40824b380ef898ccc4454151e325bc700b6920c8
[cascardo/linux.git] / net / ipv4 / tcp_input.c
1 /*
2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
4  *              interface as the means of communication with the user level.
5  *
6  *              Implementation of the Transmission Control Protocol(TCP).
7  *
8  * Authors:     Ross Biro
9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
10  *              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
11  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
12  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
13  *              Charles Hedrick, <hedrick@klinzhai.rutgers.edu>
14  *              Linus Torvalds, <torvalds@cs.helsinki.fi>
15  *              Alan Cox, <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
16  *              Matthew Dillon, <dillon@apollo.west.oic.com>
17  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
18  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
19  */
20
21 /*
22  * Changes:
23  *              Pedro Roque     :       Fast Retransmit/Recovery.
24  *                                      Two receive queues.
25  *                                      Retransmit queue handled by TCP.
26  *                                      Better retransmit timer handling.
27  *                                      New congestion avoidance.
28  *                                      Header prediction.
29  *                                      Variable renaming.
30  *
31  *              Eric            :       Fast Retransmit.
32  *              Randy Scott     :       MSS option defines.
33  *              Eric Schenk     :       Fixes to slow start algorithm.
34  *              Eric Schenk     :       Yet another double ACK bug.
35  *              Eric Schenk     :       Delayed ACK bug fixes.
36  *              Eric Schenk     :       Floyd style fast retrans war avoidance.
37  *              David S. Miller :       Don't allow zero congestion window.
38  *              Eric Schenk     :       Fix retransmitter so that it sends
39  *                                      next packet on ack of previous packet.
40  *              Andi Kleen      :       Moved open_request checking here
41  *                                      and process RSTs for open_requests.
42  *              Andi Kleen      :       Better prune_queue, and other fixes.
43  *              Andrey Savochkin:       Fix RTT measurements in the presence of
44  *                                      timestamps.
45  *              Andrey Savochkin:       Check sequence numbers correctly when
46  *                                      removing SACKs due to in sequence incoming
47  *                                      data segments.
48  *              Andi Kleen:             Make sure we never ack data there is not
49  *                                      enough room for. Also make this condition
50  *                                      a fatal error if it might still happen.
51  *              Andi Kleen:             Add tcp_measure_rcv_mss to make
52  *                                      connections with MSS<min(MTU,ann. MSS)
53  *                                      work without delayed acks.
54  *              Andi Kleen:             Process packets with PSH set in the
55  *                                      fast path.
56  *              J Hadi Salim:           ECN support
57  *              Andrei Gurtov,
58  *              Pasi Sarolahti,
59  *              Panu Kuhlberg:          Experimental audit of TCP (re)transmission
60  *                                      engine. Lots of bugs are found.
61  *              Pasi Sarolahti:         F-RTO for dealing with spurious RTOs
62  */
63
64 #define pr_fmt(fmt) "TCP: " fmt
65
66 #include <linux/mm.h>
67 #include <linux/slab.h>
68 #include <linux/module.h>
69 #include <linux/sysctl.h>
70 #include <linux/kernel.h>
71 #include <linux/prefetch.h>
72 #include <net/dst.h>
73 #include <net/tcp.h>
74 #include <net/inet_common.h>
75 #include <linux/ipsec.h>
76 #include <asm/unaligned.h>
77 #include <linux/errqueue.h>
78
79 int sysctl_tcp_timestamps __read_mostly = 1;
80 int sysctl_tcp_window_scaling __read_mostly = 1;
81 int sysctl_tcp_sack __read_mostly = 1;
82 int sysctl_tcp_fack __read_mostly = 1;
83 int sysctl_tcp_reordering __read_mostly = TCP_FASTRETRANS_THRESH;
84 int sysctl_tcp_max_reordering __read_mostly = 300;
85 EXPORT_SYMBOL(sysctl_tcp_reordering);
86 int sysctl_tcp_dsack __read_mostly = 1;
87 int sysctl_tcp_app_win __read_mostly = 31;
88 int sysctl_tcp_adv_win_scale __read_mostly = 1;
89 EXPORT_SYMBOL(sysctl_tcp_adv_win_scale);
90
91 /* rfc5961 challenge ack rate limiting */
92 int sysctl_tcp_challenge_ack_limit = 100;
93
94 int sysctl_tcp_stdurg __read_mostly;
95 int sysctl_tcp_rfc1337 __read_mostly;
96 int sysctl_tcp_max_orphans __read_mostly = NR_FILE;
97 int sysctl_tcp_frto __read_mostly = 2;
98 int sysctl_tcp_min_rtt_wlen __read_mostly = 300;
99
100 int sysctl_tcp_thin_dupack __read_mostly;
101
102 int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf __read_mostly = 1;
103 int sysctl_tcp_early_retrans __read_mostly = 3;
104 int sysctl_tcp_invalid_ratelimit __read_mostly = HZ/2;
105
106 #define FLAG_DATA               0x01 /* Incoming frame contained data.          */
107 #define FLAG_WIN_UPDATE         0x02 /* Incoming ACK was a window update.       */
108 #define FLAG_DATA_ACKED         0x04 /* This ACK acknowledged new data.         */
109 #define FLAG_RETRANS_DATA_ACKED 0x08 /* "" "" some of which was retransmitted.  */
110 #define FLAG_SYN_ACKED          0x10 /* This ACK acknowledged SYN.              */
111 #define FLAG_DATA_SACKED        0x20 /* New SACK.                               */
112 #define FLAG_ECE                0x40 /* ECE in this ACK                         */
113 #define FLAG_LOST_RETRANS       0x80 /* This ACK marks some retransmission lost */
114 #define FLAG_SLOWPATH           0x100 /* Do not skip RFC checks for window update.*/
115 #define FLAG_ORIG_SACK_ACKED    0x200 /* Never retransmitted data are (s)acked  */
116 #define FLAG_SND_UNA_ADVANCED   0x400 /* Snd_una was changed (!= FLAG_DATA_ACKED) */
117 #define FLAG_DSACKING_ACK       0x800 /* SACK blocks contained D-SACK info */
118 #define FLAG_SACK_RENEGING      0x2000 /* snd_una advanced to a sacked seq */
119 #define FLAG_UPDATE_TS_RECENT   0x4000 /* tcp_replace_ts_recent() */
120
121 #define FLAG_ACKED              (FLAG_DATA_ACKED|FLAG_SYN_ACKED)
122 #define FLAG_NOT_DUP            (FLAG_DATA|FLAG_WIN_UPDATE|FLAG_ACKED)
123 #define FLAG_CA_ALERT           (FLAG_DATA_SACKED|FLAG_ECE)
124 #define FLAG_FORWARD_PROGRESS   (FLAG_ACKED|FLAG_DATA_SACKED)
125
126 #define TCP_REMNANT (TCP_FLAG_FIN|TCP_FLAG_URG|TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_PSH)
127 #define TCP_HP_BITS (~(TCP_RESERVED_BITS|TCP_FLAG_PSH))
128
129 #define REXMIT_NONE     0 /* no loss recovery to do */
130 #define REXMIT_LOST     1 /* retransmit packets marked lost */
131 #define REXMIT_NEW      2 /* FRTO-style transmit of unsent/new packets */
132
133 /* Adapt the MSS value used to make delayed ack decision to the
134  * real world.
135  */
136 static void tcp_measure_rcv_mss(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
137 {
138         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
139         const unsigned int lss = icsk->icsk_ack.last_seg_size;
140         unsigned int len;
141
142         icsk->icsk_ack.last_seg_size = 0;
143
144         /* skb->len may jitter because of SACKs, even if peer
145          * sends good full-sized frames.
146          */
147         len = skb_shinfo(skb)->gso_size ? : skb->len;
148         if (len >= icsk->icsk_ack.rcv_mss) {
149                 icsk->icsk_ack.rcv_mss = len;
150         } else {
151                 /* Otherwise, we make more careful check taking into account,
152                  * that SACKs block is variable.
153                  *
154                  * "len" is invariant segment length, including TCP header.
155                  */
156                 len += skb->data - skb_transport_header(skb);
157                 if (len >= TCP_MSS_DEFAULT + sizeof(struct tcphdr) ||
158                     /* If PSH is not set, packet should be
159                      * full sized, provided peer TCP is not badly broken.
160                      * This observation (if it is correct 8)) allows
161                      * to handle super-low mtu links fairly.
162                      */
163                     (len >= TCP_MIN_MSS + sizeof(struct tcphdr) &&
164                      !(tcp_flag_word(tcp_hdr(skb)) & TCP_REMNANT))) {
165                         /* Subtract also invariant (if peer is RFC compliant),
166                          * tcp header plus fixed timestamp option length.
167                          * Resulting "len" is MSS free of SACK jitter.
168                          */
169                         len -= tcp_sk(sk)->tcp_header_len;
170                         icsk->icsk_ack.last_seg_size = len;
171                         if (len == lss) {
172                                 icsk->icsk_ack.rcv_mss = len;
173                                 return;
174                         }
175                 }
176                 if (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_PUSHED)
177                         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_PUSHED2;
178                 icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_PUSHED;
179         }
180 }
181
182 static void tcp_incr_quickack(struct sock *sk)
183 {
184         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
185         unsigned int quickacks = tcp_sk(sk)->rcv_wnd / (2 * icsk->icsk_ack.rcv_mss);
186
187         if (quickacks == 0)
188                 quickacks = 2;
189         if (quickacks > icsk->icsk_ack.quick)
190                 icsk->icsk_ack.quick = min(quickacks, TCP_MAX_QUICKACKS);
191 }
192
193 static void tcp_enter_quickack_mode(struct sock *sk)
194 {
195         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
196         tcp_incr_quickack(sk);
197         icsk->icsk_ack.pingpong = 0;
198         icsk->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
199 }
200
201 /* Send ACKs quickly, if "quick" count is not exhausted
202  * and the session is not interactive.
203  */
204
205 static bool tcp_in_quickack_mode(struct sock *sk)
206 {
207         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
208         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
209
210         return (dst && dst_metric(dst, RTAX_QUICKACK)) ||
211                 (icsk->icsk_ack.quick && !icsk->icsk_ack.pingpong);
212 }
213
214 static void tcp_ecn_queue_cwr(struct tcp_sock *tp)
215 {
216         if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK)
217                 tp->ecn_flags |= TCP_ECN_QUEUE_CWR;
218 }
219
220 static void tcp_ecn_accept_cwr(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
221 {
222         if (tcp_hdr(skb)->cwr)
223                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_DEMAND_CWR;
224 }
225
226 static void tcp_ecn_withdraw_cwr(struct tcp_sock *tp)
227 {
228         tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_DEMAND_CWR;
229 }
230
231 static void __tcp_ecn_check_ce(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
232 {
233         switch (TCP_SKB_CB(skb)->ip_dsfield & INET_ECN_MASK) {
234         case INET_ECN_NOT_ECT:
235                 /* Funny extension: if ECT is not set on a segment,
236                  * and we already seen ECT on a previous segment,
237                  * it is probably a retransmit.
238                  */
239                 if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_SEEN)
240                         tcp_enter_quickack_mode((struct sock *)tp);
241                 break;
242         case INET_ECN_CE:
243                 if (tcp_ca_needs_ecn((struct sock *)tp))
244                         tcp_ca_event((struct sock *)tp, CA_EVENT_ECN_IS_CE);
245
246                 if (!(tp->ecn_flags & TCP_ECN_DEMAND_CWR)) {
247                         /* Better not delay acks, sender can have a very low cwnd */
248                         tcp_enter_quickack_mode((struct sock *)tp);
249                         tp->ecn_flags |= TCP_ECN_DEMAND_CWR;
250                 }
251                 tp->ecn_flags |= TCP_ECN_SEEN;
252                 break;
253         default:
254                 if (tcp_ca_needs_ecn((struct sock *)tp))
255                         tcp_ca_event((struct sock *)tp, CA_EVENT_ECN_NO_CE);
256                 tp->ecn_flags |= TCP_ECN_SEEN;
257                 break;
258         }
259 }
260
261 static void tcp_ecn_check_ce(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
262 {
263         if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK)
264                 __tcp_ecn_check_ce(tp, skb);
265 }
266
267 static void tcp_ecn_rcv_synack(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
268 {
269         if ((tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK) && (!th->ece || th->cwr))
270                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_OK;
271 }
272
273 static void tcp_ecn_rcv_syn(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
274 {
275         if ((tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK) && (!th->ece || !th->cwr))
276                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_OK;
277 }
278
279 static bool tcp_ecn_rcv_ecn_echo(const struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
280 {
281         if (th->ece && !th->syn && (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK))
282                 return true;
283         return false;
284 }
285
286 /* Buffer size and advertised window tuning.
287  *
288  * 1. Tuning sk->sk_sndbuf, when connection enters established state.
289  */
290
291 static void tcp_sndbuf_expand(struct sock *sk)
292 {
293         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
294         int sndmem, per_mss;
295         u32 nr_segs;
296
297         /* Worst case is non GSO/TSO : each frame consumes one skb
298          * and skb->head is kmalloced using power of two area of memory
299          */
300         per_mss = max_t(u32, tp->rx_opt.mss_clamp, tp->mss_cache) +
301                   MAX_TCP_HEADER +
302                   SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
303
304         per_mss = roundup_pow_of_two(per_mss) +
305                   SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff));
306
307         nr_segs = max_t(u32, TCP_INIT_CWND, tp->snd_cwnd);
308         nr_segs = max_t(u32, nr_segs, tp->reordering + 1);
309
310         /* Fast Recovery (RFC 5681 3.2) :
311          * Cubic needs 1.7 factor, rounded to 2 to include
312          * extra cushion (application might react slowly to POLLOUT)
313          */
314         sndmem = 2 * nr_segs * per_mss;
315
316         if (sk->sk_sndbuf < sndmem)
317                 sk->sk_sndbuf = min(sndmem, sysctl_tcp_wmem[2]);
318 }
319
320 /* 2. Tuning advertised window (window_clamp, rcv_ssthresh)
321  *
322  * All tcp_full_space() is split to two parts: "network" buffer, allocated
323  * forward and advertised in receiver window (tp->rcv_wnd) and
324  * "application buffer", required to isolate scheduling/application
325  * latencies from network.
326  * window_clamp is maximal advertised window. It can be less than
327  * tcp_full_space(), in this case tcp_full_space() - window_clamp
328  * is reserved for "application" buffer. The less window_clamp is
329  * the smoother our behaviour from viewpoint of network, but the lower
330  * throughput and the higher sensitivity of the connection to losses. 8)
331  *
332  * rcv_ssthresh is more strict window_clamp used at "slow start"
333  * phase to predict further behaviour of this connection.
334  * It is used for two goals:
335  * - to enforce header prediction at sender, even when application
336  *   requires some significant "application buffer". It is check #1.
337  * - to prevent pruning of receive queue because of misprediction
338  *   of receiver window. Check #2.
339  *
340  * The scheme does not work when sender sends good segments opening
341  * window and then starts to feed us spaghetti. But it should work
342  * in common situations. Otherwise, we have to rely on queue collapsing.
343  */
344
345 /* Slow part of check#2. */
346 static int __tcp_grow_window(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
347 {
348         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
349         /* Optimize this! */
350         int truesize = tcp_win_from_space(skb->truesize) >> 1;
351         int window = tcp_win_from_space(sysctl_tcp_rmem[2]) >> 1;
352
353         while (tp->rcv_ssthresh <= window) {
354                 if (truesize <= skb->len)
355                         return 2 * inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss;
356
357                 truesize >>= 1;
358                 window >>= 1;
359         }
360         return 0;
361 }
362
363 static void tcp_grow_window(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
364 {
365         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
366
367         /* Check #1 */
368         if (tp->rcv_ssthresh < tp->window_clamp &&
369             (int)tp->rcv_ssthresh < tcp_space(sk) &&
370             !tcp_under_memory_pressure(sk)) {
371                 int incr;
372
373                 /* Check #2. Increase window, if skb with such overhead
374                  * will fit to rcvbuf in future.
375                  */
376                 if (tcp_win_from_space(skb->truesize) <= skb->len)
377                         incr = 2 * tp->advmss;
378                 else
379                         incr = __tcp_grow_window(sk, skb);
380
381                 if (incr) {
382                         incr = max_t(int, incr, 2 * skb->len);
383                         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh + incr,
384                                                tp->window_clamp);
385                         inet_csk(sk)->icsk_ack.quick |= 1;
386                 }
387         }
388 }
389
390 /* 3. Tuning rcvbuf, when connection enters established state. */
391 static void tcp_fixup_rcvbuf(struct sock *sk)
392 {
393         u32 mss = tcp_sk(sk)->advmss;
394         int rcvmem;
395
396         rcvmem = 2 * SKB_TRUESIZE(mss + MAX_TCP_HEADER) *
397                  tcp_default_init_rwnd(mss);
398
399         /* Dynamic Right Sizing (DRS) has 2 to 3 RTT latency
400          * Allow enough cushion so that sender is not limited by our window
401          */
402         if (sysctl_tcp_moderate_rcvbuf)
403                 rcvmem <<= 2;
404
405         if (sk->sk_rcvbuf < rcvmem)
406                 sk->sk_rcvbuf = min(rcvmem, sysctl_tcp_rmem[2]);
407 }
408
409 /* 4. Try to fixup all. It is made immediately after connection enters
410  *    established state.
411  */
412 void tcp_init_buffer_space(struct sock *sk)
413 {
414         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
415         int maxwin;
416
417         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK))
418                 tcp_fixup_rcvbuf(sk);
419         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK))
420                 tcp_sndbuf_expand(sk);
421
422         tp->rcvq_space.space = tp->rcv_wnd;
423         tp->rcvq_space.time = tcp_time_stamp;
424         tp->rcvq_space.seq = tp->copied_seq;
425
426         maxwin = tcp_full_space(sk);
427
428         if (tp->window_clamp >= maxwin) {
429                 tp->window_clamp = maxwin;
430
431                 if (sysctl_tcp_app_win && maxwin > 4 * tp->advmss)
432                         tp->window_clamp = max(maxwin -
433                                                (maxwin >> sysctl_tcp_app_win),
434                                                4 * tp->advmss);
435         }
436
437         /* Force reservation of one segment. */
438         if (sysctl_tcp_app_win &&
439             tp->window_clamp > 2 * tp->advmss &&
440             tp->window_clamp + tp->advmss > maxwin)
441                 tp->window_clamp = max(2 * tp->advmss, maxwin - tp->advmss);
442
443         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, tp->window_clamp);
444         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
445 }
446
447 /* 5. Recalculate window clamp after socket hit its memory bounds. */
448 static void tcp_clamp_window(struct sock *sk)
449 {
450         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
451         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
452
453         icsk->icsk_ack.quick = 0;
454
455         if (sk->sk_rcvbuf < sysctl_tcp_rmem[2] &&
456             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK) &&
457             !tcp_under_memory_pressure(sk) &&
458             sk_memory_allocated(sk) < sk_prot_mem_limits(sk, 0)) {
459                 sk->sk_rcvbuf = min(atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc),
460                                     sysctl_tcp_rmem[2]);
461         }
462         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk->sk_rcvbuf)
463                 tp->rcv_ssthresh = min(tp->window_clamp, 2U * tp->advmss);
464 }
465
466 /* Initialize RCV_MSS value.
467  * RCV_MSS is an our guess about MSS used by the peer.
468  * We haven't any direct information about the MSS.
469  * It's better to underestimate the RCV_MSS rather than overestimate.
470  * Overestimations make us ACKing less frequently than needed.
471  * Underestimations are more easy to detect and fix by tcp_measure_rcv_mss().
472  */
473 void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk)
474 {
475         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
476         unsigned int hint = min_t(unsigned int, tp->advmss, tp->mss_cache);
477
478         hint = min(hint, tp->rcv_wnd / 2);
479         hint = min(hint, TCP_MSS_DEFAULT);
480         hint = max(hint, TCP_MIN_MSS);
481
482         inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss = hint;
483 }
484 EXPORT_SYMBOL(tcp_initialize_rcv_mss);
485
486 /* Receiver "autotuning" code.
487  *
488  * The algorithm for RTT estimation w/o timestamps is based on
489  * Dynamic Right-Sizing (DRS) by Wu Feng and Mike Fisk of LANL.
490  * <http://public.lanl.gov/radiant/pubs.html#DRS>
491  *
492  * More detail on this code can be found at
493  * <http://staff.psc.edu/jheffner/>,
494  * though this reference is out of date.  A new paper
495  * is pending.
496  */
497 static void tcp_rcv_rtt_update(struct tcp_sock *tp, u32 sample, int win_dep)
498 {
499         u32 new_sample = tp->rcv_rtt_est.rtt;
500         long m = sample;
501
502         if (m == 0)
503                 m = 1;
504
505         if (new_sample != 0) {
506                 /* If we sample in larger samples in the non-timestamp
507                  * case, we could grossly overestimate the RTT especially
508                  * with chatty applications or bulk transfer apps which
509                  * are stalled on filesystem I/O.
510                  *
511                  * Also, since we are only going for a minimum in the
512                  * non-timestamp case, we do not smooth things out
513                  * else with timestamps disabled convergence takes too
514                  * long.
515                  */
516                 if (!win_dep) {
517                         m -= (new_sample >> 3);
518                         new_sample += m;
519                 } else {
520                         m <<= 3;
521                         if (m < new_sample)
522                                 new_sample = m;
523                 }
524         } else {
525                 /* No previous measure. */
526                 new_sample = m << 3;
527         }
528
529         if (tp->rcv_rtt_est.rtt != new_sample)
530                 tp->rcv_rtt_est.rtt = new_sample;
531 }
532
533 static inline void tcp_rcv_rtt_measure(struct tcp_sock *tp)
534 {
535         if (tp->rcv_rtt_est.time == 0)
536                 goto new_measure;
537         if (before(tp->rcv_nxt, tp->rcv_rtt_est.seq))
538                 return;
539         tcp_rcv_rtt_update(tp, tcp_time_stamp - tp->rcv_rtt_est.time, 1);
540
541 new_measure:
542         tp->rcv_rtt_est.seq = tp->rcv_nxt + tp->rcv_wnd;
543         tp->rcv_rtt_est.time = tcp_time_stamp;
544 }
545
546 static inline void tcp_rcv_rtt_measure_ts(struct sock *sk,
547                                           const struct sk_buff *skb)
548 {
549         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
550         if (tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
551             (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq -
552              TCP_SKB_CB(skb)->seq >= inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss))
553                 tcp_rcv_rtt_update(tp, tcp_time_stamp - tp->rx_opt.rcv_tsecr, 0);
554 }
555
556 /*
557  * This function should be called every time data is copied to user space.
558  * It calculates the appropriate TCP receive buffer space.
559  */
560 void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk)
561 {
562         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
563         int time;
564         int copied;
565
566         time = tcp_time_stamp - tp->rcvq_space.time;
567         if (time < (tp->rcv_rtt_est.rtt >> 3) || tp->rcv_rtt_est.rtt == 0)
568                 return;
569
570         /* Number of bytes copied to user in last RTT */
571         copied = tp->copied_seq - tp->rcvq_space.seq;
572         if (copied <= tp->rcvq_space.space)
573                 goto new_measure;
574
575         /* A bit of theory :
576          * copied = bytes received in previous RTT, our base window
577          * To cope with packet losses, we need a 2x factor
578          * To cope with slow start, and sender growing its cwin by 100 %
579          * every RTT, we need a 4x factor, because the ACK we are sending
580          * now is for the next RTT, not the current one :
581          * <prev RTT . ><current RTT .. ><next RTT .... >
582          */
583
584         if (sysctl_tcp_moderate_rcvbuf &&
585             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
586                 int rcvwin, rcvmem, rcvbuf;
587
588                 /* minimal window to cope with packet losses, assuming
589                  * steady state. Add some cushion because of small variations.
590                  */
591                 rcvwin = (copied << 1) + 16 * tp->advmss;
592
593                 /* If rate increased by 25%,
594                  *      assume slow start, rcvwin = 3 * copied
595                  * If rate increased by 50%,
596                  *      assume sender can use 2x growth, rcvwin = 4 * copied
597                  */
598                 if (copied >=
599                     tp->rcvq_space.space + (tp->rcvq_space.space >> 2)) {
600                         if (copied >=
601                             tp->rcvq_space.space + (tp->rcvq_space.space >> 1))
602                                 rcvwin <<= 1;
603                         else
604                                 rcvwin += (rcvwin >> 1);
605                 }
606
607                 rcvmem = SKB_TRUESIZE(tp->advmss + MAX_TCP_HEADER);
608                 while (tcp_win_from_space(rcvmem) < tp->advmss)
609                         rcvmem += 128;
610
611                 rcvbuf = min(rcvwin / tp->advmss * rcvmem, sysctl_tcp_rmem[2]);
612                 if (rcvbuf > sk->sk_rcvbuf) {
613                         sk->sk_rcvbuf = rcvbuf;
614
615                         /* Make the window clamp follow along.  */
616                         tp->window_clamp = rcvwin;
617                 }
618         }
619         tp->rcvq_space.space = copied;
620
621 new_measure:
622         tp->rcvq_space.seq = tp->copied_seq;
623         tp->rcvq_space.time = tcp_time_stamp;
624 }
625
626 /* There is something which you must keep in mind when you analyze the
627  * behavior of the tp->ato delayed ack timeout interval.  When a
628  * connection starts up, we want to ack as quickly as possible.  The
629  * problem is that "good" TCP's do slow start at the beginning of data
630  * transmission.  The means that until we send the first few ACK's the
631  * sender will sit on his end and only queue most of his data, because
632  * he can only send snd_cwnd unacked packets at any given time.  For
633  * each ACK we send, he increments snd_cwnd and transmits more of his
634  * queue.  -DaveM
635  */
636 static void tcp_event_data_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
637 {
638         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
639         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
640         u32 now;
641
642         inet_csk_schedule_ack(sk);
643
644         tcp_measure_rcv_mss(sk, skb);
645
646         tcp_rcv_rtt_measure(tp);
647
648         now = tcp_time_stamp;
649
650         if (!icsk->icsk_ack.ato) {
651                 /* The _first_ data packet received, initialize
652                  * delayed ACK engine.
653                  */
654                 tcp_incr_quickack(sk);
655                 icsk->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
656         } else {
657                 int m = now - icsk->icsk_ack.lrcvtime;
658
659                 if (m <= TCP_ATO_MIN / 2) {
660                         /* The fastest case is the first. */
661                         icsk->icsk_ack.ato = (icsk->icsk_ack.ato >> 1) + TCP_ATO_MIN / 2;
662                 } else if (m < icsk->icsk_ack.ato) {
663                         icsk->icsk_ack.ato = (icsk->icsk_ack.ato >> 1) + m;
664                         if (icsk->icsk_ack.ato > icsk->icsk_rto)
665                                 icsk->icsk_ack.ato = icsk->icsk_rto;
666                 } else if (m > icsk->icsk_rto) {
667                         /* Too long gap. Apparently sender failed to
668                          * restart window, so that we send ACKs quickly.
669                          */
670                         tcp_incr_quickack(sk);
671                         sk_mem_reclaim(sk);
672                 }
673         }
674         icsk->icsk_ack.lrcvtime = now;
675
676         tcp_ecn_check_ce(tp, skb);
677
678         if (skb->len >= 128)
679                 tcp_grow_window(sk, skb);
680 }
681
682 /* Called to compute a smoothed rtt estimate. The data fed to this
683  * routine either comes from timestamps, or from segments that were
684  * known _not_ to have been retransmitted [see Karn/Partridge
685  * Proceedings SIGCOMM 87]. The algorithm is from the SIGCOMM 88
686  * piece by Van Jacobson.
687  * NOTE: the next three routines used to be one big routine.
688  * To save cycles in the RFC 1323 implementation it was better to break
689  * it up into three procedures. -- erics
690  */
691 static void tcp_rtt_estimator(struct sock *sk, long mrtt_us)
692 {
693         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
694         long m = mrtt_us; /* RTT */
695         u32 srtt = tp->srtt_us;
696
697         /*      The following amusing code comes from Jacobson's
698          *      article in SIGCOMM '88.  Note that rtt and mdev
699          *      are scaled versions of rtt and mean deviation.
700          *      This is designed to be as fast as possible
701          *      m stands for "measurement".
702          *
703          *      On a 1990 paper the rto value is changed to:
704          *      RTO = rtt + 4 * mdev
705          *
706          * Funny. This algorithm seems to be very broken.
707          * These formulae increase RTO, when it should be decreased, increase
708          * too slowly, when it should be increased quickly, decrease too quickly
709          * etc. I guess in BSD RTO takes ONE value, so that it is absolutely
710          * does not matter how to _calculate_ it. Seems, it was trap
711          * that VJ failed to avoid. 8)
712          */
713         if (srtt != 0) {
714                 m -= (srtt >> 3);       /* m is now error in rtt est */
715                 srtt += m;              /* rtt = 7/8 rtt + 1/8 new */
716                 if (m < 0) {
717                         m = -m;         /* m is now abs(error) */
718                         m -= (tp->mdev_us >> 2);   /* similar update on mdev */
719                         /* This is similar to one of Eifel findings.
720                          * Eifel blocks mdev updates when rtt decreases.
721                          * This solution is a bit different: we use finer gain
722                          * for mdev in this case (alpha*beta).
723                          * Like Eifel it also prevents growth of rto,
724                          * but also it limits too fast rto decreases,
725                          * happening in pure Eifel.
