source: src/linux/universal/linux-3.18/net/ipv4/tcp_input.c @ 31869

Last change on this file since 31869 was 31869, checked in by brainslayer, 6 weeks ago

update

File size: 171.2 KB
Line 
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
79int sysctl_tcp_timestamps __read_mostly = 1;
80int sysctl_tcp_window_scaling __read_mostly = 1;
81int sysctl_tcp_sack __read_mostly = 1;
82int sysctl_tcp_fack __read_mostly = 1;
83int sysctl_tcp_reordering __read_mostly = TCP_FASTRETRANS_THRESH;
84EXPORT_SYMBOL(sysctl_tcp_reordering);
85int sysctl_tcp_dsack __read_mostly = 1;
86int sysctl_tcp_app_win __read_mostly = 31;
87int sysctl_tcp_adv_win_scale __read_mostly = 1;
88EXPORT_SYMBOL(sysctl_tcp_adv_win_scale);
89
90/* rfc5961 challenge ack rate limiting */
91int sysctl_tcp_challenge_ack_limit = 1000;
92
93int sysctl_tcp_stdurg __read_mostly;
94int sysctl_tcp_rfc1337 __read_mostly;
95int sysctl_tcp_max_orphans __read_mostly = NR_FILE;
96int sysctl_tcp_frto __read_mostly = 2;
97
98int sysctl_tcp_thin_dupack __read_mostly;
99
100int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf __read_mostly = 1;
101int sysctl_tcp_early_retrans __read_mostly = 3;
102
103#define FLAG_DATA               0x01 /* Incoming frame contained data.          */
104#define FLAG_WIN_UPDATE         0x02 /* Incoming ACK was a window update.       */
105#define FLAG_DATA_ACKED         0x04 /* This ACK acknowledged new data.         */
106#define FLAG_RETRANS_DATA_ACKED 0x08 /* "" "" some of which was retransmitted.  */
107#define FLAG_SYN_ACKED          0x10 /* This ACK acknowledged SYN.              */
108#define FLAG_DATA_SACKED        0x20 /* New SACK.                               */
109#define FLAG_ECE                0x40 /* ECE in this ACK                         */
110#define FLAG_SLOWPATH           0x100 /* Do not skip RFC checks for window update.*/
111#define FLAG_ORIG_SACK_ACKED    0x200 /* Never retransmitted data are (s)acked  */
112#define FLAG_SND_UNA_ADVANCED   0x400 /* Snd_una was changed (!= FLAG_DATA_ACKED) */
113#define FLAG_DSACKING_ACK       0x800 /* SACK blocks contained D-SACK info */
114#define FLAG_SACK_RENEGING      0x2000 /* snd_una advanced to a sacked seq */
115#define FLAG_UPDATE_TS_RECENT   0x4000 /* tcp_replace_ts_recent() */
116
117#define FLAG_ACKED              (FLAG_DATA_ACKED|FLAG_SYN_ACKED)
118#define FLAG_NOT_DUP            (FLAG_DATA|FLAG_WIN_UPDATE|FLAG_ACKED)
119#define FLAG_CA_ALERT           (FLAG_DATA_SACKED|FLAG_ECE)
120#define FLAG_FORWARD_PROGRESS   (FLAG_ACKED|FLAG_DATA_SACKED)
121
122#define TCP_REMNANT (TCP_FLAG_FIN|TCP_FLAG_URG|TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_PSH)
123#define TCP_HP_BITS (~(TCP_RESERVED_BITS|TCP_FLAG_PSH))
124
125/* Adapt the MSS value used to make delayed ack decision to the
126 * real world.
127 */
128static void tcp_measure_rcv_mss(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
129{
130        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
131        const unsigned int lss = icsk->icsk_ack.last_seg_size;
132        unsigned int len;
133
134        icsk->icsk_ack.last_seg_size = 0;
135
136        /* skb->len may jitter because of SACKs, even if peer
137         * sends good full-sized frames.
138         */
139        len = skb_shinfo(skb)->gso_size ? : skb->len;
140        if (len >= icsk->icsk_ack.rcv_mss) {
141                icsk->icsk_ack.rcv_mss = len;
142        } else {
143                /* Otherwise, we make more careful check taking into account,
144                 * that SACKs block is variable.
145                 *
146                 * "len" is invariant segment length, including TCP header.
147                 */
148                len += skb->data - skb_transport_header(skb);
149                if (len >= TCP_MSS_DEFAULT + sizeof(struct tcphdr) ||
150                    /* If PSH is not set, packet should be
151                     * full sized, provided peer TCP is not badly broken.
152                     * This observation (if it is correct 8)) allows
153                     * to handle super-low mtu links fairly.
154                     */
155                    (len >= TCP_MIN_MSS + sizeof(struct tcphdr) &&
156                     !(tcp_flag_word(tcp_hdr(skb)) & TCP_REMNANT))) {
157                        /* Subtract also invariant (if peer is RFC compliant),
158                         * tcp header plus fixed timestamp option length.
159                         * Resulting "len" is MSS free of SACK jitter.
160                         */
161                        len -= tcp_sk(sk)->tcp_header_len;
162                        icsk->icsk_ack.last_seg_size = len;
163                        if (len == lss) {
164                                icsk->icsk_ack.rcv_mss = len;
165                                return;
166                        }
167                }
168                if (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_PUSHED)
169                        icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_PUSHED2;
170                icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_PUSHED;
171        }
172}
173
174static void tcp_incr_quickack(struct sock *sk)
175{
176        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
177        unsigned int quickacks = tcp_sk(sk)->rcv_wnd / (2 * icsk->icsk_ack.rcv_mss);
178
179        if (quickacks == 0)
180                quickacks = 2;
181        if (quickacks > icsk->icsk_ack.quick)
182                icsk->icsk_ack.quick = min(quickacks, TCP_MAX_QUICKACKS);
183}
184
185static void tcp_enter_quickack_mode(struct sock *sk)
186{
187        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
188        tcp_incr_quickack(sk);
189        icsk->icsk_ack.pingpong = 0;
190        icsk->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
191}
192
193/* Send ACKs quickly, if "quick" count is not exhausted
194 * and the session is not interactive.
195 */
196
197static inline bool tcp_in_quickack_mode(const struct sock *sk)
198{
199        const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
200
201        return icsk->icsk_ack.quick && !icsk->icsk_ack.pingpong;
202}
203
204static void tcp_ecn_queue_cwr(struct tcp_sock *tp)
205{
206        if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK)
207                tp->ecn_flags |= TCP_ECN_QUEUE_CWR;
208}
209
210static void tcp_ecn_accept_cwr(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
211{
212        if (tcp_hdr(skb)->cwr)
213                tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_DEMAND_CWR;
214}
215
216static void tcp_ecn_withdraw_cwr(struct tcp_sock *tp)
217{
218        tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_DEMAND_CWR;
219}
220
221static void __tcp_ecn_check_ce(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
222{
223        switch (TCP_SKB_CB(skb)->ip_dsfield & INET_ECN_MASK) {
224        case INET_ECN_NOT_ECT:
225                /* Funny extension: if ECT is not set on a segment,
226                 * and we already seen ECT on a previous segment,
227                 * it is probably a retransmit.
228                 */
229                if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_SEEN)
230                        tcp_enter_quickack_mode((struct sock *)tp);
231                break;
232        case INET_ECN_CE:
233                if (tcp_ca_needs_ecn((struct sock *)tp))
234                        tcp_ca_event((struct sock *)tp, CA_EVENT_ECN_IS_CE);
235
236                if (!(tp->ecn_flags & TCP_ECN_DEMAND_CWR)) {
237                        /* Better not delay acks, sender can have a very low cwnd */
238                        tcp_enter_quickack_mode((struct sock *)tp);
239                        tp->ecn_flags |= TCP_ECN_DEMAND_CWR;
240                }
241                tp->ecn_flags |= TCP_ECN_SEEN;
242                break;
243        default:
244                if (tcp_ca_needs_ecn((struct sock *)tp))
245                        tcp_ca_event((struct sock *)tp, CA_EVENT_ECN_NO_CE);
246                tp->ecn_flags |= TCP_ECN_SEEN;
247                break;
248        }
249}
250
251static void tcp_ecn_check_ce(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
252{
253        if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK)
254                __tcp_ecn_check_ce(tp, skb);
255}
256
257static void tcp_ecn_rcv_synack(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
258{
259        if ((tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK) && (!th->ece || th->cwr))
260                tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_OK;
261}
262
263static void tcp_ecn_rcv_syn(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
264{
265        if ((tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK) && (!th->ece || !th->cwr))
266                tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_OK;
267}
268
269static bool tcp_ecn_rcv_ecn_echo(const struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
270{
271        if (th->ece && !th->syn && (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK))
272                return true;
273        return false;
274}
275
276/* Buffer size and advertised window tuning.
277 *
278 * 1. Tuning sk->sk_sndbuf, when connection enters established state.
279 */
280
281static void tcp_sndbuf_expand(struct sock *sk)
282{
283        const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
284        int sndmem, per_mss;
285        u32 nr_segs;
286
287        /* Worst case is non GSO/TSO : each frame consumes one skb
288         * and skb->head is kmalloced using power of two area of memory
289         */
290        per_mss = max_t(u32, tp->rx_opt.mss_clamp, tp->mss_cache) +
291                  MAX_TCP_HEADER +
292                  SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
293
294        per_mss = roundup_pow_of_two(per_mss) +
295                  SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff));
296
297        nr_segs = max_t(u32, TCP_INIT_CWND, tp->snd_cwnd);
298        nr_segs = max_t(u32, nr_segs, tp->reordering + 1);
299
300        /* Fast Recovery (RFC 5681 3.2) :
301         * Cubic needs 1.7 factor, rounded to 2 to include
302         * extra cushion (application might react slowly to POLLOUT)
303         */
304        sndmem = 2 * nr_segs * per_mss;
305
306        if (sk->sk_sndbuf < sndmem)
307                sk->sk_sndbuf = min(sndmem, sysctl_tcp_wmem[2]);
308}
309
310/* 2. Tuning advertised window (window_clamp, rcv_ssthresh)
311 *
312 * All tcp_full_space() is split to two parts: "network" buffer, allocated
313 * forward and advertised in receiver window (tp->rcv_wnd) and
314 * "application buffer", required to isolate scheduling/application
315 * latencies from network.
316 * window_clamp is maximal advertised window. It can be less than
317 * tcp_full_space(), in this case tcp_full_space() - window_clamp
318 * is reserved for "application" buffer. The less window_clamp is
319 * the smoother our behaviour from viewpoint of network, but the lower
320 * throughput and the higher sensitivity of the connection to losses. 8)
321 *
322 * rcv_ssthresh is more strict window_clamp used at "slow start"
323 * phase to predict further behaviour of this connection.
324 * It is used for two goals:
325 * - to enforce header prediction at sender, even when application
326 *   requires some significant "application buffer". It is check #1.
327 * - to prevent pruning of receive queue because of misprediction
328 *   of receiver window. Check #2.
329 *
330 * The scheme does not work when sender sends good segments opening
331 * window and then starts to feed us spaghetti. But it should work
332 * in common situations. Otherwise, we have to rely on queue collapsing.
333 */
334
335/* Slow part of check#2. */
336static int __tcp_grow_window(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
337{
338        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
339        /* Optimize this! */
340        int truesize = tcp_win_from_space(skb->truesize) >> 1;
341        int window = tcp_win_from_space(sysctl_tcp_rmem[2]) >> 1;
342
343        while (tp->rcv_ssthresh <= window) {
344                if (truesize <= skb->len)
345                        return 2 * inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss;
346
347                truesize >>= 1;
348                window >>= 1;
349        }
350        return 0;
351}
352
353static void tcp_grow_window(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
354{
355        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
356
357        /* Check #1 */
358        if (tp->rcv_ssthresh < tp->window_clamp &&
359            (int)tp->rcv_ssthresh < tcp_space(sk) &&
360            !sk_under_memory_pressure(sk)) {
361                int incr;
362
363                /* Check #2. Increase window, if skb with such overhead
364                 * will fit to rcvbuf in future.
365                 */
366                if (tcp_win_from_space(skb->truesize) <= skb->len)
367                        incr = 2 * tp->advmss;
368                else
369                        incr = __tcp_grow_window(sk, skb);
370
371                if (incr) {
372                        incr = max_t(int, incr, 2 * skb->len);
373                        tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh + incr,
374                                               tp->window_clamp);
375                        inet_csk(sk)->icsk_ack.quick |= 1;
376                }
377        }
378}
379
380/* 3. Tuning rcvbuf, when connection enters established state. */
381static void tcp_fixup_rcvbuf(struct sock *sk)
382{
383        u32 mss = tcp_sk(sk)->advmss;
384        int rcvmem;
385
386        rcvmem = 2 * SKB_TRUESIZE(mss + MAX_TCP_HEADER) *
387                 tcp_default_init_rwnd(mss);
388
389        /* Dynamic Right Sizing (DRS) has 2 to 3 RTT latency
390         * Allow enough cushion so that sender is not limited by our window
391         */
392        if (sysctl_tcp_moderate_rcvbuf)
393                rcvmem <<= 2;
394
395        if (sk->sk_rcvbuf < rcvmem)
396                sk->sk_rcvbuf = min(rcvmem, sysctl_tcp_rmem[2]);
397}
398
399/* 4. Try to fixup all. It is made immediately after connection enters
400 *    established state.
401 */
402void tcp_init_buffer_space(struct sock *sk)
403{
404        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
405        int maxwin;
406
407        if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK))
408                tcp_fixup_rcvbuf(sk);
409        if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK))
410                tcp_sndbuf_expand(sk);
411
412        tp->rcvq_space.space = tp->rcv_wnd;
413        tp->rcvq_space.time = tcp_time_stamp;
414        tp->rcvq_space.seq = tp->copied_seq;
415
416        maxwin = tcp_full_space(sk);
417
418        if (tp->window_clamp >= maxwin) {
419                tp->window_clamp = maxwin;
420
421                if (sysctl_tcp_app_win && maxwin > 4 * tp->advmss)
422                        tp->window_clamp = max(maxwin -
423                                               (maxwin >> sysctl_tcp_app_win),
424                                               4 * tp->advmss);
425        }
426
427        /* Force reservation of one segment. */
428        if (sysctl_tcp_app_win &&
429            tp->window_clamp > 2 * tp->advmss &&
430            tp->window_clamp + tp->advmss > maxwin)
431                tp->window_clamp = max(2 * tp->advmss, maxwin - tp->advmss);
432
433        tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, tp->window_clamp);
434        tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
435}
436
437/* 5. Recalculate window clamp after socket hit its memory bounds. */
438static void tcp_clamp_window(struct sock *sk)
439{
440        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
441        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
442
443        icsk->icsk_ack.quick = 0;
444
445        if (sk->sk_rcvbuf < sysctl_tcp_rmem[2] &&
446            !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK) &&
447            !sk_under_memory_pressure(sk) &&
448            sk_memory_allocated(sk) < sk_prot_mem_limits(sk, 0)) {
449                sk->sk_rcvbuf = min(atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc),
450                                    sysctl_tcp_rmem[2]);
451        }
452        if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk->sk_rcvbuf)
453                tp->rcv_ssthresh = min(tp->window_clamp, 2U * tp->advmss);
454}
455
456/* Initialize RCV_MSS value.
457 * RCV_MSS is an our guess about MSS used by the peer.
458 * We haven't any direct information about the MSS.
459 * It's better to underestimate the RCV_MSS rather than overestimate.
460 * Overestimations make us ACKing less frequently than needed.
461 * Underestimations are more easy to detect and fix by tcp_measure_rcv_mss().
462 */
463void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk)
464{
465        const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
466        unsigned int hint = min_t(unsigned int, tp->advmss, tp->mss_cache);
467
468        hint = min(hint, tp->rcv_wnd / 2);
469        hint = min(hint, TCP_MSS_DEFAULT);
470        hint = max(hint, TCP_MIN_MSS);
471
472        inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss = hint;
473}
474EXPORT_SYMBOL(tcp_initialize_rcv_mss);
475
476/* Receiver "autotuning" code.
477 *
478 * The algorithm for RTT estimation w/o timestamps is based on
479 * Dynamic Right-Sizing (DRS) by Wu Feng and Mike Fisk of LANL.
480 * <http://public.lanl.gov/radiant/pubs.html#DRS>
481 *
482 * More detail on this code can be found at
483 * <http://staff.psc.edu/jheffner/>,
484 * though this reference is out of date.  A new paper
485 * is pending.
486 */
487static void tcp_rcv_rtt_update(struct tcp_sock *tp, u32 sample, int win_dep)
488{
489        u32 new_sample = tp->rcv_rtt_est.rtt;
490        long m = sample;
491
492        if (m == 0)
493                m = 1;
494
495        if (new_sample != 0) {
496                /* If we sample in larger samples in the non-timestamp
497                 * case, we could grossly overestimate the RTT especially
498                 * with chatty applications or bulk transfer apps which
499                 * are stalled on filesystem I/O.
500                 *
501                 * Also, since we are only going for a minimum in the
502                 * non-timestamp case, we do not smooth things out
503                 * else with timestamps disabled convergence takes too
504                 * long.
505                 */
506                if (!win_dep) {
507                        m -= (new_sample >> 3);
508                        new_sample += m;
509                } else {
510                        m <<= 3;
511                        if (m < new_sample)
512                                new_sample = m;
513                }
514        } else {
515                /* No previous measure. */
516                new_sample = m << 3;
517        }
518
519        if (tp->rcv_rtt_est.rtt != new_sample)
520                tp->rcv_rtt_est.rtt = new_sample;
521}
522
523static inline void tcp_rcv_rtt_measure(struct tcp_sock *tp)
524{
525        if (tp->rcv_rtt_est.time == 0)
526                goto new_measure;
527        if (before(tp->rcv_nxt, tp->rcv_rtt_est.seq))
528                return;
529        tcp_rcv_rtt_update(tp, tcp_time_stamp - tp->rcv_rtt_est.time, 1);
530
531new_measure:
532        tp->rcv_rtt_est.seq = tp->rcv_nxt + tp->rcv_wnd;
533        tp->rcv_rtt_est.time = tcp_time_stamp;
534}
535
536static inline void tcp_rcv_rtt_measure_ts(struct sock *sk,
537                                          const struct sk_buff *skb)
538{
539        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
540        if (tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
541            (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq -
542             TCP_SKB_CB(skb)->seq >= inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss))
543                tcp_rcv_rtt_update(tp, tcp_time_stamp - tp->rx_opt.rcv_tsecr, 0);
544}
545
546/*
547 * This function should be called every time data is copied to user space.
548 * It calculates the appropriate TCP receive buffer space.
549 */
550void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk)
551{
552        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
553        int time;
554        int copied;
555
556        time = tcp_time_stamp - tp->rcvq_space.time;
557        if (time < (tp->rcv_rtt_est.rtt >> 3) || tp->rcv_rtt_est.rtt == 0)
558                return;
559
560        /* Number of bytes copied to user in last RTT */
561        copied = tp->copied_seq - tp->rcvq_space.seq;
562        if (copied <= tp->rcvq_space.space)
563                goto new_measure;
564
565        /* A bit of theory :
566         * copied = bytes received in previous RTT, our base window
567         * To cope with packet losses, we need a 2x factor
568         * To cope with slow start, and sender growing its cwin by 100 %
569         * every RTT, we need a 4x factor, because the ACK we are sending
570         * now is for the next RTT, not the current one :
571         * <prev RTT . ><current RTT .. ><next RTT .... >
572         */
573
574        if (sysctl_tcp_moderate_rcvbuf &&
575            !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
576                int rcvwin, rcvmem, rcvbuf;
577
578                /* minimal window to cope with packet losses, assuming
579                 * steady state. Add some cushion because of small variations.
580                 */
581                rcvwin = (copied << 1) + 16 * tp->advmss;
582
583                /* If rate increased by 25%,
584                 *      assume slow start, rcvwin = 3 * copied
585                 * If rate increased by 50%,
586                 *      assume sender can use 2x growth, rcvwin = 4 * copied
587                 */
588                if (copied >=
589                    tp->rcvq_space.space + (tp->rcvq_space.space >> 2)) {
590                        if (copied >=
591                            tp->rcvq_space.space + (tp->rcvq_space.space >> 1))
592                                rcvwin <<= 1;
593                        else
594                                rcvwin += (rcvwin >> 1);
595                }
596
597                rcvmem = SKB_TRUESIZE(tp->advmss + MAX_TCP_HEADER);
598                while (tcp_win_from_space(rcvmem) < tp->advmss)
599                        rcvmem += 128;
600
601                rcvbuf = min(rcvwin / tp->advmss * rcvmem, sysctl_tcp_rmem[2]);
602                if (rcvbuf > sk->sk_rcvbuf) {
603                        sk->sk_rcvbuf = rcvbuf;
604
605                        /* Make the window clamp follow along.  */
606                        tp->window_clamp = rcvwin;
607                }
608        }
609        tp->rcvq_space.space = copied;
610
611new_measure:
612        tp->rcvq_space.seq = tp->copied_seq;
613        tp->rcvq_space.time = tcp_time_stamp;
614}
615
616/* There is something which you must keep in mind when you analyze the
617 * behavior of the tp->ato delayed ack timeout interval.  When a
618 * connection starts up, we want to ack as quickly as possible.  The
619 * problem is that "good" TCP's do slow start at the beginning of data
620 * transmission.  The means that until we send the first few ACK's the
621 * sender will sit on his end and only queue most of his data, because
622 * he can only send snd_cwnd unacked packets at any given time.  For
623 * each ACK we send, he increments snd_cwnd and transmits more of his
624 * queue.  -DaveM
625 */
626static void tcp_event_data_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
627{
628        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
629        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
630        u32 now;
631
632        inet_csk_schedule_ack(sk);
633
634        tcp_measure_rcv_mss(sk, skb);
635
636        tcp_rcv_rtt_measure(tp);
637
638        now = tcp_time_stamp;
639
640        if (!icsk->icsk_ack.ato) {
641                /* The _first_ data packet received, initialize
642                 * delayed ACK engine.
643                 */
644                tcp_incr_quickack(sk);
645                icsk->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
646        } else {
647                int m = now - icsk->icsk_ack.lrcvtime;
648
649                if (m <= TCP_ATO_MIN / 2) {
650                        /* The fastest case is the first. */
651                        icsk->icsk_ack.ato = (icsk->icsk_ack.ato >> 1) + TCP_ATO_MIN / 2;
652                } else if (m < icsk->icsk_ack.ato) {
653                        icsk->icsk_ack.ato = (icsk->icsk_ack.ato >> 1) + m;
654                        if (icsk->icsk_ack.ato > icsk->icsk_rto)
655                                icsk->icsk_ack.ato = icsk->icsk_rto;
656                } else if (m > icsk->icsk_rto) {
657                        /* Too long gap. Apparently sender failed to
658                         * restart window, so that we send ACKs quickly.
