include/net/tcp.h

   1 /*
   2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   4  *              interface as the means of communication with the user level.
   5  *
   6  *              Definitions for the TCP module.
   7  *
   8  * Version:     @(#)tcp.h       1.0.5   05/23/93
   9  *
  10  * Authors:     Ross Biro
  11  *              Fred N. van Kempen, <[email protected]>
  12  *
  13  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
  14  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
  15  *              as published by the Free Software Foundation; either version
  16  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
  17  */
  18 #ifndef _TCP_H
  19 #define _TCP_H
  20
  21 #define FASTRETRANS_DEBUG 1
  22
  23 #include <linux/list.h>
  24 #include <linux/tcp.h>
  25 #include <linux/slab.h>
  26 #include <linux/cache.h>
  27 #include <linux/percpu.h>
  28 #include <linux/skbuff.h>
  29 #include <linux/dmaengine.h>
  30 #include <linux/crypto.h>
  31 #include <linux/cryptohash.h>
  32 #include <linux/kref.h>
  33
  34 #include <net/inet_connection_sock.h>
  35 #include <net/inet_timewait_sock.h>
  36 #include <net/inet_hashtables.h>
  37 #include <net/checksum.h>
  38 #include <net/request_sock.h>
  39 #include <net/sock.h>
  40 #include <net/snmp.h>
  41 #include <net/ip.h>
  42 #include <net/tcp_states.h>
  43 #include <net/inet_ecn.h>
  44 #include <net/dst.h>
  45
  46 #include <linux/seq_file.h>
  47 #include <linux/memcontrol.h>
  48
  49 extern struct inet_hashinfo tcp_hashinfo;
  50
  51 extern struct percpu_counter tcp_orphan_count;
  52 extern void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo);
  53
  54 #define MAX_TCP_HEADER  (128 + MAX_HEADER)
  55 #define MAX_TCP_OPTION_SPACE 40
  56
  57 /*
  58  * Never offer a window over 32767 without using window scaling. Some
  59  * poor stacks do signed 16bit maths!
  60  */
  61 #define MAX_TCP_WINDOW          32767U
  62
  63 /* Offer an initial receive window of 10 mss. */
  64 #define TCP_DEFAULT_INIT_RCVWND 10
  65
  66 /* Minimal accepted MSS. It is (60+60+8) - (20+20). */
  67 #define TCP_MIN_MSS             88U
  68
  69 /* The least MTU to use for probing */
  70 #define TCP_BASE_MSS            512
  71
  72 /* After receiving this amount of duplicate ACKs fast retransmit starts. */
  73 #define TCP_FASTRETRANS_THRESH 3
  74
  75 /* Maximal reordering. */
  76 #define TCP_MAX_REORDERING      127
  77
  78 /* Maximal number of ACKs sent quickly to accelerate slow-start. */
  79 #define TCP_MAX_QUICKACKS       16U
  80
  81 /* urg_data states */
  82 #define TCP_URG_VALID   0x0100
  83 #define TCP_URG_NOTYET  0x0200
  84 #define TCP_URG_READ    0x0400
  85
  86 #define TCP_RETR1       3       /*
  87                                  * This is how many retries it does before it
  88                                  * tries to figure out if the gateway is
  89                                  * down. Minimal RFC value is 3; it corresponds
  90                                  * to ~3sec-8min depending on RTO.
  91                                  */
  92
  93 #define TCP_RETR2       15      /*
  94                                  * This should take at least
  95                                  * 90 minutes to time out.
  96                                  * RFC1122 says that the limit is 100 sec.
  97                                  * 15 is ~13-30min depending on RTO.
  98                                  */
  99
 100 #define TCP_SYN_RETRIES  5      /* number of times to retry active opening a
 101                                  * connection: ~180sec is RFC minimum   */
 102
 103 #define TCP_SYNACK_RETRIES 5    /* number of times to retry passive opening a
 104                                  * connection: ~180sec is RFC minimum   */
 105
 106 #define TCP_TIMEWAIT_LEN (60*HZ) /* how long to wait to destroy TIME-WAIT
 107                                   * state, about 60 seconds     */
 108 #define TCP_FIN_TIMEOUT TCP_TIMEWAIT_LEN
 109                                  /* BSD style FIN_WAIT2 deadlock breaker.
 110                                   * It used to be 3min, new value is 60sec,
 111                                   * to combine FIN-WAIT-2 timeout with
 112                                   * TIME-WAIT timer.
 113                                   */
 114
 115 #define TCP_DELACK_MAX  ((unsigned)(HZ/5))      /* maximal time to delay before sending an ACK */
 116 #if HZ >= 100
 117 #define TCP_DELACK_MIN  ((unsigned)(HZ/25))     /* minimal time to delay before sending an ACK */
 118 #define TCP_ATO_MIN     ((unsigned)(HZ/25))
 119 #else
 120 #define TCP_DELACK_MIN  4U
 121 #define TCP_ATO_MIN     4U
 122 #endif
 123 #define TCP_RTO_MAX     ((unsigned)(120*HZ))
 124 #define TCP_RTO_MIN     ((unsigned)(HZ/5))
 125 #define TCP_TIMEOUT_INIT ((unsigned)(1*HZ))     /* RFC2988bis initial RTO value */
 126 #define TCP_TIMEOUT_FALLBACK ((unsigned)(3*HZ)) /* RFC 1122 initial RTO value, now
 127                                                  * used as a fallback RTO for the
 128                                                  * initial data transmission if no
 129                                                  * valid RTT sample has been acquired,
 130                                                  * most likely due to retrans in 3WHS.
 131                                                  */
 132
 133 #define TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL ((unsigned)(HZ/2U)) /* Maximal interval between probes
 134                                                          * for local resources.
 135                                                          */
 136
 137 #define TCP_KEEPALIVE_TIME      (120*60*HZ)     /* two hours */
 138 #define TCP_KEEPALIVE_PROBES    9               /* Max of 9 keepalive probes    */
 139 #define TCP_KEEPALIVE_INTVL     (75*HZ)
 140
 141 #define MAX_TCP_KEEPIDLE        32767
 142 #define MAX_TCP_KEEPINTVL       32767
 143 #define MAX_TCP_KEEPCNT         127
 144 #define MAX_TCP_SYNCNT          127
 145
 146 #define TCP_SYNQ_INTERVAL       (HZ/5)  /* Period of SYNACK timer */
 147
 148 #define TCP_PAWS_24DAYS (60 * 60 * 24 * 24)
 149 #define TCP_PAWS_MSL    60              /* Per-host timestamps are invalidated
 150                                          * after this time. It should be equal
 151                                          * (or greater than) TCP_TIMEWAIT_LEN
 152                                          * to provide reliability equal to one
 153                                          * provided by timewait state.
 154                                          */
 155 #define TCP_PAWS_WINDOW 1               /* Replay window for per-host
 156                                          * timestamps. It must be less than
 157                                          * minimal timewait lifetime.