726                          */
727                         if (m > 0)
728                                 m >>= 3;
729                 } else {
730                         m -= (tp->mdev_us >> 2);   /* similar update on mdev */
731                 }
732                 tp->mdev_us += m;               /* mdev = 3/4 mdev + 1/4 new */
733                 if (tp->mdev_us > tp->mdev_max_us) {
734                         tp->mdev_max_us = tp->mdev_us;
735                         if (tp->mdev_max_us > tp->rttvar_us)
736                                 tp->rttvar_us = tp->mdev_max_us;
737                 }
738                 if (after(tp->snd_una, tp->rtt_seq)) {
739                         if (tp->mdev_max_us < tp->rttvar_us)
740                                 tp->rttvar_us -= (tp->rttvar_us - tp->mdev_max_us) >> 2;
741                         tp->rtt_seq = tp->snd_nxt;
742                         tp->mdev_max_us = tcp_rto_min_us(sk);
743                 }
744         } else {
745                 /* no previous measure. */
746                 srtt = m << 3;          /* take the measured time to be rtt */
747                 tp->mdev_us = m << 1;   /* make sure rto = 3*rtt */
748                 tp->rttvar_us = max(tp->mdev_us, tcp_rto_min_us(sk));
749                 tp->mdev_max_us = tp->rttvar_us;
750                 tp->rtt_seq = tp->snd_nxt;
751         }
752         tp->srtt_us = max(1U, srtt);
753 }
754
755 /* Set the sk_pacing_rate to allow proper sizing of TSO packets.
756  * Note: TCP stack does not yet implement pacing.
757  * FQ packet scheduler can be used to implement cheap but effective
758  * TCP pacing, to smooth the burst on large writes when packets
759  * in flight is significantly lower than cwnd (or rwin)
760  */
761 int sysctl_tcp_pacing_ss_ratio __read_mostly = 200;
762 int sysctl_tcp_pacing_ca_ratio __read_mostly = 120;
763
764 static void tcp_update_pacing_rate(struct sock *sk)
765 {
766         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
767         u64 rate;
768
769         /* set sk_pacing_rate to 200 % of current rate (mss * cwnd / srtt) */
770         rate = (u64)tp->mss_cache * ((USEC_PER_SEC / 100) << 3);
771
772         /* current rate is (cwnd * mss) / srtt
773          * In Slow Start [1], set sk_pacing_rate to 200 % the current rate.
774          * In Congestion Avoidance phase, set it to 120 % the current rate.
775          *
776          * [1] : Normal Slow Start condition is (tp->snd_cwnd < tp->snd_ssthresh)
777          *       If snd_cwnd >= (tp->snd_ssthresh / 2), we are approaching
778          *       end of slow start and should slow down.
779          */
780         if (tp->snd_cwnd < tp->snd_ssthresh / 2)
781                 rate *= sysctl_tcp_pacing_ss_ratio;
782         else
783                 rate *= sysctl_tcp_pacing_ca_ratio;
784
785         rate *= max(tp->snd_cwnd, tp->packets_out);
786
787         if (likely(tp->srtt_us))
788                 do_div(rate, tp->srtt_us);
789
790         /* ACCESS_ONCE() is needed because sch_fq fetches sk_pacing_rate
791          * without any lock. We want to make sure compiler wont store
792          * intermediate values in this location.
793          */
794         ACCESS_ONCE(sk->sk_pacing_rate) = min_t(u64, rate,
795                                                 sk->sk_max_pacing_rate);
796 }
797
798 /* Calculate rto without backoff.  This is the second half of Van Jacobson's
799  * routine referred to above.
800  */
801 static void tcp_set_rto(struct sock *sk)
802 {
803         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
804         /* Old crap is replaced with new one. 8)
805          *
806          * More seriously:
807          * 1. If rtt variance happened to be less 50msec, it is hallucination.
808          *    It cannot be less due to utterly erratic ACK generation made
809          *    at least by solaris and freebsd. "Erratic ACKs" has _nothing_
810          *    to do with delayed acks, because at cwnd>2 true delack timeout
811          *    is invisible. Actually, Linux-2.4 also generates erratic
812          *    ACKs in some circumstances.
813          */
814         inet_csk(sk)->icsk_rto = __tcp_set_rto(tp);
815
816         /* 2. Fixups made earlier cannot be right.
817          *    If we do not estimate RTO correctly without them,
818          *    all the algo is pure shit and should be replaced
819          *    with correct one. It is exactly, which we pretend to do.
820          */
821
822         /* NOTE: clamping at TCP_RTO_MIN is not required, current algo
823          * guarantees that rto is higher.
824          */
825         tcp_bound_rto(sk);
826 }
827
828 __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst)
829 {
830         __u32 cwnd = (dst ? dst_metric(dst, RTAX_INITCWND) : 0);
831
832         if (!cwnd)
833                 cwnd = TCP_INIT_CWND;
834         return min_t(__u32, cwnd, tp->snd_cwnd_clamp);
835 }
836
837 /*
838  * Packet counting of FACK is based on in-order assumptions, therefore TCP
839  * disables it when reordering is detected
840  */
841 void tcp_disable_fack(struct tcp_sock *tp)
842 {
843         /* RFC3517 uses different metric in lost marker => reset on change */
844         if (tcp_is_fack(tp))
845                 tp->lost_skb_hint = NULL;
846         tp->rx_opt.sack_ok &= ~TCP_FACK_ENABLED;
847 }
848
849 /* Take a notice that peer is sending D-SACKs */
850 static void tcp_dsack_seen(struct tcp_sock *tp)
851 {
852         tp->rx_opt.sack_ok |= TCP_DSACK_SEEN;
853 }
854
855 static void tcp_update_reordering(struct sock *sk, const int metric,
856                                   const int ts)
857 {
858         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
859         if (metric > tp->reordering) {
860                 int mib_idx;
861
862                 tp->reordering = min(sysctl_tcp_max_reordering, metric);
863
864                 /* This exciting event is worth to be remembered. 8) */
865                 if (ts)
866                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPTSREORDER;
867                 else if (tcp_is_reno(tp))
868                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENOREORDER;
869                 else if (tcp_is_fack(tp))
870                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPFACKREORDER;
871                 else
872                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKREORDER;
873
874                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
875 #if FASTRETRANS_DEBUG > 1
876                 pr_debug("Disorder%d %d %u f%u s%u rr%d\n",
877                          tp->rx_opt.sack_ok, inet_csk(sk)->icsk_ca_state,
878                          tp->reordering,
879                          tp->fackets_out,
880                          tp->sacked_out,
881                          tp->undo_marker ? tp->undo_retrans : 0);
882 #endif
883                 tcp_disable_fack(tp);
884         }
885
886         if (metric > 0)
887                 tcp_disable_early_retrans(tp);
888         tp->rack.reord = 1;
889 }
890
891 /* This must be called before lost_out is incremented */
892 static void tcp_verify_retransmit_hint(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
893 {
894         if (!tp->retransmit_skb_hint ||
895             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq,
896                    TCP_SKB_CB(tp->retransmit_skb_hint)->seq))
897                 tp->retransmit_skb_hint = skb;
898
899         if (!tp->lost_out ||
900             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->retransmit_high))
901                 tp->retransmit_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
902 }
903
904 static void tcp_skb_mark_lost(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
905 {
906         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_ACKED))) {
907                 tcp_verify_retransmit_hint(tp, skb);
908
909                 tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
910                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
911         }
912 }
913
914 void tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
915 {
916         tcp_verify_retransmit_hint(tp, skb);
917
918         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_ACKED))) {
919                 tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
920                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
921         }
922 }
923
924 /* This procedure tags the retransmission queue when SACKs arrive.
925  *
926  * We have three tag bits: SACKED(S), RETRANS(R) and LOST(L).
927  * Packets in queue with these bits set are counted in variables
928  * sacked_out, retrans_out and lost_out, correspondingly.
929  *
930  * Valid combinations are:
931  * Tag  InFlight        Description
932  * 0    1               - orig segment is in flight.
933  * S    0               - nothing flies, orig reached receiver.
934  * L    0               - nothing flies, orig lost by net.
935  * R    2               - both orig and retransmit are in flight.
936  * L|R  1               - orig is lost, retransmit is in flight.
937  * S|R  1               - orig reached receiver, retrans is still in flight.
938  * (L|S|R is logically valid, it could occur when L|R is sacked,
939  *  but it is equivalent to plain S and code short-curcuits it to S.
940  *  L|S is logically invalid, it would mean -1 packet in flight 8))
941  *
942  * These 6 states form finite state machine, controlled by the following events:
943  * 1. New ACK (+SACK) arrives. (tcp_sacktag_write_queue())
944  * 2. Retransmission. (tcp_retransmit_skb(), tcp_xmit_retransmit_queue())
945  * 3. Loss detection event of two flavors:
946  *      A. Scoreboard estimator decided the packet is lost.
947  *         A'. Reno "three dupacks" marks head of queue lost.
948  *         A''. Its FACK modification, head until snd.fack is lost.
949  *      B. SACK arrives sacking SND.NXT at the moment, when the
950  *         segment was retransmitted.
951  * 4. D-SACK added new rule: D-SACK changes any tag to S.
952  *
953  * It is pleasant to note, that state diagram turns out to be commutative,
954  * so that we are allowed not to be bothered by order of our actions,
955  * when multiple events arrive simultaneously. (see the function below).
956  *
957  * Reordering detection.
958  * --------------------
959  * Reordering metric is maximal distance, which a packet can be displaced
960  * in packet stream. With SACKs we can estimate it:
961  *
962  * 1. SACK fills old hole and the corresponding segment was not
963  *    ever retransmitted -> reordering. Alas, we cannot use it
964  *    when segment was retransmitted.
965  * 2. The last flaw is solved with D-SACK. D-SACK arrives
966  *    for retransmitted and already SACKed segment -> reordering..
967  * Both of these heuristics are not used in Loss state, when we cannot
968  * account for retransmits accurately.
969  *
970  * SACK block validation.
971  * ----------------------
972  *
973  * SACK block range validation checks that the received SACK block fits to
974  * the expected sequence limits, i.e., it is between SND.UNA and SND.NXT.
975  * Note that SND.UNA is not included to the range though being valid because
976  * it means that the receiver is rather inconsistent with itself reporting
977  * SACK reneging when it should advance SND.UNA. Such SACK block this is
978  * perfectly valid, however, in light of RFC2018 which explicitly states
979  * that "SACK block MUST reflect the newest segment.  Even if the newest
980  * segment is going to be discarded ...", not that it looks very clever
981  * in case of head skb. Due to potentional receiver driven attacks, we
982  * choose to avoid immediate execution of a walk in write queue due to
983  * reneging and defer head skb's loss recovery to standard loss recovery
984  * procedure that will eventually trigger (nothing forbids us doing this).
985  *
986  * Implements also blockage to start_seq wrap-around. Problem lies in the
987  * fact that though start_seq (s) is before end_seq (i.e., not reversed),
988  * there's no guarantee that it will be before snd_nxt (n). The problem
989  * happens when start_seq resides between end_seq wrap (e_w) and snd_nxt
990  * wrap (s_w):
991  *
992  *         <- outs wnd ->                          <- wrapzone ->
993  *         u     e      n                         u_w   e_w  s n_w
994  *         |     |      |                          |     |   |  |
995  * |<------------+------+----- TCP seqno space --------------+---------->|
996  * ...-- <2^31 ->|                                           |<--------...
997  * ...---- >2^31 ------>|                                    |<--------...
998  *
999  * Current code wouldn't be vulnerable but it's better still to discard such
1000  * crazy SACK blocks. Doing this check for start_seq alone closes somewhat
1001  * similar case (end_seq after snd_nxt wrap) as earlier reversed check in
1002  * snd_nxt wrap -> snd_una region will then become "well defined", i.e.,
1003  * equal to the ideal case (infinite seqno space without wrap caused issues).
1004  *
1005  * With D-SACK the lower bound is extended to cover sequence space below
1006  * SND.UNA down to undo_marker, which is the last point of interest. Yet
1007  * again, D-SACK block must not to go across snd_una (for the same reason as
1008  * for the normal SACK blocks, explained above). But there all simplicity
1009  * ends, TCP might receive valid D-SACKs below that. As long as they reside
1010  * fully below undo_marker they do not affect behavior in anyway and can
1011  * therefore be safely ignored. In rare cases (which are more or less
1012  * theoretical ones), the D-SACK will nicely cross that boundary due to skb
1013  * fragmentation and packet reordering past skb's retransmission. To consider
1014  * them correctly, the acceptable range must be extended even more though
1015  * the exact amount is rather hard to quantify. However, tp->max_window can
1016  * be used as an exaggerated estimate.
1017  */
1018 static bool tcp_is_sackblock_valid(struct tcp_sock *tp, bool is_dsack,
1019                                    u32 start_seq, u32 end_seq)
1020 {
1021         /* Too far in future, or reversed (interpretation is ambiguous) */
1022         if (after(end_seq, tp->snd_nxt) || !before(start_seq, end_seq))
1023                 return false;
1024
1025         /* Nasty start_seq wrap-around check (see comments above) */
1026         if (!before(start_seq, tp->snd_nxt))
1027                 return false;
1028
1029         /* In outstanding window? ...This is valid exit for D-SACKs too.
1030          * start_seq == snd_una is non-sensical (see comments above)
1031          */
1032         if (after(start_seq, tp->snd_una))
1033                 return true;
1034
1035         if (!is_dsack || !tp->undo_marker)
1036                 return false;
1037
1038         /* ...Then it's D-SACK, and must reside below snd_una completely */
1039         if (after(end_seq, tp->snd_una))
1040                 return false;
1041
1042         if (!before(start_seq, tp->undo_marker))
1043                 return true;
1044
1045         /* Too old */
1046         if (!after(end_seq, tp->undo_marker))
1047                 return false;
1048
1049         /* Undo_marker boundary crossing (overestimates a lot). Known already:
1050          *   start_seq < undo_marker and end_seq >= undo_marker.
1051          */
1052         return !before(start_seq, end_seq - tp->max_window);
1053 }
1054
1055 static bool tcp_check_dsack(struct sock *sk, const struct sk_buff *ack_skb,
1056                             struct tcp_sack_block_wire *sp, int num_sacks,
1057                             u32 prior_snd_una)
1058 {
1059         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1060         u32 start_seq_0 = get_unaligned_be32(&sp[0].start_seq);
1061         u32 end_seq_0 = get_unaligned_be32(&sp[0].end_seq);
1062         bool dup_sack = false;
1063
1064         if (before(start_seq_0, TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq)) {
1065                 dup_sack = true;
1066                 tcp_dsack_seen(tp);
1067                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDSACKRECV);
1068         } else if (num_sacks > 1) {
1069                 u32 end_seq_1 = get_unaligned_be32(&sp[1].end_seq);
1070                 u32 start_seq_1 = get_unaligned_be32(&sp[1].start_seq);
1071
1072                 if (!after(end_seq_0, end_seq_1) &&
1073                     !before(start_seq_0, start_seq_1)) {
1074                         dup_sack = true;
1075                         tcp_dsack_seen(tp);
1076                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
1077                                         LINUX_MIB_TCPDSACKOFORECV);
1078                 }
1079         }
1080
1081         /* D-SACK for already forgotten data... Do dumb counting. */
1082         if (dup_sack && tp->undo_marker && tp->undo_retrans > 0 &&
1083             !after(end_seq_0, prior_snd_una) &&
1084             after(end_seq_0, tp->undo_marker))
1085                 tp->undo_retrans--;
1086
1087         return dup_sack;
1088 }
1089
1090 struct tcp_sacktag_state {
1091         int     reord;
1092         int     fack_count;
1093         /* Timestamps for earliest and latest never-retransmitted segment
1094          * that was SACKed. RTO needs the earliest RTT to stay conservative,
1095          * but congestion control should still get an accurate delay signal.
1096          */
1097         struct skb_mstamp first_sackt;
1098         struct skb_mstamp last_sackt;
1099         int     flag;
1100 };
1101
1102 /* Check if skb is fully within the SACK block. In presence of GSO skbs,
1103  * the incoming SACK may not exactly match but we can find smaller MSS
1104  * aligned portion of it that matches. Therefore we might need to fragment
1105  * which may fail and creates some hassle (caller must handle error case
1106  * returns).
1107  *
1108  * FIXME: this could be merged to shift decision code
1109  */
1110 static int tcp_match_skb_to_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1111                                   u32 start_seq, u32 end_seq)
1112 {
1113         int err;
1114         bool in_sack;
1115         unsigned int pkt_len;
1116         unsigned int mss;
1117
1118         in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq) &&
1119                   !before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
1120
1121         if (tcp_skb_pcount(skb) > 1 && !in_sack &&
1122             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start_seq)) {
1123                 mss = tcp_skb_mss(skb);
1124                 in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1125
1126                 if (!in_sack) {
1127                         pkt_len = start_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1128                         if (pkt_len < mss)
1129                                 pkt_len = mss;
1130                 } else {
1131                         pkt_len = end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1132                         if (pkt_len < mss)
1133                                 return -EINVAL;
1134                 }
1135
1136                 /* Round if necessary so that SACKs cover only full MSSes
1137                  * and/or the remaining small portion (if present)
1138                  */
1139                 if (pkt_len > mss) {
1140                         unsigned int new_len = (pkt_len / mss) * mss;
1141                         if (!in_sack && new_len < pkt_len) {
1142                                 new_len += mss;
1143                                 if (new_len >= skb->len)
1144                                         return 0;
1145                         }
1146                         pkt_len = new_len;
1147                 }
1148                 err = tcp_fragment(sk, skb, pkt_len, mss, GFP_ATOMIC);
1149                 if (err < 0)
1150                         return err;
1151         }
1152
1153         return in_sack;
1154 }
1155
1156 /* Mark the given newly-SACKed range as such, adjusting counters and hints. */
1157 static u8 tcp_sacktag_one(struct sock *sk,
1158                           struct tcp_sacktag_state *state, u8 sacked,
1159                           u32 start_seq, u32 end_seq,
1160                           int dup_sack, int pcount,
1161                           const struct skb_mstamp *xmit_time)
1162 {
1163         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1164         int fack_count = state->fack_count;
1165
1166         /* Account D-SACK for retransmitted packet. */
1167         if (dup_sack && (sacked & TCPCB_RETRANS)) {
1168                 if (tp->undo_marker && tp->undo_retrans > 0 &&
1169                     after(end_seq, tp->undo_marker))
1170                         tp->undo_retrans--;
1171                 if (sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
1172                         state->reord = min(fack_count, state->reord);
1173         }
1174
1175         /* Nothing to do; acked frame is about to be dropped (was ACKed). */
1176         if (!after(end_seq, tp->snd_una))
1177                 return sacked;
1178
1179         if (!(sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
1180                 tcp_rack_advance(tp, xmit_time, sacked);
1181
1182                 if (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1183                         /* If the segment is not tagged as lost,
1184                          * we do not clear RETRANS, believing
1185                          * that retransmission is still in flight.
1186                          */
1187                         if (sacked & TCPCB_LOST) {
1188                                 sacked &= ~(TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_RETRANS);
1189                                 tp->lost_out -= pcount;
1190                                 tp->retrans_out -= pcount;
1191                         }
1192                 } else {
1193                         if (!(sacked & TCPCB_RETRANS)) {
1194                                 /* New sack for not retransmitted frame,
1195                                  * which was in hole. It is reordering.
1196                                  */
1197                                 if (before(start_seq,
1198                                            tcp_highest_sack_seq(tp)))
1199                                         state->reord = min(fack_count,
1200                                                            state->reord);
1201                                 if (!after(end_seq, tp->high_seq))
1202                                         state->flag |= FLAG_ORIG_SACK_ACKED;
1203                                 if (state->first_sackt.v64 == 0)
1204                                         state->first_sackt = *xmit_time;
1205                                 state->last_sackt = *xmit_time;
1206                         }
1207
1208                         if (sacked & TCPCB_LOST) {
1209                                 sacked &= ~TCPCB_LOST;
1210                                 tp->lost_out -= pcount;
1211                         }
1212                 }
1213
1214                 sacked |= TCPCB_SACKED_ACKED;
1215                 state->flag |= FLAG_DATA_SACKED;
1216                 tp->sacked_out += pcount;
1217                 tp->delivered += pcount;  /* Out-of-order packets delivered */
1218
1219                 fack_count += pcount;
1220
1221                 /* Lost marker hint past SACKed? Tweak RFC3517 cnt */
1222                 if (!tcp_is_fack(tp) && tp->lost_skb_hint &&
1223                     before(start_seq, TCP_SKB_CB(tp->lost_skb_hint)->seq))
1224                         tp->lost_cnt_hint += pcount;
1225
1226                 if (fack_count > tp->fackets_out)
1227                         tp->fackets_out = fack_count;
1228         }
1229
1230         /* D-SACK. We can detect redundant retransmission in S|R and plain R
1231          * frames and clear it. undo_retrans is decreased above, L|R frames
1232          * are accounted above as well.
1233          */
1234         if (dup_sack && (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)) {
1235                 sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
1236                 tp->retrans_out -= pcount;
1237         }
1238
1239         return sacked;
1240 }
1241
1242 /* Shift newly-SACKed bytes from this skb to the immediately previous
1243  * already-SACKed sk_buff. Mark the newly-SACKed bytes as such.
1244  */
1245 static bool tcp_shifted_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1246                             struct tcp_sacktag_state *state,
1247                             unsigned int pcount, int shifted, int mss,
1248                             bool dup_sack)
1249 {
1250         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1251         struct sk_buff *prev = tcp_write_queue_prev(sk, skb);
1252         u32 start_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;   /* start of newly-SACKed */
1253         u32 end_seq = start_seq + shifted;      /* end of newly-SACKed */
1254
1255         BUG_ON(!pcount);
1256
1257         /* Adjust counters and hints for the newly sacked sequence
1258          * range but discard the return value since prev is already
1259          * marked. We must tag the range first because the seq
1260          * advancement below implicitly advances
1261          * tcp_highest_sack_seq() when skb is highest_sack.
1262          */
1263         tcp_sacktag_one(sk, state, TCP_SKB_CB(skb)->sacked,
1264                         start_seq, end_seq, dup_sack, pcount,
1265                         &skb->skb_mstamp);
1266
1267         if (skb == tp->lost_skb_hint)
1268                 tp->lost_cnt_hint += pcount;
1269
1270         TCP_SKB_CB(prev)->end_seq += shifted;
1271         TCP_SKB_CB(skb)->seq += shifted;
1272
1273         tcp_skb_pcount_add(prev, pcount);
1274         BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) < pcount);
1275         tcp_skb_pcount_add(skb, -pcount);
1276
1277         /* When we're adding to gso_segs == 1, gso_size will be zero,
1278          * in theory this shouldn't be necessary but as long as DSACK
1279          * code can come after this skb later on it's better to keep
1280          * setting gso_size to something.
1281          */
1282         if (!TCP_SKB_CB(prev)->tcp_gso_size)
1283                 TCP_SKB_CB(prev)->tcp_gso_size = mss;
1284
1285         /* CHECKME: To clear or not to clear? Mimics normal skb currently */
1286         if (tcp_skb_pcount(skb) <= 1)
1287                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_size = 0;
1288
1289         /* Difference in this won't matter, both ACKed by the same cumul. ACK */
1290         TCP_SKB_CB(prev)->sacked |= (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS);
1291
1292         if (skb->len > 0) {
1293                 BUG_ON(!tcp_skb_pcount(skb));
1294                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKSHIFTED);
1295                 return false;
1296         }
1297
1298         /* Whole SKB was eaten :-) */
1299
1300         if (skb == tp->retransmit_skb_hint)
1301                 tp->retransmit_skb_hint = prev;
1302         if (skb == tp->lost_skb_hint) {
1303                 tp->lost_skb_hint = prev;
1304                 tp->lost_cnt_hint -= tcp_skb_pcount(prev);
1305         }
1306
1307         TCP_SKB_CB(prev)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags;
1308         if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
1309                 TCP_SKB_CB(prev)->end_seq++;
1310
1311         if (skb == tcp_highest_sack(sk))
1312                 tcp_advance_highest_sack(sk, skb);
1313
1314         tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
1315         sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1316
1317         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKMERGED);
1318
1319         return true;
1320 }
1321
1322 /* I wish gso_size would have a bit more sane initialization than
1323  * something-or-zero which complicates things
1324  */
1325 static int tcp_skb_seglen(const struct sk_buff *skb)
1326 {
1327         return tcp_skb_pcount(skb) == 1 ? skb->len : tcp_skb_mss(skb);
1328 }
1329
1330 /* Shifting pages past head area doesn't work */
1331 static int skb_can_shift(const struct sk_buff *skb)
1332 {
1333         return !skb_headlen(skb) && skb_is_nonlinear(skb);
1334 }
1335
1336 /* Try collapsing SACK blocks spanning across multiple skbs to a single
1337  * skb.
1338  */
1339 static struct sk_buff *tcp_shift_skb_data(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1340                                           struct tcp_sacktag_state *state,
1341                                           u32 start_seq, u32 end_seq,
1342                                           bool dup_sack)
1343 {
1344         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1345         struct sk_buff *prev;
1346         int mss;
1347         int pcount = 0;
1348         int len;
1349         int in_sack;
1350
1351         if (!sk_can_gso(sk))
1352                 goto fallback;
1353
1354         /* Normally R but no L won't result in plain S */
1355         if (!dup_sack &&
1356             (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_RETRANS)) == TCPCB_SACKED_RETRANS)
1357                 goto fallback;
1358         if (!skb_can_shift(skb))
1359                 goto fallback;
1360         /* This frame is about to be dropped (was ACKed). */
1361         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1362                 goto fallback;
1363
1364         /* Can only happen with delayed DSACK + discard craziness */
1365         if (unlikely(skb == tcp_write_queue_head(sk)))
1366                 goto fallback;
1367         prev = tcp_write_queue_prev(sk, skb);
1368
1369         if ((TCP_SKB_CB(prev)->sacked & TCPCB_TAGBITS) != TCPCB_SACKED_ACKED)
1370                 goto fallback;
1371
1372         in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq) &&
1373                   !before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
1374
1375         if (in_sack) {
1376                 len = skb->len;
1377                 pcount = tcp_skb_pcount(skb);
1378                 mss = tcp_skb_seglen(skb);
1379
1380                 /* TODO: Fix DSACKs to not fragment already SACKed and we can
1381                  * drop this restriction as unnecessary
1382                  */
1383                 if (mss != tcp_skb_seglen(prev))
1384                         goto fallback;
1385         } else {
1386                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start_seq))
1387                         goto noop;
1388                 /* CHECKME: This is non-MSS split case only?, this will
1389                  * cause skipped skbs due to advancing loop btw, original
1390                  * has that feature too
1391                  */
1392                 if (tcp_skb_pcount(skb) <= 1)
1393                         goto noop;
1394
1395                 in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1396                 if (!in_sack) {
1397                         /* TODO: head merge to next could be attempted here
1398                          * if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, end_seq)),
1399                          * though it might not be worth of the additional hassle
1400                          *
1401                          * ...we can probably just fallback to what was done
1402                          * previously. We could try merging non-SACKed ones
1403                          * as well but it probably isn't going to buy off
1404                          * because later SACKs might again split them, and
1405                          * it would make skb timestamp tracking considerably
1406                          * harder problem.
1407                          */
1408                         goto fallback;
1409                 }
1410
1411                 len = end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1412                 BUG_ON(len < 0);
1413                 BUG_ON(len > skb->len);
1414
1415                 /* MSS boundaries should be honoured or else pcount will
1416                  * severely break even though it makes things bit trickier.
1417                  * Optimize common case to avoid most of the divides
1418                  */
1419                 mss = tcp_skb_mss(skb);
1420
1421                 /* TODO: Fix DSACKs to not fragment already SACKed and we can
1422                  * drop this restriction as unnecessary
1423                  */
1424                 if (mss != tcp_skb_seglen(prev))
1425                         goto fallback;
1426
1427                 if (len == mss) {
1428                         pcount = 1;
1429                 } else if (len < mss) {
1430                         goto noop;
1431                 } else {
1432                         pcount = len / mss;
1433                         len = pcount * mss;
1434                 }
1435         }
1436
1437         /* tcp_sacktag_one() won't SACK-tag ranges below snd_una */
1438         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->seq + len, tp->snd_una))
1439                 goto fallback;
1440
1441         if (!skb_shift(prev, skb, len))
1442                 goto fallback;
1443         if (!tcp_shifted_skb(sk, skb, state, pcount, len, mss, dup_sack))
1444                 goto out;
1445
1446         /* Hole filled allows collapsing with the next as well, this is very
1447          * useful when hole on every nth skb pattern happens
1448          */
1449         if (prev == tcp_write_queue_tail(sk))
1450                 goto out;
1451         skb = tcp_write_queue_next(sk, prev);
1452
1453         if (!skb_can_shift(skb) ||
1454             (skb == tcp_send_head(sk)) ||
1455             ((TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_TAGBITS) != TCPCB_SACKED_ACKED) ||
1456             (mss != tcp_skb_seglen(skb)))
1457                 goto out;
1458
1459         len = skb->len;
1460         if (skb_shift(prev, skb, len)) {
1461                 pcount += tcp_skb_pcount(skb);
1462                 tcp_shifted_skb(sk, skb, state, tcp_skb_pcount(skb), len, mss, 0);
1463         }
1464
1465 out:
1466         state->fack_count += pcount;
1467         return prev;
1468
1469 noop:
1470         return skb;
1471
1472 fallback:
1473         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKSHIFTFALLBACK);
1474         return NULL;
1475 }
1476
1477 static struct sk_buff *tcp_sacktag_walk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
1478                                         struct tcp_sack_block *next_dup,
1479                                         struct tcp_sacktag_state *state,
1480                                         u32 start_seq, u32 end_seq,
1481                                         bool dup_sack_in)
1482 {
1483         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1484         struct sk_buff *tmp;
1485
1486         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
1487                 int in_sack = 0;
1488                 bool dup_sack = dup_sack_in;
1489
1490                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1491                         break;
1492
1493                 /* queue is in-order => we can short-circuit the walk early */
1494                 if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, end_seq))
1495                         break;
1496
1497                 if (next_dup  &&
1498                     before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, next_dup->end_seq)) {
1499                         in_sack = tcp_match_skb_to_sack(sk, skb,
1500                                                         next_dup->start_seq,
1501                                                         next_dup->end_seq);
1502                         if (in_sack > 0)
1503                                 dup_sack = true;
1504                 }
1505
1506                 /* skb reference here is a bit tricky to get right, since
1507                  * shifting can eat and free both this skb and the next,
1508                  * so not even _safe variant of the loop is enough.