659                         */
660                        tcp_incr_quickack(sk);
661                        sk_mem_reclaim(sk);
662                }
663        }
664        icsk->icsk_ack.lrcvtime = now;
665
666        tcp_ecn_check_ce(tp, skb);
667
668        if (skb->len >= 128)
669                tcp_grow_window(sk, skb);
670}
671
672/* Called to compute a smoothed rtt estimate. The data fed to this
673 * routine either comes from timestamps, or from segments that were
674 * known _not_ to have been retransmitted [see Karn/Partridge
675 * Proceedings SIGCOMM 87]. The algorithm is from the SIGCOMM 88
676 * piece by Van Jacobson.
677 * NOTE: the next three routines used to be one big routine.
678 * To save cycles in the RFC 1323 implementation it was better to break
679 * it up into three procedures. -- erics
680 */
681static void tcp_rtt_estimator(struct sock *sk, long mrtt_us)
682{
683        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
684        long m = mrtt_us; /* RTT */
685        u32 srtt = tp->srtt_us;
686
687        /*      The following amusing code comes from Jacobson's
688         *      article in SIGCOMM '88.  Note that rtt and mdev
689         *      are scaled versions of rtt and mean deviation.
690         *      This is designed to be as fast as possible
691         *      m stands for "measurement".
692         *
693         *      On a 1990 paper the rto value is changed to:
694         *      RTO = rtt + 4 * mdev
695         *
696         * Funny. This algorithm seems to be very broken.
697         * These formulae increase RTO, when it should be decreased, increase
698         * too slowly, when it should be increased quickly, decrease too quickly
699         * etc. I guess in BSD RTO takes ONE value, so that it is absolutely
700         * does not matter how to _calculate_ it. Seems, it was trap
701         * that VJ failed to avoid. 8)
702         */
703        if (srtt != 0) {
704                m -= (srtt >> 3);       /* m is now error in rtt est */
705                srtt += m;              /* rtt = 7/8 rtt + 1/8 new */
706                if (m < 0) {
707                        m = -m;         /* m is now abs(error) */
708                        m -= (tp->mdev_us >> 2);   /* similar update on mdev */
709                        /* This is similar to one of Eifel findings.
710                         * Eifel blocks mdev updates when rtt decreases.
711                         * This solution is a bit different: we use finer gain
712                         * for mdev in this case (alpha*beta).
713                         * Like Eifel it also prevents growth of rto,
714                         * but also it limits too fast rto decreases,
715                         * happening in pure Eifel.
716                         */
717                        if (m > 0)
718                                m >>= 3;
719                } else {
720                        m -= (tp->mdev_us >> 2);   /* similar update on mdev */
721                }
722                tp->mdev_us += m;               /* mdev = 3/4 mdev + 1/4 new */
723                if (tp->mdev_us > tp->mdev_max_us) {
724                        tp->mdev_max_us = tp->mdev_us;
725                        if (tp->mdev_max_us > tp->rttvar_us)
726                                tp->rttvar_us = tp->mdev_max_us;
727                }
728                if (after(tp->snd_una, tp->rtt_seq)) {
729                        if (tp->mdev_max_us < tp->rttvar_us)
730                                tp->rttvar_us -= (tp->rttvar_us - tp->mdev_max_us) >> 2;
731                        tp->rtt_seq = tp->snd_nxt;
732                        tp->mdev_max_us = tcp_rto_min_us(sk);
733                }
734        } else {
735                /* no previous measure. */
736                srtt = m << 3;          /* take the measured time to be rtt */
737                tp->mdev_us = m << 1;   /* make sure rto = 3*rtt */
738                tp->rttvar_us = max(tp->mdev_us, tcp_rto_min_us(sk));
739                tp->mdev_max_us = tp->rttvar_us;
740                tp->rtt_seq = tp->snd_nxt;
741        }
742        tp->srtt_us = max(1U, srtt);
743}
744
745/* Set the sk_pacing_rate to allow proper sizing of TSO packets.
746 * Note: TCP stack does not yet implement pacing.
747 * FQ packet scheduler can be used to implement cheap but effective
748 * TCP pacing, to smooth the burst on large writes when packets
749 * in flight is significantly lower than cwnd (or rwin)
750 */
751static void tcp_update_pacing_rate(struct sock *sk)
752{
753        const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
754        u64 rate;
755
756        /* set sk_pacing_rate to 200 % of current rate (mss * cwnd / srtt) */
757        rate = (u64)tp->mss_cache * 2 * (USEC_PER_SEC << 3);
758
759        rate *= max(tp->snd_cwnd, tp->packets_out);
760
761        if (likely(tp->srtt_us))
762                do_div(rate, tp->srtt_us);
763
764        /* ACCESS_ONCE() is needed because sch_fq fetches sk_pacing_rate
765         * without any lock. We want to make sure compiler wont store
766         * intermediate values in this location.
767         */
768        ACCESS_ONCE(sk->sk_pacing_rate) = min_t(u64, rate,
769                                                sk->sk_max_pacing_rate);
770}
771
772/* Calculate rto without backoff.  This is the second half of Van Jacobson's
773 * routine referred to above.
774 */
775static void tcp_set_rto(struct sock *sk)
776{
777        const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
778        /* Old crap is replaced with new one. 8)
779         *
780         * More seriously:
781         * 1. If rtt variance happened to be less 50msec, it is hallucination.
782         *    It cannot be less due to utterly erratic ACK generation made
783         *    at least by solaris and freebsd. "Erratic ACKs" has _nothing_
784         *    to do with delayed acks, because at cwnd>2 true delack timeout
785         *    is invisible. Actually, Linux-2.4 also generates erratic
786         *    ACKs in some circumstances.
787         */
788        inet_csk(sk)->icsk_rto = __tcp_set_rto(tp);
789
790        /* 2. Fixups made earlier cannot be right.
791         *    If we do not estimate RTO correctly without them,
792         *    all the algo is pure shit and should be replaced
793         *    with correct one. It is exactly, which we pretend to do.
794         */
795
796        /* NOTE: clamping at TCP_RTO_MIN is not required, current algo
797         * guarantees that rto is higher.
798         */
799        tcp_bound_rto(sk);
800}
801
802__u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst)
803{
804        __u32 cwnd = (dst ? dst_metric(dst, RTAX_INITCWND) : 0);
805
806        if (!cwnd)
807                cwnd = TCP_INIT_CWND;
808        return min_t(__u32, cwnd, tp->snd_cwnd_clamp);
809}
810
811/*
812 * Packet counting of FACK is based on in-order assumptions, therefore TCP
813 * disables it when reordering is detected
814 */
815void tcp_disable_fack(struct tcp_sock *tp)
816{
817        /* RFC3517 uses different metric in lost marker => reset on change */
818        if (tcp_is_fack(tp))
819                tp->lost_skb_hint = NULL;
820        tp->rx_opt.sack_ok &= ~TCP_FACK_ENABLED;
821}
822
823/* Take a notice that peer is sending D-SACKs */
824static void tcp_dsack_seen(struct tcp_sock *tp)
825{
826        tp->rx_opt.sack_ok |= TCP_DSACK_SEEN;
827}
828
829static void tcp_update_reordering(struct sock *sk, const int metric,
830                                  const int ts)
831{
832        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
833        if (metric > tp->reordering) {
834                int mib_idx;
835
836                tp->reordering = min(TCP_MAX_REORDERING, metric);
837
838                /* This exciting event is worth to be remembered. 8) */
839                if (ts)
840                        mib_idx = LINUX_MIB_TCPTSREORDER;
841                else if (tcp_is_reno(tp))
842                        mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENOREORDER;
843                else if (tcp_is_fack(tp))
844                        mib_idx = LINUX_MIB_TCPFACKREORDER;
845                else
846                        mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKREORDER;
847
848                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
849#if FASTRETRANS_DEBUG > 1
850                pr_debug("Disorder%d %d %u f%u s%u rr%d\n",
851                         tp->rx_opt.sack_ok, inet_csk(sk)->icsk_ca_state,
852                         tp->reordering,
853                         tp->fackets_out,
854                         tp->sacked_out,
855                         tp->undo_marker ? tp->undo_retrans : 0);
856#endif
857                tcp_disable_fack(tp);
858        }
859
860        if (metric > 0)
861                tcp_disable_early_retrans(tp);
862}
863
864/* This must be called before lost_out is incremented */
865static void tcp_verify_retransmit_hint(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
866{
867        if ((tp->retransmit_skb_hint == NULL) ||
868            before(TCP_SKB_CB(skb)->seq,
869                   TCP_SKB_CB(tp->retransmit_skb_hint)->seq))
870                tp->retransmit_skb_hint = skb;
871
872        if (!tp->lost_out ||
873            after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->retransmit_high))
874                tp->retransmit_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
875}
876
877static void tcp_skb_mark_lost(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
878{
879        if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_ACKED))) {
880                tcp_verify_retransmit_hint(tp, skb);
881
882                tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
883                TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
884        }
885}
886
887static void tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(struct tcp_sock *tp,
888                                            struct sk_buff *skb)
889{
890        tcp_verify_retransmit_hint(tp, skb);
891
892        if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_ACKED))) {
893                tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
894                TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
895        }
896}
897
898/* This procedure tags the retransmission queue when SACKs arrive.
899 *
900 * We have three tag bits: SACKED(S), RETRANS(R) and LOST(L).
901 * Packets in queue with these bits set are counted in variables
902 * sacked_out, retrans_out and lost_out, correspondingly.
903 *
904 * Valid combinations are:
905 * Tag  InFlight        Description
906 * 0    1               - orig segment is in flight.
907 * S    0               - nothing flies, orig reached receiver.
908 * L    0               - nothing flies, orig lost by net.
909 * R    2               - both orig and retransmit are in flight.
910 * L|R  1               - orig is lost, retransmit is in flight.
911 * S|R  1               - orig reached receiver, retrans is still in flight.
912 * (L|S|R is logically valid, it could occur when L|R is sacked,
913 *  but it is equivalent to plain S and code short-curcuits it to S.
914 *  L|S is logically invalid, it would mean -1 packet in flight 8))
915 *
916 * These 6 states form finite state machine, controlled by the following events:
917 * 1. New ACK (+SACK) arrives. (tcp_sacktag_write_queue())
918 * 2. Retransmission. (tcp_retransmit_skb(), tcp_xmit_retransmit_queue())
919 * 3. Loss detection event of two flavors:
920 *      A. Scoreboard estimator decided the packet is lost.
921 *         A'. Reno "three dupacks" marks head of queue lost.
922 *         A''. Its FACK modification, head until snd.fack is lost.
923 *      B. SACK arrives sacking SND.NXT at the moment, when the
924 *         segment was retransmitted.
925 * 4. D-SACK added new rule: D-SACK changes any tag to S.
926 *
927 * It is pleasant to note, that state diagram turns out to be commutative,
928 * so that we are allowed not to be bothered by order of our actions,
929 * when multiple events arrive simultaneously. (see the function below).
930 *
931 * Reordering detection.
932 * --------------------
933 * Reordering metric is maximal distance, which a packet can be displaced
934 * in packet stream. With SACKs we can estimate it:
935 *
936 * 1. SACK fills old hole and the corresponding segment was not
937 *    ever retransmitted -> reordering. Alas, we cannot use it
938 *    when segment was retransmitted.
939 * 2. The last flaw is solved with D-SACK. D-SACK arrives
940 *    for retransmitted and already SACKed segment -> reordering..
941 * Both of these heuristics are not used in Loss state, when we cannot
942 * account for retransmits accurately.
943 *
944 * SACK block validation.
945 * ----------------------
946 *
947 * SACK block range validation checks that the received SACK block fits to
948 * the expected sequence limits, i.e., it is between SND.UNA and SND.NXT.
949 * Note that SND.UNA is not included to the range though being valid because
950 * it means that the receiver is rather inconsistent with itself reporting
951 * SACK reneging when it should advance SND.UNA. Such SACK block this is
952 * perfectly valid, however, in light of RFC2018 which explicitly states
953 * that "SACK block MUST reflect the newest segment.  Even if the newest
954 * segment is going to be discarded ...", not that it looks very clever
955 * in case of head skb. Due to potentional receiver driven attacks, we
956 * choose to avoid immediate execution of a walk in write queue due to
957 * reneging and defer head skb's loss recovery to standard loss recovery
958 * procedure that will eventually trigger (nothing forbids us doing this).
959 *
960 * Implements also blockage to start_seq wrap-around. Problem lies in the
961 * fact that though start_seq (s) is before end_seq (i.e., not reversed),
962 * there's no guarantee that it will be before snd_nxt (n). The problem
963 * happens when start_seq resides between end_seq wrap (e_w) and snd_nxt
964 * wrap (s_w):
965 *
966 *         <- outs wnd ->                          <- wrapzone ->
967 *         u     e      n                         u_w   e_w  s n_w
968 *         |     |      |                          |     |   |  |
969 * |<------------+------+----- TCP seqno space --------------+---------->|
970 * ...-- <2^31 ->|                                           |<--------...
971 * ...---- >2^31 ------>|                                    |<--------...
972 *
973 * Current code wouldn't be vulnerable but it's better still to discard such
974 * crazy SACK blocks. Doing this check for start_seq alone closes somewhat
975 * similar case (end_seq after snd_nxt wrap) as earlier reversed check in
976 * snd_nxt wrap -> snd_una region will then become "well defined", i.e.,
977 * equal to the ideal case (infinite seqno space without wrap caused issues).
978 *
979 * With D-SACK the lower bound is extended to cover sequence space below
980 * SND.UNA down to undo_marker, which is the last point of interest. Yet
981 * again, D-SACK block must not to go across snd_una (for the same reason as
982 * for the normal SACK blocks, explained above). But there all simplicity
983 * ends, TCP might receive valid D-SACKs below that. As long as they reside
984 * fully below undo_marker they do not affect behavior in anyway and can
985 * therefore be safely ignored. In rare cases (which are more or less
986 * theoretical ones), the D-SACK will nicely cross that boundary due to skb
987 * fragmentation and packet reordering past skb's retransmission. To consider
988 * them correctly, the acceptable range must be extended even more though
989 * the exact amount is rather hard to quantify. However, tp->max_window can
990 * be used as an exaggerated estimate.
991 */
992static bool tcp_is_sackblock_valid(struct tcp_sock *tp, bool is_dsack,
993                                   u32 start_seq, u32 end_seq)
994{
995        /* Too far in future, or reversed (interpretation is ambiguous) */
996        if (after(end_seq, tp->snd_nxt) || !before(start_seq, end_seq))
997                return false;
998
999        /* Nasty start_seq wrap-around check (see comments above) */
1000        if (!before(start_seq, tp->snd_nxt))
1001                return false;
1002
1003        /* In outstanding window? ...This is valid exit for D-SACKs too.
1004         * start_seq == snd_una is non-sensical (see comments above)
1005         */
1006        if (after(start_seq, tp->snd_una))
1007                return true;
1008
1009        if (!is_dsack || !tp->undo_marker)
1010                return false;
1011
1012        /* ...Then it's D-SACK, and must reside below snd_una completely */
1013        if (after(end_seq, tp->snd_una))
1014                return false;
1015
1016        if (!before(start_seq, tp->undo_marker))
1017                return true;
1018
1019        /* Too old */
1020        if (!after(end_seq, tp->undo_marker))
1021                return false;
1022
1023        /* Undo_marker boundary crossing (overestimates a lot). Known already:
1024         *   start_seq < undo_marker and end_seq >= undo_marker.
1025         */
1026        return !before(start_seq, end_seq - tp->max_window);
1027}
1028
1029/* Check for lost retransmit. This superb idea is borrowed from "ratehalving".
1030 * Event "B". Later note: FACK people cheated me again 8), we have to account
1031 * for reordering! Ugly, but should help.
1032 *
1033 * Search retransmitted skbs from write_queue that were sent when snd_nxt was
1034 * less than what is now known to be received by the other end (derived from
1035 * highest SACK block). Also calculate the lowest snd_nxt among the remaining
1036 * retransmitted skbs to avoid some costly processing per ACKs.
1037 */
1038static void tcp_mark_lost_retrans(struct sock *sk)
1039{
1040        const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1041        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1042        struct sk_buff *skb;
1043        int cnt = 0;
1044        u32 new_low_seq = tp->snd_nxt;
1045        u32 received_upto = tcp_highest_sack_seq(tp);
1046
1047        if (!tcp_is_fack(tp) || !tp->retrans_out ||
1048            !after(received_upto, tp->lost_retrans_low) ||
1049            icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Recovery)
1050                return;
1051
1052        tcp_for_write_queue(skb, sk) {
1053                u32 ack_seq = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
1054
1055                if (skb == tcp_send_head(sk))
1056                        break;
1057                if (cnt == tp->retrans_out)
1058                        break;
1059                if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1060                        continue;
1061
1062                if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS))
1063                        continue;
1064
1065                /* TODO: We would like to get rid of tcp_is_fack(tp) only
1066                 * constraint here (see above) but figuring out that at
1067                 * least tp->reordering SACK blocks reside between ack_seq
1068                 * and received_upto is not easy task to do cheaply with
1069                 * the available datastructures.
1070                 *
1071                 * Whether FACK should check here for tp->reordering segs
1072                 * in-between one could argue for either way (it would be
1073                 * rather simple to implement as we could count fack_count
1074                 * during the walk and do tp->fackets_out - fack_count).
1075                 */
1076                if (after(received_upto, ack_seq)) {
1077                        TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
1078                        tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(skb);
1079
1080                        tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(tp, skb);
1081                        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPLOSTRETRANSMIT);
1082                } else {
1083                        if (before(ack_seq, new_low_seq))
1084                                new_low_seq = ack_seq;
1085                        cnt += tcp_skb_pcount(skb);
1086                }
1087        }
1088
1089        if (tp->retrans_out)
1090                tp->lost_retrans_low = new_low_seq;
1091}
1092
1093static bool tcp_check_dsack(struct sock *sk, const struct sk_buff *ack_skb,
1094                            struct tcp_sack_block_wire *sp, int num_sacks,
1095                            u32 prior_snd_una)
1096{
1097        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1098        u32 start_seq_0 = get_unaligned_be32(&sp[0].start_seq);
1099        u32 end_seq_0 = get_unaligned_be32(&sp[0].end_seq);
1100        bool dup_sack = false;
1101
1102        if (before(start_seq_0, TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq)) {
1103                dup_sack = true;
1104                tcp_dsack_seen(tp);
1105                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDSACKRECV);
1106        } else if (num_sacks > 1) {
1107                u32 end_seq_1 = get_unaligned_be32(&sp[1].end_seq);
1108                u32 start_seq_1 = get_unaligned_be32(&sp[1].start_seq);
1109
1110                if (!after(end_seq_0, end_seq_1) &&
1111                    !before(start_seq_0, start_seq_1)) {
1112                        dup_sack = true;
1113                        tcp_dsack_seen(tp);
1114                        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
1115                                        LINUX_MIB_TCPDSACKOFORECV);
1116                }
1117        }
1118
1119        /* D-SACK for already forgotten data... Do dumb counting. */
1120        if (dup_sack && tp->undo_marker && tp->undo_retrans > 0 &&
1121            !after(end_seq_0, prior_snd_una) &&
1122            after(end_seq_0, tp->undo_marker))
1123                tp->undo_retrans--;
1124
1125        return dup_sack;
1126}
1127
1128struct tcp_sacktag_state {
1129        int     reord;
1130        int     fack_count;
1131        long    rtt_us; /* RTT measured by SACKing never-retransmitted data */
1132        int     flag;
1133};
1134
1135/* Check if skb is fully within the SACK block. In presence of GSO skbs,
1136 * the incoming SACK may not exactly match but we can find smaller MSS
1137 * aligned portion of it that matches. Therefore we might need to fragment
1138 * which may fail and creates some hassle (caller must handle error case
1139 * returns).
1140 *
1141 * FIXME: this could be merged to shift decision code
1142 */
1143static int tcp_match_skb_to_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1144                                  u32 start_seq, u32 end_seq)
1145{
1146        int err;
1147        bool in_sack;
1148        unsigned int pkt_len;
1149        unsigned int mss;
1150
1151        in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq) &&
1152                  !before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
1153
1154        if (tcp_skb_pcount(skb) > 1 && !in_sack &&
1155            after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start_seq)) {
1156                mss = tcp_skb_mss(skb);
1157                in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1158
1159                if (!in_sack) {
1160                        pkt_len = start_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1161                        if (pkt_len < mss)
1162                                pkt_len = mss;
1163                } else {
1164                        pkt_len = end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1165                        if (pkt_len < mss)
1166                                return -EINVAL;
1167                }
1168
1169                /* Round if necessary so that SACKs cover only full MSSes
1170                 * and/or the remaining small portion (if present)
1171                 */
1172                if (pkt_len > mss) {
1173                        unsigned int new_len = (pkt_len / mss) * mss;
1174                        if (!in_sack && new_len < pkt_len) {
1175                                new_len += mss;
1176                                if (new_len >= skb->len)
1177                                        return 0;
1178                        }
1179                        pkt_len = new_len;
1180                }
1181                err = tcp_fragment(sk, skb, pkt_len, mss, GFP_ATOMIC);
1182                if (err < 0)
1183                        return err;
1184        }
1185
1186        return in_sack;
1187}
1188
1189/* Mark the given newly-SACKed range as such, adjusting counters and hints. */
1190static u8 tcp_sacktag_one(struct sock *sk,
1191                          struct tcp_sacktag_state *state, u8 sacked,
1192                          u32 start_seq, u32 end_seq,
1193                          int dup_sack, int pcount,
1194                          const struct skb_mstamp *xmit_time)
1195{
1196        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1197        int fack_count = state->fack_count;
1198
1199        /* Account D-SACK for retransmitted packet. */
1200        if (dup_sack && (sacked & TCPCB_RETRANS)) {
1201                if (tp->undo_marker && tp->undo_retrans > 0 &&
1202                    after(end_seq, tp->undo_marker))
1203                        tp->undo_retrans--;
1204                if (sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
1205                        state->reord = min(fack_count, state->reord);
1206        }
1207
1208        /* Nothing to do; acked frame is about to be dropped (was ACKed). */
1209        if (!after(end_seq, tp->snd_una))
1210                return sacked;
1211
1212        if (!(sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
1213                if (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1214                        /* If the segment is not tagged as lost,
1215                         * we do not clear RETRANS, believing
1216                         * that retransmission is still in flight.
1217                         */
1218                        if (sacked & TCPCB_LOST) {
1219                                sacked &= ~(TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_RETRANS);
1220                                tp->lost_out -= pcount;
1221                                tp->retrans_out -= pcount;
1222                        }
1223                } else {
1224                        if (!(sacked & TCPCB_RETRANS)) {
1225                                /* New sack for not retransmitted frame,
1226                                 * which was in hole. It is reordering.