 158                                          */
 159 /*
 160  *      TCP option
 161  */
 162
 163 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
 164 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
 165 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
 166 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
 167 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
 168 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
 169 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
 170 #define TCPOPT_MD5SIG           19      /* MD5 Signature (RFC2385) */
 171 #define TCPOPT_COOKIE           253     /* Cookie extension (experimental) */
 172
 173 /*
 174  *     TCP option lengths
 175  */
 176
 177 #define TCPOLEN_MSS            4
 178 #define TCPOLEN_WINDOW         3
 179 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
 180 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
 181 #define TCPOLEN_MD5SIG         18
 182 #define TCPOLEN_COOKIE_BASE    2        /* Cookie-less header extension */
 183 #define TCPOLEN_COOKIE_PAIR    3        /* Cookie pair header extension */
 184 #define TCPOLEN_COOKIE_MIN     (TCPOLEN_COOKIE_BASE+TCP_COOKIE_MIN)
 185 #define TCPOLEN_COOKIE_MAX     (TCPOLEN_COOKIE_BASE+TCP_COOKIE_MAX)
 186
 187 /* But this is what stacks really send out. */
 188 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
 189 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
 190 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
 191 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
 192 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
 193 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
 194 #define TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED          20
 195 #define TCPOLEN_MSS_ALIGNED             4
 196
 197 /* Flags in tp->nonagle */
 198 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
 199 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
 200 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overridden for already queued data */
 201
 202 /* TCP thin-stream limits */
 203 #define TCP_THIN_LINEAR_RETRIES 6       /* After 6 linear retries, do exp. backoff */
 204
 205 /* TCP initial congestion window as per draft-hkchu-tcpm-initcwnd-01 */
 206 #define TCP_INIT_CWND           10
 207
 208 extern struct inet_timewait_death_row tcp_death_row;
 209
 210 /* sysctl variables for tcp */
 211 extern int sysctl_tcp_timestamps;
 212 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
 213 extern int sysctl_tcp_sack;
 214 extern int sysctl_tcp_fin_timeout;
 215 extern int sysctl_tcp_keepalive_time;
 216 extern int sysctl_tcp_keepalive_probes;
 217 extern int sysctl_tcp_keepalive_intvl;
 218 extern int sysctl_tcp_syn_retries;
 219 extern int sysctl_tcp_synack_retries;
 220 extern int sysctl_tcp_retries1;
 221 extern int sysctl_tcp_retries2;
 222 extern int sysctl_tcp_orphan_retries;
 223 extern int sysctl_tcp_syncookies;
 224 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
 225 extern int sysctl_tcp_stdurg;
 226 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
 227 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
 228 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
 229 extern int sysctl_tcp_fack;
 230 extern int sysctl_tcp_reordering;
 231 extern int sysctl_tcp_ecn;
 232 extern int sysctl_tcp_dsack;
 233 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
 234 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
 235 extern int sysctl_tcp_app_win;
 236 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
 237 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
 238 extern int sysctl_tcp_frto;
 239 extern int sysctl_tcp_frto_response;
 240 extern int sysctl_tcp_low_latency;
 241 extern int sysctl_tcp_dma_copybreak;
 242 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
 243 extern int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf;
 244 extern int sysctl_tcp_tso_win_divisor;
 245 extern int sysctl_tcp_abc;
 246 extern int sysctl_tcp_mtu_probing;
 247 extern int sysctl_tcp_base_mss;
 248 extern int sysctl_tcp_workaround_signed_windows;
 249 extern int sysctl_tcp_slow_start_after_idle;
 250 extern int sysctl_tcp_max_ssthresh;
 251 extern int sysctl_tcp_cookie_size;
 252 extern int sysctl_tcp_thin_linear_timeouts;
 253 extern int sysctl_tcp_thin_dupack;
 254
 255 extern atomic_long_t tcp_memory_allocated;
 256 extern struct percpu_counter tcp_sockets_allocated;
 257 extern int tcp_memory_pressure;
 258
 259 /*
 260  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
 261  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
 262  */
 263
 264 static inline int before(__u32 seq1, __u32 seq2)
 265 {
 266         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
 267 }
 268 #define after(seq2, seq1)       before(seq1, seq2)
 269
 270 /* is s2<=s1<=s3 ? */
 271 static inline int between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
 272 {
 273         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
 274 }
 275
 276 static inline bool tcp_too_many_orphans(struct sock *sk, int shift)
 277 {
 278         struct percpu_counter *ocp = sk->sk_prot->orphan_count;
 279         int orphans = percpu_counter_read_positive(ocp);
 280
 281         if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans) {
 282                 orphans = percpu_counter_sum_positive(ocp);
 283                 if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans)
 284                         return true;
 285         }
 286
 287         if (sk->sk_wmem_queued > SOCK_MIN_SNDBUF &&
 288             sk_memory_allocated(sk) > sk_prot_mem_limits(sk, 2))
 289                 return true;
 290         return false;
 291 }
 292
 293 /* syncookies: remember time of last synqueue overflow */
 294 static inline void tcp_synq_overflow(struct sock *sk)
 295 {
 296         tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp = jiffies;
 297 }
 298
 299 /* syncookies: no recent synqueue overflow on this listening socket? */
 300 static inline int tcp_synq_no_recent_overflow(const struct sock *sk)
 301 {
 302         unsigned long last_overflow = tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp;
 303         return time_after(jiffies, last_overflow + TCP_TIMEOUT_FALLBACK);
 304 }
 305
 306 extern struct proto tcp_prot;
 307
 308 #define TCP_INC_STATS(net, field)       SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 309 #define TCP_INC_STATS_BH(net, field)    SNMP_INC_STATS_BH((net)->mib.tcp_statistics, field)
 310 #define TCP_DEC_STATS(net, field)       SNMP_DEC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 311 #define TCP_ADD_STATS_USER(net, field, val) SNMP_ADD_STATS_USER((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 312 #define TCP_ADD_STATS(net, field, val)  SNMP_ADD_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 313
 314 extern void tcp_init_mem(struct net *net);
 315
 316 extern void tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
 317
 318 extern void tcp_shutdown (struct sock *sk, int how);
 319
 320 extern int tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
 321
 322 extern struct inet_peer *tcp_v4_get_peer(struct sock *sk, bool *release_it);
 323 extern void *tcp_v4_tw_get_peer(struct sock *sk);
 324 extern int tcp_v4_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
 325 extern int tcp_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk, struct msghdr *msg,
 326                        size_t size);
 327 extern int tcp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
 328                         size_t size, int flags);
 329 extern int tcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg);
 330 extern int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 331                                  const struct tcphdr *th, unsigned int len);
 332 extern int tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 333                                const struct tcphdr *th, unsigned int len);
 334 extern void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
 335 extern void tcp_cleanup_rbuf(struct sock *sk, int copied);
 336 extern int tcp_twsk_unique(struct sock *sk, struct sock *sktw, void *twp);
 337 extern void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk);
 338 extern ssize_t tcp_splice_read(struct socket *sk, loff_t *ppos,
 339                                struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
 340                                unsigned int flags);
 341
 342 static inline void tcp_dec_quickack_mode(struct sock *sk,
 343                                          const unsigned int pkts)
 344 {
 345         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 346
 347         if (icsk->icsk_ack.quick) {
 348                 if (pkts >= icsk->icsk_ack.quick) {
 349                         icsk->icsk_ack.quick = 0;
 350                         /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
 351                         icsk->icsk_ack.ato   = TCP_ATO_MIN;
 352                 } else
 353                         icsk->icsk_ack.quick -= pkts;
 354         }
 355 }
 356
 357 #define TCP_ECN_OK              1
 358 #define TCP_ECN_QUEUE_CWR       2
 359 #define TCP_ECN_DEMAND_CWR      4
 360 #define TCP_ECN_SEEN            8
 361
 362 static __inline__ void
 363 TCP_ECN_create_request(struct request_sock *req, struct tcphdr *th)
 364 {
 365         if (sysctl_tcp_ecn && th->ece && th->cwr)
 366                 inet_rsk(req)->ecn_ok = 1;
 367 }
 368
 369 enum tcp_tw_status {
 370         TCP_TW_SUCCESS = 0,
 371         TCP_TW_RST = 1,
 372         TCP_TW_ACK = 2,
 373         TCP_TW_SYN = 3
 374 };
 375
 376
 377 extern enum tcp_tw_status tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw,
 378                                                      struct sk_buff *skb,
 379                                                      const struct tcphdr *th);
 380 extern struct sock * tcp_check_req(struct sock *sk,struct sk_buff *skb,