1509                  */
1510                 if (in_sack <= 0) {
1511                         tmp = tcp_shift_skb_data(sk, skb, state,
1512                                                  start_seq, end_seq, dup_sack);
1513                         if (tmp) {
1514                                 if (tmp != skb) {
1515                                         skb = tmp;
1516                                         continue;
1517                                 }
1518
1519                                 in_sack = 0;
1520                         } else {
1521                                 in_sack = tcp_match_skb_to_sack(sk, skb,
1522                                                                 start_seq,
1523                                                                 end_seq);
1524                         }
1525                 }
1526
1527                 if (unlikely(in_sack < 0))
1528                         break;
1529
1530                 if (in_sack) {
1531                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked =
1532                                 tcp_sacktag_one(sk,
1533                                                 state,
1534                                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked,
1535                                                 TCP_SKB_CB(skb)->seq,
1536                                                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
1537                                                 dup_sack,
1538                                                 tcp_skb_pcount(skb),
1539                                                 &skb->skb_mstamp);
1540
1541                         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq,
1542                                     tcp_highest_sack_seq(tp)))
1543                                 tcp_advance_highest_sack(sk, skb);
1544                 }
1545
1546                 state->fack_count += tcp_skb_pcount(skb);
1547         }
1548         return skb;
1549 }
1550
1551 /* Avoid all extra work that is being done by sacktag while walking in
1552  * a normal way
1553  */
1554 static struct sk_buff *tcp_sacktag_skip(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
1555                                         struct tcp_sacktag_state *state,
1556                                         u32 skip_to_seq)
1557 {
1558         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
1559                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1560                         break;
1561
1562                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, skip_to_seq))
1563                         break;
1564
1565                 state->fack_count += tcp_skb_pcount(skb);
1566         }
1567         return skb;
1568 }
1569
1570 static struct sk_buff *tcp_maybe_skipping_dsack(struct sk_buff *skb,
1571                                                 struct sock *sk,
1572                                                 struct tcp_sack_block *next_dup,
1573                                                 struct tcp_sacktag_state *state,
1574                                                 u32 skip_to_seq)
1575 {
1576         if (!next_dup)
1577                 return skb;
1578
1579         if (before(next_dup->start_seq, skip_to_seq)) {
1580                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, next_dup->start_seq);
1581                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, NULL, state,
1582                                        next_dup->start_seq, next_dup->end_seq,
1583                                        1);
1584         }
1585
1586         return skb;
1587 }
1588
1589 static int tcp_sack_cache_ok(const struct tcp_sock *tp, const struct tcp_sack_block *cache)
1590 {
1591         return cache < tp->recv_sack_cache + ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache);
1592 }
1593
1594 static int
1595 tcp_sacktag_write_queue(struct sock *sk, const struct sk_buff *ack_skb,
1596                         u32 prior_snd_una, struct tcp_sacktag_state *state)
1597 {
1598         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1599         const unsigned char *ptr = (skb_transport_header(ack_skb) +
1600                                     TCP_SKB_CB(ack_skb)->sacked);
1601         struct tcp_sack_block_wire *sp_wire = (struct tcp_sack_block_wire *)(ptr+2);
1602         struct tcp_sack_block sp[TCP_NUM_SACKS];
1603         struct tcp_sack_block *cache;
1604         struct sk_buff *skb;
1605         int num_sacks = min(TCP_NUM_SACKS, (ptr[1] - TCPOLEN_SACK_BASE) >> 3);
1606         int used_sacks;
1607         bool found_dup_sack = false;
1608         int i, j;
1609         int first_sack_index;
1610
1611         state->flag = 0;
1612         state->reord = tp->packets_out;
1613
1614         if (!tp->sacked_out) {
1615                 if (WARN_ON(tp->fackets_out))
1616                         tp->fackets_out = 0;
1617                 tcp_highest_sack_reset(sk);
1618         }
1619
1620         found_dup_sack = tcp_check_dsack(sk, ack_skb, sp_wire,
1621                                          num_sacks, prior_snd_una);
1622         if (found_dup_sack)
1623                 state->flag |= FLAG_DSACKING_ACK;
1624
1625         /* Eliminate too old ACKs, but take into
1626          * account more or less fresh ones, they can
1627          * contain valid SACK info.
1628          */
1629         if (before(TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq, prior_snd_una - tp->max_window))
1630                 return 0;
1631
1632         if (!tp->packets_out)
1633                 goto out;
1634
1635         used_sacks = 0;
1636         first_sack_index = 0;
1637         for (i = 0; i < num_sacks; i++) {
1638                 bool dup_sack = !i && found_dup_sack;
1639
1640                 sp[used_sacks].start_seq = get_unaligned_be32(&sp_wire[i].start_seq);
1641                 sp[used_sacks].end_seq = get_unaligned_be32(&sp_wire[i].end_seq);
1642
1643                 if (!tcp_is_sackblock_valid(tp, dup_sack,
1644                                             sp[used_sacks].start_seq,
1645                                             sp[used_sacks].end_seq)) {
1646                         int mib_idx;
1647
1648                         if (dup_sack) {
1649                                 if (!tp->undo_marker)
1650                                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKIGNOREDNOUNDO;
1651                                 else
1652                                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKIGNOREDOLD;
1653                         } else {
1654                                 /* Don't count olds caused by ACK reordering */
1655                                 if ((TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq != tp->snd_una) &&
1656                                     !after(sp[used_sacks].end_seq, tp->snd_una))
1657                                         continue;
1658                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKDISCARD;
1659                         }
1660
1661                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
1662                         if (i == 0)
1663                                 first_sack_index = -1;
1664                         continue;
1665                 }
1666
1667                 /* Ignore very old stuff early */
1668                 if (!after(sp[used_sacks].end_seq, prior_snd_una))
1669                         continue;
1670
1671                 used_sacks++;
1672         }
1673
1674         /* order SACK blocks to allow in order walk of the retrans queue */
1675         for (i = used_sacks - 1; i > 0; i--) {
1676                 for (j = 0; j < i; j++) {
1677                         if (after(sp[j].start_seq, sp[j + 1].start_seq)) {
1678                                 swap(sp[j], sp[j + 1]);
1679
1680                                 /* Track where the first SACK block goes to */
1681                                 if (j == first_sack_index)
1682                                         first_sack_index = j + 1;
1683                         }
1684                 }
1685         }
1686
1687         skb = tcp_write_queue_head(sk);
1688         state->fack_count = 0;
1689         i = 0;
1690
1691         if (!tp->sacked_out) {
1692                 /* It's already past, so skip checking against it */
1693                 cache = tp->recv_sack_cache + ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache);
1694         } else {
1695                 cache = tp->recv_sack_cache;
1696                 /* Skip empty blocks in at head of the cache */
1697                 while (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) && !cache->start_seq &&
1698                        !cache->end_seq)
1699                         cache++;
1700         }
1701
1702         while (i < used_sacks) {
1703                 u32 start_seq = sp[i].start_seq;
1704                 u32 end_seq = sp[i].end_seq;
1705                 bool dup_sack = (found_dup_sack && (i == first_sack_index));
1706                 struct tcp_sack_block *next_dup = NULL;
1707
1708                 if (found_dup_sack && ((i + 1) == first_sack_index))
1709                         next_dup = &sp[i + 1];
1710
1711                 /* Skip too early cached blocks */
1712                 while (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) &&
1713                        !before(start_seq, cache->end_seq))
1714                         cache++;
1715
1716                 /* Can skip some work by looking recv_sack_cache? */
1717                 if (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) && !dup_sack &&
1718                     after(end_seq, cache->start_seq)) {
1719
1720                         /* Head todo? */
1721                         if (before(start_seq, cache->start_seq)) {
1722                                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state,
1723                                                        start_seq);
1724                                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, next_dup,
1725                                                        state,
1726                                                        start_seq,
1727                                                        cache->start_seq,
1728                                                        dup_sack);
1729                         }
1730
1731                         /* Rest of the block already fully processed? */
1732                         if (!after(end_seq, cache->end_seq))
1733                                 goto advance_sp;
1734
1735                         skb = tcp_maybe_skipping_dsack(skb, sk, next_dup,
1736                                                        state,
1737                                                        cache->end_seq);
1738
1739                         /* ...tail remains todo... */
1740                         if (tcp_highest_sack_seq(tp) == cache->end_seq) {
1741                                 /* ...but better entrypoint exists! */
1742                                 skb = tcp_highest_sack(sk);
1743                                 if (!skb)
1744                                         break;
1745                                 state->fack_count = tp->fackets_out;
1746                                 cache++;
1747                                 goto walk;
1748                         }
1749
1750                         skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, cache->end_seq);
1751                         /* Check overlap against next cached too (past this one already) */
1752                         cache++;
1753                         continue;
1754                 }
1755
1756                 if (!before(start_seq, tcp_highest_sack_seq(tp))) {
1757                         skb = tcp_highest_sack(sk);
1758                         if (!skb)
1759                                 break;
1760                         state->fack_count = tp->fackets_out;
1761                 }
1762                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, start_seq);
1763
1764 walk:
1765                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, next_dup, state,
1766                                        start_seq, end_seq, dup_sack);
1767
1768 advance_sp:
1769                 i++;
1770         }
1771
1772         /* Clear the head of the cache sack blocks so we can skip it next time */
1773         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache) - used_sacks; i++) {
1774                 tp->recv_sack_cache[i].start_seq = 0;
1775                 tp->recv_sack_cache[i].end_seq = 0;
1776         }
1777         for (j = 0; j < used_sacks; j++)
1778                 tp->recv_sack_cache[i++] = sp[j];
1779
1780         if ((state->reord < tp->fackets_out) &&
1781             ((inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) || tp->undo_marker))
1782                 tcp_update_reordering(sk, tp->fackets_out - state->reord, 0);
1783
1784         tcp_verify_left_out(tp);
1785 out:
1786
1787 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
1788         WARN_ON((int)tp->sacked_out < 0);
1789         WARN_ON((int)tp->lost_out < 0);
1790         WARN_ON((int)tp->retrans_out < 0);
1791         WARN_ON((int)tcp_packets_in_flight(tp) < 0);
1792 #endif
1793         return state->flag;
1794 }
1795
1796 /* Limits sacked_out so that sum with lost_out isn't ever larger than
1797  * packets_out. Returns false if sacked_out adjustement wasn't necessary.
1798  */
1799 static bool tcp_limit_reno_sacked(struct tcp_sock *tp)
1800 {
1801         u32 holes;
1802
1803         holes = max(tp->lost_out, 1U);
1804         holes = min(holes, tp->packets_out);
1805
1806         if ((tp->sacked_out + holes) > tp->packets_out) {
1807                 tp->sacked_out = tp->packets_out - holes;
1808                 return true;
1809         }
1810         return false;
1811 }
1812
1813 /* If we receive more dupacks than we expected counting segments
1814  * in assumption of absent reordering, interpret this as reordering.
1815  * The only another reason could be bug in receiver TCP.
1816  */
1817 static void tcp_check_reno_reordering(struct sock *sk, const int addend)
1818 {
1819         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1820         if (tcp_limit_reno_sacked(tp))
1821                 tcp_update_reordering(sk, tp->packets_out + addend, 0);
1822 }
1823
1824 /* Emulate SACKs for SACKless connection: account for a new dupack. */
1825
1826 static void tcp_add_reno_sack(struct sock *sk)
1827 {
1828         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1829         u32 prior_sacked = tp->sacked_out;
1830
1831         tp->sacked_out++;
1832         tcp_check_reno_reordering(sk, 0);
1833         if (tp->sacked_out > prior_sacked)
1834                 tp->delivered++; /* Some out-of-order packet is delivered */
1835         tcp_verify_left_out(tp);
1836 }
1837
1838 /* Account for ACK, ACKing some data in Reno Recovery phase. */
1839
1840 static void tcp_remove_reno_sacks(struct sock *sk, int acked)
1841 {
1842         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1843
1844         if (acked > 0) {
1845                 /* One ACK acked hole. The rest eat duplicate ACKs. */
1846                 tp->delivered += max_t(int, acked - tp->sacked_out, 1);
1847                 if (acked - 1 >= tp->sacked_out)
1848                         tp->sacked_out = 0;
1849                 else
1850                         tp->sacked_out -= acked - 1;
1851         }
1852         tcp_check_reno_reordering(sk, acked);
1853         tcp_verify_left_out(tp);
1854 }
1855
1856 static inline void tcp_reset_reno_sack(struct tcp_sock *tp)
1857 {
1858         tp->sacked_out = 0;
1859 }
1860
1861 void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp)
1862 {
1863         tp->retrans_out = 0;
1864         tp->lost_out = 0;
1865         tp->undo_marker = 0;
1866         tp->undo_retrans = -1;
1867         tp->fackets_out = 0;
1868         tp->sacked_out = 0;
1869 }
1870
1871 static inline void tcp_init_undo(struct tcp_sock *tp)
1872 {
1873         tp->undo_marker = tp->snd_una;
1874         /* Retransmission still in flight may cause DSACKs later. */
1875         tp->undo_retrans = tp->retrans_out ? : -1;
1876 }
1877
1878 /* Enter Loss state. If we detect SACK reneging, forget all SACK information
1879  * and reset tags completely, otherwise preserve SACKs. If receiver
1880  * dropped its ofo queue, we will know this due to reneging detection.
1881  */
1882 void tcp_enter_loss(struct sock *sk)
1883 {
1884         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1885         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1886         struct sk_buff *skb;
1887         bool new_recovery = icsk->icsk_ca_state < TCP_CA_Recovery;
1888         bool is_reneg;                  /* is receiver reneging on SACKs? */
1889
1890         /* Reduce ssthresh if it has not yet been made inside this window. */
1891         if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder ||
1892             !after(tp->high_seq, tp->snd_una) ||
1893             (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss && !icsk->icsk_retransmits)) {
1894                 tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
1895                 tp->snd_ssthresh = icsk->icsk_ca_ops->ssthresh(sk);
1896                 tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_LOSS);
1897                 tcp_init_undo(tp);
1898         }
1899         tp->snd_cwnd       = 1;
1900         tp->snd_cwnd_cnt   = 0;
1901         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1902
1903         tp->retrans_out = 0;
1904         tp->lost_out = 0;
1905
1906         if (tcp_is_reno(tp))
1907                 tcp_reset_reno_sack(tp);
1908
1909         skb = tcp_write_queue_head(sk);
1910         is_reneg = skb && (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED);
1911         if (is_reneg) {
1912                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSACKRENEGING);
1913                 tp->sacked_out = 0;
1914                 tp->fackets_out = 0;
1915         }
1916         tcp_clear_all_retrans_hints(tp);
1917
1918         tcp_for_write_queue(skb, sk) {
1919                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1920                         break;
1921
1922                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= (~TCPCB_TAGBITS)|TCPCB_SACKED_ACKED;
1923                 if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_ACKED) || is_reneg) {
1924                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_ACKED;
1925                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
1926                         tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
1927                         tp->retransmit_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1928                 }
1929         }
1930         tcp_verify_left_out(tp);
1931
1932         /* Timeout in disordered state after receiving substantial DUPACKs
1933          * suggests that the degree of reordering is over-estimated.
1934          */
1935         if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder &&
1936             tp->sacked_out >= sysctl_tcp_reordering)
1937                 tp->reordering = min_t(unsigned int, tp->reordering,
1938                                        sysctl_tcp_reordering);
1939         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
1940         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1941         tcp_ecn_queue_cwr(tp);
1942
1943         /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 step 1: retransmit SND.UNA if no previous
1944          * loss recovery is underway except recurring timeout(s) on
1945          * the same SND.UNA (sec 3.2). Disable F-RTO on path MTU probing
1946          */
1947         tp->frto = sysctl_tcp_frto &&
1948                    (new_recovery || icsk->icsk_retransmits) &&
1949                    !inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_size;
1950 }
1951
1952 /* If ACK arrived pointing to a remembered SACK, it means that our
1953  * remembered SACKs do not reflect real state of receiver i.e.
1954  * receiver _host_ is heavily congested (or buggy).
1955  *
1956  * To avoid big spurious retransmission bursts due to transient SACK
1957  * scoreboard oddities that look like reneging, we give the receiver a
1958  * little time (max(RTT/2, 10ms)) to send us some more ACKs that will
1959  * restore sanity to the SACK scoreboard. If the apparent reneging
1960  * persists until this RTO then we'll clear the SACK scoreboard.
1961  */
1962 static bool tcp_check_sack_reneging(struct sock *sk, int flag)
1963 {
1964         if (flag & FLAG_SACK_RENEGING) {
1965                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1966                 unsigned long delay = max(usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> 4),
1967                                           msecs_to_jiffies(10));
1968
1969                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
1970                                           delay, TCP_RTO_MAX);
1971                 return true;
1972         }
1973         return false;
1974 }
1975
1976 static inline int tcp_fackets_out(const struct tcp_sock *tp)
1977 {
1978         return tcp_is_reno(tp) ? tp->sacked_out + 1 : tp->fackets_out;
1979 }
1980
1981 /* Heurestics to calculate number of duplicate ACKs. There's no dupACKs
1982  * counter when SACK is enabled (without SACK, sacked_out is used for
1983  * that purpose).
1984  *
1985  * Instead, with FACK TCP uses fackets_out that includes both SACKed
1986  * segments up to the highest received SACK block so far and holes in
1987  * between them.
1988  *
1989  * With reordering, holes may still be in flight, so RFC3517 recovery
1990  * uses pure sacked_out (total number of SACKed segments) even though
1991  * it violates the RFC that uses duplicate ACKs, often these are equal
1992  * but when e.g. out-of-window ACKs or packet duplication occurs,
1993  * they differ. Since neither occurs due to loss, TCP should really
1994  * ignore them.
1995  */
1996 static inline int tcp_dupack_heuristics(const struct tcp_sock *tp)
1997 {
1998         return tcp_is_fack(tp) ? tp->fackets_out : tp->sacked_out + 1;
1999 }
2000
2001 static bool tcp_pause_early_retransmit(struct sock *sk, int flag)
2002 {
2003         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2004         unsigned long delay;
2005
2006         /* Delay early retransmit and entering fast recovery for
2007          * max(RTT/4, 2msec) unless ack has ECE mark, no RTT samples
2008          * available, or RTO is scheduled to fire first.
2009          */
2010         if (sysctl_tcp_early_retrans < 2 || sysctl_tcp_early_retrans > 3 ||
2011             (flag & FLAG_ECE) || !tp->srtt_us)
2012                 return false;
2013
2014         delay = max(usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> 5),
2015                     msecs_to_jiffies(2));
2016
2017         if (!time_after(inet_csk(sk)->icsk_timeout, (jiffies + delay)))
2018                 return false;
2019
2020         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_EARLY_RETRANS, delay,
2021                                   TCP_RTO_MAX);
2022         return true;
2023 }
2024
2025 /* Linux NewReno/SACK/FACK/ECN state machine.
2026  * --------------------------------------
2027  *
2028  * "Open"       Normal state, no dubious events, fast path.
2029  * "Disorder"   In all the respects it is "Open",
2030  *              but requires a bit more attention. It is entered when
2031  *              we see some SACKs or dupacks. It is split of "Open"
2032  *              mainly to move some processing from fast path to slow one.
2033  * "CWR"        CWND was reduced due to some Congestion Notification event.
2034  *              It can be ECN, ICMP source quench, local device congestion.
2035  * "Recovery"   CWND was reduced, we are fast-retransmitting.
2036  * "Loss"       CWND was reduced due to RTO timeout or SACK reneging.
2037  *
2038  * tcp_fastretrans_alert() is entered:
2039  * - each incoming ACK, if state is not "Open"
2040  * - when arrived ACK is unusual, namely:
2041  *      * SACK
2042  *      * Duplicate ACK.
2043  *      * ECN ECE.
2044  *
2045  * Counting packets in flight is pretty simple.
2046  *
2047  *      in_flight = packets_out - left_out + retrans_out
2048  *
2049  *      packets_out is SND.NXT-SND.UNA counted in packets.
2050  *
2051  *      retrans_out is number of retransmitted segments.
2052  *
2053  *      left_out is number of segments left network, but not ACKed yet.
2054  *
2055  *              left_out = sacked_out + lost_out
2056  *
2057  *     sacked_out: Packets, which arrived to receiver out of order
2058  *                 and hence not ACKed. With SACKs this number is simply
2059  *                 amount of SACKed data. Even without SACKs
2060  *                 it is easy to give pretty reliable estimate of this number,
2061  *                 counting duplicate ACKs.
2062  *
2063  *       lost_out: Packets lost by network. TCP has no explicit
2064  *                 "loss notification" feedback from network (for now).
2065  *                 It means that this number can be only _guessed_.
2066  *                 Actually, it is the heuristics to predict lossage that
2067  *                 distinguishes different algorithms.
2068  *
2069  *      F.e. after RTO, when all the queue is considered as lost,
2070  *      lost_out = packets_out and in_flight = retrans_out.
2071  *
2072  *              Essentially, we have now two algorithms counting
2073  *              lost packets.
2074  *
2075  *              FACK: It is the simplest heuristics. As soon as we decided
2076  *              that something is lost, we decide that _all_ not SACKed
2077  *              packets until the most forward SACK are lost. I.e.
2078  *              lost_out = fackets_out - sacked_out and left_out = fackets_out.
2079  *              It is absolutely correct estimate, if network does not reorder
2080  *              packets. And it loses any connection to reality when reordering
2081  *              takes place. We use FACK by default until reordering
2082  *              is suspected on the path to this destination.
2083  *
2084  *              NewReno: when Recovery is entered, we assume that one segment
2085  *              is lost (classic Reno). While we are in Recovery and
2086  *              a partial ACK arrives, we assume that one more packet
2087  *              is lost (NewReno). This heuristics are the same in NewReno
2088  *              and SACK.
2089  *
2090  *  Imagine, that's all! Forget about all this shamanism about CWND inflation
2091  *  deflation etc. CWND is real congestion window, never inflated, changes
2092  *  only according to classic VJ rules.
2093  *
2094  * Really tricky (and requiring careful tuning) part of algorithm
2095  * is hidden in functions tcp_time_to_recover() and tcp_xmit_retransmit_queue().
2096  * The first determines the moment _when_ we should reduce CWND and,
2097  * hence, slow down forward transmission. In fact, it determines the moment
2098  * when we decide that hole is caused by loss, rather than by a reorder.
2099  *
2100  * tcp_xmit_retransmit_queue() decides, _what_ we should retransmit to fill
2101  * holes, caused by lost packets.
2102  *
2103  * And the most logically complicated part of algorithm is undo
2104  * heuristics. We detect false retransmits due to both too early
2105  * fast retransmit (reordering) and underestimated RTO, analyzing
2106  * timestamps and D-SACKs. When we detect that some segments were
2107  * retransmitted by mistake and CWND reduction was wrong, we undo
2108  * window reduction and abort recovery phase. This logic is hidden
2109  * inside several functions named tcp_try_undo_<something>.
2110  */
2111
2112 /* This function decides, when we should leave Disordered state
2113  * and enter Recovery phase, reducing congestion window.
2114  *
2115  * Main question: may we further continue forward transmission
2116  * with the same cwnd?
2117  */
2118 static bool tcp_time_to_recover(struct sock *sk, int flag)
2119 {
2120         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2121         __u32 packets_out;
2122
2123         /* Trick#1: The loss is proven. */
2124         if (tp->lost_out)
2125                 return true;
2126
2127         /* Not-A-Trick#2 : Classic rule... */
2128         if (tcp_dupack_heuristics(tp) > tp->reordering)
2129                 return true;
2130
2131         /* Trick#4: It is still not OK... But will it be useful to delay
2132          * recovery more?
2133          */
2134         packets_out = tp->packets_out;
2135         if (packets_out <= tp->reordering &&
2136             tp->sacked_out >= max_t(__u32, packets_out/2, sysctl_tcp_reordering) &&
2137             !tcp_may_send_now(sk)) {
2138                 /* We have nothing to send. This connection is limited
2139                  * either by receiver window or by application.
2140                  */
2141                 return true;
2142         }
2143
2144         /* If a thin stream is detected, retransmit after first
2145          * received dupack. Employ only if SACK is supported in order
2146          * to avoid possible corner-case series of spurious retransmissions
2147          * Use only if there are no unsent data.
2148          */
2149         if ((tp->thin_dupack || sysctl_tcp_thin_dupack) &&
2150             tcp_stream_is_thin(tp) && tcp_dupack_heuristics(tp) > 1 &&
2151             tcp_is_sack(tp) && !tcp_send_head(sk))
2152                 return true;
2153
2154         /* Trick#6: TCP early retransmit, per RFC5827.  To avoid spurious
2155          * retransmissions due to small network reorderings, we implement
2156          * Mitigation A.3 in the RFC and delay the retransmission for a short
2157          * interval if appropriate.
2158          */
2159         if (tp->do_early_retrans && !tp->retrans_out && tp->sacked_out &&
2160             (tp->packets_out >= (tp->sacked_out + 1) && tp->packets_out < 4) &&
2161             !tcp_may_send_now(sk))
2162                 return !tcp_pause_early_retransmit(sk, flag);
2163
2164         return false;
2165 }
2166
2167 /* Detect loss in event "A" above by marking head of queue up as lost.
2168  * For FACK or non-SACK(Reno) senders, the first "packets" number of segments
2169  * are considered lost. For RFC3517 SACK, a segment is considered lost if it
2170  * has at least tp->reordering SACKed seqments above it; "packets" refers to
2171  * the maximum SACKed segments to pass before reaching this limit.
2172  */
2173 static void tcp_mark_head_lost(struct sock *sk, int packets, int mark_head)
2174 {
2175         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2176         struct sk_buff *skb;
2177         int cnt, oldcnt, lost;
2178         unsigned int mss;
2179         /* Use SACK to deduce losses of new sequences sent during recovery */
2180         const u32 loss_high = tcp_is_sack(tp) ?  tp->snd_nxt : tp->high_seq;
2181
2182         WARN_ON(packets > tp->packets_out);
2183         if (tp->lost_skb_hint) {
2184                 skb = tp->lost_skb_hint;
2185                 cnt = tp->lost_cnt_hint;
2186                 /* Head already handled? */
2187                 if (mark_head && skb != tcp_write_queue_head(sk))
2188                         return;
2189         } else {
2190                 skb = tcp_write_queue_head(sk);
2191                 cnt = 0;
2192         }
2193
2194         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
2195                 if (skb == tcp_send_head(sk))
2196                         break;
2197                 /* TODO: do this better */
2198                 /* this is not the most efficient way to do this... */
2199                 tp->lost_skb_hint = skb;
2200                 tp->lost_cnt_hint = cnt;
2201
2202                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, loss_high))
2203                         break;
2204
2205                 oldcnt = cnt;
2206                 if (tcp_is_fack(tp) || tcp_is_reno(tp) ||
2207                     (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
2208                         cnt += tcp_skb_pcount(skb);
2209
2210                 if (cnt > packets) {
2211                         if ((tcp_is_sack(tp) && !tcp_is_fack(tp)) ||
2212                             (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED) ||
2213                             (oldcnt >= packets))
2214                                 break;
2215
2216                         mss = tcp_skb_mss(skb);
2217                         /* If needed, chop off the prefix to mark as lost. */
2218                         lost = (packets - oldcnt) * mss;
2219                         if (lost < skb->len &&
2220                             tcp_fragment(sk, skb, lost, mss, GFP_ATOMIC) < 0)
2221                                 break;
2222                         cnt = packets;
2223                 }
2224
2225                 tcp_skb_mark_lost(tp, skb);
2226
2227                 if (mark_head)
2228                         break;
2229         }
2230         tcp_verify_left_out(tp);
2231 }
2232
2233 /* Account newly detected lost packet(s) */
2234
2235 static void tcp_update_scoreboard(struct sock *sk, int fast_rexmit)
2236 {
2237         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2238
2239         if (tcp_is_reno(tp)) {
2240                 tcp_mark_head_lost(sk, 1, 1);
2241         } else if (tcp_is_fack(tp)) {
2242                 int lost = tp->fackets_out - tp->reordering;
2243                 if (lost <= 0)
2244                         lost = 1;
2245                 tcp_mark_head_lost(sk, lost, 0);
2246         } else {
2247                 int sacked_upto = tp->sacked_out - tp->reordering;
2248                 if (sacked_upto >= 0)
2249                         tcp_mark_head_lost(sk, sacked_upto, 0);
2250                 else if (fast_rexmit)
2251                         tcp_mark_head_lost(sk, 1, 1);
2252         }
2253 }
2254
2255 /* CWND moderation, preventing bursts due to too big ACKs
2256  * in dubious situations.