1227                                 */
1228                                if (before(start_seq,
1229                                           tcp_highest_sack_seq(tp)))
1230                                        state->reord = min(fack_count,
1231                                                           state->reord);
1232                                if (!after(end_seq, tp->high_seq))
1233                                        state->flag |= FLAG_ORIG_SACK_ACKED;
1234                                /* Pick the earliest sequence sacked for RTT */
1235                                if (state->rtt_us < 0) {
1236                                        struct skb_mstamp now;
1237
1238                                        skb_mstamp_get(&now);
1239                                        state->rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now,
1240                                                                xmit_time);
1241                                }
1242                        }
1243
1244                        if (sacked & TCPCB_LOST) {
1245                                sacked &= ~TCPCB_LOST;
1246                                tp->lost_out -= pcount;
1247                        }
1248                }
1249
1250                sacked |= TCPCB_SACKED_ACKED;
1251                state->flag |= FLAG_DATA_SACKED;
1252                tp->sacked_out += pcount;
1253
1254                fack_count += pcount;
1255
1256                /* Lost marker hint past SACKed? Tweak RFC3517 cnt */
1257                if (!tcp_is_fack(tp) && (tp->lost_skb_hint != NULL) &&
1258                    before(start_seq, TCP_SKB_CB(tp->lost_skb_hint)->seq))
1259                        tp->lost_cnt_hint += pcount;
1260
1261                if (fack_count > tp->fackets_out)
1262                        tp->fackets_out = fack_count;
1263        }
1264
1265        /* D-SACK. We can detect redundant retransmission in S|R and plain R
1266         * frames and clear it. undo_retrans is decreased above, L|R frames
1267         * are accounted above as well.
1268         */
1269        if (dup_sack && (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)) {
1270                sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
1271                tp->retrans_out -= pcount;
1272        }
1273
1274        return sacked;
1275}
1276
1277/* Shift newly-SACKed bytes from this skb to the immediately previous
1278 * already-SACKed sk_buff. Mark the newly-SACKed bytes as such.
1279 */
1280static bool tcp_shifted_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1281                            struct tcp_sacktag_state *state,
1282                            unsigned int pcount, int shifted, int mss,
1283                            bool dup_sack)
1284{
1285        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1286        struct sk_buff *prev = tcp_write_queue_prev(sk, skb);
1287        u32 start_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;   /* start of newly-SACKed */
1288        u32 end_seq = start_seq + shifted;      /* end of newly-SACKed */
1289
1290        BUG_ON(!pcount);
1291
1292        /* Adjust counters and hints for the newly sacked sequence
1293         * range but discard the return value since prev is already
1294         * marked. We must tag the range first because the seq
1295         * advancement below implicitly advances
1296         * tcp_highest_sack_seq() when skb is highest_sack.
1297         */
1298        tcp_sacktag_one(sk, state, TCP_SKB_CB(skb)->sacked,
1299                        start_seq, end_seq, dup_sack, pcount,
1300                        &skb->skb_mstamp);
1301
1302        if (skb == tp->lost_skb_hint)
1303                tp->lost_cnt_hint += pcount;
1304
1305        TCP_SKB_CB(prev)->end_seq += shifted;
1306        TCP_SKB_CB(skb)->seq += shifted;
1307
1308        tcp_skb_pcount_add(prev, pcount);
1309        BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) < pcount);
1310        tcp_skb_pcount_add(skb, -pcount);
1311
1312        /* When we're adding to gso_segs == 1, gso_size will be zero,
1313         * in theory this shouldn't be necessary but as long as DSACK
1314         * code can come after this skb later on it's better to keep
1315         * setting gso_size to something.
1316         */
1317        if (!skb_shinfo(prev)->gso_size) {
1318                skb_shinfo(prev)->gso_size = mss;
1319                skb_shinfo(prev)->gso_type = sk->sk_gso_type;
1320        }
1321
1322        /* CHECKME: To clear or not to clear? Mimics normal skb currently */
1323        if (tcp_skb_pcount(skb) <= 1) {
1324                skb_shinfo(skb)->gso_size = 0;
1325                skb_shinfo(skb)->gso_type = 0;
1326        }
1327
1328        /* Difference in this won't matter, both ACKed by the same cumul. ACK */
1329        TCP_SKB_CB(prev)->sacked |= (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS);
1330
1331        if (skb->len > 0) {
1332                BUG_ON(!tcp_skb_pcount(skb));
1333                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKSHIFTED);
1334                return false;
1335        }
1336
1337        /* Whole SKB was eaten :-) */
1338
1339        if (skb == tp->retransmit_skb_hint)
1340                tp->retransmit_skb_hint = prev;
1341        if (skb == tp->lost_skb_hint) {
1342                tp->lost_skb_hint = prev;
1343                tp->lost_cnt_hint -= tcp_skb_pcount(prev);
1344        }
1345
1346        TCP_SKB_CB(prev)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags;
1347        if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
1348                TCP_SKB_CB(prev)->end_seq++;
1349
1350        if (skb == tcp_highest_sack(sk))
1351                tcp_advance_highest_sack(sk, skb);
1352
1353        tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
1354        sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1355
1356        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKMERGED);
1357
1358        return true;
1359}
1360
1361/* I wish gso_size would have a bit more sane initialization than
1362 * something-or-zero which complicates things
1363 */
1364static int tcp_skb_seglen(const struct sk_buff *skb)
1365{
1366        return tcp_skb_pcount(skb) == 1 ? skb->len : tcp_skb_mss(skb);
1367}
1368
1369/* Shifting pages past head area doesn't work */
1370static int skb_can_shift(const struct sk_buff *skb)
1371{
1372        return !skb_headlen(skb) && skb_is_nonlinear(skb);
1373}
1374
1375/* Try collapsing SACK blocks spanning across multiple skbs to a single
1376 * skb.
1377 */
1378static struct sk_buff *tcp_shift_skb_data(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1379                                          struct tcp_sacktag_state *state,
1380                                          u32 start_seq, u32 end_seq,
1381                                          bool dup_sack)
1382{
1383        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1384        struct sk_buff *prev;
1385        int mss;
1386        int pcount = 0;
1387        int len;
1388        int in_sack;
1389
1390        if (!sk_can_gso(sk))
1391                goto fallback;
1392
1393        /* Normally R but no L won't result in plain S */
1394        if (!dup_sack &&
1395            (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_RETRANS)) == TCPCB_SACKED_RETRANS)
1396                goto fallback;
1397        if (!skb_can_shift(skb))
1398                goto fallback;
1399        /* This frame is about to be dropped (was ACKed). */
1400        if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1401                goto fallback;
1402
1403        /* Can only happen with delayed DSACK + discard craziness */
1404        if (unlikely(skb == tcp_write_queue_head(sk)))
1405                goto fallback;
1406        prev = tcp_write_queue_prev(sk, skb);
1407
1408        if ((TCP_SKB_CB(prev)->sacked & TCPCB_TAGBITS) != TCPCB_SACKED_ACKED)
1409                goto fallback;
1410
1411        in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq) &&
1412                  !before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
1413
1414        if (in_sack) {
1415                len = skb->len;
1416                pcount = tcp_skb_pcount(skb);
1417                mss = tcp_skb_seglen(skb);
1418
1419                /* TODO: Fix DSACKs to not fragment already SACKed and we can
1420                 * drop this restriction as unnecessary
1421                 */
1422                if (mss != tcp_skb_seglen(prev))
1423                        goto fallback;
1424        } else {
1425                if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start_seq))
1426                        goto noop;
1427                /* CHECKME: This is non-MSS split case only?, this will
1428                 * cause skipped skbs due to advancing loop btw, original
1429                 * has that feature too
1430                 */
1431                if (tcp_skb_pcount(skb) <= 1)
1432                        goto noop;
1433
1434                in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1435                if (!in_sack) {
1436                        /* TODO: head merge to next could be attempted here
1437                         * if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, end_seq)),
1438                         * though it might not be worth of the additional hassle
1439                         *
1440                         * ...we can probably just fallback to what was done
1441                         * previously. We could try merging non-SACKed ones
1442                         * as well but it probably isn't going to buy off
1443                         * because later SACKs might again split them, and
1444                         * it would make skb timestamp tracking considerably
1445                         * harder problem.
1446                         */
1447                        goto fallback;
1448                }
1449
1450                len = end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1451                BUG_ON(len < 0);
1452                BUG_ON(len > skb->len);
1453
1454                /* MSS boundaries should be honoured or else pcount will
1455                 * severely break even though it makes things bit trickier.
1456                 * Optimize common case to avoid most of the divides
1457                 */
1458                mss = tcp_skb_mss(skb);
1459
1460                /* TODO: Fix DSACKs to not fragment already SACKed and we can
1461                 * drop this restriction as unnecessary
1462                 */
1463                if (mss != tcp_skb_seglen(prev))
1464                        goto fallback;
1465
1466                if (len == mss) {
1467                        pcount = 1;
1468                } else if (len < mss) {
1469                        goto noop;
1470                } else {
1471                        pcount = len / mss;
1472                        len = pcount * mss;
1473                }
1474        }
1475
1476        /* tcp_sacktag_one() won't SACK-tag ranges below snd_una */
1477        if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->seq + len, tp->snd_una))
1478                goto fallback;
1479
1480        if (!skb_shift(prev, skb, len))
1481                goto fallback;
1482        if (!tcp_shifted_skb(sk, skb, state, pcount, len, mss, dup_sack))
1483                goto out;
1484
1485        /* Hole filled allows collapsing with the next as well, this is very
1486         * useful when hole on every nth skb pattern happens
1487         */
1488        if (prev == tcp_write_queue_tail(sk))
1489                goto out;
1490        skb = tcp_write_queue_next(sk, prev);
1491
1492        if (!skb_can_shift(skb) ||
1493            (skb == tcp_send_head(sk)) ||
1494            ((TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_TAGBITS) != TCPCB_SACKED_ACKED) ||
1495            (mss != tcp_skb_seglen(skb)))
1496                goto out;
1497
1498        len = skb->len;
1499        if (skb_shift(prev, skb, len)) {
1500                pcount += tcp_skb_pcount(skb);
1501                tcp_shifted_skb(sk, skb, state, tcp_skb_pcount(skb), len, mss, 0);
1502        }
1503
1504out:
1505        state->fack_count += pcount;
1506        return prev;
1507
1508noop:
1509        return skb;
1510
1511fallback:
1512        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKSHIFTFALLBACK);
1513        return NULL;
1514}
1515
1516static struct sk_buff *tcp_sacktag_walk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
1517                                        struct tcp_sack_block *next_dup,
1518                                        struct tcp_sacktag_state *state,
1519                                        u32 start_seq, u32 end_seq,
1520                                        bool dup_sack_in)
1521{
1522        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1523        struct sk_buff *tmp;
1524
1525        tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
1526                int in_sack = 0;
1527                bool dup_sack = dup_sack_in;
1528
1529                if (skb == tcp_send_head(sk))
1530                        break;
1531
1532                /* queue is in-order => we can short-circuit the walk early */
1533                if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, end_seq))
1534                        break;
1535
1536                if ((next_dup != NULL) &&
1537                    before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, next_dup->end_seq)) {
1538                        in_sack = tcp_match_skb_to_sack(sk, skb,
1539                                                        next_dup->start_seq,
1540                                                        next_dup->end_seq);
1541                        if (in_sack > 0)
1542                                dup_sack = true;
1543                }
1544
1545                /* skb reference here is a bit tricky to get right, since
1546                 * shifting can eat and free both this skb and the next,
1547                 * so not even _safe variant of the loop is enough.
1548                 */
1549                if (in_sack <= 0) {
1550                        tmp = tcp_shift_skb_data(sk, skb, state,
1551                                                 start_seq, end_seq, dup_sack);
1552                        if (tmp != NULL) {
1553                                if (tmp != skb) {
1554                                        skb = tmp;
1555                                        continue;
1556                                }
1557
1558                                in_sack = 0;
1559                        } else {
1560                                in_sack = tcp_match_skb_to_sack(sk, skb,
1561                                                                start_seq,
1562                                                                end_seq);
1563                        }
1564                }
1565
1566                if (unlikely(in_sack < 0))
1567                        break;
1568
1569                if (in_sack) {
1570                        TCP_SKB_CB(skb)->sacked =
1571                                tcp_sacktag_one(sk,
1572                                                state,
1573                                                TCP_SKB_CB(skb)->sacked,
1574                                                TCP_SKB_CB(skb)->seq,
1575                                                TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
1576                                                dup_sack,
1577                                                tcp_skb_pcount(skb),
1578                                                &skb->skb_mstamp);
1579
1580                        if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq,
1581                                    tcp_highest_sack_seq(tp)))
1582                                tcp_advance_highest_sack(sk, skb);
1583                }
1584
1585                state->fack_count += tcp_skb_pcount(skb);
1586        }
1587        return skb;
1588}
1589
1590/* Avoid all extra work that is being done by sacktag while walking in
1591 * a normal way
1592 */
1593static struct sk_buff *tcp_sacktag_skip(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
1594                                        struct tcp_sacktag_state *state,
1595                                        u32 skip_to_seq)
1596{
1597        tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
1598                if (skb == tcp_send_head(sk))
1599                        break;
1600
1601                if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, skip_to_seq))
1602                        break;
1603
1604                state->fack_count += tcp_skb_pcount(skb);
1605        }
1606        return skb;
1607}
1608
1609static struct sk_buff *tcp_maybe_skipping_dsack(struct sk_buff *skb,
1610                                                struct sock *sk,
1611                                                struct tcp_sack_block *next_dup,
1612                                                struct tcp_sacktag_state *state,
1613                                                u32 skip_to_seq)
1614{
1615        if (next_dup == NULL)
1616                return skb;
1617
1618        if (before(next_dup->start_seq, skip_to_seq)) {
1619                skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, next_dup->start_seq);
1620                skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, NULL, state,
1621                                       next_dup->start_seq, next_dup->end_seq,
1622                                       1);
1623        }
1624
1625        return skb;
1626}
1627
1628static int tcp_sack_cache_ok(const struct tcp_sock *tp, const struct tcp_sack_block *cache)
1629{
1630        return cache < tp->recv_sack_cache + ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache);
1631}
1632
1633static int
1634tcp_sacktag_write_queue(struct sock *sk, const struct sk_buff *ack_skb,
1635                        u32 prior_snd_una, long *sack_rtt_us)
1636{
1637        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1638        const unsigned char *ptr = (skb_transport_header(ack_skb) +
1639                                    TCP_SKB_CB(ack_skb)->sacked);
1640        struct tcp_sack_block_wire *sp_wire = (struct tcp_sack_block_wire *)(ptr+2);
1641        struct tcp_sack_block sp[TCP_NUM_SACKS];
1642        struct tcp_sack_block *cache;
1643        struct tcp_sacktag_state state;
1644        struct sk_buff *skb;
1645        int num_sacks = min(TCP_NUM_SACKS, (ptr[1] - TCPOLEN_SACK_BASE) >> 3);
1646        int used_sacks;
1647        bool found_dup_sack = false;
1648        int i, j;
1649        int first_sack_index;
1650
1651        state.flag = 0;
1652        state.reord = tp->packets_out;
1653        state.rtt_us = -1L;
1654
1655        if (!tp->sacked_out) {
1656                if (WARN_ON(tp->fackets_out))
1657                        tp->fackets_out = 0;
1658                tcp_highest_sack_reset(sk);
1659        }
1660
1661        found_dup_sack = tcp_check_dsack(sk, ack_skb, sp_wire,
1662                                         num_sacks, prior_snd_una);
1663        if (found_dup_sack)
1664                state.flag |= FLAG_DSACKING_ACK;
1665
1666        /* Eliminate too old ACKs, but take into
1667         * account more or less fresh ones, they can
1668         * contain valid SACK info.
1669         */
1670        if (before(TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq, prior_snd_una - tp->max_window))
1671                return 0;
1672
1673        if (!tp->packets_out)
1674                goto out;
1675
1676        used_sacks = 0;
1677        first_sack_index = 0;
1678        for (i = 0; i < num_sacks; i++) {
1679                bool dup_sack = !i && found_dup_sack;
1680
1681                sp[used_sacks].start_seq = get_unaligned_be32(&sp_wire[i].start_seq);
1682                sp[used_sacks].end_seq = get_unaligned_be32(&sp_wire[i].end_seq);
1683
1684                if (!tcp_is_sackblock_valid(tp, dup_sack,
1685                                            sp[used_sacks].start_seq,
1686                                            sp[used_sacks].end_seq)) {
1687                        int mib_idx;
1688
1689                        if (dup_sack) {
1690                                if (!tp->undo_marker)
1691                                        mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKIGNOREDNOUNDO;
1692                                else
1693                                        mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKIGNOREDOLD;
1694                        } else {
1695                                /* Don't count olds caused by ACK reordering */
1696                                if ((TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq != tp->snd_una) &&
1697                                    !after(sp[used_sacks].end_seq, tp->snd_una))
1698                                        continue;
1699                                mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKDISCARD;
1700                        }
1701
1702                        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
1703                        if (i == 0)
1704                                first_sack_index = -1;
1705                        continue;
1706                }
1707
1708                /* Ignore very old stuff early */
1709                if (!after(sp[used_sacks].end_seq, prior_snd_una))
1710                        continue;
1711
1712                used_sacks++;
1713        }
1714
1715        /* order SACK blocks to allow in order walk of the retrans queue */
1716        for (i = used_sacks - 1; i > 0; i--) {
1717                for (j = 0; j < i; j++) {
1718                        if (after(sp[j].start_seq, sp[j + 1].start_seq)) {
1719                                swap(sp[j], sp[j + 1]);
1720
1721                                /* Track where the first SACK block goes to */
1722                                if (j == first_sack_index)
1723                                        first_sack_index = j + 1;
1724                        }
1725                }
1726        }
1727
1728        skb = tcp_write_queue_head(sk);
1729        state.fack_count = 0;
1730        i = 0;
1731
1732        if (!tp->sacked_out) {
1733                /* It's already past, so skip checking against it */
1734                cache = tp->recv_sack_cache + ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache);
1735        } else {
1736                cache = tp->recv_sack_cache;
1737                /* Skip empty blocks in at head of the cache */
1738                while (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) && !cache->start_seq &&
1739                       !cache->end_seq)
1740                        cache++;
1741        }
1742
1743        while (i < used_sacks) {
1744                u32 start_seq = sp[i].start_seq;
1745                u32 end_seq = sp[i].end_seq;
1746                bool dup_sack = (found_dup_sack && (i == first_sack_index));
1747                struct tcp_sack_block *next_dup = NULL;
1748
1749                if (found_dup_sack && ((i + 1) == first_sack_index))
1750                        next_dup = &sp[i + 1];
1751
1752                /* Skip too early cached blocks */
1753                while (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) &&
1754                       !before(start_seq, cache->end_seq))
1755                        cache++;
1756
1757                /* Can skip some work by looking recv_sack_cache? */
1758                if (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) && !dup_sack &&
1759                    after(end_seq, cache->start_seq)) {
1760
1761                        /* Head todo? */
1762                        if (before(start_seq, cache->start_seq)) {
1763                                skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, &state,
1764                                                       start_seq);
1765                                skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, next_dup,
1766                                                       &state,
1767                                                       start_seq,
1768                                                       cache->start_seq,
1769                                                       dup_sack);
1770                        }
1771
1772                        /* Rest of the block already fully processed? */
1773                        if (!after(end_seq, cache->end_seq))
1774                                goto advance_sp;
1775
1776                        skb = tcp_maybe_skipping_dsack(skb, sk, next_dup,
1777                                                       &state,
1778                                                       cache->end_seq);
1779
1780                        /* ...tail remains todo... */
1781                        if (tcp_highest_sack_seq(tp) == cache->end_seq) {
1782                                /* ...but better entrypoint exists! */
1783                                skb = tcp_highest_sack(sk);
1784                                if (skb == NULL)
1785                                        break;
1786                                state.fack_count = tp->fackets_out;
1787                                cache++;
1788                                goto walk;
1789                        }
1790
1791                        skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, &state, cache->end_seq);
1792                        /* Check overlap against next cached too (past this one already) */
1793                        cache++;
1794                        continue;
1795                }
1796
1797                if (!before(start_seq, tcp_highest_sack_seq(tp))) {
1798                        skb = tcp_highest_sack(sk);
1799                        if (skb == NULL)
1800                                break;
1801                        state.fack_count = tp->fackets_out;
1802                }
1803                skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, &state, start_seq);
1804
1805walk:
1806                skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, next_dup, &state,
1807                                       start_seq, end_seq, dup_sack);
1808
1809advance_sp:
1810                i++;
1811        }
1812
1813        /* Clear the head of the cache sack blocks so we can skip it next time */
1814        for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache) - used_sacks; i++) {
1815                tp->recv_sack_cache[i].start_seq = 0;
1816                tp->recv_sack_cache[i].end_seq = 0;
1817        }
1818        for (j = 0; j < used_sacks; j++)
1819                tp->recv_sack_cache[i++] = sp[j];
1820
1821        tcp_mark_lost_retrans(sk);
1822
1823        tcp_verify_left_out(tp);
1824
1825        if ((state.reord < tp->fackets_out) &&
1826            ((inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) || tp->undo_marker))
1827                tcp_update_reordering(sk, tp->fackets_out - state.reord, 0);
1828
1829out:
1830
1831#if FASTRETRANS_DEBUG > 0
1832        WARN_ON((int)tp->sacked_out < 0);
1833        WARN_ON((int)tp->lost_out < 0);
1834        WARN_ON((int)tp->retrans_out < 0);
1835        WARN_ON((int)tcp_packets_in_flight(tp) < 0);
1836#endif
1837        *sack_rtt_us = state.rtt_us;
1838        return state.flag;
1839}
1840
1841/* Limits sacked_out so that sum with lost_out isn't ever larger than
1842 * packets_out. Returns false if sacked_out adjustement wasn't necessary.
1843 */
1844static bool tcp_limit_reno_sacked(struct tcp_sock *tp)
1845{
1846        u32 holes;
1847
1848        holes = max(tp->lost_out, 1U);
1849        holes = min(holes, tp->packets_out);
1850
1851        if ((tp->sacked_out + holes) > tp->packets_out) {
1852                tp->sacked_out = tp->packets_out - holes;
1853                return true;
1854        }
1855        return false;
1856}
1857
1858/* If we receive more dupacks than we expected counting segments
1859 * in assumption of absent reordering, interpret this as reordering.
1860 * The only another reason could be bug in receiver TCP.
1861 */
1862static void tcp_check_reno_reordering(struct sock *sk, const int addend)
1863{
1864        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1865        if (tcp_limit_reno_sacked(tp))
1866                tcp_update_reordering(sk, tp->packets_out + addend, 0);
1867}
1868
1869/* Emulate SACKs for SACKless connection: account for a new dupack. */
1870
1871static void tcp_add_reno_sack(struct sock *sk)
1872{
1873        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1874        tp->sacked_out++;
1875        tcp_check_reno_reordering(sk, 0);
1876        tcp_verify_left_out(tp);
1877}
1878
1879/* Account for ACK, ACKing some data in Reno Recovery phase. */
1880
1881static void tcp_remove_reno_sacks(struct sock *sk, int acked)
1882{
1883        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1884
1885        if (acked > 0) {
1886                /* One ACK acked hole. The rest eat duplicate ACKs. */
1887                if (acked - 1 >= tp->sacked_out)
1888                        tp->sacked_out = 0;
1889                else
1890                        tp->sacked_out -= acked - 1;
1891        }
1892        tcp_check_reno_reordering(sk, acked);
1893        tcp_verify_left_out(tp);
1894}
1895
1896static inline void tcp_reset_reno_sack(struct tcp_sock *tp)
1897{
1898        tp->sacked_out = 0;
1899}
1900
1901void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp)
1902{
1903        tp->retrans_out = 0;
1904        tp->lost_out = 0;
1905        tp->undo_marker = 0;
1906        tp->undo_retrans = -1;
1907        tp->fackets_out = 0;
1908        tp->sacked_out = 0;
1909}
1910
1911static inline void tcp_init_undo(struct tcp_sock *tp)
1912{
1913        tp->undo_marker = tp->snd_una;
1914        /* Retransmission still in flight may cause DSACKs later. */
1915        tp->undo_retrans = tp->retrans_out ? : -1;
1916}
1917
1918/* Enter Loss state. If we detect SACK reneging, forget all SACK information
1919 * and reset tags completely, otherwise preserve SACKs. If receiver
1920 * dropped its ofo queue, we will know this due to reneging detection.