 381                                    struct request_sock *req,
 382                                    struct request_sock **prev);
 383 extern int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
 384                              struct sk_buff *skb);
 385 extern int tcp_use_frto(struct sock *sk);
 386 extern void tcp_enter_frto(struct sock *sk);
 387 extern void tcp_enter_loss(struct sock *sk, int how);
 388 extern void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp);
 389 extern void tcp_update_metrics(struct sock *sk);
 390 extern void tcp_close(struct sock *sk, long timeout);
 391 extern unsigned int tcp_poll(struct file * file, struct socket *sock,
 392                              struct poll_table_struct *wait);
 393 extern int tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 394                           char __user *optval, int __user *optlen);
 395 extern int tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 396                           char __user *optval, unsigned int optlen);
 397 extern int compat_tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 398                                  char __user *optval, int __user *optlen);
 399 extern int compat_tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 400                                  char __user *optval, unsigned int optlen);
 401 extern void tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
 402 extern void tcp_syn_ack_timeout(struct sock *sk, struct request_sock *req);
 403 extern int tcp_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk, struct msghdr *msg,
 404                        size_t len, int nonblock, int flags, int *addr_len);
 405 extern void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
 406                               struct tcp_options_received *opt_rx, const u8 **hvpp,
 407                               int estab);
 408 extern const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th);
 409
 410 /*
 411  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
 412  */
 413
 414 extern void tcp_v4_send_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 415 extern int tcp_v4_conn_request(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 416 extern struct sock * tcp_create_openreq_child(struct sock *sk,
 417                                               struct request_sock *req,
 418                                               struct sk_buff *skb);
 419 extern struct sock * tcp_v4_syn_recv_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 420                                           struct request_sock *req,
 421                                           struct dst_entry *dst);
 422 extern int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 423 extern int tcp_v4_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr,
 424                           int addr_len);
 425 extern int tcp_connect(struct sock *sk);
 426 extern struct sk_buff * tcp_make_synack(struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
 427                                         struct request_sock *req,
 428                                         struct request_values *rvp);
 429 extern int tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
 430
 431
 432 /* From syncookies.c */
 433 extern __u32 syncookie_secret[2][16-4+SHA_DIGEST_WORDS];
 434 extern struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 435                                     struct ip_options *opt);
 436 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 437 extern __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 438                                      __u16 *mss);
 439 #else
 440 static inline __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk,
 441                                             struct sk_buff *skb,
 442                                             __u16 *mss)
 443 {
 444         return 0;
 445 }
 446 #endif
 447
 448 extern __u32 cookie_init_timestamp(struct request_sock *req);
 449 extern bool cookie_check_timestamp(struct tcp_options_received *opt, bool *);
 450
 451 /* From net/ipv6/syncookies.c */
 452 extern struct sock *cookie_v6_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 453 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 454 extern __u32 cookie_v6_init_sequence(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
 455                                      __u16 *mss);
 456 #else
 457 static inline __u32 cookie_v6_init_sequence(struct sock *sk,
 458                                             struct sk_buff *skb,
 459                                             __u16 *mss)
 460 {
 461         return 0;
 462 }
 463 #endif
 464 /* tcp_output.c */
 465
 466 extern void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
 467                                       int nonagle);
 468 extern int tcp_may_send_now(struct sock *sk);
 469 extern int tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
 470 extern void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk);
 471 extern void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
 472 extern void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
 473 extern int tcp_trim_head(struct sock *, struct sk_buff *, u32);
 474 extern int tcp_fragment(struct sock *, struct sk_buff *, u32, unsigned int);
 475
 476 extern void tcp_send_probe0(struct sock *);
 477 extern void tcp_send_partial(struct sock *);
 478 extern int tcp_write_wakeup(struct sock *);
 479 extern void tcp_send_fin(struct sock *sk);
 480 extern void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority);
 481 extern int tcp_send_synack(struct sock *);
 482 extern int tcp_syn_flood_action(struct sock *sk,
 483                                 const struct sk_buff *skb,
 484                                 const char *proto);
 485 extern void tcp_push_one(struct sock *, unsigned int mss_now);
 486 extern void tcp_send_ack(struct sock *sk);
 487 extern void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
 488
 489 /* tcp_input.c */
 490 extern void tcp_cwnd_application_limited(struct sock *sk);
 491
 492 /* tcp_timer.c */
 493 extern void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
 494 static inline void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *sk)
 495 {
 496         inet_csk_clear_xmit_timers(sk);
 497 }
 498
 499 extern unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
 500 extern unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk);
 501
 502 /* Bound MSS / TSO packet size with the half of the window */
 503 static inline int tcp_bound_to_half_wnd(struct tcp_sock *tp, int pktsize)
 504 {
 505         int cutoff;
 506
 507         /* When peer uses tiny windows, there is no use in packetizing
 508          * to sub-MSS pieces for the sake of SWS or making sure there
 509          * are enough packets in the pipe for fast recovery.
 510          *
 511          * On the other hand, for extremely large MSS devices, handling
 512          * smaller than MSS windows in this way does make sense.
 513          */
 514         if (tp->max_window >= 512)
 515                 cutoff = (tp->max_window >> 1);
 516         else
 517                 cutoff = tp->max_window;
 518
 519         if (cutoff && pktsize > cutoff)
 520                 return max_t(int, cutoff, 68U - tp->tcp_header_len);
 521         else
 522                 return pktsize;
 523 }
 524
 525 /* tcp.c */
 526 extern void tcp_get_info(const struct sock *, struct tcp_info *);
 527
 528 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
 529 typedef int (*sk_read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct sk_buff *,
 530                                 unsigned int, size_t);
 531 extern int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
 532                          sk_read_actor_t recv_actor);
 533
 534 extern void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk);
 535
 536 extern int tcp_mtu_to_mss(const struct sock *sk, int pmtu);
 537 extern int tcp_mss_to_mtu(const struct sock *sk, int mss);
 538 extern void tcp_mtup_init(struct sock *sk);
 539 extern void tcp_valid_rtt_meas(struct sock *sk, u32 seq_rtt);
 540
 541 static inline void tcp_bound_rto(const struct sock *sk)
 542 {
 543         if (inet_csk(sk)->icsk_rto > TCP_RTO_MAX)
 544                 inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_RTO_MAX;
 545 }
 546
 547 static inline u32 __tcp_set_rto(const struct tcp_sock *tp)
 548 {
 549         return (tp->srtt >> 3) + tp->rttvar;
 550 }
 551
 552 static inline void __tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp, u32 snd_wnd)
 553 {
 554         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
 555                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
 556                                snd_wnd);
 557 }
 558
 559 static inline void tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp)
 560 {
 561         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd >> tp->rx_opt.snd_wscale);
 562 }
 563
 564 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk)
 565 {
 566         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 567
 568         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue) &&
 569             tp->rcv_wnd &&
 570             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
 571             !tp->urg_data)
 572                 tcp_fast_path_on(tp);
 573 }
 574
 575 /* Compute the actual rto_min value */
 576 static inline u32 tcp_rto_min(struct sock *sk)
 577 {
 578         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
 579         u32 rto_min = TCP_RTO_MIN;
 580
 581         if (dst && dst_metric_locked(dst, RTAX_RTO_MIN))
 582                 rto_min = dst_metric_rtt(dst, RTAX_RTO_MIN);
 583         return rto_min;
 584 }
 585
 586 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
 587  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
 588  * than the offered window.