2257  */
2258 static inline void tcp_moderate_cwnd(struct tcp_sock *tp)
2259 {
2260         tp->snd_cwnd = min(tp->snd_cwnd,
2261                            tcp_packets_in_flight(tp) + tcp_max_burst(tp));
2262         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2263 }
2264
2265 static bool tcp_tsopt_ecr_before(const struct tcp_sock *tp, u32 when)
2266 {
2267         return tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
2268                before(tp->rx_opt.rcv_tsecr, when);
2269 }
2270
2271 /* skb is spurious retransmitted if the returned timestamp echo
2272  * reply is prior to the skb transmission time
2273  */
2274 static bool tcp_skb_spurious_retrans(const struct tcp_sock *tp,
2275                                      const struct sk_buff *skb)
2276 {
2277         return (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_RETRANS) &&
2278                tcp_tsopt_ecr_before(tp, tcp_skb_timestamp(skb));
2279 }
2280
2281 /* Nothing was retransmitted or returned timestamp is less
2282  * than timestamp of the first retransmission.
2283  */
2284 static inline bool tcp_packet_delayed(const struct tcp_sock *tp)
2285 {
2286         return !tp->retrans_stamp ||
2287                tcp_tsopt_ecr_before(tp, tp->retrans_stamp);
2288 }
2289
2290 /* Undo procedures. */
2291
2292 /* We can clear retrans_stamp when there are no retransmissions in the
2293  * window. It would seem that it is trivially available for us in
2294  * tp->retrans_out, however, that kind of assumptions doesn't consider
2295  * what will happen if errors occur when sending retransmission for the
2296  * second time. ...It could the that such segment has only
2297  * TCPCB_EVER_RETRANS set at the present time. It seems that checking
2298  * the head skb is enough except for some reneging corner cases that
2299  * are not worth the effort.
2300  *
2301  * Main reason for all this complexity is the fact that connection dying
2302  * time now depends on the validity of the retrans_stamp, in particular,
2303  * that successive retransmissions of a segment must not advance
2304  * retrans_stamp under any conditions.
2305  */
2306 static bool tcp_any_retrans_done(const struct sock *sk)
2307 {
2308         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2309         struct sk_buff *skb;
2310
2311         if (tp->retrans_out)
2312                 return true;
2313
2314         skb = tcp_write_queue_head(sk);
2315         if (unlikely(skb && TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS))
2316                 return true;
2317
2318         return false;
2319 }
2320
2321 #if FASTRETRANS_DEBUG > 1
2322 static void DBGUNDO(struct sock *sk, const char *msg)
2323 {
2324         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2325         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
2326
2327         if (sk->sk_family == AF_INET) {
2328                 pr_debug("Undo %s %pI4/%u c%u l%u ss%u/%u p%u\n",
2329                          msg,
2330                          &inet->inet_daddr, ntohs(inet->inet_dport),
2331                          tp->snd_cwnd, tcp_left_out(tp),
2332                          tp->snd_ssthresh, tp->prior_ssthresh,
2333                          tp->packets_out);
2334         }
2335 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2336         else if (sk->sk_family == AF_INET6) {
2337                 struct ipv6_pinfo *np = inet6_sk(sk);
2338                 pr_debug("Undo %s %pI6/%u c%u l%u ss%u/%u p%u\n",
2339                          msg,
2340                          &np->daddr, ntohs(inet->inet_dport),
2341                          tp->snd_cwnd, tcp_left_out(tp),
2342                          tp->snd_ssthresh, tp->prior_ssthresh,
2343                          tp->packets_out);
2344         }
2345 #endif
2346 }
2347 #else
2348 #define DBGUNDO(x...) do { } while (0)
2349 #endif
2350
2351 static void tcp_undo_cwnd_reduction(struct sock *sk, bool unmark_loss)
2352 {
2353         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2354
2355         if (unmark_loss) {
2356                 struct sk_buff *skb;
2357
2358                 tcp_for_write_queue(skb, sk) {
2359                         if (skb == tcp_send_head(sk))
2360                                 break;
2361                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_LOST;
2362                 }
2363                 tp->lost_out = 0;
2364                 tcp_clear_all_retrans_hints(tp);
2365         }
2366
2367         if (tp->prior_ssthresh) {
2368                 const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2369
2370                 if (icsk->icsk_ca_ops->undo_cwnd)
2371                         tp->snd_cwnd = icsk->icsk_ca_ops->undo_cwnd(sk);
2372                 else
2373                         tp->snd_cwnd = max(tp->snd_cwnd, tp->snd_ssthresh << 1);
2374
2375                 if (tp->prior_ssthresh > tp->snd_ssthresh) {
2376                         tp->snd_ssthresh = tp->prior_ssthresh;
2377                         tcp_ecn_withdraw_cwr(tp);
2378                 }
2379         }
2380         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2381         tp->undo_marker = 0;
2382 }
2383
2384 static inline bool tcp_may_undo(const struct tcp_sock *tp)
2385 {
2386         return tp->undo_marker && (!tp->undo_retrans || tcp_packet_delayed(tp));
2387 }
2388
2389 /* People celebrate: "We love our President!" */
2390 static bool tcp_try_undo_recovery(struct sock *sk)
2391 {
2392         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2393
2394         if (tcp_may_undo(tp)) {
2395                 int mib_idx;
2396
2397                 /* Happy end! We did not retransmit anything
2398                  * or our original transmission succeeded.
2399                  */
2400                 DBGUNDO(sk, inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss ? "loss" : "retrans");
2401                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, false);
2402                 if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss)
2403                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPLOSSUNDO;
2404                 else
2405                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPFULLUNDO;
2406
2407                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2408         }
2409         if (tp->snd_una == tp->high_seq && tcp_is_reno(tp)) {
2410                 /* Hold old state until something *above* high_seq
2411                  * is ACKed. For Reno it is MUST to prevent false
2412                  * fast retransmits (RFC2582). SACK TCP is safe. */
2413                 tcp_moderate_cwnd(tp);
2414                 if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2415                         tp->retrans_stamp = 0;
2416                 return true;
2417         }
2418         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2419         return false;
2420 }
2421
2422 /* Try to undo cwnd reduction, because D-SACKs acked all retransmitted data */
2423 static bool tcp_try_undo_dsack(struct sock *sk)
2424 {
2425         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2426
2427         if (tp->undo_marker && !tp->undo_retrans) {
2428                 DBGUNDO(sk, "D-SACK");
2429                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, false);
2430                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDSACKUNDO);
2431                 return true;
2432         }
2433         return false;
2434 }
2435
2436 /* Undo during loss recovery after partial ACK or using F-RTO. */
2437 static bool tcp_try_undo_loss(struct sock *sk, bool frto_undo)
2438 {
2439         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2440
2441         if (frto_undo || tcp_may_undo(tp)) {
2442                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, true);
2443
2444                 DBGUNDO(sk, "partial loss");
2445                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPLOSSUNDO);
2446                 if (frto_undo)
2447                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
2448                                          LINUX_MIB_TCPSPURIOUSRTOS);
2449                 inet_csk(sk)->icsk_retransmits = 0;
2450                 if (frto_undo || tcp_is_sack(tp))
2451                         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2452                 return true;
2453         }
2454         return false;
2455 }
2456
2457 /* The cwnd reduction in CWR and Recovery uses the PRR algorithm in RFC 6937.
2458  * It computes the number of packets to send (sndcnt) based on packets newly
2459  * delivered:
2460  *   1) If the packets in flight is larger than ssthresh, PRR spreads the
2461  *      cwnd reductions across a full RTT.
2462  *   2) Otherwise PRR uses packet conservation to send as much as delivered.
2463  *      But when the retransmits are acked without further losses, PRR
2464  *      slow starts cwnd up to ssthresh to speed up the recovery.
2465  */
2466 static void tcp_init_cwnd_reduction(struct sock *sk)
2467 {
2468         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2469
2470         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2471         tp->tlp_high_seq = 0;
2472         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
2473         tp->prior_cwnd = tp->snd_cwnd;
2474         tp->prr_delivered = 0;
2475         tp->prr_out = 0;
2476         tp->snd_ssthresh = inet_csk(sk)->icsk_ca_ops->ssthresh(sk);
2477         tcp_ecn_queue_cwr(tp);
2478 }
2479
2480 static void tcp_cwnd_reduction(struct sock *sk, int newly_acked_sacked,
2481                                int flag)
2482 {
2483         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2484         int sndcnt = 0;
2485         int delta = tp->snd_ssthresh - tcp_packets_in_flight(tp);
2486
2487         if (newly_acked_sacked <= 0 || WARN_ON_ONCE(!tp->prior_cwnd))
2488                 return;
2489
2490         tp->prr_delivered += newly_acked_sacked;
2491         if (delta < 0) {
2492                 u64 dividend = (u64)tp->snd_ssthresh * tp->prr_delivered +
2493                                tp->prior_cwnd - 1;
2494                 sndcnt = div_u64(dividend, tp->prior_cwnd) - tp->prr_out;
2495         } else if ((flag & FLAG_RETRANS_DATA_ACKED) &&
2496                    !(flag & FLAG_LOST_RETRANS)) {
2497                 sndcnt = min_t(int, delta,
2498                                max_t(int, tp->prr_delivered - tp->prr_out,
2499                                      newly_acked_sacked) + 1);
2500         } else {
2501                 sndcnt = min(delta, newly_acked_sacked);
2502         }
2503         /* Force a fast retransmit upon entering fast recovery */
2504         sndcnt = max(sndcnt, (tp->prr_out ? 0 : 1));
2505         tp->snd_cwnd = tcp_packets_in_flight(tp) + sndcnt;
2506 }
2507
2508 static inline void tcp_end_cwnd_reduction(struct sock *sk)
2509 {
2510         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2511
2512         /* Reset cwnd to ssthresh in CWR or Recovery (unless it's undone) */
2513         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_CWR ||
2514             (tp->undo_marker && tp->snd_ssthresh < TCP_INFINITE_SSTHRESH)) {
2515                 tp->snd_cwnd = tp->snd_ssthresh;
2516                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2517         }
2518         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_COMPLETE_CWR);
2519 }
2520
2521 /* Enter CWR state. Disable cwnd undo since congestion is proven with ECN */
2522 void tcp_enter_cwr(struct sock *sk)
2523 {
2524         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2525
2526         tp->prior_ssthresh = 0;
2527         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR) {
2528                 tp->undo_marker = 0;
2529                 tcp_init_cwnd_reduction(sk);
2530                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_CWR);
2531         }
2532 }
2533 EXPORT_SYMBOL(tcp_enter_cwr);
2534
2535 static void tcp_try_keep_open(struct sock *sk)
2536 {
2537         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2538         int state = TCP_CA_Open;
2539
2540         if (tcp_left_out(tp) || tcp_any_retrans_done(sk))
2541                 state = TCP_CA_Disorder;
2542
2543         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != state) {
2544                 tcp_set_ca_state(sk, state);
2545                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2546         }
2547 }
2548
2549 static void tcp_try_to_open(struct sock *sk, int flag)
2550 {
2551         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2552
2553         tcp_verify_left_out(tp);
2554
2555         if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2556                 tp->retrans_stamp = 0;
2557
2558         if (flag & FLAG_ECE)
2559                 tcp_enter_cwr(sk);
2560
2561         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_CWR) {
2562                 tcp_try_keep_open(sk);
2563         }
2564 }
2565
2566 static void tcp_mtup_probe_failed(struct sock *sk)
2567 {
2568         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2569
2570         icsk->icsk_mtup.search_high = icsk->icsk_mtup.probe_size - 1;
2571         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2572         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPMTUPFAIL);
2573 }
2574
2575 static void tcp_mtup_probe_success(struct sock *sk)
2576 {
2577         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2578         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2579
2580         /* FIXME: breaks with very large cwnd */
2581         tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2582         tp->snd_cwnd = tp->snd_cwnd *
2583                        tcp_mss_to_mtu(sk, tp->mss_cache) /
2584                        icsk->icsk_mtup.probe_size;
2585         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
2586         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2587         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2588
2589         icsk->icsk_mtup.search_low = icsk->icsk_mtup.probe_size;
2590         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2591         tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
2592         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPMTUPSUCCESS);
2593 }
2594
2595 /* Do a simple retransmit without using the backoff mechanisms in
2596  * tcp_timer. This is used for path mtu discovery.
2597  * The socket is already locked here.
2598  */
2599 void tcp_simple_retransmit(struct sock *sk)
2600 {
2601         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2602         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2603         struct sk_buff *skb;
2604         unsigned int mss = tcp_current_mss(sk);
2605         u32 prior_lost = tp->lost_out;
2606
2607         tcp_for_write_queue(skb, sk) {
2608                 if (skb == tcp_send_head(sk))
2609                         break;
2610                 if (tcp_skb_seglen(skb) > mss &&
2611                     !(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
2612                         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
2613                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
2614                                 tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(skb);
2615                         }
2616                         tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(tp, skb);
2617                 }
2618         }
2619
2620         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
2621
2622         if (prior_lost == tp->lost_out)
2623                 return;
2624
2625         if (tcp_is_reno(tp))
2626                 tcp_limit_reno_sacked(tp);
2627
2628         tcp_verify_left_out(tp);
2629
2630         /* Don't muck with the congestion window here.
2631          * Reason is that we do not increase amount of _data_
2632          * in network, but units changed and effective
2633          * cwnd/ssthresh really reduced now.
2634          */
2635         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) {
2636                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2637                 tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2638                 tp->prior_ssthresh = 0;
2639                 tp->undo_marker = 0;
2640                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
2641         }
2642         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2643 }
2644 EXPORT_SYMBOL(tcp_simple_retransmit);
2645
2646 static void tcp_enter_recovery(struct sock *sk, bool ece_ack)
2647 {
2648         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2649         int mib_idx;
2650
2651         if (tcp_is_reno(tp))
2652                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENORECOVERY;
2653         else
2654                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKRECOVERY;
2655
2656         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2657
2658         tp->prior_ssthresh = 0;
2659         tcp_init_undo(tp);
2660
2661         if (!tcp_in_cwnd_reduction(sk)) {
2662                 if (!ece_ack)
2663                         tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2664                 tcp_init_cwnd_reduction(sk);
2665         }
2666         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Recovery);
2667 }
2668
2669 /* Process an ACK in CA_Loss state. Move to CA_Open if lost data are
2670  * recovered or spurious. Otherwise retransmits more on partial ACKs.
2671  */
2672 static void tcp_process_loss(struct sock *sk, int flag, bool is_dupack,
2673                              int *rexmit)
2674 {
2675         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2676         bool recovered = !before(tp->snd_una, tp->high_seq);
2677
2678         if ((flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED) &&
2679             tcp_try_undo_loss(sk, false))
2680                 return;
2681
2682         if (tp->frto) { /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 (sack enhanced version). */
2683                 /* Step 3.b. A timeout is spurious if not all data are
2684                  * lost, i.e., never-retransmitted data are (s)acked.
2685                  */
2686                 if ((flag & FLAG_ORIG_SACK_ACKED) &&
2687                     tcp_try_undo_loss(sk, true))
2688                         return;
2689
2690                 if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq)) {
2691                         if (flag & FLAG_DATA_SACKED || is_dupack)
2692                                 tp->frto = 0; /* Step 3.a. loss was real */
2693                 } else if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED && !recovered) {
2694                         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2695                         /* Step 2.b. Try send new data (but deferred until cwnd
2696                          * is updated in tcp_ack()). Otherwise fall back to
2697                          * the conventional recovery.
2698                          */
2699                         if (tcp_send_head(sk) &&
2700                             after(tcp_wnd_end(tp), tp->snd_nxt)) {
2701                                 *rexmit = REXMIT_NEW;
2702                                 return;
2703                         }
2704                         tp->frto = 0;
2705                 }
2706         }
2707
2708         if (recovered) {
2709                 /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 step 2.a and 1st part of step 3.a */
2710                 tcp_try_undo_recovery(sk);
2711                 return;
2712         }
2713         if (tcp_is_reno(tp)) {
2714                 /* A Reno DUPACK means new data in F-RTO step 2.b above are
2715                  * delivered. Lower inflight to clock out (re)tranmissions.
2716                  */
2717                 if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq) && is_dupack)
2718                         tcp_add_reno_sack(sk);
2719                 else if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)
2720                         tcp_reset_reno_sack(tp);
2721         }
2722         *rexmit = REXMIT_LOST;
2723 }
2724
2725 /* Undo during fast recovery after partial ACK. */
2726 static bool tcp_try_undo_partial(struct sock *sk, const int acked)
2727 {
2728         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2729
2730         if (tp->undo_marker && tcp_packet_delayed(tp)) {
2731                 /* Plain luck! Hole if filled with delayed
2732                  * packet, rather than with a retransmit.
2733                  */
2734                 tcp_update_reordering(sk, tcp_fackets_out(tp) + acked, 1);
2735
2736                 /* We are getting evidence that the reordering degree is higher
2737                  * than we realized. If there are no retransmits out then we
2738                  * can undo. Otherwise we clock out new packets but do not
2739                  * mark more packets lost or retransmit more.
2740                  */
2741                 if (tp->retrans_out)
2742                         return true;
2743
2744                 if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2745                         tp->retrans_stamp = 0;
2746
2747                 DBGUNDO(sk, "partial recovery");
2748                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, true);
2749                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPPARTIALUNDO);
2750                 tcp_try_keep_open(sk);
2751                 return true;
2752         }
2753         return false;
2754 }
2755
2756 /* Process an event, which can update packets-in-flight not trivially.
2757  * Main goal of this function is to calculate new estimate for left_out,
2758  * taking into account both packets sitting in receiver's buffer and
2759  * packets lost by network.
2760  *
2761  * Besides that it updates the congestion state when packet loss or ECN
2762  * is detected. But it does not reduce the cwnd, it is done by the
2763  * congestion control later.
2764  *
2765  * It does _not_ decide what to send, it is made in function
2766  * tcp_xmit_retransmit_queue().
2767  */
2768 static void tcp_fastretrans_alert(struct sock *sk, const int acked,
2769                                   bool is_dupack, int *ack_flag, int *rexmit)
2770 {
2771         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2772         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2773         int fast_rexmit = 0, flag = *ack_flag;
2774         bool do_lost = is_dupack || ((flag & FLAG_DATA_SACKED) &&
2775                                     (tcp_fackets_out(tp) > tp->reordering));
2776
2777         if (WARN_ON(!tp->packets_out && tp->sacked_out))
2778                 tp->sacked_out = 0;
2779         if (WARN_ON(!tp->sacked_out && tp->fackets_out))
2780                 tp->fackets_out = 0;
2781
2782         /* Now state machine starts.
2783          * A. ECE, hence prohibit cwnd undoing, the reduction is required. */
2784         if (flag & FLAG_ECE)
2785                 tp->prior_ssthresh = 0;
2786
2787         /* B. In all the states check for reneging SACKs. */
2788         if (tcp_check_sack_reneging(sk, flag))
2789                 return;
2790
2791         /* C. Check consistency of the current state. */
2792         tcp_verify_left_out(tp);
2793
2794         /* D. Check state exit conditions. State can be terminated
2795          *    when high_seq is ACKed. */
2796         if (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Open) {
2797                 WARN_ON(tp->retrans_out != 0);
2798                 tp->retrans_stamp = 0;
2799         } else if (!before(tp->snd_una, tp->high_seq)) {
2800                 switch (icsk->icsk_ca_state) {
2801                 case TCP_CA_CWR:
2802                         /* CWR is to be held something *above* high_seq
2803                          * is ACKed for CWR bit to reach receiver. */
2804                         if (tp->snd_una != tp->high_seq) {
2805                                 tcp_end_cwnd_reduction(sk);
2806                                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2807                         }
2808                         break;
2809
2810                 case TCP_CA_Recovery:
2811                         if (tcp_is_reno(tp))
2812                                 tcp_reset_reno_sack(tp);
2813                         if (tcp_try_undo_recovery(sk))
2814                                 return;
2815                         tcp_end_cwnd_reduction(sk);
2816                         break;
2817                 }
2818         }
2819
2820         /* Use RACK to detect loss */
2821         if (sysctl_tcp_recovery & TCP_RACK_LOST_RETRANS &&
2822             tcp_rack_mark_lost(sk)) {
2823                 flag |= FLAG_LOST_RETRANS;
2824                 *ack_flag |= FLAG_LOST_RETRANS;
2825         }
2826
2827         /* E. Process state. */
2828         switch (icsk->icsk_ca_state) {
2829         case TCP_CA_Recovery:
2830                 if (!(flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)) {
2831                         if (tcp_is_reno(tp) && is_dupack)
2832                                 tcp_add_reno_sack(sk);
2833                 } else {
2834                         if (tcp_try_undo_partial(sk, acked))
2835                                 return;
2836                         /* Partial ACK arrived. Force fast retransmit. */
2837                         do_lost = tcp_is_reno(tp) ||
2838                                   tcp_fackets_out(tp) > tp->reordering;
2839                 }
2840                 if (tcp_try_undo_dsack(sk)) {
2841                         tcp_try_keep_open(sk);
2842                         return;
2843                 }
2844                 break;
2845         case TCP_CA_Loss:
2846                 tcp_process_loss(sk, flag, is_dupack, rexmit);
2847                 if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Open &&
2848                     !(flag & FLAG_LOST_RETRANS))
2849                         return;
2850                 /* Change state if cwnd is undone or retransmits are lost */
2851         default:
2852                 if (tcp_is_reno(tp)) {
2853                         if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)
2854                                 tcp_reset_reno_sack(tp);
2855                         if (is_dupack)
2856                                 tcp_add_reno_sack(sk);
2857                 }
2858
2859                 if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder)
2860                         tcp_try_undo_dsack(sk);
2861
2862                 if (!tcp_time_to_recover(sk, flag)) {
2863                         tcp_try_to_open(sk, flag);
2864                         return;
2865                 }
2866
2867                 /* MTU probe failure: don't reduce cwnd */
2868                 if (icsk->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR &&
2869                     icsk->icsk_mtup.probe_size &&
2870                     tp->snd_una == tp->mtu_probe.probe_seq_start) {
2871                         tcp_mtup_probe_failed(sk);
2872                         /* Restores the reduction we did in tcp_mtup_probe() */
2873                         tp->snd_cwnd++;
2874                         tcp_simple_retransmit(sk);
2875                         return;
2876                 }
2877
2878                 /* Otherwise enter Recovery state */
2879                 tcp_enter_recovery(sk, (flag & FLAG_ECE));
2880                 fast_rexmit = 1;
2881         }
2882
2883         if (do_lost)
2884                 tcp_update_scoreboard(sk, fast_rexmit);
2885         *rexmit = REXMIT_LOST;
2886 }
2887
2888 /* Kathleen Nichols' algorithm for tracking the minimum value of
2889  * a data stream over some fixed time interval. (E.g., the minimum
2890  * RTT over the past five minutes.) It uses constant space and constant
2891  * time per update yet almost always delivers the same minimum as an
2892  * implementation that has to keep all the data in the window.
2893  *
2894  * The algorithm keeps track of the best, 2nd best & 3rd best min
2895  * values, maintaining an invariant that the measurement time of the
2896  * n'th best >= n-1'th best. It also makes sure that the three values
2897  * are widely separated in the time window since that bounds the worse
2898  * case error when that data is monotonically increasing over the window.
2899  *
2900  * Upon getting a new min, we can forget everything earlier because it
2901  * has no value - the new min is <= everything else in the window by
2902  * definition and it's the most recent. So we restart fresh on every new min
2903  * and overwrites 2nd & 3rd choices. The same property holds for 2nd & 3rd
2904  * best.
2905  */
2906 static void tcp_update_rtt_min(struct sock *sk, u32 rtt_us)
2907 {
2908         const u32 now = tcp_time_stamp, wlen = sysctl_tcp_min_rtt_wlen * HZ;
2909         struct rtt_meas *m = tcp_sk(sk)->rtt_min;
2910         struct rtt_meas rttm = { .rtt = (rtt_us ? : 1), .ts = now };
2911         u32 elapsed;
2912
2913         /* Check if the new measurement updates the 1st, 2nd, or 3rd choices */
2914         if (unlikely(rttm.rtt <= m[0].rtt))
2915                 m[0] = m[1] = m[2] = rttm;
2916         else if (rttm.rtt <= m[1].rtt)
2917                 m[1] = m[2] = rttm;
2918         else if (rttm.rtt <= m[2].rtt)
2919                 m[2] = rttm;
2920
2921         elapsed = now - m[0].ts;
2922         if (unlikely(elapsed > wlen)) {
2923                 /* Passed entire window without a new min so make 2nd choice
2924                  * the new min & 3rd choice the new 2nd. So forth and so on.
2925                  */
2926                 m[0] = m[1];
2927                 m[1] = m[2];
2928                 m[2] = rttm;
2929                 if (now - m[0].ts > wlen) {
2930                         m[0] = m[1];
2931                         m[1] = rttm;
2932                         if (now - m[0].ts > wlen)
2933                                 m[0] = rttm;
2934                 }
2935         } else if (m[1].ts == m[0].ts && elapsed > wlen / 4) {
2936                 /* Passed a quarter of the window without a new min so
2937                  * take 2nd choice from the 2nd quarter of the window.
2938                  */
2939                 m[2] = m[1] = rttm;
2940         } else if (m[2].ts == m[1].ts && elapsed > wlen / 2) {
2941                 /* Passed half the window without a new min so take the 3rd
2942                  * choice from the last half of the window.
2943                  */
2944                 m[2] = rttm;
2945         }
2946 }
2947
2948 static inline bool tcp_ack_update_rtt(struct sock *sk, const int flag,
2949                                       long seq_rtt_us, long sack_rtt_us,
2950                                       long ca_rtt_us)
2951 {
2952         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2953
2954         /* Prefer RTT measured from ACK's timing to TS-ECR. This is because
2955          * broken middle-boxes or peers may corrupt TS-ECR fields. But
2956          * Karn's algorithm forbids taking RTT if some retransmitted data
2957          * is acked (RFC6298).
2958          */
2959         if (seq_rtt_us < 0)
2960                 seq_rtt_us = sack_rtt_us;
2961
2962         /* RTTM Rule: A TSecr value received in a segment is used to
2963          * update the averaged RTT measurement only if the segment
2964          * acknowledges some new data, i.e., only if it advances the
2965          * left edge of the send window.
2966          * See draft-ietf-tcplw-high-performance-00, section 3.3.
2967          */
2968         if (seq_rtt_us < 0 && tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
2969             flag & FLAG_ACKED)
2970                 seq_rtt_us = ca_rtt_us = jiffies_to_usecs(tcp_time_stamp -
2971                                                           tp->rx_opt.rcv_tsecr);
2972         if (seq_rtt_us < 0)
2973                 return false;
2974
2975         /* ca_rtt_us >= 0 is counting on the invariant that ca_rtt_us is
2976          * always taken together with ACK, SACK, or TS-opts. Any negative
2977          * values will be skipped with the seq_rtt_us < 0 check above.
2978          */
2979         tcp_update_rtt_min(sk, ca_rtt_us);
2980         tcp_rtt_estimator(sk, seq_rtt_us);
2981         tcp_set_rto(sk);
2982
2983         /* RFC6298: only reset backoff on valid RTT measurement. */
2984         inet_csk(sk)->icsk_backoff = 0;
2985         return true;
2986 }
2987
2988 /* Compute time elapsed between (last) SYNACK and the ACK completing 3WHS. */
2989 void tcp_synack_rtt_meas(struct sock *sk, struct request_sock *req)
2990 {
2991         long rtt_us = -1L;
2992
2993         if (req && !req->num_retrans && tcp_rsk(req)->snt_synack.v64) {
2994                 struct skb_mstamp now;
2995
2996                 skb_mstamp_get(&now);
2997                 rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &tcp_rsk(req)->snt_synack);
2998         }
2999
3000         tcp_ack_update_rtt(sk, FLAG_SYN_ACKED, rtt_us, -1L, rtt_us);
3001 }
3002
3003
3004 static void tcp_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked)
3005 {
3006         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3007
3008         icsk->icsk_ca_ops->cong_avoid(sk, ack, acked);
3009         tcp_sk(sk)->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
3010 }
3011
3012 /* Restart timer after forward progress on connection.
3013  * RFC2988 recommends to restart timer to now+rto.
3014  */
3015 void tcp_rearm_rto(struct sock *sk)
3016 {
3017         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3018         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3019
3020         /* If the retrans timer is currently being used by Fast Open
3021          * for SYN-ACK retrans purpose, stay put.
3022          */
3023         if (tp->fastopen_rsk)
3024                 return;
3025
3026         if (!tp->packets_out) {
3027                 inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS);
3028         } else {
3029                 u32 rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
3030                 /* Offset the time elapsed after installing regular RTO */
3031                 if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_EARLY_RETRANS ||
3032                     icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE) {
3033                         struct sk_buff *skb = tcp_write_queue_head(sk);
3034                         const u32 rto_time_stamp =
3035                                 tcp_skb_timestamp(skb) + rto;
3036                         s32 delta = (s32)(rto_time_stamp - tcp_time_stamp);
3037                         /* delta may not be positive if the socket is locked
3038                          * when the retrans timer fires and is rescheduled.
3039                          */
3040                         if (delta > 0)
3041                                 rto = delta;
3042                 }
3043                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS, rto,
3044                                           TCP_RTO_MAX);
3045         }
3046 }
3047
3048 /* This function is called when the delayed ER timer fires. TCP enters
3049  * fast recovery and performs fast-retransmit.