1921 */
1922void tcp_enter_loss(struct sock *sk)
1923{
1924        const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1925        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1926        struct sk_buff *skb;
1927        bool new_recovery = false;
1928        bool is_reneg;                  /* is receiver reneging on SACKs? */
1929
1930        /* Reduce ssthresh if it has not yet been made inside this window. */
1931        if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder ||
1932            !after(tp->high_seq, tp->snd_una) ||
1933            (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss && !icsk->icsk_retransmits)) {
1934                new_recovery = true;
1935                tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
1936                tp->snd_ssthresh = icsk->icsk_ca_ops->ssthresh(sk);
1937                tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_LOSS);
1938                tcp_init_undo(tp);
1939        }
1940        tp->snd_cwnd       = 1;
1941        tp->snd_cwnd_cnt   = 0;
1942        tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1943
1944        tp->retrans_out = 0;
1945        tp->lost_out = 0;
1946
1947        if (tcp_is_reno(tp))
1948                tcp_reset_reno_sack(tp);
1949
1950        skb = tcp_write_queue_head(sk);
1951        is_reneg = skb && (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED);
1952        if (is_reneg) {
1953                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSACKRENEGING);
1954                tp->sacked_out = 0;
1955                tp->fackets_out = 0;
1956        }
1957        tcp_clear_all_retrans_hints(tp);
1958
1959        tcp_for_write_queue(skb, sk) {
1960                if (skb == tcp_send_head(sk))
1961                        break;
1962
1963                TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= (~TCPCB_TAGBITS)|TCPCB_SACKED_ACKED;
1964                if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_ACKED) || is_reneg) {
1965                        TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_ACKED;
1966                        TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
1967                        tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
1968                        tp->retransmit_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1969                }
1970        }
1971        tcp_verify_left_out(tp);
1972
1973        /* Timeout in disordered state after receiving substantial DUPACKs
1974         * suggests that the degree of reordering is over-estimated.
1975         */
1976        if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder &&
1977            tp->sacked_out >= sysctl_tcp_reordering)
1978                tp->reordering = min_t(unsigned int, tp->reordering,
1979                                       sysctl_tcp_reordering);
1980        tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
1981        tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1982        tcp_ecn_queue_cwr(tp);
1983
1984        /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 step 1: retransmit SND.UNA if no previous
1985         * loss recovery is underway except recurring timeout(s) on
1986         * the same SND.UNA (sec 3.2). Disable F-RTO on path MTU probing
1987         */
1988        tp->frto = sysctl_tcp_frto &&
1989                   (new_recovery || icsk->icsk_retransmits) &&
1990                   !inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_size;
1991}
1992
1993/* If ACK arrived pointing to a remembered SACK, it means that our
1994 * remembered SACKs do not reflect real state of receiver i.e.
1995 * receiver _host_ is heavily congested (or buggy).
1996 *
1997 * To avoid big spurious retransmission bursts due to transient SACK
1998 * scoreboard oddities that look like reneging, we give the receiver a
1999 * little time (max(RTT/2, 10ms)) to send us some more ACKs that will
2000 * restore sanity to the SACK scoreboard. If the apparent reneging
2001 * persists until this RTO then we'll clear the SACK scoreboard.
2002 */
2003static bool tcp_check_sack_reneging(struct sock *sk, int flag)
2004{
2005        if (flag & FLAG_SACK_RENEGING) {
2006                struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2007                unsigned long delay = max(usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> 4),
2008                                          msecs_to_jiffies(10));
2009
2010                inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
2011                                          delay, TCP_RTO_MAX);
2012                return true;
2013        }
2014        return false;
2015}
2016
2017static inline int tcp_fackets_out(const struct tcp_sock *tp)
2018{
2019        return tcp_is_reno(tp) ? tp->sacked_out + 1 : tp->fackets_out;
2020}
2021
2022/* Heurestics to calculate number of duplicate ACKs. There's no dupACKs
2023 * counter when SACK is enabled (without SACK, sacked_out is used for
2024 * that purpose).
2025 *
2026 * Instead, with FACK TCP uses fackets_out that includes both SACKed
2027 * segments up to the highest received SACK block so far and holes in
2028 * between them.
2029 *
2030 * With reordering, holes may still be in flight, so RFC3517 recovery
2031 * uses pure sacked_out (total number of SACKed segments) even though
2032 * it violates the RFC that uses duplicate ACKs, often these are equal
2033 * but when e.g. out-of-window ACKs or packet duplication occurs,
2034 * they differ. Since neither occurs due to loss, TCP should really
2035 * ignore them.
2036 */
2037static inline int tcp_dupack_heuristics(const struct tcp_sock *tp)
2038{
2039        return tcp_is_fack(tp) ? tp->fackets_out : tp->sacked_out + 1;
2040}
2041
2042static bool tcp_pause_early_retransmit(struct sock *sk, int flag)
2043{
2044        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2045        unsigned long delay;
2046
2047        /* Delay early retransmit and entering fast recovery for
2048         * max(RTT/4, 2msec) unless ack has ECE mark, no RTT samples
2049         * available, or RTO is scheduled to fire first.
2050         */
2051        if (sysctl_tcp_early_retrans < 2 || sysctl_tcp_early_retrans > 3 ||
2052            (flag & FLAG_ECE) || !tp->srtt_us)
2053                return false;
2054
2055        delay = max(usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> 5),
2056                    msecs_to_jiffies(2));
2057
2058        if (!time_after(inet_csk(sk)->icsk_timeout, (jiffies + delay)))
2059                return false;
2060
2061        inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_EARLY_RETRANS, delay,
2062                                  TCP_RTO_MAX);
2063        return true;
2064}
2065
2066/* Linux NewReno/SACK/FACK/ECN state machine.
2067 * --------------------------------------
2068 *
2069 * "Open"       Normal state, no dubious events, fast path.
2070 * "Disorder"   In all the respects it is "Open",
2071 *              but requires a bit more attention. It is entered when
2072 *              we see some SACKs or dupacks. It is split of "Open"
2073 *              mainly to move some processing from fast path to slow one.
2074 * "CWR"        CWND was reduced due to some Congestion Notification event.
2075 *              It can be ECN, ICMP source quench, local device congestion.
2076 * "Recovery"   CWND was reduced, we are fast-retransmitting.
2077 * "Loss"       CWND was reduced due to RTO timeout or SACK reneging.
2078 *
2079 * tcp_fastretrans_alert() is entered:
2080 * - each incoming ACK, if state is not "Open"
2081 * - when arrived ACK is unusual, namely:
2082 *      * SACK
2083 *      * Duplicate ACK.
2084 *      * ECN ECE.
2085 *
2086 * Counting packets in flight is pretty simple.
2087 *
2088 *      in_flight = packets_out - left_out + retrans_out
2089 *
2090 *      packets_out is SND.NXT-SND.UNA counted in packets.
2091 *
2092 *      retrans_out is number of retransmitted segments.
2093 *
2094 *      left_out is number of segments left network, but not ACKed yet.
2095 *
2096 *              left_out = sacked_out + lost_out
2097 *
2098 *     sacked_out: Packets, which arrived to receiver out of order
2099 *                 and hence not ACKed. With SACKs this number is simply
2100 *                 amount of SACKed data. Even without SACKs
2101 *                 it is easy to give pretty reliable estimate of this number,
2102 *                 counting duplicate ACKs.
2103 *
2104 *       lost_out: Packets lost by network. TCP has no explicit
2105 *                 "loss notification" feedback from network (for now).
2106 *                 It means that this number can be only _guessed_.
2107 *                 Actually, it is the heuristics to predict lossage that
2108 *                 distinguishes different algorithms.
2109 *
2110 *      F.e. after RTO, when all the queue is considered as lost,
2111 *      lost_out = packets_out and in_flight = retrans_out.
2112 *
2113 *              Essentially, we have now two algorithms counting
2114 *              lost packets.
2115 *
2116 *              FACK: It is the simplest heuristics. As soon as we decided
2117 *              that something is lost, we decide that _all_ not SACKed
2118 *              packets until the most forward SACK are lost. I.e.
2119 *              lost_out = fackets_out - sacked_out and left_out = fackets_out.
2120 *              It is absolutely correct estimate, if network does not reorder
2121 *              packets. And it loses any connection to reality when reordering
2122 *              takes place. We use FACK by default until reordering
2123 *              is suspected on the path to this destination.
2124 *
2125 *              NewReno: when Recovery is entered, we assume that one segment
2126 *              is lost (classic Reno). While we are in Recovery and
2127 *              a partial ACK arrives, we assume that one more packet
2128 *              is lost (NewReno). This heuristics are the same in NewReno
2129 *              and SACK.
2130 *
2131 *  Imagine, that's all! Forget about all this shamanism about CWND inflation
2132 *  deflation etc. CWND is real congestion window, never inflated, changes
2133 *  only according to classic VJ rules.
2134 *
2135 * Really tricky (and requiring careful tuning) part of algorithm
2136 * is hidden in functions tcp_time_to_recover() and tcp_xmit_retransmit_queue().
2137 * The first determines the moment _when_ we should reduce CWND and,
2138 * hence, slow down forward transmission. In fact, it determines the moment
2139 * when we decide that hole is caused by loss, rather than by a reorder.
2140 *
2141 * tcp_xmit_retransmit_queue() decides, _what_ we should retransmit to fill
2142 * holes, caused by lost packets.
2143 *
2144 * And the most logically complicated part of algorithm is undo
2145 * heuristics. We detect false retransmits due to both too early
2146 * fast retransmit (reordering) and underestimated RTO, analyzing
2147 * timestamps and D-SACKs. When we detect that some segments were
2148 * retransmitted by mistake and CWND reduction was wrong, we undo
2149 * window reduction and abort recovery phase. This logic is hidden
2150 * inside several functions named tcp_try_undo_<something>.
2151 */
2152
2153/* This function decides, when we should leave Disordered state
2154 * and enter Recovery phase, reducing congestion window.
2155 *
2156 * Main question: may we further continue forward transmission
2157 * with the same cwnd?
2158 */
2159static bool tcp_time_to_recover(struct sock *sk, int flag)
2160{
2161        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2162        __u32 packets_out;
2163
2164        /* Trick#1: The loss is proven. */
2165        if (tp->lost_out)
2166                return true;
2167
2168        /* Not-A-Trick#2 : Classic rule... */
2169        if (tcp_dupack_heuristics(tp) > tp->reordering)
2170                return true;
2171
2172        /* Trick#4: It is still not OK... But will it be useful to delay
2173         * recovery more?
2174         */
2175        packets_out = tp->packets_out;
2176        if (packets_out <= tp->reordering &&
2177            tp->sacked_out >= max_t(__u32, packets_out/2, sysctl_tcp_reordering) &&
2178            !tcp_may_send_now(sk)) {
2179                /* We have nothing to send. This connection is limited
2180                 * either by receiver window or by application.
2181                 */
2182                return true;
2183        }
2184
2185        /* If a thin stream is detected, retransmit after first
2186         * received dupack. Employ only if SACK is supported in order
2187         * to avoid possible corner-case series of spurious retransmissions
2188         * Use only if there are no unsent data.
2189         */
2190        if ((tp->thin_dupack || sysctl_tcp_thin_dupack) &&
2191            tcp_stream_is_thin(tp) && tcp_dupack_heuristics(tp) > 1 &&
2192            tcp_is_sack(tp) && !tcp_send_head(sk))
2193                return true;
2194
2195        /* Trick#6: TCP early retransmit, per RFC5827.  To avoid spurious
2196         * retransmissions due to small network reorderings, we implement
2197         * Mitigation A.3 in the RFC and delay the retransmission for a short
2198         * interval if appropriate.
2199         */
2200        if (tp->do_early_retrans && !tp->retrans_out && tp->sacked_out &&
2201            (tp->packets_out >= (tp->sacked_out + 1) && tp->packets_out < 4) &&
2202            !tcp_may_send_now(sk))
2203                return !tcp_pause_early_retransmit(sk, flag);
2204
2205        return false;
2206}
2207
2208/* Detect loss in event "A" above by marking head of queue up as lost.
2209 * For FACK or non-SACK(Reno) senders, the first "packets" number of segments
2210 * are considered lost. For RFC3517 SACK, a segment is considered lost if it
2211 * has at least tp->reordering SACKed seqments above it; "packets" refers to
2212 * the maximum SACKed segments to pass before reaching this limit.
2213 */
2214static void tcp_mark_head_lost(struct sock *sk, int packets, int mark_head)
2215{
2216        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2217        struct sk_buff *skb;
2218        int cnt, oldcnt;
2219        int err;
2220        unsigned int mss;
2221        /* Use SACK to deduce losses of new sequences sent during recovery */
2222        const u32 loss_high = tcp_is_sack(tp) ?  tp->snd_nxt : tp->high_seq;
2223
2224        WARN_ON(packets > tp->packets_out);
2225        if (tp->lost_skb_hint) {
2226                skb = tp->lost_skb_hint;
2227                cnt = tp->lost_cnt_hint;
2228                /* Head already handled? */
2229                if (mark_head && skb != tcp_write_queue_head(sk))
2230                        return;
2231        } else {
2232                skb = tcp_write_queue_head(sk);
2233                cnt = 0;
2234        }
2235
2236        tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
2237                if (skb == tcp_send_head(sk))
2238                        break;
2239                /* TODO: do this better */
2240                /* this is not the most efficient way to do this... */
2241                tp->lost_skb_hint = skb;
2242                tp->lost_cnt_hint = cnt;
2243
2244                if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, loss_high))
2245                        break;
2246
2247                oldcnt = cnt;
2248                if (tcp_is_fack(tp) || tcp_is_reno(tp) ||
2249                    (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
2250                        cnt += tcp_skb_pcount(skb);
2251
2252                if (cnt > packets) {
2253                        if ((tcp_is_sack(tp) && !tcp_is_fack(tp)) ||
2254                            (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED) ||
2255                            (oldcnt >= packets))
2256                                break;
2257
2258                        mss = skb_shinfo(skb)->gso_size;
2259                        err = tcp_fragment(sk, skb, (packets - oldcnt) * mss,
2260                                           mss, GFP_ATOMIC);
2261                        if (err < 0)
2262                                break;
2263                        cnt = packets;
2264                }
2265
2266                tcp_skb_mark_lost(tp, skb);
2267
2268                if (mark_head)
2269                        break;
2270        }
2271        tcp_verify_left_out(tp);
2272}
2273
2274/* Account newly detected lost packet(s) */
2275
2276static void tcp_update_scoreboard(struct sock *sk, int fast_rexmit)
2277{
2278        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2279
2280        if (tcp_is_reno(tp)) {
2281                tcp_mark_head_lost(sk, 1, 1);
2282        } else if (tcp_is_fack(tp)) {
2283                int lost = tp->fackets_out - tp->reordering;
2284                if (lost <= 0)
2285                        lost = 1;
2286                tcp_mark_head_lost(sk, lost, 0);
2287        } else {
2288                int sacked_upto = tp->sacked_out - tp->reordering;
2289                if (sacked_upto >= 0)
2290                        tcp_mark_head_lost(sk, sacked_upto, 0);
2291                else if (fast_rexmit)
2292                        tcp_mark_head_lost(sk, 1, 1);
2293        }
2294}
2295
2296/* CWND moderation, preventing bursts due to too big ACKs
2297 * in dubious situations.
2298 */
2299static inline void tcp_moderate_cwnd(struct tcp_sock *tp)
2300{
2301        tp->snd_cwnd = min(tp->snd_cwnd,
2302                           tcp_packets_in_flight(tp) + tcp_max_burst(tp));
2303        tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2304}
2305
2306/* Nothing was retransmitted or returned timestamp is less
2307 * than timestamp of the first retransmission.
2308 */
2309static inline bool tcp_packet_delayed(const struct tcp_sock *tp)
2310{
2311        return !tp->retrans_stamp ||
2312                (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
2313                 before(tp->rx_opt.rcv_tsecr, tp->retrans_stamp));
2314}
2315
2316/* Undo procedures. */
2317
2318/* We can clear retrans_stamp when there are no retransmissions in the
2319 * window. It would seem that it is trivially available for us in
2320 * tp->retrans_out, however, that kind of assumptions doesn't consider
2321 * what will happen if errors occur when sending retransmission for the
2322 * second time. ...It could the that such segment has only
2323 * TCPCB_EVER_RETRANS set at the present time. It seems that checking
2324 * the head skb is enough except for some reneging corner cases that
2325 * are not worth the effort.
2326 *
2327 * Main reason for all this complexity is the fact that connection dying
2328 * time now depends on the validity of the retrans_stamp, in particular,
2329 * that successive retransmissions of a segment must not advance
2330 * retrans_stamp under any conditions.
2331 */
2332static bool tcp_any_retrans_done(const struct sock *sk)
2333{
2334        const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2335        struct sk_buff *skb;
2336
2337        if (tp->retrans_out)
2338                return true;
2339
2340        skb = tcp_write_queue_head(sk);
2341        if (unlikely(skb && TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS))
2342                return true;
2343
2344        return false;
2345}
2346
2347#if FASTRETRANS_DEBUG > 1
2348static void DBGUNDO(struct sock *sk, const char *msg)
2349{
2350        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2351        struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
2352
2353        if (sk->sk_family == AF_INET) {
2354                pr_debug("Undo %s %pI4/%u c%u l%u ss%u/%u p%u\n",
2355                         msg,
2356                         &inet->inet_daddr, ntohs(inet->inet_dport),
2357                         tp->snd_cwnd, tcp_left_out(tp),
2358                         tp->snd_ssthresh, tp->prior_ssthresh,
2359                         tp->packets_out);
2360        }
2361#if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2362        else if (sk->sk_family == AF_INET6) {
2363                pr_debug("Undo %s %pI6/%u c%u l%u ss%u/%u p%u\n",
2364                         msg,
2365                         &sk->sk_v6_daddr, ntohs(inet->inet_dport),
2366                         tp->snd_cwnd, tcp_left_out(tp),
2367                         tp->snd_ssthresh, tp->prior_ssthresh,
2368                         tp->packets_out);
2369        }
2370#endif
2371}
2372#else
2373#define DBGUNDO(x...) do { } while (0)
2374#endif
2375
2376static void tcp_undo_cwnd_reduction(struct sock *sk, bool unmark_loss)
2377{
2378        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2379
2380        if (unmark_loss) {
2381                struct sk_buff *skb;
2382
2383                tcp_for_write_queue(skb, sk) {
2384                        if (skb == tcp_send_head(sk))
2385                                break;
2386                        TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_LOST;
2387                }
2388                tp->lost_out = 0;
2389                tcp_clear_all_retrans_hints(tp);
2390        }
2391
2392        if (tp->prior_ssthresh) {
2393                const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2394
2395                if (icsk->icsk_ca_ops->undo_cwnd)
2396                        tp->snd_cwnd = icsk->icsk_ca_ops->undo_cwnd(sk);
2397                else
2398                        tp->snd_cwnd = max(tp->snd_cwnd, tp->snd_ssthresh << 1);
2399
2400                if (tp->prior_ssthresh > tp->snd_ssthresh) {
2401                        tp->snd_ssthresh = tp->prior_ssthresh;
2402                        tcp_ecn_withdraw_cwr(tp);
2403                }
2404        } else {
2405                tp->snd_cwnd = max(tp->snd_cwnd, tp->snd_ssthresh);
2406        }
2407        tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2408        tp->undo_marker = 0;
2409}
2410
2411static inline bool tcp_may_undo(const struct tcp_sock *tp)
2412{
2413        return tp->undo_marker && (!tp->undo_retrans || tcp_packet_delayed(tp));
2414}
2415
2416/* People celebrate: "We love our President!" */
2417static bool tcp_try_undo_recovery(struct sock *sk)
2418{
2419        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2420
2421        if (tcp_may_undo(tp)) {
2422                int mib_idx;
2423
2424                /* Happy end! We did not retransmit anything
2425                 * or our original transmission succeeded.
2426                 */
2427                DBGUNDO(sk, inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss ? "loss" : "retrans");
2428                tcp_undo_cwnd_reduction(sk, false);
2429                if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss)
2430                        mib_idx = LINUX_MIB_TCPLOSSUNDO;
2431                else
2432                        mib_idx = LINUX_MIB_TCPFULLUNDO;
2433
2434                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2435        }
2436        if (tp->snd_una == tp->high_seq && tcp_is_reno(tp)) {
2437                /* Hold old state until something *above* high_seq
2438                 * is ACKed. For Reno it is MUST to prevent false
2439                 * fast retransmits (RFC2582). SACK TCP is safe. */
2440                tcp_moderate_cwnd(tp);
2441                if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2442                        tp->retrans_stamp = 0;
2443                return true;
2444        }
2445        tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2446        return false;
2447}
2448
2449/* Try to undo cwnd reduction, because D-SACKs acked all retransmitted data */
2450static bool tcp_try_undo_dsack(struct sock *sk)
2451{
2452        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2453
2454        if (tp->undo_marker && !tp->undo_retrans) {
2455                DBGUNDO(sk, "D-SACK");
2456                tcp_undo_cwnd_reduction(sk, false);
2457                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDSACKUNDO);
2458                return true;
2459        }
2460        return false;
2461}
2462
2463/* Undo during loss recovery after partial ACK or using F-RTO. */
2464static bool tcp_try_undo_loss(struct sock *sk, bool frto_undo)
2465{
2466        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2467
2468        if (frto_undo || tcp_may_undo(tp)) {
2469                tcp_undo_cwnd_reduction(sk, true);
2470
2471                DBGUNDO(sk, "partial loss");
2472                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPLOSSUNDO);
2473                if (frto_undo)
2474                        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
2475                                         LINUX_MIB_TCPSPURIOUSRTOS);
2476                inet_csk(sk)->icsk_retransmits = 0;
2477                if (frto_undo || tcp_is_sack(tp))
2478                        tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2479                return true;
2480        }
2481        return false;
2482}
2483
2484/* The cwnd reduction in CWR and Recovery use the PRR algorithm
2485 * https://datatracker.ietf.org/doc/draft-ietf-tcpm-proportional-rate-reduction/
2486 * It computes the number of packets to send (sndcnt) based on packets newly
2487 * delivered:
2488 *   1) If the packets in flight is larger than ssthresh, PRR spreads the
2489 *      cwnd reductions across a full RTT.