 589  */
 590 static inline u32 tcp_receive_window(const struct tcp_sock *tp)
 591 {
 592         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
 593
 594         if (win < 0)
 595                 win = 0;
 596         return (u32) win;
 597 }
 598
 599 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
 600  * scaling applied to the result.  The caller does these things
 601  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
 602  */
 603 extern u32 __tcp_select_window(struct sock *sk);
 604
 605 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
 606  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
 607  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decided
 608  * to use only the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
 609  * casts with the following macro.
 610  */
 611 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
 612
 613 #define tcp_flag_byte(th) (((u_int8_t *)th)[13])
 614
 615 #define TCPHDR_FIN 0x01
 616 #define TCPHDR_SYN 0x02
 617 #define TCPHDR_RST 0x04
 618 #define TCPHDR_PSH 0x08
 619 #define TCPHDR_ACK 0x10
 620 #define TCPHDR_URG 0x20
 621 #define TCPHDR_ECE 0x40
 622 #define TCPHDR_CWR 0x80
 623
 624 /* This is what the send packet queuing engine uses to pass
 625  * TCP per-packet control information to the transmission code.
 626  * We also store the host-order sequence numbers in here too.
 627  * This is 44 bytes if IPV6 is enabled.
 628  * If this grows please adjust skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
 629  */
 630 struct tcp_skb_cb {
 631         union {
 632                 struct inet_skb_parm    h4;
 633 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 634                 struct inet6_skb_parm   h6;
 635 #endif
 636         } header;       /* For incoming frames          */
 637         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
 638         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
 639         __u32           when;           /* used to compute rtt's        */
 640         __u8            tcp_flags;      /* TCP header flags. (tcp[13])  */
 641         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
 642 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
 643 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
 644 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
 645 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
 646         __u8            ip_dsfield;     /* IPv4 tos or IPv6 dsfield     */
 647         /* 1 byte hole */
 648 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
 649 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS)
 650
 651         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
 652 };
 653
 654 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
 655
 656 /* Due to TSO, an SKB can be composed of multiple actual
 657  * packets.  To keep these tracked properly, we use this.
 658  */
 659 static inline int tcp_skb_pcount(const struct sk_buff *skb)
 660 {
 661         return skb_shinfo(skb)->gso_segs;
 662 }
 663
 664 /* This is valid iff tcp_skb_pcount() > 1. */
 665 static inline int tcp_skb_mss(const struct sk_buff *skb)
 666 {
 667         return skb_shinfo(skb)->gso_size;
 668 }
 669
 670 /* Events passed to congestion control interface */
 671 enum tcp_ca_event {
 672         CA_EVENT_TX_START,      /* first transmit when no packets in flight */
 673         CA_EVENT_CWND_RESTART,  /* congestion window restart */
 674         CA_EVENT_COMPLETE_CWR,  /* end of congestion recovery */
 675         CA_EVENT_FRTO,          /* fast recovery timeout */
 676         CA_EVENT_LOSS,          /* loss timeout */
 677         CA_EVENT_FAST_ACK,      /* in sequence ack */
 678         CA_EVENT_SLOW_ACK,      /* other ack */
 679 };
 680
 681 /*
 682  * Interface for adding new TCP congestion control handlers
 683  */
 684 #define TCP_CA_NAME_MAX 16
 685 #define TCP_CA_MAX      128
 686 #define TCP_CA_BUF_MAX  (TCP_CA_NAME_MAX*TCP_CA_MAX)
 687
 688 #define TCP_CONG_NON_RESTRICTED 0x1
 689 #define TCP_CONG_RTT_STAMP      0x2
 690
 691 struct tcp_congestion_ops {
 692         struct list_head        list;
 693         unsigned long flags;
 694
 695         /* initialize private data (optional) */
 696         void (*init)(struct sock *sk);
 697         /* cleanup private data  (optional) */
 698         void (*release)(struct sock *sk);
 699
 700         /* return slow start threshold (required) */
 701         u32 (*ssthresh)(struct sock *sk);
 702         /* lower bound for congestion window (optional) */
 703         u32 (*min_cwnd)(const struct sock *sk);
 704         /* do new cwnd calculation (required) */
 705         void (*cong_avoid)(struct sock *sk, u32 ack, u32 in_flight);
 706         /* call before changing ca_state (optional) */
 707         void (*set_state)(struct sock *sk, u8 new_state);
 708         /* call when cwnd event occurs (optional) */
 709         void (*cwnd_event)(struct sock *sk, enum tcp_ca_event ev);
 710         /* new value of cwnd after loss (optional) */
 711         u32  (*undo_cwnd)(struct sock *sk);
 712         /* hook for packet ack accounting (optional) */
 713         void (*pkts_acked)(struct sock *sk, u32 num_acked, s32 rtt_us);
 714         /* get info for inet_diag (optional) */
 715         void (*get_info)(struct sock *sk, u32 ext, struct sk_buff *skb);
 716
 717         char            name[TCP_CA_NAME_MAX];
 718         struct module   *owner;
 719 };
 720
 721 extern int tcp_register_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 722 extern void tcp_unregister_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 723
 724 extern void tcp_init_congestion_control(struct sock *sk);
 725 extern void tcp_cleanup_congestion_control(struct sock *sk);
 726 extern int tcp_set_default_congestion_control(const char *name);
 727 extern void tcp_get_default_congestion_control(char *name);
 728 extern void tcp_get_available_congestion_control(char *buf, size_t len);
 729 extern void tcp_get_allowed_congestion_control(char *buf, size_t len);
 730 extern int tcp_set_allowed_congestion_control(char *allowed);
 731 extern int tcp_set_congestion_control(struct sock *sk, const char *name);
 732 extern void tcp_slow_start(struct tcp_sock *tp);
 733 extern void tcp_cong_avoid_ai(struct tcp_sock *tp, u32 w);
 734
 735 extern struct tcp_congestion_ops tcp_init_congestion_ops;
 736 extern u32 tcp_reno_ssthresh(struct sock *sk);
 737 extern void tcp_reno_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 in_flight);
 738 extern u32 tcp_reno_min_cwnd(const struct sock *sk);
 739 extern struct tcp_congestion_ops tcp_reno;
 740
 741 static inline void tcp_set_ca_state(struct sock *sk, const u8 ca_state)
 742 {
 743         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 744
 745         if (icsk->icsk_ca_ops->set_state)
 746                 icsk->icsk_ca_ops->set_state(sk, ca_state);
 747         icsk->icsk_ca_state = ca_state;
 748 }
 749
 750 static inline void tcp_ca_event(struct sock *sk, const enum tcp_ca_event event)
 751 {
 752         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 753
 754         if (icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event)
 755                 icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event(sk, event);
 756 }
 757
 758 /* These functions determine how the current flow behaves in respect of SACK
 759  * handling. SACK is negotiated with the peer, and therefore it can vary
 760  * between different flows.