3050  */
3051 void tcp_resume_early_retransmit(struct sock *sk)
3052 {
3053         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3054
3055         tcp_rearm_rto(sk);
3056
3057         /* Stop if ER is disabled after the delayed ER timer is scheduled */
3058         if (!tp->do_early_retrans)
3059                 return;
3060
3061         tcp_enter_recovery(sk, false);
3062         tcp_update_scoreboard(sk, 1);
3063         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
3064 }
3065
3066 /* If we get here, the whole TSO packet has not been acked. */
3067 static u32 tcp_tso_acked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
3068 {
3069         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3070         u32 packets_acked;
3071
3072         BUG_ON(!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una));
3073
3074         packets_acked = tcp_skb_pcount(skb);
3075         if (tcp_trim_head(sk, skb, tp->snd_una - TCP_SKB_CB(skb)->seq))
3076                 return 0;
3077         packets_acked -= tcp_skb_pcount(skb);
3078
3079         if (packets_acked) {
3080                 BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) == 0);
3081                 BUG_ON(!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq));
3082         }
3083
3084         return packets_acked;
3085 }
3086
3087 static void tcp_ack_tstamp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
3088                            u32 prior_snd_una)
3089 {
3090         const struct skb_shared_info *shinfo;
3091
3092         /* Avoid cache line misses to get skb_shinfo() and shinfo->tx_flags */
3093         if (likely(!(sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_ACK)))
3094                 return;
3095
3096         shinfo = skb_shinfo(skb);
3097         if ((shinfo->tx_flags & SKBTX_ACK_TSTAMP) &&
3098             between(shinfo->tskey, prior_snd_una, tcp_sk(sk)->snd_una - 1))
3099                 __skb_tstamp_tx(skb, NULL, sk, SCM_TSTAMP_ACK);
3100 }
3101
3102 /* Remove acknowledged frames from the retransmission queue. If our packet
3103  * is before the ack sequence we can discard it as it's confirmed to have
3104  * arrived at the other end.
3105  */
3106 static int tcp_clean_rtx_queue(struct sock *sk, int prior_fackets,
3107                                u32 prior_snd_una, int *acked,
3108                                struct tcp_sacktag_state *sack)
3109 {
3110         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3111         struct skb_mstamp first_ackt, last_ackt, now;
3112         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3113         u32 prior_sacked = tp->sacked_out;
3114         u32 reord = tp->packets_out;
3115         bool fully_acked = true;
3116         long sack_rtt_us = -1L;
3117         long seq_rtt_us = -1L;
3118         long ca_rtt_us = -1L;
3119         struct sk_buff *skb;
3120         u32 pkts_acked = 0;
3121         bool rtt_update;
3122         int flag = 0;
3123
3124         first_ackt.v64 = 0;
3125
3126         while ((skb = tcp_write_queue_head(sk)) && skb != tcp_send_head(sk)) {
3127                 struct tcp_skb_cb *scb = TCP_SKB_CB(skb);
3128                 u8 sacked = scb->sacked;
3129                 u32 acked_pcount;
3130
3131                 tcp_ack_tstamp(sk, skb, prior_snd_una);
3132
3133                 /* Determine how many packets and what bytes were acked, tso and else */
3134                 if (after(scb->end_seq, tp->snd_una)) {
3135                         if (tcp_skb_pcount(skb) == 1 ||
3136                             !after(tp->snd_una, scb->seq))
3137                                 break;
3138
3139                         acked_pcount = tcp_tso_acked(sk, skb);
3140                         if (!acked_pcount)
3141                                 break;
3142
3143                         fully_acked = false;
3144                 } else {
3145                         /* Speedup tcp_unlink_write_queue() and next loop */
3146                         prefetchw(skb->next);
3147                         acked_pcount = tcp_skb_pcount(skb);
3148                 }
3149
3150                 if (unlikely(sacked & TCPCB_RETRANS)) {
3151                         if (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)
3152                                 tp->retrans_out -= acked_pcount;
3153                         flag |= FLAG_RETRANS_DATA_ACKED;
3154                 } else if (!(sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
3155                         last_ackt = skb->skb_mstamp;
3156                         WARN_ON_ONCE(last_ackt.v64 == 0);
3157                         if (!first_ackt.v64)
3158                                 first_ackt = last_ackt;
3159
3160                         reord = min(pkts_acked, reord);
3161                         if (!after(scb->end_seq, tp->high_seq))
3162                                 flag |= FLAG_ORIG_SACK_ACKED;
3163                 }
3164
3165                 if (sacked & TCPCB_SACKED_ACKED) {
3166                         tp->sacked_out -= acked_pcount;
3167                 } else if (tcp_is_sack(tp)) {
3168                         tp->delivered += acked_pcount;
3169                         if (!tcp_skb_spurious_retrans(tp, skb))
3170                                 tcp_rack_advance(tp, &skb->skb_mstamp, sacked);
3171                 }
3172                 if (sacked & TCPCB_LOST)
3173                         tp->lost_out -= acked_pcount;
3174
3175                 tp->packets_out -= acked_pcount;
3176                 pkts_acked += acked_pcount;
3177
3178                 /* Initial outgoing SYN's get put onto the write_queue
3179                  * just like anything else we transmit.  It is not
3180                  * true data, and if we misinform our callers that
3181                  * this ACK acks real data, we will erroneously exit
3182                  * connection startup slow start one packet too
3183                  * quickly.  This is severely frowned upon behavior.
3184                  */
3185                 if (likely(!(scb->tcp_flags & TCPHDR_SYN))) {
3186                         flag |= FLAG_DATA_ACKED;
3187                 } else {
3188                         flag |= FLAG_SYN_ACKED;
3189                         tp->retrans_stamp = 0;
3190                 }
3191
3192                 if (!fully_acked)
3193                         break;
3194
3195                 tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
3196                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
3197                 if (unlikely(skb == tp->retransmit_skb_hint))
3198                         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
3199                 if (unlikely(skb == tp->lost_skb_hint))
3200                         tp->lost_skb_hint = NULL;
3201         }
3202
3203         if (likely(between(tp->snd_up, prior_snd_una, tp->snd_una)))
3204                 tp->snd_up = tp->snd_una;
3205
3206         if (skb && (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
3207                 flag |= FLAG_SACK_RENEGING;
3208
3209         skb_mstamp_get(&now);
3210         if (likely(first_ackt.v64) && !(flag & FLAG_RETRANS_DATA_ACKED)) {
3211                 seq_rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &first_ackt);
3212                 ca_rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &last_ackt);
3213         }
3214         if (sack->first_sackt.v64) {
3215                 sack_rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &sack->first_sackt);
3216                 ca_rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &sack->last_sackt);
3217         }
3218
3219         rtt_update = tcp_ack_update_rtt(sk, flag, seq_rtt_us, sack_rtt_us,
3220                                         ca_rtt_us);
3221
3222         if (flag & FLAG_ACKED) {
3223                 tcp_rearm_rto(sk);
3224                 if (unlikely(icsk->icsk_mtup.probe_size &&
3225                              !after(tp->mtu_probe.probe_seq_end, tp->snd_una))) {
3226                         tcp_mtup_probe_success(sk);
3227                 }
3228
3229                 if (tcp_is_reno(tp)) {
3230                         tcp_remove_reno_sacks(sk, pkts_acked);
3231                 } else {
3232                         int delta;
3233
3234                         /* Non-retransmitted hole got filled? That's reordering */
3235                         if (reord < prior_fackets)
3236                                 tcp_update_reordering(sk, tp->fackets_out - reord, 0);
3237
3238                         delta = tcp_is_fack(tp) ? pkts_acked :
3239                                                   prior_sacked - tp->sacked_out;
3240                         tp->lost_cnt_hint -= min(tp->lost_cnt_hint, delta);
3241                 }
3242
3243                 tp->fackets_out -= min(pkts_acked, tp->fackets_out);
3244
3245         } else if (skb && rtt_update && sack_rtt_us >= 0 &&
3246                    sack_rtt_us > skb_mstamp_us_delta(&now, &skb->skb_mstamp)) {
3247                 /* Do not re-arm RTO if the sack RTT is measured from data sent
3248                  * after when the head was last (re)transmitted. Otherwise the
3249                  * timeout may continue to extend in loss recovery.
3250                  */
3251                 tcp_rearm_rto(sk);
3252         }
3253
3254         if (icsk->icsk_ca_ops->pkts_acked)
3255                 icsk->icsk_ca_ops->pkts_acked(sk, pkts_acked, ca_rtt_us);
3256
3257 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
3258         WARN_ON((int)tp->sacked_out < 0);
3259         WARN_ON((int)tp->lost_out < 0);
3260         WARN_ON((int)tp->retrans_out < 0);
3261         if (!tp->packets_out && tcp_is_sack(tp)) {
3262                 icsk = inet_csk(sk);
3263                 if (tp->lost_out) {
3264                         pr_debug("Leak l=%u %d\n",
3265                                  tp->lost_out, icsk->icsk_ca_state);
3266                         tp->lost_out = 0;
3267                 }
3268                 if (tp->sacked_out) {
3269                         pr_debug("Leak s=%u %d\n",
3270                                  tp->sacked_out, icsk->icsk_ca_state);
3271                         tp->sacked_out = 0;
3272                 }
3273                 if (tp->retrans_out) {
3274                         pr_debug("Leak r=%u %d\n",
3275                                  tp->retrans_out, icsk->icsk_ca_state);
3276                         tp->retrans_out = 0;
3277                 }
3278         }
3279 #endif
3280         *acked = pkts_acked;
3281         return flag;
3282 }
3283
3284 static void tcp_ack_probe(struct sock *sk)
3285 {
3286         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3287         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3288
3289         /* Was it a usable window open? */
3290
3291         if (!after(TCP_SKB_CB(tcp_send_head(sk))->end_seq, tcp_wnd_end(tp))) {
3292                 icsk->icsk_backoff = 0;
3293                 inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0);
3294                 /* Socket must be waked up by subsequent tcp_data_snd_check().
3295                  * This function is not for random using!
3296                  */
3297         } else {
3298                 unsigned long when = tcp_probe0_when(sk, TCP_RTO_MAX);
3299
3300                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
3301                                           when, TCP_RTO_MAX);
3302         }
3303 }
3304
3305 static inline bool tcp_ack_is_dubious(const struct sock *sk, const int flag)
3306 {
3307         return !(flag & FLAG_NOT_DUP) || (flag & FLAG_CA_ALERT) ||
3308                 inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Open;
3309 }
3310
3311 /* Decide wheather to run the increase function of congestion control. */
3312 static inline bool tcp_may_raise_cwnd(const struct sock *sk, const int flag)
3313 {
3314         /* If reordering is high then always grow cwnd whenever data is
3315          * delivered regardless of its ordering. Otherwise stay conservative
3316          * and only grow cwnd on in-order delivery (RFC5681). A stretched ACK w/
3317          * new SACK or ECE mark may first advance cwnd here and later reduce
3318          * cwnd in tcp_fastretrans_alert() based on more states.
3319          */
3320         if (tcp_sk(sk)->reordering > sysctl_tcp_reordering)
3321                 return flag & FLAG_FORWARD_PROGRESS;
3322
3323         return flag & FLAG_DATA_ACKED;
3324 }
3325
3326 /* Check that window update is acceptable.
3327  * The function assumes that snd_una<=ack<=snd_next.
3328  */
3329 static inline bool tcp_may_update_window(const struct tcp_sock *tp,
3330                                         const u32 ack, const u32 ack_seq,
3331                                         const u32 nwin)
3332 {
3333         return  after(ack, tp->snd_una) ||
3334                 after(ack_seq, tp->snd_wl1) ||
3335                 (ack_seq == tp->snd_wl1 && nwin > tp->snd_wnd);
3336 }
3337
3338 /* If we update tp->snd_una, also update tp->bytes_acked */
3339 static void tcp_snd_una_update(struct tcp_sock *tp, u32 ack)
3340 {
3341         u32 delta = ack - tp->snd_una;
3342
3343         u64_stats_update_begin(&tp->syncp);
3344         tp->bytes_acked += delta;
3345         u64_stats_update_end(&tp->syncp);
3346         tp->snd_una = ack;
3347 }
3348
3349 /* If we update tp->rcv_nxt, also update tp->bytes_received */
3350 static void tcp_rcv_nxt_update(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
3351 {
3352         u32 delta = seq - tp->rcv_nxt;
3353
3354         u64_stats_update_begin(&tp->syncp);
3355         tp->bytes_received += delta;
3356         u64_stats_update_end(&tp->syncp);
3357         tp->rcv_nxt = seq;
3358 }
3359
3360 /* Update our send window.
3361  *
3362  * Window update algorithm, described in RFC793/RFC1122 (used in linux-2.2
3363  * and in FreeBSD. NetBSD's one is even worse.) is wrong.
3364  */
3365 static int tcp_ack_update_window(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, u32 ack,
3366                                  u32 ack_seq)
3367 {
3368         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3369         int flag = 0;
3370         u32 nwin = ntohs(tcp_hdr(skb)->window);
3371
3372         if (likely(!tcp_hdr(skb)->syn))
3373                 nwin <<= tp->rx_opt.snd_wscale;
3374
3375         if (tcp_may_update_window(tp, ack, ack_seq, nwin)) {
3376                 flag |= FLAG_WIN_UPDATE;
3377                 tcp_update_wl(tp, ack_seq);
3378
3379                 if (tp->snd_wnd != nwin) {
3380                         tp->snd_wnd = nwin;
3381
3382                         /* Note, it is the only place, where
3383                          * fast path is recovered for sending TCP.
3384                          */
3385                         tp->pred_flags = 0;
3386                         tcp_fast_path_check(sk);
3387
3388                         if (tcp_send_head(sk))
3389                                 tcp_slow_start_after_idle_check(sk);
3390
3391                         if (nwin > tp->max_window) {
3392                                 tp->max_window = nwin;
3393                                 tcp_sync_mss(sk, inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie);
3394                         }
3395                 }
3396         }
3397
3398         tcp_snd_una_update(tp, ack);
3399
3400         return flag;
3401 }
3402
3403 /* Return true if we're currently rate-limiting out-of-window ACKs and
3404  * thus shouldn't send a dupack right now. We rate-limit dupacks in
3405  * response to out-of-window SYNs or ACKs to mitigate ACK loops or DoS
3406  * attacks that send repeated SYNs or ACKs for the same connection. To
3407  * do this, we do not send a duplicate SYNACK or ACK if the remote
3408  * endpoint is sending out-of-window SYNs or pure ACKs at a high rate.
3409  */
3410 bool tcp_oow_rate_limited(struct net *net, const struct sk_buff *skb,
3411                           int mib_idx, u32 *last_oow_ack_time)
3412 {
3413         /* Data packets without SYNs are not likely part of an ACK loop. */
3414         if ((TCP_SKB_CB(skb)->seq != TCP_SKB_CB(skb)->end_seq) &&
3415             !tcp_hdr(skb)->syn)
3416                 goto not_rate_limited;
3417
3418         if (*last_oow_ack_time) {
3419                 s32 elapsed = (s32)(tcp_time_stamp - *last_oow_ack_time);
3420
3421                 if (0 <= elapsed && elapsed < sysctl_tcp_invalid_ratelimit) {
3422                         NET_INC_STATS_BH(net, mib_idx);
3423                         return true;    /* rate-limited: don't send yet! */
3424                 }
3425         }
3426
3427         *last_oow_ack_time = tcp_time_stamp;
3428
3429 not_rate_limited:
3430         return false;   /* not rate-limited: go ahead, send dupack now! */
3431 }
3432
3433 /* RFC 5961 7 [ACK Throttling] */
3434 static void tcp_send_challenge_ack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
3435 {
3436         /* unprotected vars, we dont care of overwrites */
3437         static u32 challenge_timestamp;
3438         static unsigned int challenge_count;
3439         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3440         u32 now;
3441
3442         /* First check our per-socket dupack rate limit. */
3443         if (tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
3444                                  LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDCHALLENGE,
3445                                  &tp->last_oow_ack_time))
3446                 return;
3447
3448         /* Then check the check host-wide RFC 5961 rate limit. */
3449         now = jiffies / HZ;
3450         if (now != challenge_timestamp) {
3451                 challenge_timestamp = now;
3452                 challenge_count = 0;
3453         }
3454         if (++challenge_count <= sysctl_tcp_challenge_ack_limit) {
3455                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPCHALLENGEACK);
3456                 tcp_send_ack(sk);
3457         }
3458 }
3459
3460 static void tcp_store_ts_recent(struct tcp_sock *tp)
3461 {
3462         tp->rx_opt.ts_recent = tp->rx_opt.rcv_tsval;
3463         tp->rx_opt.ts_recent_stamp = get_seconds();
3464 }
3465
3466 static void tcp_replace_ts_recent(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
3467 {
3468         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && !after(seq, tp->rcv_wup)) {
3469                 /* PAWS bug workaround wrt. ACK frames, the PAWS discard
3470                  * extra check below makes sure this can only happen
3471                  * for pure ACK frames.  -DaveM
3472                  *
3473                  * Not only, also it occurs for expired timestamps.
3474                  */
3475
3476                 if (tcp_paws_check(&tp->rx_opt, 0))
3477                         tcp_store_ts_recent(tp);
3478         }
3479 }
3480
3481 /* This routine deals with acks during a TLP episode.
3482  * We mark the end of a TLP episode on receiving TLP dupack or when
3483  * ack is after tlp_high_seq.
3484  * Ref: loss detection algorithm in draft-dukkipati-tcpm-tcp-loss-probe.
3485  */
3486 static void tcp_process_tlp_ack(struct sock *sk, u32 ack, int flag)
3487 {
3488         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3489
3490         if (before(ack, tp->tlp_high_seq))
3491                 return;
3492
3493         if (flag & FLAG_DSACKING_ACK) {
3494                 /* This DSACK means original and TLP probe arrived; no loss */
3495                 tp->tlp_high_seq = 0;
3496         } else if (after(ack, tp->tlp_high_seq)) {
3497                 /* ACK advances: there was a loss, so reduce cwnd. Reset
3498                  * tlp_high_seq in tcp_init_cwnd_reduction()
3499                  */
3500                 tcp_init_cwnd_reduction(sk);
3501                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_CWR);
3502                 tcp_end_cwnd_reduction(sk);
3503                 tcp_try_keep_open(sk);
3504                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
3505                                  LINUX_MIB_TCPLOSSPROBERECOVERY);
3506         } else if (!(flag & (FLAG_SND_UNA_ADVANCED |
3507                              FLAG_NOT_DUP | FLAG_DATA_SACKED))) {
3508                 /* Pure dupack: original and TLP probe arrived; no loss */
3509                 tp->tlp_high_seq = 0;
3510         }
3511 }
3512
3513 static inline void tcp_in_ack_event(struct sock *sk, u32 flags)
3514 {
3515         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3516
3517         if (icsk->icsk_ca_ops->in_ack_event)
3518                 icsk->icsk_ca_ops->in_ack_event(sk, flags);
3519 }
3520
3521 /* Congestion control has updated the cwnd already. So if we're in
3522  * loss recovery then now we do any new sends (for FRTO) or
3523  * retransmits (for CA_Loss or CA_recovery) that make sense.
3524  */
3525 static void tcp_xmit_recovery(struct sock *sk, int rexmit)
3526 {
3527         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3528
3529         if (rexmit == REXMIT_NONE)
3530                 return;
3531
3532         if (unlikely(rexmit == 2)) {
3533                 __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk),
3534                                           TCP_NAGLE_OFF);
3535                 if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq))
3536                         return;
3537                 tp->frto = 0;
3538         }
3539         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
3540 }
3541
3542 /* This routine deals with incoming acks, but not outgoing ones. */
3543 static int tcp_ack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, int flag)
3544 {
3545         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3546         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3547         struct tcp_sacktag_state sack_state;
3548         u32 prior_snd_una = tp->snd_una;
3549         u32 ack_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3550         u32 ack = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
3551         bool is_dupack = false;
3552         u32 prior_fackets;
3553         int prior_packets = tp->packets_out;
3554         u32 prior_delivered = tp->delivered;
3555         int acked = 0; /* Number of packets newly acked */
3556         u32 acked_sacked; /* Number of packets newly acked or sacked */
3557         int rexmit = REXMIT_NONE; /* Flag to (re)transmit to recover losses */
3558
3559         sack_state.first_sackt.v64 = 0;
3560
3561         /* We very likely will need to access write queue head. */
3562         prefetchw(sk->sk_write_queue.next);
3563
3564         /* If the ack is older than previous acks
3565          * then we can probably ignore it.
3566          */
3567         if (before(ack, prior_snd_una)) {
3568                 /* RFC 5961 5.2 [Blind Data Injection Attack].[Mitigation] */
3569                 if (before(ack, prior_snd_una - tp->max_window)) {
3570                         tcp_send_challenge_ack(sk, skb);
3571                         return -1;
3572                 }
3573                 goto old_ack;
3574         }
3575
3576         /* If the ack includes data we haven't sent yet, discard
3577          * this segment (RFC793 Section 3.9).
3578          */
3579         if (after(ack, tp->snd_nxt))
3580                 goto invalid_ack;
3581
3582         if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_EARLY_RETRANS ||
3583             icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE)
3584                 tcp_rearm_rto(sk);
3585
3586         if (after(ack, prior_snd_una)) {
3587                 flag |= FLAG_SND_UNA_ADVANCED;
3588                 icsk->icsk_retransmits = 0;
3589         }
3590
3591         prior_fackets = tp->fackets_out;
3592
3593         /* ts_recent update must be made after we are sure that the packet
3594          * is in window.
3595          */
3596         if (flag & FLAG_UPDATE_TS_RECENT)
3597                 tcp_replace_ts_recent(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
3598
3599         if (!(flag & FLAG_SLOWPATH) && after(ack, prior_snd_una)) {
3600                 /* Window is constant, pure forward advance.
3601                  * No more checks are required.
3602                  * Note, we use the fact that SND.UNA>=SND.WL2.
3603                  */
3604                 tcp_update_wl(tp, ack_seq);
3605                 tcp_snd_una_update(tp, ack);
3606                 flag |= FLAG_WIN_UPDATE;
3607
3608                 tcp_in_ack_event(sk, CA_ACK_WIN_UPDATE);
3609
3610                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPACKS);
3611         } else {
3612                 u32 ack_ev_flags = CA_ACK_SLOWPATH;
3613
3614                 if (ack_seq != TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)
3615                         flag |= FLAG_DATA;
3616                 else
3617                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPPUREACKS);
3618
3619                 flag |= tcp_ack_update_window(sk, skb, ack, ack_seq);
3620
3621                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked)
3622                         flag |= tcp_sacktag_write_queue(sk, skb, prior_snd_una,
3623                                                         &sack_state);
3624
3625                 if (tcp_ecn_rcv_ecn_echo(tp, tcp_hdr(skb))) {
3626                         flag |= FLAG_ECE;
3627                         ack_ev_flags |= CA_ACK_ECE;
3628                 }
3629
3630                 if (flag & FLAG_WIN_UPDATE)
3631                         ack_ev_flags |= CA_ACK_WIN_UPDATE;
3632
3633                 tcp_in_ack_event(sk, ack_ev_flags);
3634         }
3635
3636         /* We passed data and got it acked, remove any soft error
3637          * log. Something worked...
3638          */
3639         sk->sk_err_soft = 0;
3640         icsk->icsk_probes_out = 0;
3641         tp->rcv_tstamp = tcp_time_stamp;
3642         if (!prior_packets)
3643                 goto no_queue;
3644
3645         /* See if we can take anything off of the retransmit queue. */
3646         flag |= tcp_clean_rtx_queue(sk, prior_fackets, prior_snd_una, &acked,
3647                                     &sack_state);
3648
3649         if (tcp_ack_is_dubious(sk, flag)) {
3650                 is_dupack = !(flag & (FLAG_SND_UNA_ADVANCED | FLAG_NOT_DUP));
3651                 tcp_fastretrans_alert(sk, acked, is_dupack, &flag, &rexmit);
3652         }
3653         if (tp->tlp_high_seq)
3654                 tcp_process_tlp_ack(sk, ack, flag);
3655
3656         acked_sacked = tp->delivered - prior_delivered;
3657         /* Advance cwnd if state allows */
3658         if (tcp_in_cwnd_reduction(sk)) {
3659                 /* Reduce cwnd if state mandates */
3660                 tcp_cwnd_reduction(sk, acked_sacked, flag);
3661         } else if (tcp_may_raise_cwnd(sk, flag)) {
3662                 /* Advance cwnd if state allows */
3663                 tcp_cong_avoid(sk, ack, acked);
3664         }
3665
3666         if ((flag & FLAG_FORWARD_PROGRESS) || !(flag & FLAG_NOT_DUP)) {
3667                 struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
3668                 if (dst)
3669                         dst_confirm(dst);
3670         }
3671
3672         if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_RETRANS)
3673                 tcp_schedule_loss_probe(sk);
3674         tcp_update_pacing_rate(sk);
3675         tcp_xmit_recovery(sk, rexmit);
3676         return 1;
3677
3678 no_queue:
3679         /* If data was DSACKed, see if we can undo a cwnd reduction. */
3680         if (flag & FLAG_DSACKING_ACK)
3681                 tcp_fastretrans_alert(sk, acked, is_dupack, &flag, &rexmit);
3682         /* If this ack opens up a zero window, clear backoff.  It was
3683          * being used to time the probes, and is probably far higher than
3684          * it needs to be for normal retransmission.
3685          */
3686         if (tcp_send_head(sk))
3687                 tcp_ack_probe(sk);
3688
3689         if (tp->tlp_high_seq)
3690                 tcp_process_tlp_ack(sk, ack, flag);
3691         return 1;
3692
3693 invalid_ack:
3694         SOCK_DEBUG(sk, "Ack %u after %u:%u\n", ack, tp->snd_una, tp->snd_nxt);
3695         return -1;
3696
3697 old_ack:
3698         /* If data was SACKed, tag it and see if we should send more data.
3699          * If data was DSACKed, see if we can undo a cwnd reduction.
3700          */
3701         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked) {
3702                 flag |= tcp_sacktag_write_queue(sk, skb, prior_snd_una,
3703                                                 &sack_state);
3704                 tcp_fastretrans_alert(sk, acked, is_dupack, &flag, &rexmit);
3705                 tcp_xmit_recovery(sk, rexmit);
3706         }
3707
3708         SOCK_DEBUG(sk, "Ack %u before %u:%u\n", ack, tp->snd_una, tp->snd_nxt);
3709         return 0;
3710 }
3711
3712 static void tcp_parse_fastopen_option(int len, const unsigned char *cookie,
3713                                       bool syn, struct tcp_fastopen_cookie *foc,
3714                                       bool exp_opt)
3715 {
3716         /* Valid only in SYN or SYN-ACK with an even length.  */
3717         if (!foc || !syn || len < 0 || (len & 1))
3718                 return;
3719
3720         if (len >= TCP_FASTOPEN_COOKIE_MIN &&
3721             len <= TCP_FASTOPEN_COOKIE_MAX)
3722                 memcpy(foc->val, cookie, len);
3723         else if (len != 0)
3724                 len = -1;
3725         foc->len = len;
3726         foc->exp = exp_opt;
3727 }
3728
3729 /* Look for tcp options. Normally only called on SYN and SYNACK packets.
3730  * But, this can also be called on packets in the established flow when
3731  * the fast version below fails.
3732  */
3733 void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
3734                        struct tcp_options_received *opt_rx, int estab,
3735                        struct tcp_fastopen_cookie *foc)
3736 {
3737         const unsigned char *ptr;
3738         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
3739         int length = (th->doff * 4) - sizeof(struct tcphdr);
3740
3741         ptr = (const unsigned char *)(th + 1);
3742         opt_rx->saw_tstamp = 0;
3743
3744         while (length > 0) {
3745                 int opcode = *ptr++;
3746                 int opsize;
3747
3748                 switch (opcode) {
3749                 case TCPOPT_EOL:
3750                         return;
3751                 case TCPOPT_NOP:        /* Ref: RFC 793 section 3.1 */
3752                         length--;
3753                         continue;
3754                 default:
3755                         opsize = *ptr++;
3756                         if (opsize < 2) /* "silly options" */
3757                                 return;
3758                         if (opsize > length)
3759                                 return; /* don't parse partial options */
3760                         switch (opcode) {
3761                         case TCPOPT_MSS:
3762                                 if (opsize == TCPOLEN_MSS && th->syn && !estab) {
3763                                         u16 in_mss = get_unaligned_be16(ptr);
3764                                         if (in_mss) {
3765                                                 if (opt_rx->user_mss &&
3766                                                     opt_rx->user_mss < in_mss)
3767                                                         in_mss = opt_rx->user_mss;
3768                                                 opt_rx->mss_clamp = in_mss;
3769                                         }
3770                                 }
3771                                 break;
3772                         case TCPOPT_WINDOW:
3773                                 if (opsize == TCPOLEN_WINDOW && th->syn &&
3774                                     !estab && sysctl_tcp_window_scaling) {
3775                                         __u8 snd_wscale = *(__u8 *)ptr;
3776                                         opt_rx->wscale_ok = 1;
3777                                         if (snd_wscale > 14) {
3778                                                 net_info_ratelimited("%s: Illegal window scaling value %d >14 received\n",
3779                                                                      __func__,
3780                                                                      snd_wscale);
3781                                                 snd_wscale = 14;
3782                                         }
3783                                         opt_rx->snd_wscale = snd_wscale;
3784                                 }
3785                                 break;
3786                         case TCPOPT_TIMESTAMP:
3787                                 if ((opsize == TCPOLEN_TIMESTAMP) &&
3788                                     ((estab && opt_rx->tstamp_ok) ||
3789                                      (!estab && sysctl_tcp_timestamps))) {
3790                                         opt_rx->saw_tstamp = 1;
3791                                         opt_rx->rcv_tsval = get_unaligned_be32(ptr);
3792                                         opt_rx->rcv_tsecr = get_unaligned_be32(ptr + 4);
3793                                 }
3794                                 break;
3795                         case TCPOPT_SACK_PERM:
3796                                 if (opsize == TCPOLEN_SACK_PERM && th->syn &&
3797                                     !estab && sysctl_tcp_sack) {
3798                                         opt_rx->sack_ok = TCP_SACK_SEEN;
3799                                         tcp_sack_reset(opt_rx);
3800                                 }
3801                                 break;
3802
3803                         case TCPOPT_SACK:
3804                                 if ((opsize >= (TCPOLEN_SACK_BASE + TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)) &&
3805                                    !((opsize - TCPOLEN_SACK_BASE) % TCPOLEN_SACK_PERBLOCK) &&
3806                                    opt_rx->sack_ok) {
3807                                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = (ptr - 2) - (unsigned char *)th;
3808                                 }
3809                                 break;
3810 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3811                         case TCPOPT_MD5SIG:
3812                                 /*
3813                                  * The MD5 Hash has already been
3814                                  * checked (see tcp_v{4,6}_do_rcv()).