2490 *   2) If packets in flight is lower than ssthresh (such as due to excess
2491 *      losses and/or application stalls), do not perform any further cwnd
2492 *      reductions, but instead slow start up to ssthresh.
2493 */
2494static void tcp_init_cwnd_reduction(struct sock *sk)
2495{
2496        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2497
2498        tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2499        tp->tlp_high_seq = 0;
2500        tp->snd_cwnd_cnt = 0;
2501        tp->prior_cwnd = tp->snd_cwnd;
2502        tp->prr_delivered = 0;
2503        tp->prr_out = 0;
2504        tp->snd_ssthresh = inet_csk(sk)->icsk_ca_ops->ssthresh(sk);
2505        tcp_ecn_queue_cwr(tp);
2506}
2507
2508static void tcp_cwnd_reduction(struct sock *sk, const int prior_unsacked,
2509                               int fast_rexmit)
2510{
2511        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2512        int sndcnt = 0;
2513        int delta = tp->snd_ssthresh - tcp_packets_in_flight(tp);
2514        int newly_acked_sacked = prior_unsacked -
2515                                 (tp->packets_out - tp->sacked_out);
2516
2517        tp->prr_delivered += newly_acked_sacked;
2518        if (tcp_packets_in_flight(tp) > tp->snd_ssthresh) {
2519                u64 dividend = (u64)tp->snd_ssthresh * tp->prr_delivered +
2520                               tp->prior_cwnd - 1;
2521                sndcnt = div_u64(dividend, tp->prior_cwnd) - tp->prr_out;
2522        } else {
2523                sndcnt = min_t(int, delta,
2524                               max_t(int, tp->prr_delivered - tp->prr_out,
2525                                     newly_acked_sacked) + 1);
2526        }
2527
2528        sndcnt = max(sndcnt, (fast_rexmit ? 1 : 0));
2529        tp->snd_cwnd = tcp_packets_in_flight(tp) + sndcnt;
2530}
2531
2532static inline void tcp_end_cwnd_reduction(struct sock *sk)
2533{
2534        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2535
2536        /* Reset cwnd to ssthresh in CWR or Recovery (unless it's undone) */
2537        if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_CWR ||
2538            (tp->undo_marker && tp->snd_ssthresh < TCP_INFINITE_SSTHRESH)) {
2539                tp->snd_cwnd = tp->snd_ssthresh;
2540                tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2541        }
2542        tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_COMPLETE_CWR);
2543}
2544
2545/* Enter CWR state. Disable cwnd undo since congestion is proven with ECN */
2546void tcp_enter_cwr(struct sock *sk)
2547{
2548        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2549
2550        tp->prior_ssthresh = 0;
2551        if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR) {
2552                tp->undo_marker = 0;
2553                tcp_init_cwnd_reduction(sk);
2554                tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_CWR);
2555        }
2556}
2557
2558static void tcp_try_keep_open(struct sock *sk)
2559{
2560        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2561        int state = TCP_CA_Open;
2562
2563        if (tcp_left_out(tp) || tcp_any_retrans_done(sk))
2564                state = TCP_CA_Disorder;
2565
2566        if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != state) {
2567                tcp_set_ca_state(sk, state);
2568                tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2569        }
2570}
2571
2572static void tcp_try_to_open(struct sock *sk, int flag, const int prior_unsacked)
2573{
2574        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2575
2576        tcp_verify_left_out(tp);
2577
2578        if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2579                tp->retrans_stamp = 0;
2580
2581        if (flag & FLAG_ECE)
2582                tcp_enter_cwr(sk);
2583
2584        if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_CWR) {
2585                tcp_try_keep_open(sk);
2586        } else {
2587                tcp_cwnd_reduction(sk, prior_unsacked, 0);
2588        }
2589}
2590
2591static void tcp_mtup_probe_failed(struct sock *sk)
2592{
2593        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2594
2595        icsk->icsk_mtup.search_high = icsk->icsk_mtup.probe_size - 1;
2596        icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2597}
2598
2599static void tcp_mtup_probe_success(struct sock *sk)
2600{
2601        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2602        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2603
2604        /* FIXME: breaks with very large cwnd */
2605        tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2606        tp->snd_cwnd = tp->snd_cwnd *
2607                       tcp_mss_to_mtu(sk, tp->mss_cache) /
2608                       icsk->icsk_mtup.probe_size;
2609        tp->snd_cwnd_cnt = 0;
2610        tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2611        tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2612
2613        icsk->icsk_mtup.search_low = icsk->icsk_mtup.probe_size;
2614        icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2615        tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
2616}
2617
2618/* Do a simple retransmit without using the backoff mechanisms in
2619 * tcp_timer. This is used for path mtu discovery.
2620 * The socket is already locked here.
2621 */
2622void tcp_simple_retransmit(struct sock *sk)
2623{
2624        const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2625        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2626        struct sk_buff *skb;
2627        unsigned int mss = tcp_current_mss(sk);
2628        u32 prior_lost = tp->lost_out;
2629
2630        tcp_for_write_queue(skb, sk) {
2631                if (skb == tcp_send_head(sk))
2632                        break;
2633                if (tcp_skb_seglen(skb) > mss &&
2634                    !(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
2635                        if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
2636                                TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
2637                                tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(skb);
2638                        }
2639                        tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(tp, skb);
2640                }
2641        }
2642
2643        tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
2644
2645        if (prior_lost == tp->lost_out)
2646                return;
2647
2648        if (tcp_is_reno(tp))
2649                tcp_limit_reno_sacked(tp);
2650
2651        tcp_verify_left_out(tp);
2652
2653        /* Don't muck with the congestion window here.
2654         * Reason is that we do not increase amount of _data_
2655         * in network, but units changed and effective
2656         * cwnd/ssthresh really reduced now.
2657         */
2658        if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) {
2659                tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2660                tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2661                tp->prior_ssthresh = 0;
2662                tp->undo_marker = 0;
2663                tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
2664        }
2665        tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2666}
2667EXPORT_SYMBOL(tcp_simple_retransmit);
2668
2669static void tcp_enter_recovery(struct sock *sk, bool ece_ack)
2670{
2671        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2672        int mib_idx;
2673
2674        if (tcp_is_reno(tp))
2675                mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENORECOVERY;
2676        else
2677                mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKRECOVERY;
2678
2679        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2680
2681        tp->prior_ssthresh = 0;
2682        tcp_init_undo(tp);
2683
2684        if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR) {
2685                if (!ece_ack)
2686                        tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2687                tcp_init_cwnd_reduction(sk);
2688        }
2689        tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Recovery);
2690}
2691
2692/* Process an ACK in CA_Loss state. Move to CA_Open if lost data are
2693 * recovered or spurious. Otherwise retransmits more on partial ACKs.
2694 */
2695static void tcp_process_loss(struct sock *sk, int flag, bool is_dupack)
2696{
2697        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2698        bool recovered = !before(tp->snd_una, tp->high_seq);
2699
2700        if (tp->frto) { /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 (sack enhanced version). */
2701                /* Step 3.b. A timeout is spurious if not all data are
2702                 * lost, i.e., never-retransmitted data are (s)acked.
2703                 */
2704                if (tcp_try_undo_loss(sk, flag & FLAG_ORIG_SACK_ACKED))
2705                        return;
2706
2707                if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq) &&
2708                    (flag & FLAG_DATA_SACKED || is_dupack)) {
2709                        tp->frto = 0; /* Loss was real: 2nd part of step 3.a */
2710                } else if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED && !recovered) {
2711                        tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2712                        __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk),
2713                                                  TCP_NAGLE_OFF);
2714                        if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq))
2715                                return; /* Step 2.b */
2716                        tp->frto = 0;
2717                }
2718        }
2719
2720        if (recovered) {
2721                /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 step 2.a and 1st part of step 3.a */
2722                tcp_try_undo_recovery(sk);
2723                return;
2724        }
2725        if (tcp_is_reno(tp)) {
2726                /* A Reno DUPACK means new data in F-RTO step 2.b above are
2727                 * delivered. Lower inflight to clock out (re)tranmissions.
2728                 */
2729                if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq) && is_dupack)
2730                        tcp_add_reno_sack(sk);
2731                else if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)
2732                        tcp_reset_reno_sack(tp);
2733        }
2734        if (tcp_try_undo_loss(sk, false))
2735                return;
2736        tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2737}
2738
2739/* Undo during fast recovery after partial ACK. */
2740static bool tcp_try_undo_partial(struct sock *sk, const int acked,
2741                                 const int prior_unsacked)
2742{
2743        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2744
2745        if (tp->undo_marker && tcp_packet_delayed(tp)) {
2746                /* Plain luck! Hole if filled with delayed
2747                 * packet, rather than with a retransmit.
2748                 */
2749                tcp_update_reordering(sk, tcp_fackets_out(tp) + acked, 1);
2750
2751                /* We are getting evidence that the reordering degree is higher
2752                 * than we realized. If there are no retransmits out then we
2753                 * can undo. Otherwise we clock out new packets but do not
2754                 * mark more packets lost or retransmit more.
2755                 */
2756                if (tp->retrans_out) {
2757                        tcp_cwnd_reduction(sk, prior_unsacked, 0);
2758                        return true;
2759                }
2760
2761                if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2762                        tp->retrans_stamp = 0;
2763
2764                DBGUNDO(sk, "partial recovery");
2765                tcp_undo_cwnd_reduction(sk, true);
2766                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPPARTIALUNDO);
2767                tcp_try_keep_open(sk);
2768                return true;
2769        }
2770        return false;
2771}
2772
2773/* Process an event, which can update packets-in-flight not trivially.
2774 * Main goal of this function is to calculate new estimate for left_out,
2775 * taking into account both packets sitting in receiver's buffer and
2776 * packets lost by network.
2777 *
2778 * Besides that it does CWND reduction, when packet loss is detected
2779 * and changes state of machine.
2780 *
2781 * It does _not_ decide what to send, it is made in function
2782 * tcp_xmit_retransmit_queue().
2783 */
2784static void tcp_fastretrans_alert(struct sock *sk, const int acked,
2785                                  const int prior_unsacked,
2786                                  bool is_dupack, int flag)
2787{
2788        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2789        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2790        bool do_lost = is_dupack || ((flag & FLAG_DATA_SACKED) &&
2791                                    (tcp_fackets_out(tp) > tp->reordering));
2792        int fast_rexmit = 0;
2793
2794        if (WARN_ON(!tp->packets_out && tp->sacked_out))
2795                tp->sacked_out = 0;
2796        if (WARN_ON(!tp->sacked_out && tp->fackets_out))
2797                tp->fackets_out = 0;
2798
2799        /* Now state machine starts.
2800         * A. ECE, hence prohibit cwnd undoing, the reduction is required. */
2801        if (flag & FLAG_ECE)
2802                tp->prior_ssthresh = 0;
2803
2804        /* B. In all the states check for reneging SACKs. */
2805        if (tcp_check_sack_reneging(sk, flag))
2806                return;
2807
2808        /* C. Check consistency of the current state. */
2809        tcp_verify_left_out(tp);
2810
2811        /* D. Check state exit conditions. State can be terminated
2812         *    when high_seq is ACKed. */
2813        if (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Open) {
2814                WARN_ON(tp->retrans_out != 0);
2815                tp->retrans_stamp = 0;
2816        } else if (!before(tp->snd_una, tp->high_seq)) {
2817                switch (icsk->icsk_ca_state) {
2818                case TCP_CA_CWR:
2819                        /* CWR is to be held something *above* high_seq
2820                         * is ACKed for CWR bit to reach receiver. */
2821                        if (tp->snd_una != tp->high_seq) {
2822                                tcp_end_cwnd_reduction(sk);
2823                                tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2824                        }
2825                        break;
2826
2827                case TCP_CA_Recovery:
2828                        if (tcp_is_reno(tp))
2829                                tcp_reset_reno_sack(tp);
2830                        if (tcp_try_undo_recovery(sk))
2831                                return;
2832                        tcp_end_cwnd_reduction(sk);
2833                        break;
2834                }
2835        }
2836
2837        /* E. Process state. */
2838        switch (icsk->icsk_ca_state) {
2839        case TCP_CA_Recovery:
2840                if (!(flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)) {
2841                        if (tcp_is_reno(tp) && is_dupack)
2842                                tcp_add_reno_sack(sk);
2843                } else {
2844                        if (tcp_try_undo_partial(sk, acked, prior_unsacked))
2845                                return;
2846                        /* Partial ACK arrived. Force fast retransmit. */
2847                        do_lost = tcp_is_reno(tp) ||
2848                                  tcp_fackets_out(tp) > tp->reordering;
2849                }
2850                if (tcp_try_undo_dsack(sk)) {
2851                        tcp_try_keep_open(sk);
2852                        return;
2853                }
2854                break;
2855        case TCP_CA_Loss:
2856                tcp_process_loss(sk, flag, is_dupack);
2857                if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Open)
2858                        return;
2859                /* Fall through to processing in Open state. */
2860        default:
2861                if (tcp_is_reno(tp)) {
2862                        if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)
2863                                tcp_reset_reno_sack(tp);
2864                        if (is_dupack)
2865                                tcp_add_reno_sack(sk);
2866                }
2867
2868                if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder)
2869                        tcp_try_undo_dsack(sk);
2870
2871                if (!tcp_time_to_recover(sk, flag)) {
2872                        tcp_try_to_open(sk, flag, prior_unsacked);
2873                        return;
2874                }
2875
2876                /* MTU probe failure: don't reduce cwnd */
2877                if (icsk->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR &&
2878                    icsk->icsk_mtup.probe_size &&
2879                    tp->snd_una == tp->mtu_probe.probe_seq_start) {
2880                        tcp_mtup_probe_failed(sk);
2881                        /* Restores the reduction we did in tcp_mtup_probe() */
2882                        tp->snd_cwnd++;
2883                        tcp_simple_retransmit(sk);
2884                        return;
2885                }
2886
2887                /* Otherwise enter Recovery state */
2888                tcp_enter_recovery(sk, (flag & FLAG_ECE));
2889                fast_rexmit = 1;
2890        }
2891
2892        if (do_lost)
2893                tcp_update_scoreboard(sk, fast_rexmit);
2894        tcp_cwnd_reduction(sk, prior_unsacked, fast_rexmit);
2895        tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2896}
2897
2898static inline bool tcp_ack_update_rtt(struct sock *sk, const int flag,
2899                                      long seq_rtt_us, long sack_rtt_us)
2900{
2901        const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2902
2903        /* Prefer RTT measured from ACK's timing to TS-ECR. This is because
2904         * broken middle-boxes or peers may corrupt TS-ECR fields. But
2905         * Karn's algorithm forbids taking RTT if some retransmitted data
2906         * is acked (RFC6298).
2907         */
2908        if (flag & FLAG_RETRANS_DATA_ACKED)
2909                seq_rtt_us = -1L;
2910
2911        if (seq_rtt_us < 0)
2912                seq_rtt_us = sack_rtt_us;
2913
2914        /* RTTM Rule: A TSecr value received in a segment is used to
2915         * update the averaged RTT measurement only if the segment
2916         * acknowledges some new data, i.e., only if it advances the
2917         * left edge of the send window.
2918         * See draft-ietf-tcplw-high-performance-00, section 3.3.
2919         */
2920        if (seq_rtt_us < 0 && tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
2921            flag & FLAG_ACKED)
2922                seq_rtt_us = jiffies_to_usecs(tcp_time_stamp - tp->rx_opt.rcv_tsecr);
2923
2924        if (seq_rtt_us < 0)
2925                return false;
2926
2927        tcp_rtt_estimator(sk, seq_rtt_us);
2928        tcp_set_rto(sk);
2929
2930        /* RFC6298: only reset backoff on valid RTT measurement. */
2931        inet_csk(sk)->icsk_backoff = 0;
2932        return true;
2933}
2934
2935/* Compute time elapsed between (last) SYNACK and the ACK completing 3WHS. */
2936static void tcp_synack_rtt_meas(struct sock *sk, const u32 synack_stamp)
2937{
2938        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2939        long seq_rtt_us = -1L;
2940
2941        if (synack_stamp && !tp->total_retrans)
2942                seq_rtt_us = jiffies_to_usecs(tcp_time_stamp - synack_stamp);
2943
2944        /* If the ACK acks both the SYNACK and the (Fast Open'd) data packets
2945         * sent in SYN_RECV, SYNACK RTT is the smooth RTT computed in tcp_ack()
2946         */
2947        if (!tp->srtt_us)
2948                tcp_ack_update_rtt(sk, FLAG_SYN_ACKED, seq_rtt_us, -1L);
2949}
2950
2951static void tcp_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked)
2952{
2953        const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2954
2955        icsk->icsk_ca_ops->cong_avoid(sk, ack, acked);
2956        tcp_sk(sk)->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2957}
2958
2959/* Restart timer after forward progress on connection.
2960 * RFC2988 recommends to restart timer to now+rto.
2961 */
2962void tcp_rearm_rto(struct sock *sk)
2963{
2964        const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2965        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2966
2967        /* If the retrans timer is currently being used by Fast Open
2968         * for SYN-ACK retrans purpose, stay put.
2969         */
2970        if (tp->fastopen_rsk)
2971                return;
2972
2973        if (!tp->packets_out) {
2974                inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS);
2975        } else {
2976                u32 rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
2977                /* Offset the time elapsed after installing regular RTO */
2978                if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_EARLY_RETRANS ||
2979                    icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE) {
2980                        struct sk_buff *skb = tcp_write_queue_head(sk);
2981                        const u32 rto_time_stamp =
2982                                tcp_skb_timestamp(skb) + rto;
2983                        s32 delta = (s32)(rto_time_stamp - tcp_time_stamp);
2984                        /* delta may not be positive if the socket is locked
2985                         * when the retrans timer fires and is rescheduled.
2986                         */
2987                        if (delta > 0)
2988                                rto = delta;
2989                }
2990                inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS, rto,
2991                                          TCP_RTO_MAX);
2992        }
2993}
2994
2995/* This function is called when the delayed ER timer fires. TCP enters
2996 * fast recovery and performs fast-retransmit.
2997 */
2998void tcp_resume_early_retransmit(struct sock *sk)
2999{
3000        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3001
3002        tcp_rearm_rto(sk);
3003
3004        /* Stop if ER is disabled after the delayed ER timer is scheduled */
3005        if (!tp->do_early_retrans)
3006                return;
3007
3008        tcp_enter_recovery(sk, false);
3009        tcp_update_scoreboard(sk, 1);
3010        tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
3011}
3012
3013/* If we get here, the whole TSO packet has not been acked. */
3014static u32 tcp_tso_acked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
3015{
3016        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3017        u32 packets_acked;
3018
3019        BUG_ON(!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una));
3020
3021        packets_acked = tcp_skb_pcount(skb);
3022        if (tcp_trim_head(sk, skb, tp->snd_una - TCP_SKB_CB(skb)->seq))
3023                return 0;
3024        packets_acked -= tcp_skb_pcount(skb);
3025
3026        if (packets_acked) {
3027                BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) == 0);
3028                BUG_ON(!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq));
3029        }
3030
3031        return packets_acked;
3032}
3033
3034static void tcp_ack_tstamp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
3035                           u32 prior_snd_una)
3036{
3037        const struct skb_shared_info *shinfo;
3038
3039        /* Avoid cache line misses to get skb_shinfo() and shinfo->tx_flags */
3040        if (likely(!(sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_ACK)))
3041                return;
3042
3043        shinfo = skb_shinfo(skb);
3044        if ((shinfo->tx_flags & SKBTX_ACK_TSTAMP) &&
3045            between(shinfo->tskey, prior_snd_una, tcp_sk(sk)->snd_una - 1))
3046                __skb_tstamp_tx(skb, NULL, sk, SCM_TSTAMP_ACK);
3047}
3048
3049/* Remove acknowledged frames from the retransmission queue. If our packet
3050 * is before the ack sequence we can discard it as it's confirmed to have
3051 * arrived at the other end.
3052 */
3053static int tcp_clean_rtx_queue(struct sock *sk, int prior_fackets,
3054                               u32 prior_snd_una, long sack_rtt_us)
3055{
3056        const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3057        struct skb_mstamp first_ackt, last_ackt, now;
3058        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3059        u32 prior_sacked = tp->sacked_out;
3060        u32 reord = tp->packets_out;
3061        bool fully_acked = true;
3062        long ca_seq_rtt_us = -1L;
3063        long seq_rtt_us = -1L;
3064        struct sk_buff *skb;
3065        u32 pkts_acked = 0;
3066        bool rtt_update;
3067        int flag = 0;
3068
3069        first_ackt.v64 = 0;
3070
3071        while ((skb = tcp_write_queue_head(sk)) && skb != tcp_send_head(sk)) {
3072                struct tcp_skb_cb *scb = TCP_SKB_CB(skb);
3073                u8 sacked = scb->sacked;
3074                u32 acked_pcount;
3075
3076                tcp_ack_tstamp(sk, skb, prior_snd_una);
3077
3078                /* Determine how many packets and what bytes were acked, tso and else */
3079                if (after(scb->end_seq, tp->snd_una)) {
3080                        if (tcp_skb_pcount(skb) == 1 ||
3081                            !after(tp->snd_una, scb->seq))
3082                                break;
3083
3084                        acked_pcount = tcp_tso_acked(sk, skb);
3085                        if (!acked_pcount)
3086                                break;
3087
3088                        fully_acked = false;
3089                } else {
3090                        /* Speedup tcp_unlink_write_queue() and next loop */
3091                        prefetchw(skb->next);
3092                        acked_pcount = tcp_skb_pcount(skb);
3093                }
3094
3095                if (unlikely(sacked & TCPCB_RETRANS)) {
3096                        if (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)
3097                                tp->retrans_out -= acked_pcount;
3098                        flag |= FLAG_RETRANS_DATA_ACKED;
3099                } else {
3100                        last_ackt = skb->skb_mstamp;
3101                        WARN_ON_ONCE(last_ackt.v64 == 0);
3102                        if (!first_ackt.v64)
3103                                first_ackt = last_ackt;
3104
3105                        if (!(sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
3106                                reord = min(pkts_acked, reord);
3107                                if (!after(scb->end_seq, tp->high_seq))
3108                                        flag |= FLAG_ORIG_SACK_ACKED;
3109                        }
3110                }
3111
3112                if (sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
3113                        tp->sacked_out -= acked_pcount;
3114                if (sacked & TCPCB_LOST)
3115                        tp->lost_out -= acked_pcount;
3116
3117                tp->packets_out -= acked_pcount;
3118                pkts_acked += acked_pcount;
3119
3120                /* Initial outgoing SYN's get put onto the write_queue
3121                 * just like anything else we transmit.  It is not
3122                 * true data, and if we misinform our callers that
3123                 * this ACK acks real data, we will erroneously exit
3124                 * connection startup slow start one packet too
3125                 * quickly.  This is severely frowned upon behavior.