 761  *
 762  * tcp_is_sack - SACK enabled
 763  * tcp_is_reno - No SACK
 764  * tcp_is_fack - FACK enabled, implies SACK enabled
 765  */
 766 static inline int tcp_is_sack(const struct tcp_sock *tp)
 767 {
 768         return tp->rx_opt.sack_ok;
 769 }
 770
 771 static inline int tcp_is_reno(const struct tcp_sock *tp)
 772 {
 773         return !tcp_is_sack(tp);
 774 }
 775
 776 static inline int tcp_is_fack(const struct tcp_sock *tp)
 777 {
 778         return tp->rx_opt.sack_ok & TCP_FACK_ENABLED;
 779 }
 780
 781 static inline void tcp_enable_fack(struct tcp_sock *tp)
 782 {
 783         tp->rx_opt.sack_ok |= TCP_FACK_ENABLED;
 784 }
 785
 786 static inline unsigned int tcp_left_out(const struct tcp_sock *tp)
 787 {
 788         return tp->sacked_out + tp->lost_out;
 789 }
 790
 791 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
 792  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
 793  * detailed information is available from the receiver (via SACK
 794  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
 795  *
 796  * Use this for decisions involving congestion control, use just
 797  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
 798  *
 799  * Read this equation as:
 800  *
 801  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
 802  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
 803  *      "Packets fast retransmitted"
 804  */
 805 static inline unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp)
 806 {
 807         return tp->packets_out - tcp_left_out(tp) + tp->retrans_out;
 808 }
 809
 810 #define TCP_INFINITE_SSTHRESH   0x7fffffff
 811
 812 static inline bool tcp_in_initial_slowstart(const struct tcp_sock *tp)
 813 {
 814         return tp->snd_ssthresh >= TCP_INFINITE_SSTHRESH;
 815 }
 816
 817 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
 818  * The exception is rate halving phase, when cwnd is decreasing towards
 819  * ssthresh.
 820  */
 821 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(const struct sock *sk)
 822 {
 823         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 824
 825         if ((1 << inet_csk(sk)->icsk_ca_state) & (TCPF_CA_CWR | TCPF_CA_Recovery))
 826                 return tp->snd_ssthresh;
 827         else
 828                 return max(tp->snd_ssthresh,
 829                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
 830                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
 831 }
 832
 833 /* Use define here intentionally to get WARN_ON location shown at the caller */
 834 #define tcp_verify_left_out(tp) WARN_ON(tcp_left_out(tp) > tp->packets_out)
 835
 836 extern void tcp_enter_cwr(struct sock *sk, const int set_ssthresh);
 837 extern __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst);
 838
 839 /* The maximum number of MSS of available cwnd for which TSO defers
 840  * sending if not using sysctl_tcp_tso_win_divisor.
 841  */
 842 static inline __u32 tcp_max_tso_deferred_mss(const struct tcp_sock *tp)
 843 {
 844         return 3;
 845 }
 846
 847 /* Slow start with delack produces 3 packets of burst, so that
 848  * it is safe "de facto".  This will be the default - same as
 849  * the default reordering threshold - but if reordering increases,
 850  * we must be able to allow cwnd to burst at least this much in order
 851  * to not pull it back when holes are filled.
 852  */
 853 static __inline__ __u32 tcp_max_burst(const struct tcp_sock *tp)
 854 {
 855         return tp->reordering;
 856 }
 857
 858 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
 859 static inline u32 tcp_wnd_end(const struct tcp_sock *tp)
 860 {
 861         return tp->snd_una + tp->snd_wnd;
 862 }
 863 extern int tcp_is_cwnd_limited(const struct sock *sk, u32 in_flight);
 864
 865 static inline void tcp_minshall_update(struct tcp_sock *tp, unsigned int mss,
 866                                        const struct sk_buff *skb)
 867 {
 868         if (skb->len < mss)
 869                 tp->snd_sml = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 870 }
 871
 872 static inline void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk)
 873 {
 874         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 875         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 876
 877         if (!tp->packets_out && !icsk->icsk_pending)
 878                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
 879                                           icsk->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
 880 }
 881
 882 static inline void tcp_init_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
 883 {
 884         tp->snd_wl1 = seq;
 885 }
 886
 887 static inline void tcp_update_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
 888 {
 889         tp->snd_wl1 = seq;
 890 }
 891
 892 /*
 893  * Calculate(/check) TCP checksum
 894  */
 895 static inline __sum16 tcp_v4_check(int len, __be32 saddr,
 896                                    __be32 daddr, __wsum base)
 897 {
 898         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
 899 }
 900
 901 static inline __sum16 __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
 902 {
 903         return __skb_checksum_complete(skb);
 904 }
 905
 906 static inline int tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
 907 {
 908         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
 909                 __tcp_checksum_complete(skb);
 910 }
 911
 912 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
 913
 914 static inline void tcp_prequeue_init(struct tcp_sock *tp)
 915 {
 916         tp->ucopy.task = NULL;
 917         tp->ucopy.len = 0;
 918         tp->ucopy.memory = 0;
 919         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
 920 #ifdef CONFIG_NET_DMA
 921         tp->ucopy.dma_chan = NULL;
 922         tp->ucopy.wakeup = 0;
 923         tp->ucopy.pinned_list = NULL;
 924         tp->ucopy.dma_cookie = 0;
 925 #endif
 926 }
 927
 928 /* Packet is added to VJ-style prequeue for processing in process
 929  * context, if a reader task is waiting. Apparently, this exciting
 930  * idea (VJ's mail "Re: query about TCP header on tcp-ip" of 07 Sep 93)
 931  * failed somewhere. Latency? Burstiness? Well, at least now we will
 932  * see, why it failed. 8)8)                               --ANK
 933  *
 934  * NOTE: is this not too big to inline?