3815                                  */
3816                                 break;
3817 #endif
3818                         case TCPOPT_FASTOPEN:
3819                                 tcp_parse_fastopen_option(
3820                                         opsize - TCPOLEN_FASTOPEN_BASE,
3821                                         ptr, th->syn, foc, false);
3822                                 break;
3823
3824                         case TCPOPT_EXP:
3825                                 /* Fast Open option shares code 254 using a
3826                                  * 16 bits magic number.
3827                                  */
3828                                 if (opsize >= TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE &&
3829                                     get_unaligned_be16(ptr) ==
3830                                     TCPOPT_FASTOPEN_MAGIC)
3831                                         tcp_parse_fastopen_option(opsize -
3832                                                 TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE,
3833                                                 ptr + 2, th->syn, foc, true);
3834                                 break;
3835
3836                         }
3837                         ptr += opsize-2;
3838                         length -= opsize;
3839                 }
3840         }
3841 }
3842 EXPORT_SYMBOL(tcp_parse_options);
3843
3844 static bool tcp_parse_aligned_timestamp(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
3845 {
3846         const __be32 *ptr = (const __be32 *)(th + 1);
3847
3848         if (*ptr == htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16)
3849                           | (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP)) {
3850                 tp->rx_opt.saw_tstamp = 1;
3851                 ++ptr;
3852                 tp->rx_opt.rcv_tsval = ntohl(*ptr);
3853                 ++ptr;
3854                 if (*ptr)
3855                         tp->rx_opt.rcv_tsecr = ntohl(*ptr) - tp->tsoffset;
3856                 else
3857                         tp->rx_opt.rcv_tsecr = 0;
3858                 return true;
3859         }
3860         return false;
3861 }
3862
3863 /* Fast parse options. This hopes to only see timestamps.
3864  * If it is wrong it falls back on tcp_parse_options().
3865  */
3866 static bool tcp_fast_parse_options(const struct sk_buff *skb,
3867                                    const struct tcphdr *th, struct tcp_sock *tp)
3868 {
3869         /* In the spirit of fast parsing, compare doff directly to constant
3870          * values.  Because equality is used, short doff can be ignored here.
3871          */
3872         if (th->doff == (sizeof(*th) / 4)) {
3873                 tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
3874                 return false;
3875         } else if (tp->rx_opt.tstamp_ok &&
3876                    th->doff == ((sizeof(*th) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) / 4)) {
3877                 if (tcp_parse_aligned_timestamp(tp, th))
3878                         return true;
3879         }
3880
3881         tcp_parse_options(skb, &tp->rx_opt, 1, NULL);
3882         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
3883                 tp->rx_opt.rcv_tsecr -= tp->tsoffset;
3884
3885         return true;
3886 }
3887
3888 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3889 /*
3890  * Parse MD5 Signature option
3891  */
3892 const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th)
3893 {
3894         int length = (th->doff << 2) - sizeof(*th);
3895         const u8 *ptr = (const u8 *)(th + 1);
3896
3897         /* If the TCP option is too short, we can short cut */
3898         if (length < TCPOLEN_MD5SIG)
3899                 return NULL;
3900
3901         while (length > 0) {
3902                 int opcode = *ptr++;
3903                 int opsize;
3904
3905                 switch (opcode) {
3906                 case TCPOPT_EOL:
3907                         return NULL;
3908                 case TCPOPT_NOP:
3909                         length--;
3910                         continue;
3911                 default:
3912                         opsize = *ptr++;
3913                         if (opsize < 2 || opsize > length)
3914                                 return NULL;
3915                         if (opcode == TCPOPT_MD5SIG)
3916                                 return opsize == TCPOLEN_MD5SIG ? ptr : NULL;
3917                 }
3918                 ptr += opsize - 2;
3919                 length -= opsize;
3920         }
3921         return NULL;
3922 }
3923 EXPORT_SYMBOL(tcp_parse_md5sig_option);
3924 #endif
3925
3926 /* Sorry, PAWS as specified is broken wrt. pure-ACKs -DaveM
3927  *
3928  * It is not fatal. If this ACK does _not_ change critical state (seqs, window)
3929  * it can pass through stack. So, the following predicate verifies that
3930  * this segment is not used for anything but congestion avoidance or
3931  * fast retransmit. Moreover, we even are able to eliminate most of such
3932  * second order effects, if we apply some small "replay" window (~RTO)
3933  * to timestamp space.
3934  *
3935  * All these measures still do not guarantee that we reject wrapped ACKs
3936  * on networks with high bandwidth, when sequence space is recycled fastly,
3937  * but it guarantees that such events will be very rare and do not affect
3938  * connection seriously. This doesn't look nice, but alas, PAWS is really
3939  * buggy extension.
3940  *
3941  * [ Later note. Even worse! It is buggy for segments _with_ data. RFC
3942  * states that events when retransmit arrives after original data are rare.
3943  * It is a blatant lie. VJ forgot about fast retransmit! 8)8) It is
3944  * the biggest problem on large power networks even with minor reordering.
3945  * OK, let's give it small replay window. If peer clock is even 1hz, it is safe
3946  * up to bandwidth of 18Gigabit/sec. 8) ]
3947  */
3948
3949 static int tcp_disordered_ack(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
3950 {
3951         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3952         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
3953         u32 seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3954         u32 ack = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
3955
3956         return (/* 1. Pure ACK with correct sequence number. */
3957                 (th->ack && seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq && seq == tp->rcv_nxt) &&
3958
3959                 /* 2. ... and duplicate ACK. */
3960                 ack == tp->snd_una &&
3961
3962                 /* 3. ... and does not update window. */
3963                 !tcp_may_update_window(tp, ack, seq, ntohs(th->window) << tp->rx_opt.snd_wscale) &&
3964
3965                 /* 4. ... and sits in replay window. */
3966                 (s32)(tp->rx_opt.ts_recent - tp->rx_opt.rcv_tsval) <= (inet_csk(sk)->icsk_rto * 1024) / HZ);
3967 }
3968
3969 static inline bool tcp_paws_discard(const struct sock *sk,
3970                                    const struct sk_buff *skb)
3971 {
3972         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3973
3974         return !tcp_paws_check(&tp->rx_opt, TCP_PAWS_WINDOW) &&
3975                !tcp_disordered_ack(sk, skb);
3976 }
3977
3978 /* Check segment sequence number for validity.
3979  *
3980  * Segment controls are considered valid, if the segment
3981  * fits to the window after truncation to the window. Acceptability
3982  * of data (and SYN, FIN, of course) is checked separately.
3983  * See tcp_data_queue(), for example.
3984  *
3985  * Also, controls (RST is main one) are accepted using RCV.WUP instead
3986  * of RCV.NXT. Peer still did not advance his SND.UNA when we
3987  * delayed ACK, so that hisSND.UNA<=ourRCV.WUP.
3988  * (borrowed from freebsd)
3989  */
3990
3991 static inline bool tcp_sequence(const struct tcp_sock *tp, u32 seq, u32 end_seq)
3992 {
3993         return  !before(end_seq, tp->rcv_wup) &&
3994                 !after(seq, tp->rcv_nxt + tcp_receive_window(tp));
3995 }
3996
3997 /* When we get a reset we do this. */
3998 void tcp_reset(struct sock *sk)
3999 {
4000         /* We want the right error as BSD sees it (and indeed as we do). */
4001         switch (sk->sk_state) {
4002         case TCP_SYN_SENT:
4003                 sk->sk_err = ECONNREFUSED;
4004                 break;
4005         case TCP_CLOSE_WAIT:
4006                 sk->sk_err = EPIPE;
4007                 break;
4008         case TCP_CLOSE:
4009                 return;
4010         default:
4011                 sk->sk_err = ECONNRESET;
4012         }
4013         /* This barrier is coupled with smp_rmb() in tcp_poll() */
4014         smp_wmb();
4015
4016         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
4017                 sk->sk_error_report(sk);
4018
4019         tcp_done(sk);
4020 }
4021
4022 /*
4023  *      Process the FIN bit. This now behaves as it is supposed to work
4024  *      and the FIN takes effect when it is validly part of sequence
4025  *      space. Not before when we get holes.
4026  *
4027  *      If we are ESTABLISHED, a received fin moves us to CLOSE-WAIT
4028  *      (and thence onto LAST-ACK and finally, CLOSE, we never enter
4029  *      TIME-WAIT)
4030  *
4031  *      If we are in FINWAIT-1, a received FIN indicates simultaneous
4032  *      close and we go into CLOSING (and later onto TIME-WAIT)
4033  *
4034  *      If we are in FINWAIT-2, a received FIN moves us to TIME-WAIT.
4035  */
4036 void tcp_fin(struct sock *sk)
4037 {
4038         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4039
4040         inet_csk_schedule_ack(sk);
4041
4042         sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
4043         sock_set_flag(sk, SOCK_DONE);
4044
4045         switch (sk->sk_state) {
4046         case TCP_SYN_RECV:
4047         case TCP_ESTABLISHED:
4048                 /* Move to CLOSE_WAIT */
4049                 tcp_set_state(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
4050                 inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 1;
4051                 break;
4052
4053         case TCP_CLOSE_WAIT:
4054         case TCP_CLOSING:
4055                 /* Received a retransmission of the FIN, do
4056                  * nothing.
4057                  */
4058                 break;
4059         case TCP_LAST_ACK:
4060                 /* RFC793: Remain in the LAST-ACK state. */
4061                 break;
4062
4063         case TCP_FIN_WAIT1:
4064                 /* This case occurs when a simultaneous close
4065                  * happens, we must ack the received FIN and
4066                  * enter the CLOSING state.
4067                  */
4068                 tcp_send_ack(sk);
4069                 tcp_set_state(sk, TCP_CLOSING);
4070                 break;
4071         case TCP_FIN_WAIT2:
4072                 /* Received a FIN -- send ACK and enter TIME_WAIT. */
4073                 tcp_send_ack(sk);
4074                 tcp_time_wait(sk, TCP_TIME_WAIT, 0);
4075                 break;
4076         default:
4077                 /* Only TCP_LISTEN and TCP_CLOSE are left, in these
4078                  * cases we should never reach this piece of code.
4079                  */
4080                 pr_err("%s: Impossible, sk->sk_state=%d\n",
4081                        __func__, sk->sk_state);
4082                 break;
4083         }
4084
4085         /* It _is_ possible, that we have something out-of-order _after_ FIN.
4086          * Probably, we should reset in this case. For now drop them.
4087          */
4088         __skb_queue_purge(&tp->out_of_order_queue);
4089         if (tcp_is_sack(tp))
4090                 tcp_sack_reset(&tp->rx_opt);
4091         sk_mem_reclaim(sk);
4092
4093         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
4094                 sk->sk_state_change(sk);
4095
4096                 /* Do not send POLL_HUP for half duplex close. */
4097                 if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
4098                     sk->sk_state == TCP_CLOSE)
4099                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
4100                 else
4101                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
4102         }
4103 }
4104
4105 static inline bool tcp_sack_extend(struct tcp_sack_block *sp, u32 seq,
4106                                   u32 end_seq)
4107 {
4108         if (!after(seq, sp->end_seq) && !after(sp->start_seq, end_seq)) {
4109                 if (before(seq, sp->start_seq))
4110                         sp->start_seq = seq;
4111                 if (after(end_seq, sp->end_seq))
4112                         sp->end_seq = end_seq;
4113                 return true;
4114         }
4115         return false;
4116 }
4117
4118 static void tcp_dsack_set(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
4119 {
4120         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4121
4122         if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_dsack) {
4123                 int mib_idx;
4124
4125                 if (before(seq, tp->rcv_nxt))
4126                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKOLDSENT;
4127                 else
4128                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKOFOSENT;
4129
4130                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
4131
4132                 tp->rx_opt.dsack = 1;
4133                 tp->duplicate_sack[0].start_seq = seq;
4134                 tp->duplicate_sack[0].end_seq = end_seq;
4135         }
4136 }
4137
4138 static void tcp_dsack_extend(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
4139 {
4140         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4141
4142         if (!tp->rx_opt.dsack)
4143                 tcp_dsack_set(sk, seq, end_seq);
4144         else
4145                 tcp_sack_extend(tp->duplicate_sack, seq, end_seq);
4146 }
4147
4148 static void tcp_send_dupack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
4149 {
4150         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4151
4152         if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
4153             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt)) {
4154                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOST);
4155                 tcp_enter_quickack_mode(sk);
4156
4157                 if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_dsack) {
4158                         u32 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4159
4160                         if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt))
4161                                 end_seq = tp->rcv_nxt;
4162                         tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, end_seq);
4163                 }
4164         }
4165
4166         tcp_send_ack(sk);
4167 }
4168
4169 /* These routines update the SACK block as out-of-order packets arrive or
4170  * in-order packets close up the sequence space.
4171  */
4172 static void tcp_sack_maybe_coalesce(struct tcp_sock *tp)
4173 {
4174         int this_sack;
4175         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4176         struct tcp_sack_block *swalk = sp + 1;
4177
4178         /* See if the recent change to the first SACK eats into
4179          * or hits the sequence space of other SACK blocks, if so coalesce.
4180          */
4181         for (this_sack = 1; this_sack < tp->rx_opt.num_sacks;) {
4182                 if (tcp_sack_extend(sp, swalk->start_seq, swalk->end_seq)) {
4183                         int i;
4184
4185                         /* Zap SWALK, by moving every further SACK up by one slot.
4186                          * Decrease num_sacks.
4187                          */
4188                         tp->rx_opt.num_sacks--;
4189                         for (i = this_sack; i < tp->rx_opt.num_sacks; i++)
4190                                 sp[i] = sp[i + 1];
4191                         continue;
4192                 }
4193                 this_sack++, swalk++;
4194         }
4195 }
4196
4197 static void tcp_sack_new_ofo_skb(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
4198 {
4199         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4200         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4201         int cur_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
4202         int this_sack;
4203
4204         if (!cur_sacks)
4205                 goto new_sack;
4206
4207         for (this_sack = 0; this_sack < cur_sacks; this_sack++, sp++) {
4208                 if (tcp_sack_extend(sp, seq, end_seq)) {
4209                         /* Rotate this_sack to the first one. */
4210                         for (; this_sack > 0; this_sack--, sp--)
4211                                 swap(*sp, *(sp - 1));
4212                         if (cur_sacks > 1)
4213                                 tcp_sack_maybe_coalesce(tp);
4214                         return;
4215                 }
4216         }
4217
4218         /* Could not find an adjacent existing SACK, build a new one,
4219          * put it at the front, and shift everyone else down.  We
4220          * always know there is at least one SACK present already here.
4221          *
4222          * If the sack array is full, forget about the last one.
4223          */
4224         if (this_sack >= TCP_NUM_SACKS) {
4225                 this_sack--;
4226                 tp->rx_opt.num_sacks--;
4227                 sp--;
4228         }
4229         for (; this_sack > 0; this_sack--, sp--)
4230                 *sp = *(sp - 1);
4231
4232 new_sack:
4233         /* Build the new head SACK, and we're done. */
4234         sp->start_seq = seq;
4235         sp->end_seq = end_seq;
4236         tp->rx_opt.num_sacks++;
4237 }
4238
4239 /* RCV.NXT advances, some SACKs should be eaten. */
4240
4241 static void tcp_sack_remove(struct tcp_sock *tp)
4242 {
4243         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4244         int num_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
4245         int this_sack;
4246
4247         /* Empty ofo queue, hence, all the SACKs are eaten. Clear. */
4248         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4249                 tp->rx_opt.num_sacks = 0;
4250                 return;
4251         }
4252
4253         for (this_sack = 0; this_sack < num_sacks;) {
4254                 /* Check if the start of the sack is covered by RCV.NXT. */
4255                 if (!before(tp->rcv_nxt, sp->start_seq)) {
4256                         int i;
4257
4258                         /* RCV.NXT must cover all the block! */
4259                         WARN_ON(before(tp->rcv_nxt, sp->end_seq));
4260
4261                         /* Zap this SACK, by moving forward any other SACKS. */
4262                         for (i = this_sack+1; i < num_sacks; i++)
4263                                 tp->selective_acks[i-1] = tp->selective_acks[i];
4264                         num_sacks--;
4265                         continue;
4266                 }
4267                 this_sack++;
4268                 sp++;
4269         }
4270         tp->rx_opt.num_sacks = num_sacks;
4271 }
4272
4273 /**
4274  * tcp_try_coalesce - try to merge skb to prior one
4275  * @sk: socket
4276  * @to: prior buffer
4277  * @from: buffer to add in queue
4278  * @fragstolen: pointer to boolean
4279  *
4280  * Before queueing skb @from after @to, try to merge them
4281  * to reduce overall memory use and queue lengths, if cost is small.
4282  * Packets in ofo or receive queues can stay a long time.
4283  * Better try to coalesce them right now to avoid future collapses.
4284  * Returns true if caller should free @from instead of queueing it
4285  */
4286 static bool tcp_try_coalesce(struct sock *sk,
4287                              struct sk_buff *to,
4288                              struct sk_buff *from,
4289                              bool *fragstolen)
4290 {
4291         int delta;
4292
4293         *fragstolen = false;
4294
4295         /* Its possible this segment overlaps with prior segment in queue */
4296         if (TCP_SKB_CB(from)->seq != TCP_SKB_CB(to)->end_seq)
4297                 return false;
4298
4299         if (!skb_try_coalesce(to, from, fragstolen, &delta))
4300                 return false;
4301
4302         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
4303         sk_mem_charge(sk, delta);
4304         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRCVCOALESCE);
4305         TCP_SKB_CB(to)->end_seq = TCP_SKB_CB(from)->end_seq;
4306         TCP_SKB_CB(to)->ack_seq = TCP_SKB_CB(from)->ack_seq;
4307         TCP_SKB_CB(to)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(from)->tcp_flags;
4308         return true;
4309 }
4310
4311 /* This one checks to see if we can put data from the
4312  * out_of_order queue into the receive_queue.
4313  */
4314 static void tcp_ofo_queue(struct sock *sk)
4315 {
4316         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4317         __u32 dsack_high = tp->rcv_nxt;
4318         struct sk_buff *skb, *tail;
4319         bool fragstolen, eaten;
4320
4321         while ((skb = skb_peek(&tp->out_of_order_queue)) != NULL) {
4322                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt))
4323                         break;
4324
4325                 if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, dsack_high)) {
4326                         __u32 dsack = dsack_high;
4327                         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, dsack_high))
4328                                 dsack_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4329                         tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, dsack);
4330                 }
4331
4332                 __skb_unlink(skb, &tp->out_of_order_queue);
4333                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt)) {
4334                         SOCK_DEBUG(sk, "ofo packet was already received\n");
4335                         __kfree_skb(skb);
4336                         continue;
4337                 }
4338                 SOCK_DEBUG(sk, "ofo requeuing : rcv_next %X seq %X - %X\n",
4339                            tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq,
4340                            TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4341
4342                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
4343                 eaten = tail && tcp_try_coalesce(sk, tail, skb, &fragstolen);
4344                 tcp_rcv_nxt_update(tp, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4345                 if (!eaten)
4346                         __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
4347                 if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
4348                         tcp_fin(sk);
4349                 if (eaten)
4350                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4351         }
4352 }
4353
4354 static bool tcp_prune_ofo_queue(struct sock *sk);
4355 static int tcp_prune_queue(struct sock *sk);
4356
4357 static int tcp_try_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4358                                  unsigned int size)
4359 {
4360         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk->sk_rcvbuf ||
4361             !sk_rmem_schedule(sk, skb, size)) {
4362
4363                 if (tcp_prune_queue(sk) < 0)
4364                         return -1;
4365
4366                 if (!sk_rmem_schedule(sk, skb, size)) {
4367                         if (!tcp_prune_ofo_queue(sk))
4368                                 return -1;
4369
4370                         if (!sk_rmem_schedule(sk, skb, size))
4371                                 return -1;
4372                 }
4373         }
4374         return 0;
4375 }
4376
4377 static void tcp_data_queue_ofo(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4378 {
4379         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4380         struct sk_buff *skb1;
4381         u32 seq, end_seq;
4382
4383         tcp_ecn_check_ce(tp, skb);
4384
4385         if (unlikely(tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))) {
4386                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFODROP);
4387                 __kfree_skb(skb);
4388                 return;
4389         }
4390
4391         /* Disable header prediction. */
4392         tp->pred_flags = 0;
4393         inet_csk_schedule_ack(sk);
4394
4395         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOQUEUE);
4396         SOCK_DEBUG(sk, "out of order segment: rcv_next %X seq %X - %X\n",
4397                    tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4398
4399         skb1 = skb_peek_tail(&tp->out_of_order_queue);
4400         if (!skb1) {
4401                 /* Initial out of order segment, build 1 SACK. */
4402                 if (tcp_is_sack(tp)) {
4403                         tp->rx_opt.num_sacks = 1;
4404                         tp->selective_acks[0].start_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4405                         tp->selective_acks[0].end_seq =
4406                                                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4407                 }
4408                 __skb_queue_head(&tp->out_of_order_queue, skb);
4409                 goto end;
4410         }
4411
4412         seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4413         end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4414
4415         if (seq == TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq) {
4416                 bool fragstolen;
4417
4418                 if (!tcp_try_coalesce(sk, skb1, skb, &fragstolen)) {
4419                         __skb_queue_after(&tp->out_of_order_queue, skb1, skb);
4420                 } else {
4421                         tcp_grow_window(sk, skb);
4422                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4423                         skb = NULL;
4424                 }
4425
4426                 if (!tp->rx_opt.num_sacks ||
4427                     tp->selective_acks[0].end_seq != seq)
4428                         goto add_sack;
4429
4430                 /* Common case: data arrive in order after hole. */
4431                 tp->selective_acks[0].end_seq = end_seq;
4432                 goto end;
4433         }
4434
4435         /* Find place to insert this segment. */
4436         while (1) {
4437                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb1)->seq, seq))
4438                         break;
4439                 if (skb_queue_is_first(&tp->out_of_order_queue, skb1)) {
4440                         skb1 = NULL;
4441                         break;
4442                 }
4443                 skb1 = skb_queue_prev(&tp->out_of_order_queue, skb1);
4444         }
4445
4446         /* Do skb overlap to previous one? */
4447         if (skb1 && before(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4448                 if (!after(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4449                         /* All the bits are present. Drop. */
4450                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4451                         __kfree_skb(skb);
4452                         skb = NULL;
4453                         tcp_dsack_set(sk, seq, end_seq);
4454                         goto add_sack;
4455                 }
4456                 if (after(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq)) {
4457                         /* Partial overlap. */
4458                         tcp_dsack_set(sk, seq,
4459                                       TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4460                 } else {
4461                         if (skb_queue_is_first(&tp->out_of_order_queue,
4462                                                skb1))
4463                                 skb1 = NULL;
4464                         else
4465                                 skb1 = skb_queue_prev(
4466                                         &tp->out_of_order_queue,
4467                                         skb1);
4468                 }
4469         }
4470         if (!skb1)
4471                 __skb_queue_head(&tp->out_of_order_queue, skb);
4472         else
4473                 __skb_queue_after(&tp->out_of_order_queue, skb1, skb);
4474
4475         /* And clean segments covered by new one as whole. */
4476         while (!skb_queue_is_last(&tp->out_of_order_queue, skb)) {
4477                 skb1 = skb_queue_next(&tp->out_of_order_queue, skb);
4478
4479                 if (!after(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq))
4480                         break;
4481                 if (before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4482                         tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4483                                          end_seq);
4484                         break;
4485                 }
4486                 __skb_unlink(skb1, &tp->out_of_order_queue);
4487                 tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4488                                  TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4489                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4490                 __kfree_skb(skb1);
4491         }
4492
4493 add_sack:
4494         if (tcp_is_sack(tp))
4495                 tcp_sack_new_ofo_skb(sk, seq, end_seq);
4496 end:
4497         if (skb) {
4498                 tcp_grow_window(sk, skb);
4499                 skb_set_owner_r(skb, sk);
4500         }
4501 }
4502
4503 static int __must_check tcp_queue_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int hdrlen,
4504                   bool *fragstolen)
4505 {
4506         int eaten;
4507         struct sk_buff *tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
4508
4509         __skb_pull(skb, hdrlen);
4510         eaten = (tail &&
4511                  tcp_try_coalesce(sk, tail, skb, fragstolen)) ? 1 : 0;
4512         tcp_rcv_nxt_update(tcp_sk(sk), TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4513         if (!eaten) {
4514                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
4515                 skb_set_owner_r(skb, sk);
4516         }
4517         return eaten;
4518 }
4519
4520 int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size)
4521 {
4522         struct sk_buff *skb;
4523         int err = -ENOMEM;
4524         int data_len = 0;
4525         bool fragstolen;
4526
4527         if (size == 0)
4528                 return 0;
4529
4530         if (size > PAGE_SIZE) {
4531                 int npages = min_t(size_t, size >> PAGE_SHIFT, MAX_SKB_FRAGS);
4532
4533                 data_len = npages << PAGE_SHIFT;
4534                 size = data_len + (size & ~PAGE_MASK);
4535         }
4536         skb = alloc_skb_with_frags(size - data_len, data_len,
4537                                    PAGE_ALLOC_COSTLY_ORDER,
4538                                    &err, sk->sk_allocation);
4539         if (!skb)
4540                 goto err;
4541
4542         skb_put(skb, size - data_len);
4543         skb->data_len = data_len;
4544         skb->len = size;
4545
4546         if (tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))
4547                 goto err_free;
4548
4549         err = skb_copy_datagram_from_iter(skb, 0, &msg->msg_iter, size);
4550         if (err)
4551                 goto err_free;
4552
4553         TCP_SKB_CB(skb)->seq = tcp_sk(sk)->rcv_nxt;
4554         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + size;
4555         TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq = tcp_sk(sk)->snd_una - 1;
4556
4557         if (tcp_queue_rcv(sk, skb, 0, &fragstolen)) {
4558                 WARN_ON_ONCE(fragstolen); /* should not happen */
4559                 __kfree_skb(skb);
4560         }
4561         return size;
4562
4563 err_free:
4564         kfree_skb(skb);
4565 err:
4566         return err;
4567
4568 }
4569
4570 static void tcp_data_queue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4571 {
4572         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4573         int eaten = -1;
4574         bool fragstolen = false;
4575
4576         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)
4577                 goto drop;
4578
4579         skb_dst_drop(skb);
4580         __skb_pull(skb, tcp_hdr(skb)->doff * 4);
4581
4582         tcp_ecn_accept_cwr(tp, skb);
4583
4584         tp->rx_opt.dsack = 0;
4585
4586         /*  Queue data for delivery to the user.
4587          *  Packets in sequence go to the receive queue.
4588          *  Out of sequence packets to the out_of_order_queue.
4589          */
4590         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt) {
4591                 if (tcp_receive_window(tp) == 0)
4592                         goto out_of_window;
4593
4594                 /* Ok. In sequence. In window. */
4595                 if (tp->ucopy.task == current &&
4596                     tp->copied_seq == tp->rcv_nxt && tp->ucopy.len &&
4597                     sock_owned_by_user(sk) && !tp->urg_data) {
4598                         int chunk = min_t(unsigned int, skb->len,
4599                                           tp->ucopy.len);
4600
4601                         __set_current_state(TASK_RUNNING);
4602
4603                         local_bh_enable();
4604                         if (!skb_copy_datagram_msg(skb, 0, tp->ucopy.msg, chunk)) {
4605                                 tp->ucopy.len -= chunk;
4606                                 tp->copied_seq += chunk;
4607                                 eaten = (chunk == skb->len);
4608                                 tcp_rcv_space_adjust(sk);
4609                         }
4610                         local_bh_disable();
4611                 }
4612
4613                 if (eaten <= 0) {
4614 queue_and_out:
4615                         if (eaten < 0) {
4616                                 if (skb_queue_len(&sk->sk_receive_queue) == 0)
4617                                         sk_forced_mem_schedule(sk, skb->truesize);
4618                                 else if (tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))
4619                                         goto drop;
4620                         }
4621                         eaten = tcp_queue_rcv(sk, skb, 0, &fragstolen);
4622                 }
4623                 tcp_rcv_nxt_update(tp, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4624                 if (skb->len)
4625                         tcp_event_data_recv(sk, skb);
4626                 if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
4627                         tcp_fin(sk);
4628
4629                 if (!skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4630                         tcp_ofo_queue(sk);
4631
4632                         /* RFC2581. 4.2. SHOULD send immediate ACK, when
4633                          * gap in queue is filled.