3126                 */
3127                if (likely(!(scb->tcp_flags & TCPHDR_SYN))) {
3128                        flag |= FLAG_DATA_ACKED;
3129                } else {
3130                        flag |= FLAG_SYN_ACKED;
3131                        tp->retrans_stamp = 0;
3132                }
3133
3134                if (!fully_acked)
3135                        break;
3136
3137                tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
3138                sk_wmem_free_skb(sk, skb);
3139                if (unlikely(skb == tp->retransmit_skb_hint))
3140                        tp->retransmit_skb_hint = NULL;
3141                if (unlikely(skb == tp->lost_skb_hint))
3142                        tp->lost_skb_hint = NULL;
3143        }
3144
3145        if (likely(between(tp->snd_up, prior_snd_una, tp->snd_una)))
3146                tp->snd_up = tp->snd_una;
3147
3148        if (skb && (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
3149                flag |= FLAG_SACK_RENEGING;
3150
3151        skb_mstamp_get(&now);
3152        if (likely(first_ackt.v64)) {
3153                seq_rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &first_ackt);
3154                ca_seq_rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &last_ackt);
3155        }
3156
3157        rtt_update = tcp_ack_update_rtt(sk, flag, seq_rtt_us, sack_rtt_us);
3158
3159        if (flag & FLAG_ACKED) {
3160                const struct tcp_congestion_ops *ca_ops
3161                        = inet_csk(sk)->icsk_ca_ops;
3162
3163                tcp_rearm_rto(sk);
3164                if (unlikely(icsk->icsk_mtup.probe_size &&
3165                             !after(tp->mtu_probe.probe_seq_end, tp->snd_una))) {
3166                        tcp_mtup_probe_success(sk);
3167                }
3168
3169                if (tcp_is_reno(tp)) {
3170                        tcp_remove_reno_sacks(sk, pkts_acked);
3171                } else {
3172                        int delta;
3173
3174                        /* Non-retransmitted hole got filled? That's reordering */
3175                        if (reord < prior_fackets)
3176                                tcp_update_reordering(sk, tp->fackets_out - reord, 0);
3177
3178                        delta = tcp_is_fack(tp) ? pkts_acked :
3179                                                  prior_sacked - tp->sacked_out;
3180                        tp->lost_cnt_hint -= min(tp->lost_cnt_hint, delta);
3181                }
3182
3183                tp->fackets_out -= min(pkts_acked, tp->fackets_out);
3184
3185                if (ca_ops->pkts_acked)
3186                        ca_ops->pkts_acked(sk, pkts_acked, ca_seq_rtt_us);
3187
3188        } else if (skb && rtt_update && sack_rtt_us >= 0 &&
3189                   sack_rtt_us > skb_mstamp_us_delta(&now, &skb->skb_mstamp)) {
3190                /* Do not re-arm RTO if the sack RTT is measured from data sent
3191                 * after when the head was last (re)transmitted. Otherwise the
3192                 * timeout may continue to extend in loss recovery.
3193                 */
3194                tcp_rearm_rto(sk);
3195        }
3196
3197#if FASTRETRANS_DEBUG > 0
3198        WARN_ON((int)tp->sacked_out < 0);
3199        WARN_ON((int)tp->lost_out < 0);
3200        WARN_ON((int)tp->retrans_out < 0);
3201        if (!tp->packets_out && tcp_is_sack(tp)) {
3202                icsk = inet_csk(sk);
3203                if (tp->lost_out) {
3204                        pr_debug("Leak l=%u %d\n",
3205                                 tp->lost_out, icsk->icsk_ca_state);
3206                        tp->lost_out = 0;
3207                }
3208                if (tp->sacked_out) {
3209                        pr_debug("Leak s=%u %d\n",
3210                                 tp->sacked_out, icsk->icsk_ca_state);
3211                        tp->sacked_out = 0;
3212                }
3213                if (tp->retrans_out) {
3214                        pr_debug("Leak r=%u %d\n",
3215                                 tp->retrans_out, icsk->icsk_ca_state);
3216                        tp->retrans_out = 0;
3217                }
3218        }
3219#endif
3220        return flag;
3221}
3222
3223static void tcp_ack_probe(struct sock *sk)
3224{
3225        const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3226        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3227
3228        /* Was it a usable window open? */
3229
3230        if (!after(TCP_SKB_CB(tcp_send_head(sk))->end_seq, tcp_wnd_end(tp))) {
3231                icsk->icsk_backoff = 0;
3232                inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0);
3233                /* Socket must be waked up by subsequent tcp_data_snd_check().
3234                 * This function is not for random using!
3235                 */
3236        } else {
3237                unsigned long when = inet_csk_rto_backoff(icsk, TCP_RTO_MAX);
3238
3239                inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
3240                                          when, TCP_RTO_MAX);
3241        }
3242}
3243
3244static inline bool tcp_ack_is_dubious(const struct sock *sk, const int flag)
3245{
3246        return !(flag & FLAG_NOT_DUP) || (flag & FLAG_CA_ALERT) ||
3247                inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Open;
3248}
3249
3250/* Decide wheather to run the increase function of congestion control. */
3251static inline bool tcp_may_raise_cwnd(const struct sock *sk, const int flag)
3252{
3253        if (tcp_in_cwnd_reduction(sk))
3254                return false;
3255
3256        /* If reordering is high then always grow cwnd whenever data is
3257         * delivered regardless of its ordering. Otherwise stay conservative
3258         * and only grow cwnd on in-order delivery (RFC5681). A stretched ACK w/
3259         * new SACK or ECE mark may first advance cwnd here and later reduce
3260         * cwnd in tcp_fastretrans_alert() based on more states.
3261         */
3262        if (tcp_sk(sk)->reordering > sysctl_tcp_reordering)
3263                return flag & FLAG_FORWARD_PROGRESS;
3264
3265        return flag & FLAG_DATA_ACKED;
3266}
3267
3268/* Check that window update is acceptable.
3269 * The function assumes that snd_una<=ack<=snd_next.
3270 */
3271static inline bool tcp_may_update_window(const struct tcp_sock *tp,
3272                                        const u32 ack, const u32 ack_seq,
3273                                        const u32 nwin)
3274{
3275        return  after(ack, tp->snd_una) ||
3276                after(ack_seq, tp->snd_wl1) ||
3277                (ack_seq == tp->snd_wl1 && nwin > tp->snd_wnd);
3278}
3279
3280/* Update our send window.
3281 *
3282 * Window update algorithm, described in RFC793/RFC1122 (used in linux-2.2
3283 * and in FreeBSD. NetBSD's one is even worse.) is wrong.
3284 */
3285static int tcp_ack_update_window(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, u32 ack,
3286                                 u32 ack_seq)
3287{
3288        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3289        int flag = 0;
3290        u32 nwin = ntohs(tcp_hdr(skb)->window);
3291
3292        if (likely(!tcp_hdr(skb)->syn))
3293                nwin <<= tp->rx_opt.snd_wscale;
3294
3295        if (tcp_may_update_window(tp, ack, ack_seq, nwin)) {
3296                flag |= FLAG_WIN_UPDATE;
3297                tcp_update_wl(tp, ack_seq);
3298
3299                if (tp->snd_wnd != nwin) {
3300                        tp->snd_wnd = nwin;
3301
3302                        /* Note, it is the only place, where
3303                         * fast path is recovered for sending TCP.
3304                         */
3305                        tp->pred_flags = 0;
3306                        tcp_fast_path_check(sk);
3307
3308                        if (nwin > tp->max_window) {
3309                                tp->max_window = nwin;
3310                                tcp_sync_mss(sk, inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie);
3311                        }
3312                }
3313        }
3314
3315        tp->snd_una = ack;
3316
3317        return flag;
3318}
3319
3320/* RFC 5961 7 [ACK Throttling] */
3321static void tcp_send_challenge_ack(struct sock *sk)
3322{
3323        /* unprotected vars, we dont care of overwrites */
3324        static u32 challenge_timestamp;
3325        static unsigned int challenge_count;
3326        u32 now = jiffies / HZ;
3327        u32 count;
3328
3329        if (now != challenge_timestamp) {
3330                u32 half = (sysctl_tcp_challenge_ack_limit + 1) >> 1;
3331
3332                challenge_timestamp = now;
3333                WRITE_ONCE(challenge_count, half +
3334                           prandom_u32_max(sysctl_tcp_challenge_ack_limit));
3335        }
3336        count = READ_ONCE(challenge_count);
3337        if (count > 0) {
3338                WRITE_ONCE(challenge_count, count - 1);
3339                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPCHALLENGEACK);
3340                tcp_send_ack(sk);
3341        }
3342}
3343
3344static void tcp_store_ts_recent(struct tcp_sock *tp)
3345{
3346        tp->rx_opt.ts_recent = tp->rx_opt.rcv_tsval;
3347        tp->rx_opt.ts_recent_stamp = get_seconds();
3348}
3349
3350static void tcp_replace_ts_recent(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
3351{
3352        if (tp->rx_opt.saw_tstamp && !after(seq, tp->rcv_wup)) {
3353                /* PAWS bug workaround wrt. ACK frames, the PAWS discard
3354                 * extra check below makes sure this can only happen
3355                 * for pure ACK frames.  -DaveM
3356                 *
3357                 * Not only, also it occurs for expired timestamps.
3358                 */
3359
3360                if (tcp_paws_check(&tp->rx_opt, 0))
3361                        tcp_store_ts_recent(tp);
3362        }
3363}
3364
3365/* This routine deals with acks during a TLP episode.
3366 * Ref: loss detection algorithm in draft-dukkipati-tcpm-tcp-loss-probe.
3367 */
3368static void tcp_process_tlp_ack(struct sock *sk, u32 ack, int flag)
3369{
3370        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3371        bool is_tlp_dupack = (ack == tp->tlp_high_seq) &&
3372                             !(flag & (FLAG_SND_UNA_ADVANCED |
3373                                       FLAG_NOT_DUP | FLAG_DATA_SACKED));
3374
3375        /* Mark the end of TLP episode on receiving TLP dupack or when
3376         * ack is after tlp_high_seq.
3377         */
3378        if (is_tlp_dupack) {
3379                tp->tlp_high_seq = 0;
3380                return;
3381        }
3382
3383        if (after(ack, tp->tlp_high_seq)) {
3384                tp->tlp_high_seq = 0;
3385                /* Don't reduce cwnd if DSACK arrives for TLP retrans. */
3386                if (!(flag & FLAG_DSACKING_ACK)) {
3387                        tcp_init_cwnd_reduction(sk);
3388                        tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_CWR);
3389                        tcp_end_cwnd_reduction(sk);
3390                        tcp_try_keep_open(sk);
3391                        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
3392                                         LINUX_MIB_TCPLOSSPROBERECOVERY);
3393                }
3394        }
3395}
3396
3397static inline void tcp_in_ack_event(struct sock *sk, u32 flags)
3398{
3399        const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3400
3401        if (icsk->icsk_ca_ops->in_ack_event)
3402                icsk->icsk_ca_ops->in_ack_event(sk, flags);
3403}
3404
3405/* This routine deals with incoming acks, but not outgoing ones. */
3406static int tcp_ack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, int flag)
3407{
3408        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3409        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3410        u32 prior_snd_una = tp->snd_una;
3411        u32 ack_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3412        u32 ack = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
3413        bool is_dupack = false;
3414        u32 prior_fackets;
3415        int prior_packets = tp->packets_out;
3416        const int prior_unsacked = tp->packets_out - tp->sacked_out;
3417        int acked = 0; /* Number of packets newly acked */
3418        long sack_rtt_us = -1L;
3419
3420        /* We very likely will need to access write queue head. */
3421        prefetchw(sk->sk_write_queue.next);
3422
3423        /* If the ack is older than previous acks
3424         * then we can probably ignore it.
3425         */
3426        if (before(ack, prior_snd_una)) {
3427                /* RFC 5961 5.2 [Blind Data Injection Attack].[Mitigation] */
3428                if (before(ack, prior_snd_una - tp->max_window)) {
3429                        tcp_send_challenge_ack(sk);
3430                        return -1;
3431                }
3432                goto old_ack;
3433        }
3434
3435        /* If the ack includes data we haven't sent yet, discard
3436         * this segment (RFC793 Section 3.9).
3437         */
3438        if (after(ack, tp->snd_nxt))
3439                goto invalid_ack;
3440
3441        if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_EARLY_RETRANS ||
3442            icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE)
3443                tcp_rearm_rto(sk);
3444
3445        if (after(ack, prior_snd_una)) {
3446                flag |= FLAG_SND_UNA_ADVANCED;
3447                icsk->icsk_retransmits = 0;
3448        }
3449
3450        prior_fackets = tp->fackets_out;
3451
3452        /* ts_recent update must be made after we are sure that the packet
3453         * is in window.
3454         */
3455        if (flag & FLAG_UPDATE_TS_RECENT)
3456                tcp_replace_ts_recent(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
3457
3458        if (!(flag & FLAG_SLOWPATH) && after(ack, prior_snd_una)) {
3459                /* Window is constant, pure forward advance.
3460                 * No more checks are required.
3461                 * Note, we use the fact that SND.UNA>=SND.WL2.
3462                 */
3463                tcp_update_wl(tp, ack_seq);
3464                tp->snd_una = ack;
3465                flag |= FLAG_WIN_UPDATE;
3466
3467                tcp_in_ack_event(sk, CA_ACK_WIN_UPDATE);
3468
3469                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPACKS);
3470        } else {
3471                u32 ack_ev_flags = CA_ACK_SLOWPATH;
3472
3473                if (ack_seq != TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)
3474                        flag |= FLAG_DATA;
3475                else
3476                        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPPUREACKS);
3477
3478                flag |= tcp_ack_update_window(sk, skb, ack, ack_seq);
3479
3480                if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked)
3481                        flag |= tcp_sacktag_write_queue(sk, skb, prior_snd_una,
3482                                                        &sack_rtt_us);
3483
3484                if (tcp_ecn_rcv_ecn_echo(tp, tcp_hdr(skb))) {
3485                        flag |= FLAG_ECE;
3486                        ack_ev_flags |= CA_ACK_ECE;
3487                }
3488
3489                if (flag & FLAG_WIN_UPDATE)
3490                        ack_ev_flags |= CA_ACK_WIN_UPDATE;
3491
3492                tcp_in_ack_event(sk, ack_ev_flags);
3493        }
3494
3495        /* We passed data and got it acked, remove any soft error
3496         * log. Something worked...
3497         */
3498        sk->sk_err_soft = 0;
3499        icsk->icsk_probes_out = 0;
3500        tp->rcv_tstamp = tcp_time_stamp;
3501        if (!prior_packets)
3502                goto no_queue;
3503
3504        /* See if we can take anything off of the retransmit queue. */
3505        acked = tp->packets_out;
3506        flag |= tcp_clean_rtx_queue(sk, prior_fackets, prior_snd_una,
3507                                    sack_rtt_us);
3508        acked -= tp->packets_out;
3509
3510        /* Advance cwnd if state allows */
3511        if (tcp_may_raise_cwnd(sk, flag))
3512                tcp_cong_avoid(sk, ack, acked);
3513
3514        if (tcp_ack_is_dubious(sk, flag)) {
3515                is_dupack = !(flag & (FLAG_SND_UNA_ADVANCED | FLAG_NOT_DUP));
3516                tcp_fastretrans_alert(sk, acked, prior_unsacked,
3517                                      is_dupack, flag);
3518        }
3519        if (tp->tlp_high_seq)
3520                tcp_process_tlp_ack(sk, ack, flag);
3521
3522        if ((flag & FLAG_FORWARD_PROGRESS) || !(flag & FLAG_NOT_DUP)) {
3523                struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
3524                if (dst)
3525                        dst_confirm(dst);
3526        }
3527
3528        if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_RETRANS)
3529                tcp_schedule_loss_probe(sk);
3530        tcp_update_pacing_rate(sk);
3531        return 1;
3532
3533no_queue:
3534        /* If data was DSACKed, see if we can undo a cwnd reduction. */
3535        if (flag & FLAG_DSACKING_ACK)
3536                tcp_fastretrans_alert(sk, acked, prior_unsacked,
3537                                      is_dupack, flag);
3538        /* If this ack opens up a zero window, clear backoff.  It was
3539         * being used to time the probes, and is probably far higher than
3540         * it needs to be for normal retransmission.
3541         */
3542        if (tcp_send_head(sk))
3543                tcp_ack_probe(sk);
3544
3545        if (tp->tlp_high_seq)
3546                tcp_process_tlp_ack(sk, ack, flag);
3547        return 1;
3548
3549invalid_ack:
3550        SOCK_DEBUG(sk, "Ack %u after %u:%u\n", ack, tp->snd_una, tp->snd_nxt);
3551        return -1;
3552
3553old_ack:
3554        /* If data was SACKed, tag it and see if we should send more data.
3555         * If data was DSACKed, see if we can undo a cwnd reduction.
3556         */
3557        if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked) {
3558                flag |= tcp_sacktag_write_queue(sk, skb, prior_snd_una,
3559                                                &sack_rtt_us);
3560                tcp_fastretrans_alert(sk, acked, prior_unsacked,
3561                                      is_dupack, flag);
3562        }
3563
3564        SOCK_DEBUG(sk, "Ack %u before %u:%u\n", ack, tp->snd_una, tp->snd_nxt);
3565        return 0;
3566}
3567
3568/* Look for tcp options. Normally only called on SYN and SYNACK packets.
3569 * But, this can also be called on packets in the established flow when
3570 * the fast version below fails.
3571 */
3572void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
3573                       struct tcp_options_received *opt_rx, int estab,
3574                       struct tcp_fastopen_cookie *foc)
3575{
3576        const unsigned char *ptr;
3577        const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
3578        int length = (th->doff * 4) - sizeof(struct tcphdr);
3579
3580        ptr = (const unsigned char *)(th + 1);
3581        opt_rx->saw_tstamp = 0;
3582
3583        while (length > 0) {
3584                int opcode = *ptr++;
3585                int opsize;
3586
3587                switch (opcode) {
3588                case TCPOPT_EOL:
3589                        return;
3590                case TCPOPT_NOP:        /* Ref: RFC 793 section 3.1 */
3591                        length--;
3592                        continue;
3593                default:
3594                        opsize = *ptr++;
3595                        if (opsize < 2) /* "silly options" */
3596                                return;
3597                        if (opsize > length)
3598                                return; /* don't parse partial options */
3599                        switch (opcode) {
3600                        case TCPOPT_MSS:
3601                                if (opsize == TCPOLEN_MSS && th->syn && !estab) {
3602                                        u16 in_mss = get_unaligned_be16(ptr);
3603                                        if (in_mss) {
3604                                                if (opt_rx->user_mss &&
3605                                                    opt_rx->user_mss < in_mss)
3606                                                        in_mss = opt_rx->user_mss;
3607                                                opt_rx->mss_clamp = in_mss;
3608                                        }
3609                                }
3610                                break;
3611                        case TCPOPT_WINDOW:
3612                                if (opsize == TCPOLEN_WINDOW && th->syn &&
3613                                    !estab && sysctl_tcp_window_scaling) {
3614                                        __u8 snd_wscale = *(__u8 *)ptr;
3615                                        opt_rx->wscale_ok = 1;
3616                                        if (snd_wscale > 14) {
3617                                                net_info_ratelimited("%s: Illegal window scaling value %d >14 received\n",
3618                                                                     __func__,
3619                                                                     snd_wscale);
3620                                                snd_wscale = 14;
3621                                        }
3622                                        opt_rx->snd_wscale = snd_wscale;
3623                                }
3624                                break;
3625                        case TCPOPT_TIMESTAMP:
3626                                if ((opsize == TCPOLEN_TIMESTAMP) &&
3627                                    ((estab && opt_rx->tstamp_ok) ||
3628                                     (!estab && sysctl_tcp_timestamps))) {
3629                                        opt_rx->saw_tstamp = 1;
3630                                        opt_rx->rcv_tsval = get_unaligned_be32(ptr);
3631                                        opt_rx->rcv_tsecr = get_unaligned_be32(ptr + 4);
3632                                }
3633                                break;
3634                        case TCPOPT_SACK_PERM:
3635                                if (opsize == TCPOLEN_SACK_PERM && th->syn &&
3636                                    !estab && sysctl_tcp_sack) {
3637                                        opt_rx->sack_ok = TCP_SACK_SEEN;
3638                                        tcp_sack_reset(opt_rx);
3639                                }
3640                                break;
3641
3642                        case TCPOPT_SACK:
3643                                if ((opsize >= (TCPOLEN_SACK_BASE + TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)) &&
3644                                   !((opsize - TCPOLEN_SACK_BASE) % TCPOLEN_SACK_PERBLOCK) &&
3645                                   opt_rx->sack_ok) {
3646                                        TCP_SKB_CB(skb)->sacked = (ptr - 2) - (unsigned char *)th;
3647                                }
3648                                break;
3649#ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3650                        case TCPOPT_MD5SIG:
3651                                /*
3652                                 * The MD5 Hash has already been
3653                                 * checked (see tcp_v{4,6}_do_rcv()).
3654                                 */
3655                                break;
3656#endif
3657                        case TCPOPT_EXP:
3658                                /* Fast Open option shares code 254 using a
3659                                 * 16 bits magic number. It's valid only in
3660                                 * SYN or SYN-ACK with an even size.
3661                                 */
3662                                if (opsize < TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE ||
3663                                    get_unaligned_be16(ptr) != TCPOPT_FASTOPEN_MAGIC ||
3664                                    foc == NULL || !th->syn || (opsize & 1))
3665                                        break;
3666                                foc->len = opsize - TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE;
3667                                if (foc->len >= TCP_FASTOPEN_COOKIE_MIN &&
3668                                    foc->len <= TCP_FASTOPEN_COOKIE_MAX)
3669                                        memcpy(foc->val, ptr + 2, foc->len);
3670                                else if (foc->len != 0)
3671                                        foc->len = -1;
3672                                break;
3673
3674                        }
3675                        ptr += opsize-2;
3676                        length -= opsize;
3677                }
3678        }
3679}
3680EXPORT_SYMBOL(tcp_parse_options);
3681
3682static bool tcp_parse_aligned_timestamp(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
3683{
3684        const __be32 *ptr = (const __be32 *)(th + 1);
3685
3686        if (net_hdr_word(ptr) ==
3687            htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16) |
3688                  (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP)) {
3689                tp->rx_opt.saw_tstamp = 1;
3690                ++ptr;
3691                tp->rx_opt.rcv_tsval = get_unaligned_be32(ptr);
3692                ++ptr;
3693                if (net_hdr_word(ptr))
3694                        tp->rx_opt.rcv_tsecr = get_unaligned_be32(ptr) -
3695                                               tp->tsoffset;
3696                else
3697                        tp->rx_opt.rcv_tsecr = 0;
3698                return true;
3699        }
3700        return false;
3701}
3702
3703/* Fast parse options. This hopes to only see timestamps.
3704 * If it is wrong it falls back on tcp_parse_options().
3705 */
3706static bool tcp_fast_parse_options(const struct sk_buff *skb,
3707                                   const struct tcphdr *th, struct tcp_sock *tp)
3708{
3709        /* In the spirit of fast parsing, compare doff directly to constant
3710         * values.  Because equality is used, short doff can be ignored here.