 935  */
 936 static inline int tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 937 {
 938         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 939
 940         if (sysctl_tcp_low_latency || !tp->ucopy.task)
 941                 return 0;
 942
 943         __skb_queue_tail(&tp->ucopy.prequeue, skb);
 944         tp->ucopy.memory += skb->truesize;
 945         if (tp->ucopy.memory > sk->sk_rcvbuf) {
 946                 struct sk_buff *skb1;
 947
 948                 BUG_ON(sock_owned_by_user(sk));
 949
 950                 while ((skb1 = __skb_dequeue(&tp->ucopy.prequeue)) != NULL) {
 951                         sk_backlog_rcv(sk, skb1);
 952                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
 953                                          LINUX_MIB_TCPPREQUEUEDROPPED);
 954                 }
 955
 956                 tp->ucopy.memory = 0;
 957         } else if (skb_queue_len(&tp->ucopy.prequeue) == 1) {
 958                 wake_up_interruptible_sync_poll(sk_sleep(sk),
 959                                            POLLIN | POLLRDNORM | POLLRDBAND);
 960                 if (!inet_csk_ack_scheduled(sk))
 961                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
 962                                                   (3 * tcp_rto_min(sk)) / 4,
 963                                                   TCP_RTO_MAX);
 964         }
 965         return 1;
 966 }
 967
 968
 969 #undef STATE_TRACE
 970
 971 #ifdef STATE_TRACE
 972 static const char *statename[]={
 973         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
 974         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
 975         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
 976 };
 977 #endif
 978 extern void tcp_set_state(struct sock *sk, int state);
 979
 980 extern void tcp_done(struct sock *sk);
 981
 982 static inline void tcp_sack_reset(struct tcp_options_received *rx_opt)
 983 {
 984         rx_opt->dsack = 0;
 985         rx_opt->num_sacks = 0;
 986 }
 987
 988 /* Determine a window scaling and initial window to offer. */
 989 extern void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
 990                                       __u32 *rcv_wnd, __u32 *window_clamp,
 991                                       int wscale_ok, __u8 *rcv_wscale,
 992                                       __u32 init_rcv_wnd);
 993
 994 static inline int tcp_win_from_space(int space)
 995 {
 996         return sysctl_tcp_adv_win_scale<=0 ?
 997                 (space>>(-sysctl_tcp_adv_win_scale)) :
 998                 space - (space>>sysctl_tcp_adv_win_scale);
 999 }
1000
1001 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */
1002 static inline int tcp_space(const struct sock *sk)
1003 {
1004         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
1005                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1006 }
1007
1008 static inline int tcp_full_space(const struct sock *sk)
1009 {
1010         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf);
1011 }
1012
1013 static inline void tcp_openreq_init(struct request_sock *req,
1014                                     struct tcp_options_received *rx_opt,
1015                                     struct sk_buff *skb)
1016 {
1017         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
1018
1019         req->rcv_wnd = 0;               /* So that tcp_send_synack() knows! */
1020         req->cookie_ts = 0;
1021         tcp_rsk(req)->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1022         req->mss = rx_opt->mss_clamp;
1023         req->ts_recent = rx_opt->saw_tstamp ? rx_opt->rcv_tsval : 0;
1024         ireq->tstamp_ok = rx_opt->tstamp_ok;
1025         ireq->sack_ok = rx_opt->sack_ok;
1026         ireq->snd_wscale = rx_opt->snd_wscale;
1027         ireq->wscale_ok = rx_opt->wscale_ok;
1028         ireq->acked = 0;
1029         ireq->ecn_ok = 0;
1030         ireq->rmt_port = tcp_hdr(skb)->source;
1031         ireq->loc_port = tcp_hdr(skb)->dest;
1032 }
1033
1034 extern void tcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk);
1035
1036 static inline int keepalive_intvl_when(const struct tcp_sock *tp)
1037 {
1038         return tp->keepalive_intvl ? : sysctl_tcp_keepalive_intvl;
1039 }
1040
1041 static inline int keepalive_time_when(const struct tcp_sock *tp)
1042 {
1043         return tp->keepalive_time ? : sysctl_tcp_keepalive_time;
1044 }
1045
1046 static inline int keepalive_probes(const struct tcp_sock *tp)
1047 {
1048         return tp->keepalive_probes ? : sysctl_tcp_keepalive_probes;
1049 }
1050
1051 static inline u32 keepalive_time_elapsed(const struct tcp_sock *tp)
1052 {
1053         const struct inet_connection_sock *icsk = &tp->inet_conn;
1054
1055         return min_t(u32, tcp_time_stamp - icsk->icsk_ack.lrcvtime,
1056                           tcp_time_stamp - tp->rcv_tstamp);
1057 }
1058
1059 static inline int tcp_fin_time(const struct sock *sk)
1060 {
1061         int fin_timeout = tcp_sk(sk)->linger2 ? : sysctl_tcp_fin_timeout;
1062         const int rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
1063
1064         if (fin_timeout < (rto << 2) - (rto >> 1))
1065                 fin_timeout = (rto << 2) - (rto >> 1);
1066
1067         return fin_timeout;
1068 }
1069
1070 static inline int tcp_paws_check(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1071                                  int paws_win)
1072 {
1073         if ((s32)(rx_opt->ts_recent - rx_opt->rcv_tsval) <= paws_win)
1074                 return 1;
1075         if (unlikely(get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS))
1076                 return 1;
1077         /*
1078          * Some OSes send SYN and SYNACK messages with tsval=0 tsecr=0,
1079          * then following tcp messages have valid values. Ignore 0 value,
1080          * or else 'negative' tsval might forbid us to accept their packets.
1081          */
1082         if (!rx_opt->ts_recent)
1083                 return 1;
1084         return 0;
1085 }
1086
1087 static inline int tcp_paws_reject(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1088                                   int rst)
1089 {
1090         if (tcp_paws_check(rx_opt, 0))
1091                 return 0;
1092
1093         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
1094            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
1095            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
1096            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
1097            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
1098            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
1099            Actually, the problem would be not existing if all
1100            the implementations followed draft about maintaining clock
1101            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
1102
1103            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
1104          */
1105         if (rst && get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
1106                 return 0;
1107         return 1;
1108 }
1109
1110 static inline void tcp_mib_init(struct net *net)
1111 {
1112         /* See RFC 2012 */
1113         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOALGORITHM, 1);
1114         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMIN, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
1115         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMAX, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
1116         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_MAXCONN, -1);
1117 }
1118
1119 /* from STCP */
1120 static inline void tcp_clear_retrans_hints_partial(struct tcp_sock *tp)
1121 {
1122         tp->lost_skb_hint = NULL;
1123         tp->scoreboard_skb_hint = NULL;
1124 }
1125
1126 static inline void tcp_clear_all_retrans_hints(struct tcp_sock *tp)
1127 {
1128         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
1129         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
1130 }
1131
1132 /* MD5 Signature */
1133 struct crypto_hash;
1134
1135 /* - key database */
1136 struct tcp_md5sig_key {
1137         u8                      *key;
1138         u8                      keylen;
1139 };
1140
1141 struct tcp4_md5sig_key {
1142         struct tcp_md5sig_key   base;
1143         __be32                  addr;
1144 };
1145
1146 struct tcp6_md5sig_key {
1147         struct tcp_md5sig_key   base;
1148 #if 0
1149         u32                     scope_id;       /* XXX */
1150 #endif
1151         struct in6_addr         addr;
1152 };
1153
1154 /* - sock block */
1155 struct tcp_md5sig_info {
1156         struct tcp4_md5sig_key  *keys4;
1157 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1158         struct tcp6_md5sig_key  *keys6;
1159         u32                     entries6;
1160         u32                     alloced6;
1161 #endif
1162         u32                     entries4;
1163         u32                     alloced4;
1164 };
1165
1166 /* - pseudo header */
1167 struct tcp4_pseudohdr {
1168         __be32          saddr;
1169         __be32          daddr;