4634                          */
4635                         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue))
4636                                 inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 0;
4637                 }
4638
4639                 if (tp->rx_opt.num_sacks)
4640                         tcp_sack_remove(tp);
4641
4642                 tcp_fast_path_check(sk);
4643
4644                 if (eaten > 0)
4645                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4646                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
4647                         sk->sk_data_ready(sk);
4648                 return;
4649         }
4650
4651         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt)) {
4652                 /* A retransmit, 2nd most common case.  Force an immediate ack. */
4653                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOST);
4654                 tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4655
4656 out_of_window:
4657                 tcp_enter_quickack_mode(sk);
4658                 inet_csk_schedule_ack(sk);
4659 drop:
4660                 __kfree_skb(skb);
4661                 return;
4662         }
4663
4664         /* Out of window. F.e. zero window probe. */
4665         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt + tcp_receive_window(tp)))
4666                 goto out_of_window;
4667
4668         tcp_enter_quickack_mode(sk);
4669
4670         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt)) {
4671                 /* Partial packet, seq < rcv_next < end_seq */
4672                 SOCK_DEBUG(sk, "partial packet: rcv_next %X seq %X - %X\n",
4673                            tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq,
4674                            TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4675
4676                 tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt);
4677
4678                 /* If window is closed, drop tail of packet. But after
4679                  * remembering D-SACK for its head made in previous line.
4680                  */
4681                 if (!tcp_receive_window(tp))
4682                         goto out_of_window;
4683                 goto queue_and_out;
4684         }
4685
4686         tcp_data_queue_ofo(sk, skb);
4687 }
4688
4689 static struct sk_buff *tcp_collapse_one(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4690                                         struct sk_buff_head *list)
4691 {
4692         struct sk_buff *next = NULL;
4693
4694         if (!skb_queue_is_last(list, skb))
4695                 next = skb_queue_next(list, skb);
4696
4697         __skb_unlink(skb, list);
4698         __kfree_skb(skb);
4699         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRCVCOLLAPSED);
4700
4701         return next;
4702 }
4703
4704 /* Collapse contiguous sequence of skbs head..tail with
4705  * sequence numbers start..end.
4706  *
4707  * If tail is NULL, this means until the end of the list.
4708  *
4709  * Segments with FIN/SYN are not collapsed (only because this
4710  * simplifies code)
4711  */
4712 static void
4713 tcp_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff_head *list,
4714              struct sk_buff *head, struct sk_buff *tail,
4715              u32 start, u32 end)
4716 {
4717         struct sk_buff *skb, *n;
4718         bool end_of_skbs;
4719
4720         /* First, check that queue is collapsible and find
4721          * the point where collapsing can be useful. */
4722         skb = head;
4723 restart:
4724         end_of_skbs = true;
4725         skb_queue_walk_from_safe(list, skb, n) {
4726                 if (skb == tail)
4727                         break;
4728                 /* No new bits? It is possible on ofo queue. */
4729                 if (!before(start, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4730                         skb = tcp_collapse_one(sk, skb, list);
4731                         if (!skb)
4732                                 break;
4733                         goto restart;
4734                 }
4735
4736                 /* The first skb to collapse is:
4737                  * - not SYN/FIN and
4738                  * - bloated or contains data before "start" or
4739                  *   overlaps to the next one.
4740                  */
4741                 if (!(TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)) &&
4742                     (tcp_win_from_space(skb->truesize) > skb->len ||
4743                      before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, start))) {
4744                         end_of_skbs = false;
4745                         break;
4746                 }
4747
4748                 if (!skb_queue_is_last(list, skb)) {
4749                         struct sk_buff *next = skb_queue_next(list, skb);
4750                         if (next != tail &&
4751                             TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(next)->seq) {
4752                                 end_of_skbs = false;
4753                                 break;
4754                         }
4755                 }
4756
4757                 /* Decided to skip this, advance start seq. */
4758                 start = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4759         }
4760         if (end_of_skbs ||
4761             (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)))
4762                 return;
4763
4764         while (before(start, end)) {
4765                 int copy = min_t(int, SKB_MAX_ORDER(0, 0), end - start);
4766                 struct sk_buff *nskb;
4767
4768                 nskb = alloc_skb(copy, GFP_ATOMIC);
4769                 if (!nskb)
4770                         return;
4771
4772                 memcpy(nskb->cb, skb->cb, sizeof(skb->cb));
4773                 TCP_SKB_CB(nskb)->seq = TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq = start;
4774                 __skb_queue_before(list, skb, nskb);
4775                 skb_set_owner_r(nskb, sk);
4776
4777                 /* Copy data, releasing collapsed skbs. */
4778                 while (copy > 0) {
4779                         int offset = start - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4780                         int size = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - start;
4781
4782                         BUG_ON(offset < 0);
4783                         if (size > 0) {
4784                                 size = min(copy, size);
4785                                 if (skb_copy_bits(skb, offset, skb_put(nskb, size), size))
4786                                         BUG();
4787                                 TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq += size;
4788                                 copy -= size;
4789                                 start += size;
4790                         }
4791                         if (!before(start, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4792                                 skb = tcp_collapse_one(sk, skb, list);
4793                                 if (!skb ||
4794                                     skb == tail ||
4795                                     (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)))
4796                                         return;
4797                         }
4798                 }
4799         }
4800 }
4801
4802 /* Collapse ofo queue. Algorithm: select contiguous sequence of skbs
4803  * and tcp_collapse() them until all the queue is collapsed.
4804  */
4805 static void tcp_collapse_ofo_queue(struct sock *sk)
4806 {
4807         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4808         struct sk_buff *skb = skb_peek(&tp->out_of_order_queue);
4809         struct sk_buff *head;
4810         u32 start, end;
4811
4812         if (!skb)
4813                 return;
4814
4815         start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4816         end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4817         head = skb;
4818
4819         for (;;) {
4820                 struct sk_buff *next = NULL;
4821
4822                 if (!skb_queue_is_last(&tp->out_of_order_queue, skb))
4823                         next = skb_queue_next(&tp->out_of_order_queue, skb);
4824                 skb = next;
4825
4826                 /* Segment is terminated when we see gap or when
4827                  * we are at the end of all the queue. */
4828                 if (!skb ||
4829                     after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, end) ||
4830                     before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start)) {
4831                         tcp_collapse(sk, &tp->out_of_order_queue,
4832                                      head, skb, start, end);
4833                         head = skb;
4834                         if (!skb)
4835                                 break;
4836                         /* Start new segment */
4837                         start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4838                         end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4839                 } else {
4840                         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, start))
4841                                 start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4842                         if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, end))
4843                                 end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4844                 }
4845         }
4846 }
4847
4848 /*
4849  * Purge the out-of-order queue.
4850  * Return true if queue was pruned.
4851  */
4852 static bool tcp_prune_ofo_queue(struct sock *sk)
4853 {
4854         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4855         bool res = false;
4856
4857         if (!skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4858                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_OFOPRUNED);
4859                 __skb_queue_purge(&tp->out_of_order_queue);
4860
4861                 /* Reset SACK state.  A conforming SACK implementation will
4862                  * do the same at a timeout based retransmit.  When a connection
4863                  * is in a sad state like this, we care only about integrity
4864                  * of the connection not performance.
4865                  */
4866                 if (tp->rx_opt.sack_ok)
4867                         tcp_sack_reset(&tp->rx_opt);
4868                 sk_mem_reclaim(sk);
4869                 res = true;
4870         }
4871         return res;
4872 }
4873
4874 /* Reduce allocated memory if we can, trying to get
4875  * the socket within its memory limits again.
4876  *
4877  * Return less than zero if we should start dropping frames
4878  * until the socket owning process reads some of the data
4879  * to stabilize the situation.
4880  */
4881 static int tcp_prune_queue(struct sock *sk)
4882 {
4883         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4884
4885         SOCK_DEBUG(sk, "prune_queue: c=%x\n", tp->copied_seq);
4886
4887         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PRUNECALLED);
4888
4889         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) >= sk->sk_rcvbuf)
4890                 tcp_clamp_window(sk);
4891         else if (tcp_under_memory_pressure(sk))
4892                 tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, 4U * tp->advmss);
4893
4894         tcp_collapse_ofo_queue(sk);
4895         if (!skb_queue_empty(&sk->sk_receive_queue))
4896                 tcp_collapse(sk, &sk->sk_receive_queue,
4897                              skb_peek(&sk->sk_receive_queue),
4898                              NULL,
4899                              tp->copied_seq, tp->rcv_nxt);
4900         sk_mem_reclaim(sk);
4901
4902         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf)
4903                 return 0;
4904
4905         /* Collapsing did not help, destructive actions follow.
4906          * This must not ever occur. */
4907
4908         tcp_prune_ofo_queue(sk);
4909
4910         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf)
4911                 return 0;
4912
4913         /* If we are really being abused, tell the caller to silently
4914          * drop receive data on the floor.  It will get retransmitted
4915          * and hopefully then we'll have sufficient space.
4916          */
4917         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_RCVPRUNED);
4918
4919         /* Massive buffer overcommit. */
4920         tp->pred_flags = 0;
4921         return -1;
4922 }
4923
4924 static bool tcp_should_expand_sndbuf(const struct sock *sk)
4925 {
4926         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4927
4928         /* If the user specified a specific send buffer setting, do
4929          * not modify it.
4930          */
4931         if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
4932                 return false;
4933
4934         /* If we are under global TCP memory pressure, do not expand.  */
4935         if (tcp_under_memory_pressure(sk))
4936                 return false;
4937
4938         /* If we are under soft global TCP memory pressure, do not expand.  */
4939         if (sk_memory_allocated(sk) >= sk_prot_mem_limits(sk, 0))
4940                 return false;
4941
4942         /* If we filled the congestion window, do not expand.  */
4943         if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
4944                 return false;
4945
4946         return true;
4947 }
4948
4949 /* When incoming ACK allowed to free some skb from write_queue,
4950  * we remember this event in flag SOCK_QUEUE_SHRUNK and wake up socket
4951  * on the exit from tcp input handler.
4952  *
4953  * PROBLEM: sndbuf expansion does not work well with largesend.
4954  */
4955 static void tcp_new_space(struct sock *sk)
4956 {
4957         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4958
4959         if (tcp_should_expand_sndbuf(sk)) {
4960                 tcp_sndbuf_expand(sk);
4961                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
4962         }
4963
4964         sk->sk_write_space(sk);
4965 }
4966
4967 static void tcp_check_space(struct sock *sk)
4968 {
4969         if (sock_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK)) {
4970                 sock_reset_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
4971                 /* pairs with tcp_poll() */
4972                 smp_mb__after_atomic();
4973                 if (sk->sk_socket &&
4974                     test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags))
4975                         tcp_new_space(sk);
4976         }
4977 }
4978
4979 static inline void tcp_data_snd_check(struct sock *sk)
4980 {
4981         tcp_push_pending_frames(sk);
4982         tcp_check_space(sk);
4983 }
4984
4985 /*
4986  * Check if sending an ack is needed.
4987  */
4988 static void __tcp_ack_snd_check(struct sock *sk, int ofo_possible)
4989 {
4990         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4991
4992             /* More than one full frame received... */
4993         if (((tp->rcv_nxt - tp->rcv_wup) > inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss &&
4994              /* ... and right edge of window advances far enough.
4995               * (tcp_recvmsg() will send ACK otherwise). Or...
4996               */
4997              __tcp_select_window(sk) >= tp->rcv_wnd) ||
4998             /* We ACK each frame or... */
4999             tcp_in_quickack_mode(sk) ||
5000             /* We have out of order data. */
5001             (ofo_possible && skb_peek(&tp->out_of_order_queue))) {
5002                 /* Then ack it now */
5003                 tcp_send_ack(sk);
5004         } else {
5005                 /* Else, send delayed ack. */
5006                 tcp_send_delayed_ack(sk);
5007         }
5008 }
5009
5010 static inline void tcp_ack_snd_check(struct sock *sk)
5011 {
5012         if (!inet_csk_ack_scheduled(sk)) {
5013                 /* We sent a data segment already. */
5014                 return;
5015         }
5016         __tcp_ack_snd_check(sk, 1);
5017 }
5018
5019 /*
5020  *      This routine is only called when we have urgent data
5021  *      signaled. Its the 'slow' part of tcp_urg. It could be
5022  *      moved inline now as tcp_urg is only called from one
5023  *      place. We handle URGent data wrong. We have to - as
5024  *      BSD still doesn't use the correction from RFC961.
5025  *      For 1003.1g we should support a new option TCP_STDURG to permit
5026  *      either form (or just set the sysctl tcp_stdurg).
5027  */
5028
5029 static void tcp_check_urg(struct sock *sk, const struct tcphdr *th)
5030 {
5031         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5032         u32 ptr = ntohs(th->urg_ptr);
5033
5034         if (ptr && !sysctl_tcp_stdurg)
5035                 ptr--;
5036         ptr += ntohl(th->seq);
5037
5038         /* Ignore urgent data that we've already seen and read. */
5039         if (after(tp->copied_seq, ptr))
5040                 return;
5041
5042         /* Do not replay urg ptr.
5043          *
5044          * NOTE: interesting situation not covered by specs.
5045          * Misbehaving sender may send urg ptr, pointing to segment,
5046          * which we already have in ofo queue. We are not able to fetch
5047          * such data and will stay in TCP_URG_NOTYET until will be eaten
5048          * by recvmsg(). Seems, we are not obliged to handle such wicked
5049          * situations. But it is worth to think about possibility of some
5050          * DoSes using some hypothetical application level deadlock.
5051          */
5052         if (before(ptr, tp->rcv_nxt))
5053                 return;
5054
5055         /* Do we already have a newer (or duplicate) urgent pointer? */
5056         if (tp->urg_data && !after(ptr, tp->urg_seq))
5057                 return;
5058
5059         /* Tell the world about our new urgent pointer. */
5060         sk_send_sigurg(sk);
5061
5062         /* We may be adding urgent data when the last byte read was
5063          * urgent. To do this requires some care. We cannot just ignore
5064          * tp->copied_seq since we would read the last urgent byte again
5065          * as data, nor can we alter copied_seq until this data arrives
5066          * or we break the semantics of SIOCATMARK (and thus sockatmark())
5067          *
5068          * NOTE. Double Dutch. Rendering to plain English: author of comment
5069          * above did something sort of  send("A", MSG_OOB); send("B", MSG_OOB);
5070          * and expect that both A and B disappear from stream. This is _wrong_.
5071          * Though this happens in BSD with high probability, this is occasional.
5072          * Any application relying on this is buggy. Note also, that fix "works"
5073          * only in this artificial test. Insert some normal data between A and B and we will
5074          * decline of BSD again. Verdict: it is better to remove to trap
5075          * buggy users.
5076          */
5077         if (tp->urg_seq == tp->copied_seq && tp->urg_data &&
5078             !sock_flag(sk, SOCK_URGINLINE) && tp->copied_seq != tp->rcv_nxt) {
5079                 struct sk_buff *skb = skb_peek(&sk->sk_receive_queue);
5080                 tp->copied_seq++;
5081                 if (skb && !before(tp->copied_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
5082                         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
5083                         __kfree_skb(skb);
5084                 }
5085         }
5086
5087         tp->urg_data = TCP_URG_NOTYET;
5088         tp->urg_seq = ptr;
5089
5090         /* Disable header prediction. */
5091         tp->pred_flags = 0;
5092 }
5093
5094 /* This is the 'fast' part of urgent handling. */
5095 static void tcp_urg(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const struct tcphdr *th)
5096 {
5097         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5098
5099         /* Check if we get a new urgent pointer - normally not. */
5100         if (th->urg)
5101                 tcp_check_urg(sk, th);
5102
5103         /* Do we wait for any urgent data? - normally not... */
5104         if (tp->urg_data == TCP_URG_NOTYET) {
5105                 u32 ptr = tp->urg_seq - ntohl(th->seq) + (th->doff * 4) -
5106                           th->syn;
5107
5108                 /* Is the urgent pointer pointing into this packet? */
5109                 if (ptr < skb->len) {
5110                         u8 tmp;
5111                         if (skb_copy_bits(skb, ptr, &tmp, 1))
5112                                 BUG();
5113                         tp->urg_data = TCP_URG_VALID | tmp;
5114                         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
5115                                 sk->sk_data_ready(sk);
5116                 }
5117         }
5118 }
5119
5120 static int tcp_copy_to_iovec(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int hlen)
5121 {
5122         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5123         int chunk = skb->len - hlen;
5124         int err;
5125
5126         local_bh_enable();
5127         if (skb_csum_unnecessary(skb))
5128                 err = skb_copy_datagram_msg(skb, hlen, tp->ucopy.msg, chunk);
5129         else
5130                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, hlen, tp->ucopy.msg);
5131
5132         if (!err) {
5133                 tp->ucopy.len -= chunk;
5134                 tp->copied_seq += chunk;
5135                 tcp_rcv_space_adjust(sk);
5136         }
5137
5138         local_bh_disable();
5139         return err;
5140 }
5141
5142 static __sum16 __tcp_checksum_complete_user(struct sock *sk,
5143                                             struct sk_buff *skb)
5144 {
5145         __sum16 result;
5146
5147         if (sock_owned_by_user(sk)) {
5148                 local_bh_enable();
5149                 result = __tcp_checksum_complete(skb);
5150                 local_bh_disable();
5151         } else {
5152                 result = __tcp_checksum_complete(skb);
5153         }
5154         return result;
5155 }
5156
5157 static inline bool tcp_checksum_complete_user(struct sock *sk,
5158                                              struct sk_buff *skb)
5159 {
5160         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
5161                __tcp_checksum_complete_user(sk, skb);
5162 }
5163
5164 /* Does PAWS and seqno based validation of an incoming segment, flags will
5165  * play significant role here.
5166  */
5167 static bool tcp_validate_incoming(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5168                                   const struct tcphdr *th, int syn_inerr)
5169 {
5170         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5171
5172         /* RFC1323: H1. Apply PAWS check first. */
5173         if (tcp_fast_parse_options(skb, th, tp) && tp->rx_opt.saw_tstamp &&
5174             tcp_paws_discard(sk, skb)) {
5175                 if (!th->rst) {
5176                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
5177                         if (!tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
5178                                                   LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDPAWS,
5179                                                   &tp->last_oow_ack_time))
5180                                 tcp_send_dupack(sk, skb);
5181                         goto discard;
5182                 }
5183                 /* Reset is accepted even if it did not pass PAWS. */
5184         }
5185
5186         /* Step 1: check sequence number */
5187         if (!tcp_sequence(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
5188                 /* RFC793, page 37: "In all states except SYN-SENT, all reset
5189                  * (RST) segments are validated by checking their SEQ-fields."
5190                  * And page 69: "If an incoming segment is not acceptable,
5191                  * an acknowledgment should be sent in reply (unless the RST
5192                  * bit is set, if so drop the segment and return)".
5193                  */
5194                 if (!th->rst) {
5195                         if (th->syn)
5196                                 goto syn_challenge;
5197                         if (!tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
5198                                                   LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDSEQ,
5199                                                   &tp->last_oow_ack_time))
5200                                 tcp_send_dupack(sk, skb);
5201                 }
5202                 goto discard;
5203         }
5204
5205         /* Step 2: check RST bit */
5206         if (th->rst) {
5207                 /* RFC 5961 3.2 :
5208                  * If sequence number exactly matches RCV.NXT, then
5209                  *     RESET the connection
5210                  * else
5211                  *     Send a challenge ACK
5212                  */
5213                 if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt)
5214                         tcp_reset(sk);
5215                 else
5216                         tcp_send_challenge_ack(sk, skb);
5217                 goto discard;
5218         }
5219
5220         /* step 3: check security and precedence [ignored] */
5221
5222         /* step 4: Check for a SYN
5223          * RFC 5961 4.2 : Send a challenge ack
5224          */
5225         if (th->syn) {
5226 syn_challenge:
5227                 if (syn_inerr)
5228                         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5229                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSYNCHALLENGE);
5230                 tcp_send_challenge_ack(sk, skb);
5231                 goto discard;
5232         }
5233
5234         return true;
5235
5236 discard:
5237         __kfree_skb(skb);
5238         return false;
5239 }
5240
5241 /*
5242  *      TCP receive function for the ESTABLISHED state.
5243  *
5244  *      It is split into a fast path and a slow path. The fast path is
5245  *      disabled when:
5246  *      - A zero window was announced from us - zero window probing
5247  *        is only handled properly in the slow path.
5248  *      - Out of order segments arrived.
5249  *      - Urgent data is expected.
5250  *      - There is no buffer space left
5251  *      - Unexpected TCP flags/window values/header lengths are received
5252  *        (detected by checking the TCP header against pred_flags)
5253  *      - Data is sent in both directions. Fast path only supports pure senders
5254  *        or pure receivers (this means either the sequence number or the ack
5255  *        value must stay constant)
5256  *      - Unexpected TCP option.
5257  *
5258  *      When these conditions are not satisfied it drops into a standard
5259  *      receive procedure patterned after RFC793 to handle all cases.
5260  *      The first three cases are guaranteed by proper pred_flags setting,
5261  *      the rest is checked inline. Fast processing is turned on in
5262  *      tcp_data_queue when everything is OK.
5263  */
5264 void tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5265                          const struct tcphdr *th, unsigned int len)
5266 {
5267         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5268
5269         if (unlikely(!sk->sk_rx_dst))
5270                 inet_csk(sk)->icsk_af_ops->sk_rx_dst_set(sk, skb);
5271         /*
5272          *      Header prediction.
5273          *      The code loosely follows the one in the famous
5274          *      "30 instruction TCP receive" Van Jacobson mail.
5275          *
5276          *      Van's trick is to deposit buffers into socket queue
5277          *      on a device interrupt, to call tcp_recv function
5278          *      on the receive process context and checksum and copy
5279          *      the buffer to user space. smart...
5280          *
5281          *      Our current scheme is not silly either but we take the
5282          *      extra cost of the net_bh soft interrupt processing...
5283          *      We do checksum and copy also but from device to kernel.
5284          */
5285
5286         tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5287
5288         /*      pred_flags is 0xS?10 << 16 + snd_wnd
5289          *      if header_prediction is to be made
5290          *      'S' will always be tp->tcp_header_len >> 2
5291          *      '?' will be 0 for the fast path, otherwise pred_flags is 0 to
5292          *  turn it off (when there are holes in the receive
5293          *       space for instance)
5294          *      PSH flag is ignored.
5295          */
5296
5297         if ((tcp_flag_word(th) & TCP_HP_BITS) == tp->pred_flags &&
5298             TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt &&
5299             !after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_nxt)) {
5300                 int tcp_header_len = tp->tcp_header_len;
5301
5302                 /* Timestamp header prediction: tcp_header_len
5303                  * is automatically equal to th->doff*4 due to pred_flags
5304                  * match.
5305                  */
5306
5307                 /* Check timestamp */
5308                 if (tcp_header_len == sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) {
5309                         /* No? Slow path! */
5310                         if (!tcp_parse_aligned_timestamp(tp, th))
5311                                 goto slow_path;
5312
5313                         /* If PAWS failed, check it more carefully in slow path */
5314                         if ((s32)(tp->rx_opt.rcv_tsval - tp->rx_opt.ts_recent) < 0)
5315                                 goto slow_path;
5316
5317                         /* DO NOT update ts_recent here, if checksum fails
5318                          * and timestamp was corrupted part, it will result
5319                          * in a hung connection since we will drop all
5320                          * future packets due to the PAWS test.
5321                          */
5322                 }
5323
5324                 if (len <= tcp_header_len) {
5325                         /* Bulk data transfer: sender */
5326                         if (len == tcp_header_len) {
5327                                 /* Predicted packet is in window by definition.
5328                                  * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5329                                  * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5330                                  */
5331                                 if (tcp_header_len ==
5332                                     (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5333                                     tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5334                                         tcp_store_ts_recent(tp);
5335
5336                                 /* We know that such packets are checksummed
5337                                  * on entry.
5338                                  */
5339                                 tcp_ack(sk, skb, 0);
5340                                 __kfree_skb(skb);
5341                                 tcp_data_snd_check(sk);
5342                                 return;
5343                         } else { /* Header too small */
5344                                 TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5345                                 goto discard;
5346                         }
5347                 } else {
5348                         int eaten = 0;
5349                         bool fragstolen = false;
5350
5351                         if (tp->ucopy.task == current &&
5352                             tp->copied_seq == tp->rcv_nxt &&
5353                             len - tcp_header_len <= tp->ucopy.len &&
5354                             sock_owned_by_user(sk)) {
5355                                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
5356
5357                                 if (!tcp_copy_to_iovec(sk, skb, tcp_header_len)) {
5358                                         /* Predicted packet is in window by definition.
5359                                          * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5360                                          * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5361                                          */
5362                                         if (tcp_header_len ==
5363                                             (sizeof(struct tcphdr) +
5364                                              TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5365                                             tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5366                                                 tcp_store_ts_recent(tp);
5367
5368                                         tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5369
5370                                         __skb_pull(skb, tcp_header_len);
5371                                         tcp_rcv_nxt_update(tp, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
5372                                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPHITSTOUSER);
5373                                         eaten = 1;
5374                                 }
5375                         }
5376                         if (!eaten) {
5377                                 if (tcp_checksum_complete_user(sk, skb))
5378                                         goto csum_error;
5379
5380                                 if ((int)skb->truesize > sk->sk_forward_alloc)
5381                                         goto step5;
5382
5383                                 /* Predicted packet is in window by definition.
5384                                  * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5385                                  * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5386                                  */
5387                                 if (tcp_header_len ==
5388                                     (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5389                                     tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5390                                         tcp_store_ts_recent(tp);
5391
5392                                 tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5393
5394                                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPHITS);
5395
5396                                 /* Bulk data transfer: receiver */
5397                                 eaten = tcp_queue_rcv(sk, skb, tcp_header_len,
5398                                                       &fragstolen);
5399                         }
5400
5401                         tcp_event_data_recv(sk, skb);
5402
5403                         if (TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq != tp->snd_una) {
5404                                 /* Well, only one small jumplet in fast path... */
5405                                 tcp_ack(sk, skb, FLAG_DATA);
5406                                 tcp_data_snd_check(sk);
5407                                 if (!inet_csk_ack_scheduled(sk))
5408                                         goto no_ack;
5409                         }
5410
5411                         __tcp_ack_snd_check(sk, 0);
5412 no_ack:
5413                         if (eaten)
5414                                 kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
5415                         sk->sk_data_ready(sk);
5416                         return;
5417                 }
5418         }
5419
5420 slow_path:
5421         if (len < (th->doff << 2) || tcp_checksum_complete_user(sk, skb))
5422                 goto csum_error;
5423
5424         if (!th->ack && !th->rst && !th->syn)
5425                 goto discard;
5426
5427         /*
5428          *      Standard slow path.
5429          */
5430
5431         if (!tcp_validate_incoming(sk, skb, th, 1))
5432                 return;
5433
5434 step5:
5435         if (tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH | FLAG_UPDATE_TS_RECENT) < 0)
5436                 goto discard;
5437
5438         tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5439
5440         /* Process urgent data. */
5441         tcp_urg(sk, skb, th);
5442
5443         /* step 7: process the segment text */
5444         tcp_data_queue(sk, skb);
5445
5446         tcp_data_snd_check(sk);
5447         tcp_ack_snd_check(sk);
5448         return;
5449
5450 csum_error:
5451         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_CSUMERRORS);
5452         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5453
5454 discard:
5455         __kfree_skb(skb);
5456 }
5457 EXPORT_SYMBOL(tcp_rcv_established);
5458
5459 void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
5460 {
5461         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5462         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5463
5464         tcp_set_state(sk, TCP_ESTABLISHED);
5465
5466         if (skb) {
5467                 icsk->icsk_af_ops->sk_rx_dst_set(sk, skb);
5468                 security_inet_conn_established(sk, skb);
5469         }
5470
5471         /* Make sure socket is routed, for correct metrics.  */
5472         icsk->icsk_af_ops->rebuild_header(sk);
5473
5474         tcp_init_metrics(sk);
5475
5476         tcp_init_congestion_control(sk);
5477
5478         /* Prevent spurious tcp_cwnd_restart() on first data
5479          * packet.
5480          */
5481         tp->lsndtime = tcp_time_stamp;
5482
5483         tcp_init_buffer_space(sk);
5484
5485         if (sock_flag(sk, SOCK_KEEPOPEN))
5486                 inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, keepalive_time_when(tp));
5487
5488         if (!tp->rx_opt.snd_wscale)
5489                 __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd);
5490         else
5491                 tp->pred_flags = 0;
5492
5493         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
5494                 sk->sk_state_change(sk);
5495                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_IO, POLL_OUT);
5496         }
5497 }
5498
5499 static bool tcp_rcv_fastopen_synack(struct sock *sk, struct sk_buff *synack,
5500                                     struct tcp_fastopen_cookie *cookie)
5501 {
5502         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5503         struct sk_buff *data = tp->syn_data ? tcp_write_queue_head(sk) : NULL;
5504         u16 mss = tp->rx_opt.mss_clamp, try_exp = 0;
5505         bool syn_drop = false;
5506
5507         if (mss == tp->rx_opt.user_mss) {
5508                 struct tcp_options_received opt;
5509
5510                 /* Get original SYNACK MSS value if user MSS sets mss_clamp */
5511                 tcp_clear_options(&opt);
5512                 opt.user_mss = opt.mss_clamp = 0;
5513                 tcp_parse_options(synack, &opt, 0, NULL);
5514                 mss = opt.mss_clamp;
5515         }
5516
5517         if (!tp->syn_fastopen) {
5518                 /* Ignore an unsolicited cookie */
5519                 cookie->len = -1;
5520         } else if (tp->total_retrans) {
5521                 /* SYN timed out and the SYN-ACK neither has a cookie nor
5522                  * acknowledges data. Presumably the remote received only
5523                  * the retransmitted (regular) SYNs: either the original
5524                  * SYN-data or the corresponding SYN-ACK was dropped.
5525                  */
5526                 syn_drop = (cookie->len < 0 && data);
5527         } else if (cookie->len < 0 && !tp->syn_data) {
5528                 /* We requested a cookie but didn't get it. If we did not use
5529                  * the (old) exp opt format then try so next time (try_exp=1).