3711         */
3712        if (th->doff == (sizeof(*th) / 4)) {
3713                tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
3714                return false;
3715        } else if (tp->rx_opt.tstamp_ok &&
3716                   th->doff == ((sizeof(*th) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) / 4)) {
3717                if (tcp_parse_aligned_timestamp(tp, th))
3718                        return true;
3719        }
3720
3721        tcp_parse_options(skb, &tp->rx_opt, 1, NULL);
3722        if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
3723                tp->rx_opt.rcv_tsecr -= tp->tsoffset;
3724
3725        return true;
3726}
3727
3728#ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3729/*
3730 * Parse MD5 Signature option
3731 */
3732const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th)
3733{
3734        int length = (th->doff << 2) - sizeof(*th);
3735        const u8 *ptr = (const u8 *)(th + 1);
3736
3737        /* If the TCP option is too short, we can short cut */
3738        if (length < TCPOLEN_MD5SIG)
3739                return NULL;
3740
3741        while (length > 0) {
3742                int opcode = *ptr++;
3743                int opsize;
3744
3745                switch (opcode) {
3746                case TCPOPT_EOL:
3747                        return NULL;
3748                case TCPOPT_NOP:
3749                        length--;
3750                        continue;
3751                default:
3752                        opsize = *ptr++;
3753                        if (opsize < 2 || opsize > length)
3754                                return NULL;
3755                        if (opcode == TCPOPT_MD5SIG)
3756                                return opsize == TCPOLEN_MD5SIG ? ptr : NULL;
3757                }
3758                ptr += opsize - 2;
3759                length -= opsize;
3760        }
3761        return NULL;
3762}
3763EXPORT_SYMBOL(tcp_parse_md5sig_option);
3764#endif
3765
3766/* Sorry, PAWS as specified is broken wrt. pure-ACKs -DaveM
3767 *
3768 * It is not fatal. If this ACK does _not_ change critical state (seqs, window)
3769 * it can pass through stack. So, the following predicate verifies that
3770 * this segment is not used for anything but congestion avoidance or
3771 * fast retransmit. Moreover, we even are able to eliminate most of such
3772 * second order effects, if we apply some small "replay" window (~RTO)
3773 * to timestamp space.
3774 *
3775 * All these measures still do not guarantee that we reject wrapped ACKs
3776 * on networks with high bandwidth, when sequence space is recycled fastly,
3777 * but it guarantees that such events will be very rare and do not affect
3778 * connection seriously. This doesn't look nice, but alas, PAWS is really
3779 * buggy extension.
3780 *
3781 * [ Later note. Even worse! It is buggy for segments _with_ data. RFC
3782 * states that events when retransmit arrives after original data are rare.
3783 * It is a blatant lie. VJ forgot about fast retransmit! 8)8) It is
3784 * the biggest problem on large power networks even with minor reordering.
3785 * OK, let's give it small replay window. If peer clock is even 1hz, it is safe
3786 * up to bandwidth of 18Gigabit/sec. 8) ]
3787 */
3788
3789static int tcp_disordered_ack(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
3790{
3791        const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3792        const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
3793        u32 seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3794        u32 ack = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
3795
3796        return (/* 1. Pure ACK with correct sequence number. */
3797                (th->ack && seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq && seq == tp->rcv_nxt) &&
3798
3799                /* 2. ... and duplicate ACK. */
3800                ack == tp->snd_una &&
3801
3802                /* 3. ... and does not update window. */
3803                !tcp_may_update_window(tp, ack, seq, ntohs(th->window) << tp->rx_opt.snd_wscale) &&
3804
3805                /* 4. ... and sits in replay window. */
3806                (s32)(tp->rx_opt.ts_recent - tp->rx_opt.rcv_tsval) <= (inet_csk(sk)->icsk_rto * 1024) / HZ);
3807}
3808
3809static inline bool tcp_paws_discard(const struct sock *sk,
3810                                   const struct sk_buff *skb)
3811{
3812        const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3813
3814        return !tcp_paws_check(&tp->rx_opt, TCP_PAWS_WINDOW) &&
3815               !tcp_disordered_ack(sk, skb);
3816}
3817
3818/* Check segment sequence number for validity.
3819 *
3820 * Segment controls are considered valid, if the segment
3821 * fits to the window after truncation to the window. Acceptability
3822 * of data (and SYN, FIN, of course) is checked separately.
3823 * See tcp_data_queue(), for example.
3824 *
3825 * Also, controls (RST is main one) are accepted using RCV.WUP instead
3826 * of RCV.NXT. Peer still did not advance his SND.UNA when we
3827 * delayed ACK, so that hisSND.UNA<=ourRCV.WUP.
3828 * (borrowed from freebsd)
3829 */
3830
3831static inline bool tcp_sequence(const struct tcp_sock *tp, u32 seq, u32 end_seq)
3832{
3833        return  !before(end_seq, tp->rcv_wup) &&
3834                !after(seq, tp->rcv_nxt + tcp_receive_window(tp));
3835}
3836
3837/* When we get a reset we do this. */
3838void tcp_reset(struct sock *sk)
3839{
3840        /* We want the right error as BSD sees it (and indeed as we do). */
3841        switch (sk->sk_state) {
3842        case TCP_SYN_SENT:
3843                sk->sk_err = ECONNREFUSED;
3844                break;
3845        case TCP_CLOSE_WAIT:
3846                sk->sk_err = EPIPE;
3847                break;
3848        case TCP_CLOSE:
3849                return;
3850        default:
3851                sk->sk_err = ECONNRESET;
3852        }
3853        /* This barrier is coupled with smp_rmb() in tcp_poll() */
3854        smp_wmb();
3855
3856        if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
3857                sk->sk_error_report(sk);
3858
3859        tcp_done(sk);
3860}
3861
3862/*
3863 *      Process the FIN bit. This now behaves as it is supposed to work
3864 *      and the FIN takes effect when it is validly part of sequence
3865 *      space. Not before when we get holes.
3866 *
3867 *      If we are ESTABLISHED, a received fin moves us to CLOSE-WAIT
3868 *      (and thence onto LAST-ACK and finally, CLOSE, we never enter
3869 *      TIME-WAIT)
3870 *
3871 *      If we are in FINWAIT-1, a received FIN indicates simultaneous
3872 *      close and we go into CLOSING (and later onto TIME-WAIT)
3873 *
3874 *      If we are in FINWAIT-2, a received FIN moves us to TIME-WAIT.
3875 */
3876static void tcp_fin(struct sock *sk)
3877{
3878        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3879        const struct dst_entry *dst;
3880
3881        inet_csk_schedule_ack(sk);
3882
3883        sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
3884        sock_set_flag(sk, SOCK_DONE);
3885
3886        switch (sk->sk_state) {
3887        case TCP_SYN_RECV:
3888        case TCP_ESTABLISHED:
3889                /* Move to CLOSE_WAIT */
3890                tcp_set_state(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
3891                dst = __sk_dst_get(sk);
3892                if (!dst || !dst_metric(dst, RTAX_QUICKACK))
3893                        inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 1;
3894                break;
3895
3896        case TCP_CLOSE_WAIT:
3897        case TCP_CLOSING:
3898                /* Received a retransmission of the FIN, do
3899                 * nothing.
3900                 */
3901                break;
3902        case TCP_LAST_ACK:
3903                /* RFC793: Remain in the LAST-ACK state. */
3904                break;
3905
3906        case TCP_FIN_WAIT1:
3907                /* This case occurs when a simultaneous close
3908                 * happens, we must ack the received FIN and
3909                 * enter the CLOSING state.
3910                 */
3911                tcp_send_ack(sk);
3912                tcp_set_state(sk, TCP_CLOSING);
3913                break;
3914        case TCP_FIN_WAIT2:
3915                /* Received a FIN -- send ACK and enter TIME_WAIT. */
3916                tcp_send_ack(sk);
3917                tcp_time_wait(sk, TCP_TIME_WAIT, 0);
3918                break;
3919        default:
3920                /* Only TCP_LISTEN and TCP_CLOSE are left, in these
3921                 * cases we should never reach this piece of code.
3922                 */
3923                pr_err("%s: Impossible, sk->sk_state=%d\n",
3924                       __func__, sk->sk_state);
3925                break;
3926        }
3927
3928        /* It _is_ possible, that we have something out-of-order _after_ FIN.
3929         * Probably, we should reset in this case. For now drop them.
3930         */
3931        __skb_queue_purge(&tp->out_of_order_queue);
3932        if (tcp_is_sack(tp))
3933                tcp_sack_reset(&tp->rx_opt);
3934        sk_mem_reclaim(sk);
3935
3936        if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
3937                sk->sk_state_change(sk);
3938
3939                /* Do not send POLL_HUP for half duplex close. */
3940                if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
3941                    sk->sk_state == TCP_CLOSE)
3942                        sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
3943                else
3944                        sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
3945        }
3946}
3947
3948static inline bool tcp_sack_extend(struct tcp_sack_block *sp, u32 seq,
3949                                  u32 end_seq)
3950{
3951        if (!after(seq, sp->end_seq) && !after(sp->start_seq, end_seq)) {
3952                if (before(seq, sp->start_seq))
3953                        sp->start_seq = seq;
3954                if (after(end_seq, sp->end_seq))
3955                        sp->end_seq = end_seq;
3956                return true;
3957        }
3958        return false;
3959}
3960
3961static void tcp_dsack_set(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
3962{
3963        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3964
3965        if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_dsack) {
3966                int mib_idx;
3967
3968                if (before(seq, tp->rcv_nxt))
3969                        mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKOLDSENT;
3970                else
3971                        mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKOFOSENT;
3972
3973                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
3974
3975                tp->rx_opt.dsack = 1;
3976                tp->duplicate_sack[0].start_seq = seq;
3977                tp->duplicate_sack[0].end_seq = end_seq;
3978        }
3979}
3980
3981static void tcp_dsack_extend(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
3982{
3983        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3984
3985        if (!tp->rx_opt.dsack)
3986                tcp_dsack_set(sk, seq, end_seq);
3987        else
3988                tcp_sack_extend(tp->duplicate_sack, seq, end_seq);
3989}
3990
3991static void tcp_send_dupack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
3992{
3993        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3994
3995        if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
3996            before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt)) {
3997                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOST);
3998                tcp_enter_quickack_mode(sk);
3999
4000                if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_dsack) {
4001                        u32 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4002
4003                        if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt))
4004                                end_seq = tp->rcv_nxt;
4005                        tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, end_seq);
4006                }
4007        }
4008
4009        tcp_send_ack(sk);
4010}
4011
4012/* These routines update the SACK block as out-of-order packets arrive or
4013 * in-order packets close up the sequence space.
4014 */
4015static void tcp_sack_maybe_coalesce(struct tcp_sock *tp)
4016{
4017        int this_sack;
4018        struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4019        struct tcp_sack_block *swalk = sp + 1;
4020
4021        /* See if the recent change to the first SACK eats into
4022         * or hits the sequence space of other SACK blocks, if so coalesce.
4023         */
4024        for (this_sack = 1; this_sack < tp->rx_opt.num_sacks;) {
4025                if (tcp_sack_extend(sp, swalk->start_seq, swalk->end_seq)) {
4026                        int i;
4027
4028                        /* Zap SWALK, by moving every further SACK up by one slot.
4029                         * Decrease num_sacks.
4030                         */
4031                        tp->rx_opt.num_sacks--;
4032                        for (i = this_sack; i < tp->rx_opt.num_sacks; i++)
4033                                sp[i] = sp[i + 1];
4034                        continue;
4035                }
4036                this_sack++, swalk++;
4037        }
4038}
4039
4040static void tcp_sack_new_ofo_skb(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
4041{
4042        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4043        struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4044        int cur_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
4045        int this_sack;
4046
4047        if (!cur_sacks)
4048                goto new_sack;
4049
4050        for (this_sack = 0; this_sack < cur_sacks; this_sack++, sp++) {
4051                if (tcp_sack_extend(sp, seq, end_seq)) {
4052                        /* Rotate this_sack to the first one. */
4053                        for (; this_sack > 0; this_sack--, sp--)
4054                                swap(*sp, *(sp - 1));
4055                        if (cur_sacks > 1)
4056                                tcp_sack_maybe_coalesce(tp);
4057                        return;
4058                }
4059        }
4060
4061        /* Could not find an adjacent existing SACK, build a new one,
4062         * put it at the front, and shift everyone else down.  We
4063         * always know there is at least one SACK present already here.
4064         *
4065         * If the sack array is full, forget about the last one.
4066         */
4067        if (this_sack >= TCP_NUM_SACKS) {
4068                this_sack--;
4069                tp->rx_opt.num_sacks--;
4070                sp--;
4071        }
4072        for (; this_sack > 0; this_sack--, sp--)
4073                *sp = *(sp - 1);
4074
4075new_sack:
4076        /* Build the new head SACK, and we're done. */
4077        sp->start_seq = seq;
4078        sp->end_seq = end_seq;
4079        tp->rx_opt.num_sacks++;
4080}
4081
4082/* RCV.NXT advances, some SACKs should be eaten. */
4083
4084static void tcp_sack_remove(struct tcp_sock *tp)
4085{
4086        struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4087        int num_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
4088        int this_sack;
4089
4090        /* Empty ofo queue, hence, all the SACKs are eaten. Clear. */
4091        if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4092                tp->rx_opt.num_sacks = 0;
4093                return;
4094        }
4095
4096        for (this_sack = 0; this_sack < num_sacks;) {
4097                /* Check if the start of the sack is covered by RCV.NXT. */
4098                if (!before(tp->rcv_nxt, sp->start_seq)) {
4099                        int i;
4100
4101                        /* RCV.NXT must cover all the block! */
4102                        WARN_ON(before(tp->rcv_nxt, sp->end_seq));
4103
4104                        /* Zap this SACK, by moving forward any other SACKS. */
4105                        for (i = this_sack+1; i < num_sacks; i++)
4106                                tp->selective_acks[i-1] = tp->selective_acks[i];
4107                        num_sacks--;
4108                        continue;
4109                }
4110                this_sack++;
4111                sp++;
4112        }
4113        tp->rx_opt.num_sacks = num_sacks;
4114}
4115
4116/**
4117 * tcp_try_coalesce - try to merge skb to prior one
4118 * @sk: socket
4119 * @to: prior buffer
4120 * @from: buffer to add in queue
4121 * @fragstolen: pointer to boolean
4122 *
4123 * Before queueing skb @from after @to, try to merge them
4124 * to reduce overall memory use and queue lengths, if cost is small.
4125 * Packets in ofo or receive queues can stay a long time.
4126 * Better try to coalesce them right now to avoid future collapses.
4127 * Returns true if caller should free @from instead of queueing it
4128 */
4129static bool tcp_try_coalesce(struct sock *sk,
4130                             struct sk_buff *to,
4131                             struct sk_buff *from,
4132                             bool *fragstolen)
4133{
4134        int delta;
4135
4136        *fragstolen = false;
4137
4138        /* Its possible this segment overlaps with prior segment in queue */
4139        if (TCP_SKB_CB(from)->seq != TCP_SKB_CB(to)->end_seq)
4140                return false;
4141
4142        if (!skb_try_coalesce(to, from, fragstolen, &delta))
4143                return false;
4144
4145        atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
4146        sk_mem_charge(sk, delta);
4147        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRCVCOALESCE);
4148        TCP_SKB_CB(to)->end_seq = TCP_SKB_CB(from)->end_seq;
4149        TCP_SKB_CB(to)->ack_seq = TCP_SKB_CB(from)->ack_seq;
4150        TCP_SKB_CB(to)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(from)->tcp_flags;
4151        return true;
4152}
4153
4154/* This one checks to see if we can put data from the
4155 * out_of_order queue into the receive_queue.
4156 */
4157static void tcp_ofo_queue(struct sock *sk)
4158{
4159        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4160        __u32 dsack_high = tp->rcv_nxt;
4161        struct sk_buff *skb, *tail;
4162        bool fragstolen, eaten;
4163
4164        while ((skb = skb_peek(&tp->out_of_order_queue)) != NULL) {
4165                if (after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt))
4166                        break;
4167
4168                if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, dsack_high)) {
4169                        __u32 dsack = dsack_high;
4170                        if (before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, dsack_high))
4171                                dsack_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4172                        tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, dsack);
4173                }
4174
4175                __skb_unlink(skb, &tp->out_of_order_queue);
4176                if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt)) {
4177                        SOCK_DEBUG(sk, "ofo packet was already received\n");
4178                        __kfree_skb(skb);
4179                        continue;
4180                }
4181                SOCK_DEBUG(sk, "ofo requeuing : rcv_next %X seq %X - %X\n",
4182                           tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq,
4183                           TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4184
4185                tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
4186                eaten = tail && tcp_try_coalesce(sk, tail, skb, &fragstolen);
4187                tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4188                if (!eaten)
4189                        __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
4190                if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
4191                        tcp_fin(sk);
4192                if (eaten)
4193                        kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4194        }
4195}
4196
4197static bool tcp_prune_ofo_queue(struct sock *sk);
4198static int tcp_prune_queue(struct sock *sk);
4199
4200static int tcp_try_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4201                                 unsigned int size)
4202{
4203        if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk->sk_rcvbuf ||
4204            !sk_rmem_schedule(sk, skb, size)) {
4205
4206                if (tcp_prune_queue(sk) < 0)
4207                        return -1;
4208
4209                if (!sk_rmem_schedule(sk, skb, size)) {
4210                        if (!tcp_prune_ofo_queue(sk))
4211                                return -1;
4212
4213                        if (!sk_rmem_schedule(sk, skb, size))
4214                                return -1;
4215                }
4216        }
4217        return 0;
4218}
4219
4220static void tcp_data_queue_ofo(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4221{
4222        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4223        struct sk_buff *skb1;
4224        u32 seq, end_seq;
4225
4226        tcp_ecn_check_ce(tp, skb);
4227
4228        if (unlikely(tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))) {
4229                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFODROP);
4230                __kfree_skb(skb);
4231                return;
4232        }
4233
4234        /* Disable header prediction. */
4235        tp->pred_flags = 0;
4236        inet_csk_schedule_ack(sk);
4237
4238        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOQUEUE);
4239        SOCK_DEBUG(sk, "out of order segment: rcv_next %X seq %X - %X\n",
4240                   tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4241
4242        skb1 = skb_peek_tail(&tp->out_of_order_queue);
4243        if (!skb1) {
4244                /* Initial out of order segment, build 1 SACK. */
4245                if (tcp_is_sack(tp)) {
4246                        tp->rx_opt.num_sacks = 1;
4247                        tp->selective_acks[0].start_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4248                        tp->selective_acks[0].end_seq =
4249                                                TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4250                }
4251                __skb_queue_head(&tp->out_of_order_queue, skb);
4252                goto end;
4253        }
4254
4255        seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4256        end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4257
4258        if (seq == TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq) {
4259                bool fragstolen;
4260
4261                if (!tcp_try_coalesce(sk, skb1, skb, &fragstolen)) {
4262                        __skb_queue_after(&tp->out_of_order_queue, skb1, skb);
4263                } else {
4264                        tcp_grow_window(sk, skb);
4265                        kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4266                        skb = NULL;
4267                }
4268
4269                if (!tp->rx_opt.num_sacks ||
4270                    tp->selective_acks[0].end_seq != seq)
4271                        goto add_sack;
4272
4273                /* Common case: data arrive in order after hole. */
4274                tp->selective_acks[0].end_seq = end_seq;
4275                goto end;
4276        }
4277
4278        /* Find place to insert this segment. */
4279        while (1) {
4280                if (!after(TCP_SKB_CB(skb1)->seq, seq))
4281                        break;
4282                if (skb_queue_is_first(&tp->out_of_order_queue, skb1)) {
4283                        skb1 = NULL;
4284                        break;
4285                }
4286                skb1 = skb_queue_prev(&tp->out_of_order_queue, skb1);
4287        }
4288
4289        /* Do skb overlap to previous one? */
4290        if (skb1 && before(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4291                if (!after(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4292                        /* All the bits are present. Drop. */
4293                        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4294                        __kfree_skb(skb);
4295                        skb = NULL;
4296                        tcp_dsack_set(sk, seq, end_seq);
4297                        goto add_sack;
4298                }
4299                if (after(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq)) {
4300                        /* Partial overlap. */
4301                        tcp_dsack_set(sk, seq,
4302                                      TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4303                } else {
4304                        if (skb_queue_is_first(&tp->out_of_order_queue,
4305                                               skb1))
4306                                skb1 = NULL;
4307                        else
4308                                skb1 = skb_queue_prev(
4309                                        &tp->out_of_order_queue,
4310                                        skb1);
4311                }
4312        }
4313        if (!skb1)
4314                __skb_queue_head(&tp->out_of_order_queue, skb);
4315        else
4316                __skb_queue_after(&tp->out_of_order_queue, skb1, skb);
4317
4318        /* And clean segments covered by new one as whole. */
4319        while (!skb_queue_is_last(&tp->out_of_order_queue, skb)) {
4320                skb1 = skb_queue_next(&tp->out_of_order_queue, skb);
4321
4322                if (!after(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq))
4323                        break;
4324                if (before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4325                        tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4326                                         end_seq);
4327                        break;
4328                }
4329                __skb_unlink(skb1, &tp->out_of_order_queue);
4330                tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4331                                 TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4332                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4333                __kfree_skb(skb1);
4334        }
4335
4336add_sack:
4337        if (tcp_is_sack(tp))
4338                tcp_sack_new_ofo_skb(sk, seq, end_seq);
4339end:
4340        if (skb) {
4341                tcp_grow_window(sk, skb);
4342                skb_set_owner_r(skb, sk);
4343        }
4344}
4345
4346static int __must_check tcp_queue_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int hdrlen,
4347                  bool *fragstolen)
4348{
4349        int eaten;
4350        struct sk_buff *tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
4351
4352        __skb_pull(skb, hdrlen);
4353        eaten = (tail &&
4354                 tcp_try_coalesce(sk, tail, skb, fragstolen)) ? 1 : 0;
4355        tcp_sk(sk)->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4356        if (!eaten) {
4357                __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
4358                skb_set_owner_r(skb, sk);
4359        }
4360        return eaten;
4361}
4362
4363int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size)
4364{
4365        struct sk_buff *skb;
4366        int err = -ENOMEM;
4367        int data_len = 0;
4368        bool fragstolen;
4369
4370        if (size == 0)
4371                return 0;
4372
4373        if (size > PAGE_SIZE) {
4374                int npages = min_t(size_t, size >> PAGE_SHIFT, MAX_SKB_FRAGS);
4375
4376                data_len = npages << PAGE_SHIFT;
4377                size = data_len + (size & ~PAGE_MASK);
4378        }
4379        skb = alloc_skb_with_frags(size - data_len, data_len,
4380                                   PAGE_ALLOC_COSTLY_ORDER,
4381                                   &err, sk->sk_allocation);
4382        if (!skb)
4383                goto err;
4384
4385        skb_put(skb, size - data_len);
4386        skb->data_len = data_len;
4387        skb->len = size;
4388
4389        if (tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))
4390                goto err_free;
4391
4392        err = skb_copy_datagram_iovec(skb, 0, msg->msg_iov, size);
4393        if (err)
4394                goto err_free;
4395
4396        TCP_SKB_CB(skb)->seq = tcp_sk(sk)->rcv_nxt;
4397        TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + size;
4398        TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq = tcp_sk(sk)->snd_una - 1;
4399
4400        if (tcp_queue_rcv(sk, skb, 0, &fragstolen)) {
4401                WARN_ON_ONCE(fragstolen); /* should not happen */
4402                __kfree_skb(skb);
4403        }
4404        return size;
4405
4406err_free:
4407        kfree_skb(skb);
4408err:
4409        return err;
4410
4411}
4412
4413static void tcp_data_queue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4414{
4415        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4416        int eaten = -1;
4417        bool fragstolen = false;
4418
4419        if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)
4420                goto drop;
4421
4422        skb_dst_drop(skb);
4423        __skb_pull(skb, tcp_hdr(skb)->doff * 4);
4424
4425        tcp_ecn_accept_cwr(tp, skb);
4426
4427        tp->rx_opt.dsack = 0;
4428
4429        /*  Queue data for delivery to the user.