1170         __u8            pad;
1171         __u8            protocol;
1172         __be16          len;
1173 };
1174
1175 struct tcp6_pseudohdr {
1176         struct in6_addr saddr;
1177         struct in6_addr daddr;
1178         __be32          len;
1179         __be32          protocol;       /* including padding */
1180 };
1181
1182 union tcp_md5sum_block {
1183         struct tcp4_pseudohdr ip4;
1184 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1185         struct tcp6_pseudohdr ip6;
1186 #endif
1187 };
1188
1189 /* - pool: digest algorithm, hash description and scratch buffer */
1190 struct tcp_md5sig_pool {
1191         struct hash_desc        md5_desc;
1192         union tcp_md5sum_block  md5_blk;
1193 };
1194
1195 /* - functions */
1196 extern int tcp_v4_md5_hash_skb(char *md5_hash, struct tcp_md5sig_key *key,
1197                                const struct sock *sk,
1198                                const struct request_sock *req,
1199                                const struct sk_buff *skb);
1200 extern struct tcp_md5sig_key * tcp_v4_md5_lookup(struct sock *sk,
1201                                                  struct sock *addr_sk);
1202 extern int tcp_v4_md5_do_add(struct sock *sk, __be32 addr, u8 *newkey,
1203                              u8 newkeylen);
1204 extern int tcp_v4_md5_do_del(struct sock *sk, __be32 addr);
1205
1206 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1207 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  ((twsk)->tw_md5_keylen ?                 \
1208                                  &(struct tcp_md5sig_key) {              \
1209                                         .key = (twsk)->tw_md5_key,       \
1210                                         .keylen = (twsk)->tw_md5_keylen, \
1211                                 } : NULL)
1212 #else
1213 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  NULL
1214 #endif
1215
1216 extern struct tcp_md5sig_pool __percpu *tcp_alloc_md5sig_pool(struct sock *);
1217 extern void tcp_free_md5sig_pool(void);
1218
1219 extern struct tcp_md5sig_pool   *tcp_get_md5sig_pool(void);
1220 extern void tcp_put_md5sig_pool(void);
1221
1222 extern int tcp_md5_hash_header(struct tcp_md5sig_pool *, const struct tcphdr *);
1223 extern int tcp_md5_hash_skb_data(struct tcp_md5sig_pool *, const struct sk_buff *,
1224                                  unsigned header_len);
1225 extern int tcp_md5_hash_key(struct tcp_md5sig_pool *hp,
1226                             const struct tcp_md5sig_key *key);
1227
1228 /* write queue abstraction */
1229 static inline void tcp_write_queue_purge(struct sock *sk)
1230 {
1231         struct sk_buff *skb;
1232
1233         while ((skb = __skb_dequeue(&sk->sk_write_queue)) != NULL)
1234                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1235         sk_mem_reclaim(sk);
1236         tcp_clear_all_retrans_hints(tcp_sk(sk));
1237 }
1238
1239 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_head(const struct sock *sk)
1240 {
1241         return skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1242 }
1243
1244 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_tail(const struct sock *sk)
1245 {
1246         return skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1247 }
1248
1249 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_next(const struct sock *sk,
1250                                                    const struct sk_buff *skb)
1251 {
1252         return skb_queue_next(&sk->sk_write_queue, skb);
1253 }
1254
1255 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_prev(const struct sock *sk,
1256                                                    const struct sk_buff *skb)
1257 {
1258         return skb_queue_prev(&sk->sk_write_queue, skb);
1259 }
1260
1261 #define tcp_for_write_queue(skb, sk)                                    \
1262         skb_queue_walk(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1263
1264 #define tcp_for_write_queue_from(skb, sk)                               \
1265         skb_queue_walk_from(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1266
1267 #define tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk)                     \
1268         skb_queue_walk_from_safe(&(sk)->sk_write_queue, skb, tmp)
1269
1270 static inline struct sk_buff *tcp_send_head(const struct sock *sk)
1271 {
1272         return sk->sk_send_head;
1273 }
1274
1275 static inline bool tcp_skb_is_last(const struct sock *sk,
1276                                    const struct sk_buff *skb)
1277 {
1278         return skb_queue_is_last(&sk->sk_write_queue, skb);
1279 }
1280
1281 static inline void tcp_advance_send_head(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1282 {
1283         if (tcp_skb_is_last(sk, skb))
1284                 sk->sk_send_head = NULL;
1285         else
1286                 sk->sk_send_head = tcp_write_queue_next(sk, skb);
1287 }
1288
1289 static inline void tcp_check_send_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb_unlinked)
1290 {
1291         if (sk->sk_send_head == skb_unlinked)
1292                 sk->sk_send_head = NULL;
1293 }
1294
1295 static inline void tcp_init_send_head(struct sock *sk)
1296 {
1297         sk->sk_send_head = NULL;
1298 }
1299
1300 static inline void __tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1301 {
1302         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1303 }
1304
1305 static inline void tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1306 {
1307         __tcp_add_write_queue_tail(sk, skb);
1308
1309         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
1310         if (sk->sk_send_head == NULL) {
1311                 sk->sk_send_head = skb;
1312
1313                 if (tcp_sk(sk)->highest_sack == NULL)
1314                         tcp_sk(sk)->highest_sack = skb;
1315         }
1316 }
1317
1318 static inline void __tcp_add_write_queue_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1319 {
1320         __skb_queue_head(&sk->sk_write_queue, skb);
1321 }
1322
1323 /* Insert buff after skb on the write queue of sk.  */
1324 static inline void tcp_insert_write_queue_after(struct sk_buff *skb,
1325                                                 struct sk_buff *buff,
1326                                                 struct sock *sk)
1327 {
1328         __skb_queue_after(&sk->sk_write_queue, skb, buff);
1329 }
1330
1331 /* Insert new before skb on the write queue of sk.  */
1332 static inline void tcp_insert_write_queue_before(struct sk_buff *new,
1333                                                   struct sk_buff *skb,
1334                                                   struct sock *sk)
1335 {
1336         __skb_queue_before(&sk->sk_write_queue, skb, new);
1337
1338         if (sk->sk_send_head == skb)
1339                 sk->sk_send_head = new;
1340 }
1341
1342 static inline void tcp_unlink_write_queue(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1343 {
1344         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1345 }
1346
1347 static inline int tcp_write_queue_empty(struct sock *sk)
1348 {
1349         return skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue);
1350 }
1351
1352 static inline void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk)
1353 {
1354         if (tcp_send_head(sk)) {
1355                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1356
1357                 __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk), tp->nonagle);
1358         }
1359 }
1360
1361 /* Start sequence of the highest skb with SACKed bit, valid only if
1362  * sacked > 0 or when the caller has ensured validity by itself.
1363  */
1364 static inline u32 tcp_highest_sack_seq(struct tcp_sock *tp)
1365 {
1366         if (!tp->sacked_out)
1367                 return tp->snd_una;
1368
1369         if (tp->highest_sack == NULL)
1370                 return tp->snd_nxt;
1371
1372         return TCP_SKB_CB(tp->highest_sack)->seq;
1373 }
1374
1375 static inline void tcp_advance_highest_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1376 {
1377         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_skb_is_last(sk, skb) ? NULL :
1378                                                 tcp_write_queue_next(sk, skb);
1379 }
1380
1381 static inline struct sk_buff *tcp_highest_sack(struct sock *sk)
1382 {
1383         return tcp_sk(sk)->highest_sack;
1384 }
1385
1386 static inline void tcp_highest_sack_reset(struct sock *sk)
1387 {
1388         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_write_queue_head(sk);
1389 }
1390
1391 /* Called when old skb is about to be deleted (to be combined with new skb) */
1392 static inline void tcp_highest_sack_combine(struct sock *sk,
1393                                             struct sk_buff *old,
1394                                             struct sk_buff *new)
1395 {
1396         if (tcp_sk(sk)->sacked_out && (old == tcp_sk(sk)->highest_sack))
1397                 tcp_sk(sk)->highest_sack = new;
1398 }
1399
1400 /* Determines whether this is a thin stream (which may suffer from
1401  * increased latency). Used to trigger latency-reducing mechanisms.