5530                  * Otherwise we go back to use the RFC7413 opt (try_exp=2).
5531                  */
5532                 try_exp = tp->syn_fastopen_exp ? 2 : 1;
5533         }
5534
5535         tcp_fastopen_cache_set(sk, mss, cookie, syn_drop, try_exp);
5536
5537         if (data) { /* Retransmit unacked data in SYN */
5538                 tcp_for_write_queue_from(data, sk) {
5539                         if (data == tcp_send_head(sk) ||
5540                             __tcp_retransmit_skb(sk, data))
5541                                 break;
5542                 }
5543                 tcp_rearm_rto(sk);
5544                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPFASTOPENACTIVEFAIL);
5545                 return true;
5546         }
5547         tp->syn_data_acked = tp->syn_data;
5548         if (tp->syn_data_acked)
5549                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPFASTOPENACTIVE);
5550
5551         tcp_fastopen_add_skb(sk, synack);
5552
5553         return false;
5554 }
5555
5556 static int tcp_rcv_synsent_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5557                                          const struct tcphdr *th)
5558 {
5559         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5560         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5561         struct tcp_fastopen_cookie foc = { .len = -1 };
5562         int saved_clamp = tp->rx_opt.mss_clamp;
5563
5564         tcp_parse_options(skb, &tp->rx_opt, 0, &foc);
5565         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
5566                 tp->rx_opt.rcv_tsecr -= tp->tsoffset;
5567
5568         if (th->ack) {
5569                 /* rfc793:
5570                  * "If the state is SYN-SENT then
5571                  *    first check the ACK bit
5572                  *      If the ACK bit is set
5573                  *        If SEG.ACK =< ISS, or SEG.ACK > SND.NXT, send
5574                  *        a reset (unless the RST bit is set, if so drop
5575                  *        the segment and return)"
5576                  */
5577                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_una) ||
5578                     after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_nxt))
5579                         goto reset_and_undo;
5580
5581                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
5582                     !between(tp->rx_opt.rcv_tsecr, tp->retrans_stamp,
5583                              tcp_time_stamp)) {
5584                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSACTIVEREJECTED);
5585                         goto reset_and_undo;
5586                 }
5587
5588                 /* Now ACK is acceptable.
5589                  *
5590                  * "If the RST bit is set
5591                  *    If the ACK was acceptable then signal the user "error:
5592                  *    connection reset", drop the segment, enter CLOSED state,
5593                  *    delete TCB, and return."
5594                  */
5595
5596                 if (th->rst) {
5597                         tcp_reset(sk);
5598                         goto discard;
5599                 }
5600
5601                 /* rfc793:
5602                  *   "fifth, if neither of the SYN or RST bits is set then
5603                  *    drop the segment and return."
5604                  *
5605                  *    See note below!
5606                  *                                        --ANK(990513)
5607                  */
5608                 if (!th->syn)
5609                         goto discard_and_undo;
5610
5611                 /* rfc793:
5612                  *   "If the SYN bit is on ...
5613                  *    are acceptable then ...
5614                  *    (our SYN has been ACKed), change the connection
5615                  *    state to ESTABLISHED..."
5616                  */
5617
5618                 tcp_ecn_rcv_synack(tp, th);
5619
5620                 tcp_init_wl(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
5621                 tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH);
5622
5623                 /* Ok.. it's good. Set up sequence numbers and
5624                  * move to established.
5625                  */
5626                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5627                 tp->rcv_wup = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5628
5629                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is
5630                  * never scaled.
5631                  */
5632                 tp->snd_wnd = ntohs(th->window);
5633
5634                 if (!tp->rx_opt.wscale_ok) {
5635                         tp->rx_opt.snd_wscale = tp->rx_opt.rcv_wscale = 0;
5636                         tp->window_clamp = min(tp->window_clamp, 65535U);
5637                 }
5638
5639                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp) {
5640                         tp->rx_opt.tstamp_ok       = 1;
5641                         tp->tcp_header_len =
5642                                 sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5643                         tp->advmss          -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5644                         tcp_store_ts_recent(tp);
5645                 } else {
5646                         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
5647                 }
5648
5649                 if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_fack)
5650                         tcp_enable_fack(tp);
5651
5652                 tcp_mtup_init(sk);
5653                 tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
5654                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5655
5656                 /* Remember, tcp_poll() does not lock socket!
5657                  * Change state from SYN-SENT only after copied_seq
5658                  * is initialized. */
5659                 tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5660
5661                 smp_mb();
5662
5663                 tcp_finish_connect(sk, skb);
5664
5665                 if ((tp->syn_fastopen || tp->syn_data) &&
5666                     tcp_rcv_fastopen_synack(sk, skb, &foc))
5667                         return -1;
5668
5669                 if (sk->sk_write_pending ||
5670                     icsk->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept ||
5671                     icsk->icsk_ack.pingpong) {
5672                         /* Save one ACK. Data will be ready after
5673                          * several ticks, if write_pending is set.
5674                          *
5675                          * It may be deleted, but with this feature tcpdumps
5676                          * look so _wonderfully_ clever, that I was not able
5677                          * to stand against the temptation 8)     --ANK
5678                          */
5679                         inet_csk_schedule_ack(sk);
5680                         icsk->icsk_ack.lrcvtime = tcp_time_stamp;
5681                         tcp_enter_quickack_mode(sk);
5682                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
5683                                                   TCP_DELACK_MAX, TCP_RTO_MAX);
5684
5685 discard:
5686                         __kfree_skb(skb);
5687                         return 0;
5688                 } else {
5689                         tcp_send_ack(sk);
5690                 }
5691                 return -1;
5692         }
5693
5694         /* No ACK in the segment */
5695
5696         if (th->rst) {
5697                 /* rfc793:
5698                  * "If the RST bit is set
5699                  *
5700                  *      Otherwise (no ACK) drop the segment and return."
5701                  */
5702
5703                 goto discard_and_undo;
5704         }
5705
5706         /* PAWS check. */
5707         if (tp->rx_opt.ts_recent_stamp && tp->rx_opt.saw_tstamp &&
5708             tcp_paws_reject(&tp->rx_opt, 0))
5709                 goto discard_and_undo;
5710
5711         if (th->syn) {
5712                 /* We see SYN without ACK. It is attempt of
5713                  * simultaneous connect with crossed SYNs.
5714                  * Particularly, it can be connect to self.
5715                  */
5716                 tcp_set_state(sk, TCP_SYN_RECV);
5717
5718                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp) {
5719                         tp->rx_opt.tstamp_ok = 1;
5720                         tcp_store_ts_recent(tp);
5721                         tp->tcp_header_len =
5722                                 sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5723                 } else {
5724                         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
5725                 }
5726
5727                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5728                 tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5729                 tp->rcv_wup = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5730
5731                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is
5732                  * never scaled.
5733                  */
5734                 tp->snd_wnd    = ntohs(th->window);
5735                 tp->snd_wl1    = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
5736                 tp->max_window = tp->snd_wnd;
5737
5738                 tcp_ecn_rcv_syn(tp, th);
5739
5740                 tcp_mtup_init(sk);
5741                 tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
5742                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5743
5744                 tcp_send_synack(sk);
5745 #if 0
5746                 /* Note, we could accept data and URG from this segment.
5747                  * There are no obstacles to make this (except that we must
5748                  * either change tcp_recvmsg() to prevent it from returning data
5749                  * before 3WHS completes per RFC793, or employ TCP Fast Open).
5750                  *
5751                  * However, if we ignore data in ACKless segments sometimes,
5752                  * we have no reasons to accept it sometimes.
5753                  * Also, seems the code doing it in step6 of tcp_rcv_state_process
5754                  * is not flawless. So, discard packet for sanity.
5755                  * Uncomment this return to process the data.
5756                  */
5757                 return -1;
5758 #else
5759                 goto discard;
5760 #endif
5761         }
5762         /* "fifth, if neither of the SYN or RST bits is set then
5763          * drop the segment and return."
5764          */
5765
5766 discard_and_undo:
5767         tcp_clear_options(&tp->rx_opt);
5768         tp->rx_opt.mss_clamp = saved_clamp;
5769         goto discard;
5770
5771 reset_and_undo:
5772         tcp_clear_options(&tp->rx_opt);
5773         tp->rx_opt.mss_clamp = saved_clamp;
5774         return 1;
5775 }
5776
5777 /*
5778  *      This function implements the receiving procedure of RFC 793 for
5779  *      all states except ESTABLISHED and TIME_WAIT.
5780  *      It's called from both tcp_v4_rcv and tcp_v6_rcv and should be
5781  *      address independent.
5782  */
5783
5784 int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
5785 {
5786         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5787         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5788         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
5789         struct request_sock *req;
5790         int queued = 0;
5791         bool acceptable;
5792
5793         tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5794
5795         switch (sk->sk_state) {
5796         case TCP_CLOSE:
5797                 goto discard;
5798
5799         case TCP_LISTEN:
5800                 if (th->ack)
5801                         return 1;
5802
5803                 if (th->rst)
5804                         goto discard;
5805
5806                 if (th->syn) {
5807                         if (th->fin)
5808                                 goto discard;
5809                         if (icsk->icsk_af_ops->conn_request(sk, skb) < 0)
5810                                 return 1;
5811
5812                         /* Now we have several options: In theory there is
5813                          * nothing else in the frame. KA9Q has an option to
5814                          * send data with the syn, BSD accepts data with the
5815                          * syn up to the [to be] advertised window and
5816                          * Solaris 2.1 gives you a protocol error. For now
5817                          * we just ignore it, that fits the spec precisely
5818                          * and avoids incompatibilities. It would be nice in
5819                          * future to drop through and process the data.
5820                          *
5821                          * Now that TTCP is starting to be used we ought to
5822                          * queue this data.
5823                          * But, this leaves one open to an easy denial of
5824                          * service attack, and SYN cookies can't defend
5825                          * against this problem. So, we drop the data
5826                          * in the interest of security over speed unless
5827                          * it's still in use.
5828                          */
5829                         kfree_skb(skb);
5830                         return 0;
5831                 }
5832                 goto discard;
5833
5834         case TCP_SYN_SENT:
5835                 queued = tcp_rcv_synsent_state_process(sk, skb, th);
5836                 if (queued >= 0)
5837                         return queued;
5838
5839                 /* Do step6 onward by hand. */
5840                 tcp_urg(sk, skb, th);
5841                 __kfree_skb(skb);
5842                 tcp_data_snd_check(sk);
5843                 return 0;
5844         }
5845
5846         req = tp->fastopen_rsk;
5847         if (req) {
5848                 WARN_ON_ONCE(sk->sk_state != TCP_SYN_RECV &&
5849                     sk->sk_state != TCP_FIN_WAIT1);
5850
5851                 if (!tcp_check_req(sk, skb, req, true))
5852                         goto discard;
5853         }
5854
5855         if (!th->ack && !th->rst && !th->syn)
5856                 goto discard;
5857
5858         if (!tcp_validate_incoming(sk, skb, th, 0))
5859                 return 0;
5860
5861         /* step 5: check the ACK field */
5862         acceptable = tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH |
5863                                       FLAG_UPDATE_TS_RECENT) > 0;
5864
5865         switch (sk->sk_state) {
5866         case TCP_SYN_RECV:
5867                 if (!acceptable)
5868                         return 1;
5869
5870                 if (!tp->srtt_us)
5871                         tcp_synack_rtt_meas(sk, req);
5872
5873                 /* Once we leave TCP_SYN_RECV, we no longer need req
5874                  * so release it.
5875                  */
5876                 if (req) {
5877                         tp->total_retrans = req->num_retrans;
5878                         reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
5879                 } else {
5880                         /* Make sure socket is routed, for correct metrics. */
5881                         icsk->icsk_af_ops->rebuild_header(sk);
5882                         tcp_init_congestion_control(sk);
5883
5884                         tcp_mtup_init(sk);
5885                         tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5886                         tcp_init_buffer_space(sk);
5887                 }
5888                 smp_mb();
5889                 tcp_set_state(sk, TCP_ESTABLISHED);
5890                 sk->sk_state_change(sk);
5891
5892                 /* Note, that this wakeup is only for marginal crossed SYN case.
5893                  * Passively open sockets are not waked up, because
5894                  * sk->sk_sleep == NULL and sk->sk_socket == NULL.
5895                  */
5896                 if (sk->sk_socket)
5897                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_IO, POLL_OUT);
5898
5899                 tp->snd_una = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
5900                 tp->snd_wnd = ntohs(th->window) << tp->rx_opt.snd_wscale;
5901                 tcp_init_wl(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
5902
5903                 if (tp->rx_opt.tstamp_ok)
5904                         tp->advmss -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5905
5906                 if (req) {
5907                         /* Re-arm the timer because data may have been sent out.
5908                          * This is similar to the regular data transmission case
5909                          * when new data has just been ack'ed.
5910                          *
5911                          * (TFO) - we could try to be more aggressive and
5912                          * retransmitting any data sooner based on when they
5913                          * are sent out.
5914                          */
5915                         tcp_rearm_rto(sk);
5916                 } else
5917                         tcp_init_metrics(sk);
5918
5919                 tcp_update_pacing_rate(sk);
5920
5921                 /* Prevent spurious tcp_cwnd_restart() on first data packet */
5922                 tp->lsndtime = tcp_time_stamp;
5923
5924                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5925                 tcp_fast_path_on(tp);
5926                 break;
5927
5928         case TCP_FIN_WAIT1: {
5929                 struct dst_entry *dst;
5930                 int tmo;
5931
5932                 /* If we enter the TCP_FIN_WAIT1 state and we are a
5933                  * Fast Open socket and this is the first acceptable
5934                  * ACK we have received, this would have acknowledged
5935                  * our SYNACK so stop the SYNACK timer.
5936                  */
5937                 if (req) {
5938                         /* Return RST if ack_seq is invalid.
5939                          * Note that RFC793 only says to generate a
5940                          * DUPACK for it but for TCP Fast Open it seems
5941                          * better to treat this case like TCP_SYN_RECV
5942                          * above.
5943                          */
5944                         if (!acceptable)
5945                                 return 1;
5946                         /* We no longer need the request sock. */
5947                         reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
5948                         tcp_rearm_rto(sk);
5949                 }
5950                 if (tp->snd_una != tp->write_seq)
5951                         break;
5952
5953                 tcp_set_state(sk, TCP_FIN_WAIT2);
5954                 sk->sk_shutdown |= SEND_SHUTDOWN;
5955
5956                 dst = __sk_dst_get(sk);
5957                 if (dst)
5958                         dst_confirm(dst);
5959
5960                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
5961                         /* Wake up lingering close() */
5962                         sk->sk_state_change(sk);
5963                         break;
5964                 }
5965
5966                 if (tp->linger2 < 0 ||
5967                     (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
5968                      after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - th->fin, tp->rcv_nxt))) {
5969                         tcp_done(sk);
5970                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
5971                         return 1;
5972                 }
5973
5974                 tmo = tcp_fin_time(sk);
5975                 if (tmo > TCP_TIMEWAIT_LEN) {
5976                         inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, tmo - TCP_TIMEWAIT_LEN);
5977                 } else if (th->fin || sock_owned_by_user(sk)) {
5978                         /* Bad case. We could lose such FIN otherwise.
5979                          * It is not a big problem, but it looks confusing
5980                          * and not so rare event. We still can lose it now,
5981                          * if it spins in bh_lock_sock(), but it is really
5982                          * marginal case.
5983                          */
5984                         inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, tmo);
5985                 } else {
5986                         tcp_time_wait(sk, TCP_FIN_WAIT2, tmo);
5987                         goto discard;
5988                 }
5989                 break;
5990         }
5991
5992         case TCP_CLOSING:
5993                 if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
5994                         tcp_time_wait(sk, TCP_TIME_WAIT, 0);
5995                         goto discard;
5996                 }
5997                 break;
5998
5999         case TCP_LAST_ACK:
6000                 if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
6001                         tcp_update_metrics(sk);
6002                         tcp_done(sk);
6003                         goto discard;
6004                 }
6005                 break;
6006         }
6007
6008         /* step 6: check the URG bit */
6009         tcp_urg(sk, skb, th);
6010
6011         /* step 7: process the segment text */
6012         switch (sk->sk_state) {
6013         case TCP_CLOSE_WAIT:
6014         case TCP_CLOSING:
6015         case TCP_LAST_ACK:
6016                 if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt))
6017                         break;
6018         case TCP_FIN_WAIT1:
6019         case TCP_FIN_WAIT2:
6020                 /* RFC 793 says to queue data in these states,
6021                  * RFC 1122 says we MUST send a reset.
6022                  * BSD 4.4 also does reset.
6023                  */
6024                 if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
6025                         if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
6026                             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - th->fin, tp->rcv_nxt)) {
6027                                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
6028                                 tcp_reset(sk);
6029                                 return 1;
6030                         }
6031                 }
6032                 /* Fall through */
6033         case TCP_ESTABLISHED:
6034                 tcp_data_queue(sk, skb);
6035                 queued = 1;
6036                 break;
6037         }
6038
6039         /* tcp_data could move socket to TIME-WAIT */
6040         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
6041                 tcp_data_snd_check(sk);
6042                 tcp_ack_snd_check(sk);
6043         }
6044
6045         if (!queued) {
6046 discard:
6047                 __kfree_skb(skb);
6048         }
6049         return 0;
6050 }
6051 EXPORT_SYMBOL(tcp_rcv_state_process);
6052
6053 static inline void pr_drop_req(struct request_sock *req, __u16 port, int family)
6054 {
6055         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
6056
6057         if (family == AF_INET)
6058                 net_dbg_ratelimited("drop open request from %pI4/%u\n",
6059                                     &ireq->ir_rmt_addr, port);
6060 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
6061         else if (family == AF_INET6)
6062                 net_dbg_ratelimited("drop open request from %pI6/%u\n",
6063                                     &ireq->ir_v6_rmt_addr, port);
6064 #endif
6065 }
6066
6067 /* RFC3168 : 6.1.1 SYN packets must not have ECT/ECN bits set
6068  *
6069  * If we receive a SYN packet with these bits set, it means a
6070  * network is playing bad games with TOS bits. In order to
6071  * avoid possible false congestion notifications, we disable
6072  * TCP ECN negotiation.
6073  *
6074  * Exception: tcp_ca wants ECN. This is required for DCTCP
6075  * congestion control: Linux DCTCP asserts ECT on all packets,
6076  * including SYN, which is most optimal solution; however,
6077  * others, such as FreeBSD do not.
6078  */
6079 static void tcp_ecn_create_request(struct request_sock *req,
6080                                    const struct sk_buff *skb,
6081                                    const struct sock *listen_sk,
6082                                    const struct dst_entry *dst)
6083 {
6084         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
6085         const struct net *net = sock_net(listen_sk);
6086         bool th_ecn = th->ece && th->cwr;
6087         bool ect, ecn_ok;
6088         u32 ecn_ok_dst;
6089
6090         if (!th_ecn)
6091                 return;
6092
6093         ect = !INET_ECN_is_not_ect(TCP_SKB_CB(skb)->ip_dsfield);
6094         ecn_ok_dst = dst_feature(dst, DST_FEATURE_ECN_MASK);
6095         ecn_ok = net->ipv4.sysctl_tcp_ecn || ecn_ok_dst;
6096
6097         if ((!ect && ecn_ok) || tcp_ca_needs_ecn(listen_sk) ||
6098             (ecn_ok_dst & DST_FEATURE_ECN_CA))
6099                 inet_rsk(req)->ecn_ok = 1;
6100 }
6101
6102 static void tcp_openreq_init(struct request_sock *req,
6103                              const struct tcp_options_received *rx_opt,
6104                              struct sk_buff *skb, const struct sock *sk)
6105 {
6106         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
6107
6108         req->rsk_rcv_wnd = 0;           /* So that tcp_send_synack() knows! */
6109         req->cookie_ts = 0;
6110         tcp_rsk(req)->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
6111         tcp_rsk(req)->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
6112         skb_mstamp_get(&tcp_rsk(req)->snt_synack);
6113         tcp_rsk(req)->last_oow_ack_time = 0;
6114         req->mss = rx_opt->mss_clamp;
6115         req->ts_recent = rx_opt->saw_tstamp ? rx_opt->rcv_tsval : 0;
6116         ireq->tstamp_ok = rx_opt->tstamp_ok;
6117         ireq->sack_ok = rx_opt->sack_ok;
6118         ireq->snd_wscale = rx_opt->snd_wscale;
6119         ireq->wscale_ok = rx_opt->wscale_ok;
6120         ireq->acked = 0;
6121         ireq->ecn_ok = 0;
6122         ireq->ir_rmt_port = tcp_hdr(skb)->source;
6123         ireq->ir_num = ntohs(tcp_hdr(skb)->dest);
6124         ireq->ir_mark = inet_request_mark(sk, skb);
6125 }
6126
6127 struct request_sock *inet_reqsk_alloc(const struct request_sock_ops *ops,
6128                                       struct sock *sk_listener,
6129                                       bool attach_listener)
6130 {
6131         struct request_sock *req = reqsk_alloc(ops, sk_listener,
6132                                                attach_listener);
6133
6134         if (req) {
6135                 struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
6136
6137                 kmemcheck_annotate_bitfield(ireq, flags);
6138                 ireq->opt = NULL;
6139                 atomic64_set(&ireq->ir_cookie, 0);
6140                 ireq->ireq_state = TCP_NEW_SYN_RECV;
6141                 write_pnet(&ireq->ireq_net, sock_net(sk_listener));
6142                 ireq->ireq_family = sk_listener->sk_family;
6143         }
6144
6145         return req;
6146 }
6147 EXPORT_SYMBOL(inet_reqsk_alloc);
6148
6149 /*
6150  * Return true if a syncookie should be sent
6151  */
6152 static bool tcp_syn_flood_action(const struct sock *sk,
6153                                  const struct sk_buff *skb,
6154                                  const char *proto)
6155 {
6156         struct request_sock_queue *queue = &inet_csk(sk)->icsk_accept_queue;
6157         const char *msg = "Dropping request";
6158         bool want_cookie = false;
6159
6160 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
6161         if (sysctl_tcp_syncookies) {
6162                 msg = "Sending cookies";
6163                 want_cookie = true;
6164                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPREQQFULLDOCOOKIES);
6165         } else
6166 #endif
6167                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPREQQFULLDROP);
6168
6169         if (!queue->synflood_warned &&
6170             sysctl_tcp_syncookies != 2 &&
6171             xchg(&queue->synflood_warned, 1) == 0)
6172                 pr_info("%s: Possible SYN flooding on port %d. %s.  Check SNMP counters.\n",
6173                         proto, ntohs(tcp_hdr(skb)->dest), msg);
6174
6175         return want_cookie;
6176 }
6177
6178 static void tcp_reqsk_record_syn(const struct sock *sk,
6179                                  struct request_sock *req,
6180                                  const struct sk_buff *skb)
6181 {
6182         if (tcp_sk(sk)->save_syn) {
6183                 u32 len = skb_network_header_len(skb) + tcp_hdrlen(skb);
6184                 u32 *copy;
6185
6186                 copy = kmalloc(len + sizeof(u32), GFP_ATOMIC);
6187                 if (copy) {
6188                         copy[0] = len;
6189                         memcpy(&copy[1], skb_network_header(skb), len);
6190                         req->saved_syn = copy;
6191                 }
6192         }
6193 }
6194
6195 int tcp_conn_request(struct request_sock_ops *rsk_ops,
6196                      const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
6197                      struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
6198 {
6199         struct tcp_fastopen_cookie foc = { .len = -1 };
6200         __u32 isn = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_tw_isn;
6201         struct tcp_options_received tmp_opt;
6202         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
6203         struct sock *fastopen_sk = NULL;
6204         struct dst_entry *dst = NULL;
6205         struct request_sock *req;
6206         bool want_cookie = false;
6207         struct flowi fl;
6208
6209         /* TW buckets are converted to open requests without
6210          * limitations, they conserve resources and peer is
6211          * evidently real one.
6212          */
6213         if ((sysctl_tcp_syncookies == 2 ||
6214              inet_csk_reqsk_queue_is_full(sk)) && !isn) {
6215                 want_cookie = tcp_syn_flood_action(sk, skb, rsk_ops->slab_name);
6216                 if (!want_cookie)
6217                         goto drop;
6218         }
6219
6220
6221         /* Accept backlog is full. If we have already queued enough
6222          * of warm entries in syn queue, drop request. It is better than
6223          * clogging syn queue with openreqs with exponentially increasing
6224          * timeout.
6225          */
6226         if (sk_acceptq_is_full(sk) && inet_csk_reqsk_queue_young(sk) > 1) {
6227                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_LISTENOVERFLOWS);
6228                 goto drop;
6229         }
6230
6231         req = inet_reqsk_alloc(rsk_ops, sk, !want_cookie);
6232         if (!req)
6233                 goto drop;
6234
6235         tcp_rsk(req)->af_specific = af_ops;
6236
6237         tcp_clear_options(&tmp_opt);
6238         tmp_opt.mss_clamp = af_ops->mss_clamp;
6239         tmp_opt.user_mss  = tp->rx_opt.user_mss;
6240         tcp_parse_options(skb, &tmp_opt, 0, want_cookie ? NULL : &foc);
6241
6242         if (want_cookie && !tmp_opt.saw_tstamp)
6243                 tcp_clear_options(&tmp_opt);
6244
6245         tmp_opt.tstamp_ok = tmp_opt.saw_tstamp;
6246         tcp_openreq_init(req, &tmp_opt, skb, sk);
6247
6248         /* Note: tcp_v6_init_req() might override ir_iif for link locals */
6249         inet_rsk(req)->ir_iif = inet_request_bound_dev_if(sk, skb);
6250
6251         af_ops->init_req(req, sk, skb);
6252
6253         if (security_inet_conn_request(sk, skb, req))
6254                 goto drop_and_free;
6255
6256         if (!want_cookie && !isn) {
6257                 /* VJ's idea. We save last timestamp seen
6258                  * from the destination in peer table, when entering
6259                  * state TIME-WAIT, and check against it before
6260                  * accepting new connection request.
6261                  *
6262                  * If "isn" is not zero, this request hit alive
6263                  * timewait bucket, so that all the necessary checks
6264                  * are made in the function processing timewait state.
6265                  */
6266                 if (tcp_death_row.sysctl_tw_recycle) {
6267                         bool strict;
6268
6269                         dst = af_ops->route_req(sk, &fl, req, &strict);
6270
6271                         if (dst && strict &&
6272                             !tcp_peer_is_proven(req, dst, true,
6273                                                 tmp_opt.saw_tstamp)) {
6274                                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSPASSIVEREJECTED);
6275                                 goto drop_and_release;
6276                         }
6277                 }
6278                 /* Kill the following clause, if you dislike this way. */
6279                 else if (!sysctl_tcp_syncookies &&
6280                          (sysctl_max_syn_backlog - inet_csk_reqsk_queue_len(sk) <
6281                           (sysctl_max_syn_backlog >> 2)) &&
6282                          !tcp_peer_is_proven(req, dst, false,
6283                                              tmp_opt.saw_tstamp)) {
6284                         /* Without syncookies last quarter of
6285                          * backlog is filled with destinations,
6286                          * proven to be alive.
6287                          * It means that we continue to communicate
6288                          * to destinations, already remembered
6289                          * to the moment of synflood.
6290                          */
6291                         pr_drop_req(req, ntohs(tcp_hdr(skb)->source),
6292                                     rsk_ops->family);
6293                         goto drop_and_release;
6294                 }
6295
6296                 isn = af_ops->init_seq(skb);
6297         }
6298         if (!dst) {
6299                 dst = af_ops->route_req(sk, &fl, req, NULL);
6300                 if (!dst)
6301                         goto drop_and_free;
6302         }
6303
6304         tcp_ecn_create_request(req, skb, sk, dst);
6305
6306         if (want_cookie) {
6307                 isn = cookie_init_sequence(af_ops, sk, skb, &req->mss);
6308                 req->cookie_ts = tmp_opt.tstamp_ok;
6309                 if (!tmp_opt.tstamp_ok)
6310                         inet_rsk(req)->ecn_ok = 0;
6311         }
6312
6313         tcp_rsk(req)->snt_isn = isn;
6314         tcp_rsk(req)->txhash = net_tx_rndhash();
6315         tcp_openreq_init_rwin(req, sk, dst);
6316         if (!want_cookie) {
6317                 tcp_reqsk_record_syn(sk, req, skb);
6318                 fastopen_sk = tcp_try_fastopen(sk, skb, req, &foc, dst);
6319         }
6320         if (fastopen_sk) {
6321                 af_ops->send_synack(fastopen_sk, dst, &fl, req,
6322                                     &foc, false);
6323                 /* Add the child socket directly into the accept queue */
6324                 inet_csk_reqsk_queue_add(sk, req, fastopen_sk);
6325                 sk->sk_data_ready(sk);
6326                 bh_unlock_sock(fastopen_sk);
6327                 sock_put(fastopen_sk);
6328         } else {
6329                 tcp_rsk(req)->tfo_listener = false;
6330                 if (!want_cookie)
6331                         inet_csk_reqsk_queue_hash_add(sk, req, TCP_TIMEOUT_INIT);
6332                 af_ops->send_synack(sk, dst, &fl, req,
6333                                     &foc, !want_cookie);
6334                 if (want_cookie)
6335                         goto drop_and_free;
6336         }
6337         reqsk_put(req);
6338         return 0;
6339
6340 drop_and_release:
6341         dst_release(dst);
6342 drop_and_free:
6343         reqsk_free(req);
6344 drop:
6345         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_LISTENDROPS);
6346         return 0;
6347 }
6348 EXPORT_SYMBOL(tcp_conn_request);