1402  */
1403 static inline unsigned int tcp_stream_is_thin(struct tcp_sock *tp)
1404 {
1405         return tp->packets_out < 4 && !tcp_in_initial_slowstart(tp);
1406 }
1407
1408 /* /proc */
1409 enum tcp_seq_states {
1410         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
1411         TCP_SEQ_STATE_OPENREQ,
1412         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
1413         TCP_SEQ_STATE_TIME_WAIT,
1414 };
1415
1416 int tcp_seq_open(struct inode *inode, struct file *file);
1417
1418 struct tcp_seq_afinfo {
1419         char                            *name;
1420         sa_family_t                     family;
1421         const struct file_operations    *seq_fops;
1422         struct seq_operations           seq_ops;
1423 };
1424
1425 struct tcp_iter_state {
1426         struct seq_net_private  p;
1427         sa_family_t             family;
1428         enum tcp_seq_states     state;
1429         struct sock             *syn_wait_sk;
1430         int                     bucket, offset, sbucket, num, uid;
1431         loff_t                  last_pos;
1432 };
1433
1434 extern int tcp_proc_register(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1435 extern void tcp_proc_unregister(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1436
1437 extern struct request_sock_ops tcp_request_sock_ops;
1438 extern struct request_sock_ops tcp6_request_sock_ops;
1439
1440 extern void tcp_v4_destroy_sock(struct sock *sk);
1441
1442 extern int tcp_v4_gso_send_check(struct sk_buff *skb);
1443 extern struct sk_buff *tcp_tso_segment(struct sk_buff *skb,
1444                                        netdev_features_t features);
1445 extern struct sk_buff **tcp_gro_receive(struct sk_buff **head,
1446                                         struct sk_buff *skb);
1447 extern struct sk_buff **tcp4_gro_receive(struct sk_buff **head,
1448                                          struct sk_buff *skb);
1449 extern int tcp_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1450 extern int tcp4_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1451
1452 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1453 extern int tcp4_proc_init(void);
1454 extern void tcp4_proc_exit(void);
1455 #endif
1456
1457 /* TCP af-specific functions */
1458 struct tcp_sock_af_ops {
1459 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1460         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (struct sock *sk,
1461                                                 struct sock *addr_sk);
1462         int                     (*calc_md5_hash) (char *location,
1463                                                   struct tcp_md5sig_key *md5,
1464                                                   const struct sock *sk,
1465                                                   const struct request_sock *req,
1466                                                   const struct sk_buff *skb);
1467         int                     (*md5_add) (struct sock *sk,
1468                                             struct sock *addr_sk,
1469                                             u8 *newkey,
1470                                             u8 len);
1471         int                     (*md5_parse) (struct sock *sk,
1472                                               char __user *optval,
1473                                               int optlen);
1474 #endif
1475 };
1476
1477 struct tcp_request_sock_ops {
1478 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1479         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (struct sock *sk,
1480                                                 struct request_sock *req);
1481         int                     (*calc_md5_hash) (char *location,
1482                                                   struct tcp_md5sig_key *md5,
1483                                                   const struct sock *sk,
1484                                                   const struct request_sock *req,
1485                                                   const struct sk_buff *skb);
1486 #endif
1487 };
1488
1489 /* Using SHA1 for now, define some constants.
1490  */
1491 #define COOKIE_DIGEST_WORDS (SHA_DIGEST_WORDS)
1492 #define COOKIE_MESSAGE_WORDS (SHA_MESSAGE_BYTES / 4)
1493 #define COOKIE_WORKSPACE_WORDS (COOKIE_DIGEST_WORDS + COOKIE_MESSAGE_WORDS)
1494
1495 extern int tcp_cookie_generator(u32 *bakery);
1496
1497 /**
1498  *      struct tcp_cookie_values - each socket needs extra space for the
1499  *      cookies, together with (optional) space for any SYN data.
1500  *
1501  *      A tcp_sock contains a pointer to the current value, and this is
1502  *      cloned to the tcp_timewait_sock.
1503  *
1504  * @cookie_pair:        variable data from the option exchange.
1505  *
1506  * @cookie_desired:     user specified tcpct_cookie_desired.  Zero
1507  *                      indicates default (sysctl_tcp_cookie_size).
1508  *                      After cookie sent, remembers size of cookie.
1509  *                      Range 0, TCP_COOKIE_MIN to TCP_COOKIE_MAX.
1510  *
1511  * @s_data_desired:     user specified tcpct_s_data_desired.  When the
1512  *                      constant payload is specified (@s_data_constant),
1513  *                      holds its length instead.
1514  *                      Range 0 to TCP_MSS_DESIRED.
1515  *
1516  * @s_data_payload:     constant data that is to be included in the
1517  *                      payload of SYN or SYNACK segments when the
1518  *                      cookie option is present.
1519  */
1520 struct tcp_cookie_values {
1521         struct kref     kref;
1522         u8              cookie_pair[TCP_COOKIE_PAIR_SIZE];
1523         u8              cookie_pair_size;
1524         u8              cookie_desired;
1525         u16             s_data_desired:11,
1526                         s_data_constant:1,
1527                         s_data_in:1,
1528                         s_data_out:1,
1529                         s_data_unused:2;
1530         u8              s_data_payload[0];
1531 };
1532
1533 static inline void tcp_cookie_values_release(struct kref *kref)
1534 {
1535         kfree(container_of(kref, struct tcp_cookie_values, kref));
1536 }
1537
1538 /* The length of constant payload data.  Note that s_data_desired is
1539  * overloaded, depending on s_data_constant: either the length of constant
1540  * data (returned here) or the limit on variable data.
1541  */
1542 static inline int tcp_s_data_size(const struct tcp_sock *tp)
1543 {
1544         return (tp->cookie_values != NULL && tp->cookie_values->s_data_constant)
1545                 ? tp->cookie_values->s_data_desired
1546                 : 0;
1547 }
1548
1549 /**
1550  *      struct tcp_extend_values - tcp_ipv?.c to tcp_output.c workspace.
1551  *
1552  *      As tcp_request_sock has already been extended in other places, the
1553  *      only remaining method is to pass stack values along as function
1554  *      parameters.  These parameters are not needed after sending SYNACK.
1555  *
1556  * @cookie_bakery:      cryptographic secret and message workspace.
1557  *
1558  * @cookie_plus:        bytes in authenticator/cookie option, copied from
1559  *                      struct tcp_options_received (above).
1560  */
1561 struct tcp_extend_values {
1562         struct request_values           rv;
1563         u32                             cookie_bakery[COOKIE_WORKSPACE_WORDS];
1564         u8                              cookie_plus:6,
1565                                         cookie_out_never:1,
1566                                         cookie_in_always:1;
1567 };
1568
1569 static inline struct tcp_extend_values *tcp_xv(struct request_values *rvp)
1570 {
1571         return (struct tcp_extend_values *)rvp;
1572 }
1573
1574 extern void tcp_v4_init(void);
1575 extern void tcp_init(void);
1576
1577 #endif  /* _TCP_H */