4430         *  Packets in sequence go to the receive queue.
4431         *  Out of sequence packets to the out_of_order_queue.
4432         */
4433        if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt) {
4434                if (tcp_receive_window(tp) == 0)
4435                        goto out_of_window;
4436
4437                /* Ok. In sequence. In window. */
4438                if (tp->ucopy.task == current &&
4439                    tp->copied_seq == tp->rcv_nxt && tp->ucopy.len &&
4440                    sock_owned_by_user(sk) && !tp->urg_data) {
4441                        int chunk = min_t(unsigned int, skb->len,
4442                                          tp->ucopy.len);
4443
4444                        __set_current_state(TASK_RUNNING);
4445
4446                        local_bh_enable();
4447                        if (!skb_copy_datagram_iovec(skb, 0, tp->ucopy.iov, chunk)) {
4448                                tp->ucopy.len -= chunk;
4449                                tp->copied_seq += chunk;
4450                                eaten = (chunk == skb->len);
4451                                tcp_rcv_space_adjust(sk);
4452                        }
4453                        local_bh_disable();
4454                }
4455
4456                if (eaten <= 0) {
4457queue_and_out:
4458                        if (eaten < 0 &&
4459                            tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))
4460                                goto drop;
4461
4462                        eaten = tcp_queue_rcv(sk, skb, 0, &fragstolen);
4463                }
4464                tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4465                if (skb->len)
4466                        tcp_event_data_recv(sk, skb);
4467                if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
4468                        tcp_fin(sk);
4469
4470                if (!skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4471                        tcp_ofo_queue(sk);
4472
4473                        /* RFC2581. 4.2. SHOULD send immediate ACK, when
4474                         * gap in queue is filled.
4475                         */
4476                        if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue))
4477                                inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 0;
4478                }
4479
4480                if (tp->rx_opt.num_sacks)
4481                        tcp_sack_remove(tp);
4482
4483                tcp_fast_path_check(sk);
4484
4485                if (eaten > 0)
4486                        kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4487                if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
4488                        sk->sk_data_ready(sk);
4489                return;
4490        }
4491
4492        if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt)) {
4493                /* A retransmit, 2nd most common case.  Force an immediate ack. */
4494                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOST);
4495                tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4496
4497out_of_window:
4498                tcp_enter_quickack_mode(sk);
4499                inet_csk_schedule_ack(sk);
4500drop:
4501                __kfree_skb(skb);
4502                return;
4503        }
4504
4505        /* Out of window. F.e. zero window probe. */
4506        if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt + tcp_receive_window(tp)))
4507                goto out_of_window;
4508
4509        tcp_enter_quickack_mode(sk);
4510
4511        if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt)) {
4512                /* Partial packet, seq < rcv_next < end_seq */
4513                SOCK_DEBUG(sk, "partial packet: rcv_next %X seq %X - %X\n",
4514                           tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq,
4515                           TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4516
4517                tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt);
4518
4519                /* If window is closed, drop tail of packet. But after
4520                 * remembering D-SACK for its head made in previous line.
4521                 */
4522                if (!tcp_receive_window(tp))
4523                        goto out_of_window;
4524                goto queue_and_out;
4525        }
4526
4527        tcp_data_queue_ofo(sk, skb);
4528}
4529
4530static struct sk_buff *tcp_collapse_one(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4531                                        struct sk_buff_head *list)
4532{
4533        struct sk_buff *next = NULL;
4534
4535        if (!skb_queue_is_last(list, skb))
4536                next = skb_queue_next(list, skb);
4537
4538        __skb_unlink(skb, list);
4539        __kfree_skb(skb);
4540        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRCVCOLLAPSED);
4541
4542        return next;
4543}
4544
4545/* Collapse contiguous sequence of skbs head..tail with
4546 * sequence numbers start..end.
4547 *
4548 * If tail is NULL, this means until the end of the list.
4549 *
4550 * Segments with FIN/SYN are not collapsed (only because this
4551 * simplifies code)
4552 */
4553static void
4554tcp_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff_head *list,
4555             struct sk_buff *head, struct sk_buff *tail,
4556             u32 start, u32 end)
4557{
4558        struct sk_buff *skb, *n;
4559        bool end_of_skbs;
4560
4561        /* First, check that queue is collapsible and find
4562         * the point where collapsing can be useful. */
4563        skb = head;
4564restart:
4565        end_of_skbs = true;
4566        skb_queue_walk_from_safe(list, skb, n) {
4567                if (skb == tail)
4568                        break;
4569                /* No new bits? It is possible on ofo queue. */
4570                if (!before(start, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4571                        skb = tcp_collapse_one(sk, skb, list);
4572                        if (!skb)
4573                                break;
4574                        goto restart;
4575                }
4576
4577                /* The first skb to collapse is:
4578                 * - not SYN/FIN and
4579                 * - bloated or contains data before "start" or
4580                 *   overlaps to the next one.
4581                 */
4582                if (!(TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)) &&
4583                    (tcp_win_from_space(skb->truesize) > skb->len ||
4584                     before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, start))) {
4585                        end_of_skbs = false;
4586                        break;
4587                }
4588
4589                if (!skb_queue_is_last(list, skb)) {
4590                        struct sk_buff *next = skb_queue_next(list, skb);
4591                        if (next != tail &&
4592                            TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(next)->seq) {
4593                                end_of_skbs = false;
4594                                break;
4595                        }
4596                }
4597
4598                /* Decided to skip this, advance start seq. */
4599                start = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4600        }
4601        if (end_of_skbs ||
4602            (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)))
4603                return;
4604
4605        while (before(start, end)) {
4606                int copy = min_t(int, SKB_MAX_ORDER(0, 0), end - start);
4607                struct sk_buff *nskb;
4608
4609                nskb = alloc_skb(copy, GFP_ATOMIC);
4610                if (!nskb)
4611                        return;
4612
4613                memcpy(nskb->cb, skb->cb, sizeof(skb->cb));
4614                TCP_SKB_CB(nskb)->seq = TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq = start;
4615                __skb_queue_before(list, skb, nskb);
4616                skb_set_owner_r(nskb, sk);
4617
4618                /* Copy data, releasing collapsed skbs. */
4619                while (copy > 0) {
4620                        int offset = start - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4621                        int size = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - start;
4622
4623                        BUG_ON(offset < 0);
4624                        if (size > 0) {
4625                                size = min(copy, size);
4626                                if (skb_copy_bits(skb, offset, skb_put(nskb, size), size))
4627                                        BUG();
4628                                TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq += size;
4629                                copy -= size;
4630                                start += size;
4631                        }
4632                        if (!before(start, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4633                                skb = tcp_collapse_one(sk, skb, list);
4634                                if (!skb ||
4635                                    skb == tail ||
4636                                    (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)))
4637                                        return;
4638                        }
4639                }
4640        }
4641}
4642
4643/* Collapse ofo queue. Algorithm: select contiguous sequence of skbs
4644 * and tcp_collapse() them until all the queue is collapsed.
4645 */
4646static void tcp_collapse_ofo_queue(struct sock *sk)
4647{
4648        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4649        struct sk_buff *skb = skb_peek(&tp->out_of_order_queue);
4650        struct sk_buff *head;
4651        u32 start, end;
4652
4653        if (skb == NULL)
4654                return;
4655
4656        start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4657        end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4658        head = skb;
4659
4660        for (;;) {
4661                struct sk_buff *next = NULL;
4662
4663                if (!skb_queue_is_last(&tp->out_of_order_queue, skb))
4664                        next = skb_queue_next(&tp->out_of_order_queue, skb);
4665                skb = next;
4666
4667                /* Segment is terminated when we see gap or when
4668                 * we are at the end of all the queue. */
4669                if (!skb ||
4670                    after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, end) ||
4671                    before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start)) {
4672                        tcp_collapse(sk, &tp->out_of_order_queue,
4673                                     head, skb, start, end);
4674                        head = skb;
4675                        if (!skb)
4676                                break;
4677                        /* Start new segment */
4678                        start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4679                        end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4680                } else {
4681                        if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, start))
4682                                start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4683                        if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, end))
4684                                end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4685                }
4686        }
4687}
4688
4689/*
4690 * Purge the out-of-order queue.
4691 * Return true if queue was pruned.
4692 */
4693static bool tcp_prune_ofo_queue(struct sock *sk)
4694{
4695        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4696        bool res = false;
4697
4698        if (!skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4699                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_OFOPRUNED);
4700                __skb_queue_purge(&tp->out_of_order_queue);
4701
4702                /* Reset SACK state.  A conforming SACK implementation will
4703                 * do the same at a timeout based retransmit.  When a connection
4704                 * is in a sad state like this, we care only about integrity
4705                 * of the connection not performance.
4706                 */
4707                if (tp->rx_opt.sack_ok)
4708                        tcp_sack_reset(&tp->rx_opt);
4709                sk_mem_reclaim(sk);
4710                res = true;
4711        }
4712        return res;
4713}
4714
4715/* Reduce allocated memory if we can, trying to get
4716 * the socket within its memory limits again.
4717 *
4718 * Return less than zero if we should start dropping frames
4719 * until the socket owning process reads some of the data
4720 * to stabilize the situation.
4721 */
4722static int tcp_prune_queue(struct sock *sk)
4723{
4724        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4725
4726        SOCK_DEBUG(sk, "prune_queue: c=%x\n", tp->copied_seq);
4727
4728        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PRUNECALLED);
4729
4730        if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) >= sk->sk_rcvbuf)
4731                tcp_clamp_window(sk);
4732        else if (sk_under_memory_pressure(sk))
4733                tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, 4U * tp->advmss);
4734
4735        tcp_collapse_ofo_queue(sk);
4736        if (!skb_queue_empty(&sk->sk_receive_queue))
4737                tcp_collapse(sk, &sk->sk_receive_queue,
4738                             skb_peek(&sk->sk_receive_queue),
4739                             NULL,
4740                             tp->copied_seq, tp->rcv_nxt);
4741        sk_mem_reclaim(sk);
4742
4743        if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf)
4744                return 0;
4745
4746        /* Collapsing did not help, destructive actions follow.
4747         * This must not ever occur. */
4748
4749        tcp_prune_ofo_queue(sk);
4750
4751        if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf)
4752                return 0;
4753
4754        /* If we are really being abused, tell the caller to silently
4755         * drop receive data on the floor.  It will get retransmitted
4756         * and hopefully then we'll have sufficient space.
4757         */
4758        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_RCVPRUNED);
4759
4760        /* Massive buffer overcommit. */
4761        tp->pred_flags = 0;
4762        return -1;
4763}
4764
4765static bool tcp_should_expand_sndbuf(const struct sock *sk)
4766{
4767        const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4768
4769        /* If the user specified a specific send buffer setting, do
4770         * not modify it.
4771         */
4772        if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
4773                return false;
4774
4775        /* If we are under global TCP memory pressure, do not expand.  */
4776        if (sk_under_memory_pressure(sk))
4777                return false;
4778
4779        /* If we are under soft global TCP memory pressure, do not expand.  */
4780        if (sk_memory_allocated(sk) >= sk_prot_mem_limits(sk, 0))
4781                return false;
4782
4783        /* If we filled the congestion window, do not expand.  */
4784        if (tp->packets_out >= tp->snd_cwnd)
4785                return false;
4786
4787        return true;
4788}
4789
4790/* When incoming ACK allowed to free some skb from write_queue,
4791 * we remember this event in flag SOCK_QUEUE_SHRUNK and wake up socket
4792 * on the exit from tcp input handler.
4793 *
4794 * PROBLEM: sndbuf expansion does not work well with largesend.
4795 */
4796static void tcp_new_space(struct sock *sk)
4797{
4798        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4799
4800        if (tcp_should_expand_sndbuf(sk)) {
4801                tcp_sndbuf_expand(sk);
4802                tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
4803        }
4804
4805        sk->sk_write_space(sk);
4806}
4807
4808static void tcp_check_space(struct sock *sk)
4809{
4810        if (sock_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK)) {
4811                sock_reset_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
4812                if (sk->sk_socket &&
4813                    test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags))
4814                        tcp_new_space(sk);
4815        }
4816}
4817
4818static inline void tcp_data_snd_check(struct sock *sk)
4819{
4820        tcp_push_pending_frames(sk);
4821        tcp_check_space(sk);
4822}
4823
4824/*
4825 * Check if sending an ack is needed.
4826 */
4827static void __tcp_ack_snd_check(struct sock *sk, int ofo_possible)
4828{
4829        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4830
4831            /* More than one full frame received... */
4832        if (((tp->rcv_nxt - tp->rcv_wup) > inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss &&
4833             /* ... and right edge of window advances far enough.
4834              * (tcp_recvmsg() will send ACK otherwise). Or...
4835              */
4836             __tcp_select_window(sk) >= tp->rcv_wnd) ||
4837            /* We ACK each frame or... */
4838            tcp_in_quickack_mode(sk) ||
4839            /* We have out of order data. */
4840            (ofo_possible && skb_peek(&tp->out_of_order_queue))) {
4841                /* Then ack it now */
4842                tcp_send_ack(sk);
4843        } else {
4844                /* Else, send delayed ack. */
4845                tcp_send_delayed_ack(sk);
4846        }
4847}
4848
4849static inline void tcp_ack_snd_check(struct sock *sk)
4850{
4851        if (!inet_csk_ack_scheduled(sk)) {
4852                /* We sent a data segment already. */
4853                return;
4854        }
4855        __tcp_ack_snd_check(sk, 1);
4856}
4857
4858/*
4859 *      This routine is only called when we have urgent data
4860 *      signaled. Its the 'slow' part of tcp_urg. It could be
4861 *      moved inline now as tcp_urg is only called from one
4862 *      place. We handle URGent data wrong. We have to - as
4863 *      BSD still doesn't use the correction from RFC961.
4864 *      For 1003.1g we should support a new option TCP_STDURG to permit
4865 *      either form (or just set the sysctl tcp_stdurg).
4866 */
4867
4868static void tcp_check_urg(struct sock *sk, const struct tcphdr *th)
4869{
4870        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4871        u32 ptr = ntohs(th->urg_ptr);
4872
4873        if (ptr && !sysctl_tcp_stdurg)
4874                ptr--;
4875        ptr += ntohl(th->seq);
4876
4877        /* Ignore urgent data that we've already seen and read. */
4878        if (after(tp->copied_seq, ptr))
4879                return;
4880
4881        /* Do not replay urg ptr.
4882         *
4883         * NOTE: interesting situation not covered by specs.
4884         * Misbehaving sender may send urg ptr, pointing to segment,
4885         * which we already have in ofo queue. We are not able to fetch
4886         * such data and will stay in TCP_URG_NOTYET until will be eaten
4887         * by recvmsg(). Seems, we are not obliged to handle such wicked
4888         * situations. But it is worth to think about possibility of some
4889         * DoSes using some hypothetical application level deadlock.
4890         */
4891        if (before(ptr, tp->rcv_nxt))
4892                return;
4893
4894        /* Do we already have a newer (or duplicate) urgent pointer? */
4895        if (tp->urg_data && !after(ptr, tp->urg_seq))
4896                return;
4897
4898        /* Tell the world about our new urgent pointer. */
4899        sk_send_sigurg(sk);
4900
4901        /* We may be adding urgent data when the last byte read was
4902         * urgent. To do this requires some care. We cannot just ignore
4903         * tp->copied_seq since we would read the last urgent byte again
4904         * as data, nor can we alter copied_seq until this data arrives
4905         * or we break the semantics of SIOCATMARK (and thus sockatmark())
4906         *
4907         * NOTE. Double Dutch. Rendering to plain English: author of comment
4908         * above did something sort of  send("A", MSG_OOB); send("B", MSG_OOB);
4909         * and expect that both A and B disappear from stream. This is _wrong_.
4910         * Though this happens in BSD with high probability, this is occasional.
4911         * Any application relying on this is buggy. Note also, that fix "works"
4912         * only in this artificial test. Insert some normal data between A and B and we will
4913         * decline of BSD again. Verdict: it is better to remove to trap
4914         * buggy users.
4915         */
4916        if (tp->urg_seq == tp->copied_seq && tp->urg_data &&
4917            !sock_flag(sk, SOCK_URGINLINE) && tp->copied_seq != tp->rcv_nxt) {
4918                struct sk_buff *skb = skb_peek(&sk->sk_receive_queue);
4919                tp->copied_seq++;
4920                if (skb && !before(tp->copied_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4921                        __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
4922                        __kfree_skb(skb);
4923                }
4924        }
4925
4926        tp->urg_data = TCP_URG_NOTYET;
4927        tp->urg_seq = ptr;
4928
4929        /* Disable header prediction. */
4930        tp->pred_flags = 0;
4931}
4932
4933/* This is the 'fast' part of urgent handling. */
4934static void tcp_urg(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const struct tcphdr *th)
4935{
4936        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4937
4938        /* Check if we get a new urgent pointer - normally not. */
4939        if (th->urg)
4940                tcp_check_urg(sk, th);
4941
4942        /* Do we wait for any urgent data? - normally not... */
4943        if (tp->urg_data == TCP_URG_NOTYET) {
4944                u32 ptr = tp->urg_seq - ntohl(th->seq) + (th->doff * 4) -
4945                          th->syn;
4946
4947                /* Is the urgent pointer pointing into this packet? */
4948                if (ptr < skb->len) {
4949                        u8 tmp;
4950                        if (skb_copy_bits(skb, ptr, &tmp, 1))
4951                                BUG();
4952                        tp->urg_data = TCP_URG_VALID | tmp;
4953                        if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
4954                                sk->sk_data_ready(sk);
4955                }
4956        }
4957}
4958
4959static int tcp_copy_to_iovec(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int hlen)
4960{
4961        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4962        int chunk = skb->len - hlen;
4963        int err;
4964
4965        local_bh_enable();
4966        if (skb_csum_unnecessary(skb))
4967                err = skb_copy_datagram_iovec(skb, hlen, tp->ucopy.iov, chunk);
4968        else
4969                err = skb_copy_and_csum_datagram_iovec(skb, hlen,
4970                                                       tp->ucopy.iov);
4971
4972        if (!err) {
4973                tp->ucopy.len -= chunk;
4974                tp->copied_seq += chunk;
4975                tcp_rcv_space_adjust(sk);
4976        }
4977
4978        local_bh_disable();
4979        return err;
4980}
4981
4982static __sum16 __tcp_checksum_complete_user(struct sock *sk,
4983                                            struct sk_buff *skb)
4984{
4985        __sum16 result;
4986
4987        if (sock_owned_by_user(sk)) {
4988                local_bh_enable();
4989                result = __tcp_checksum_complete(skb);
4990                local_bh_disable();
4991        } else {
4992                result = __tcp_checksum_complete(skb);
4993        }
4994        return result;
4995}
4996
4997static inline bool tcp_checksum_complete_user(struct sock *sk,
4998                                             struct sk_buff *skb)
4999{
5000        return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
5001               __tcp_checksum_complete_user(sk, skb);
5002}
5003
5004/* Does PAWS and seqno based validation of an incoming segment, flags will
5005 * play significant role here.
5006 */
5007static bool tcp_validate_incoming(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5008                                  const struct tcphdr *th, int syn_inerr)
5009{
5010        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5011
5012        /* RFC1323: H1. Apply PAWS check first. */
5013        if (tcp_fast_parse_options(skb, th, tp) && tp->rx_opt.saw_tstamp &&
5014            tcp_paws_discard(sk, skb)) {
5015                if (!th->rst) {
5016                        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
5017                        tcp_send_dupack(sk, skb);
5018                        goto discard;
5019                }
5020                /* Reset is accepted even if it did not pass PAWS. */
5021        }
5022
5023        /* Step 1: check sequence number */
5024        if (!tcp_sequence(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
5025                /* RFC793, page 37: "In all states except SYN-SENT, all reset
5026                 * (RST) segments are validated by checking their SEQ-fields."
5027                 * And page 69: "If an incoming segment is not acceptable,
5028                 * an acknowledgment should be sent in reply (unless the RST
5029                 * bit is set, if so drop the segment and return)".
5030                 */
5031                if (!th->rst) {
5032                        if (th->syn)
5033                                goto syn_challenge;
5034                        tcp_send_dupack(sk, skb);
5035                }
5036                goto discard;
5037        }
5038
5039        /* Step 2: check RST bit */
5040        if (th->rst) {
5041                /* RFC 5961 3.2 :
5042                 * If sequence number exactly matches RCV.NXT, then
5043                 *     RESET the connection
5044                 * else
5045                 *     Send a challenge ACK
5046                 */
5047                if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt)
5048                        tcp_reset(sk);
5049                else
5050                        tcp_send_challenge_ack(sk);
5051                goto discard;
5052        }
5053
5054        /* step 3: check security and precedence [ignored] */
5055
5056        /* step 4: Check for a SYN
5057         * RFC 5691 4.2 : Send a challenge ack
5058         */
5059        if (th->syn) {
5060syn_challenge:
5061                if (syn_inerr)
5062                        TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5063                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSYNCHALLENGE);
5064                tcp_send_challenge_ack(sk);
5065                goto discard;
5066        }
5067
5068        return true;
5069
5070discard:
5071        __kfree_skb(skb);
5072        return false;
5073}
5074
5075/*
5076 *      TCP receive function for the ESTABLISHED state.
5077 *
5078 *      It is split into a fast path and a slow path. The fast path is
5079 *      disabled when:
5080 *      - A zero window was announced from us - zero window probing
5081 *        is only handled properly in the slow path.
5082 *      - Out of order segments arrived.
5083 *      - Urgent data is expected.
5084 *      - There is no buffer space left
5085 *      - Unexpected TCP flags/window values/header lengths are received
5086 *        (detected by checking the TCP header against pred_flags)
5087 *      - Data is sent in both directions. Fast path only supports pure senders
5088 *        or pure receivers (this means either the sequence number or the ack
5089 *        value must stay constant)
5090 *      - Unexpected TCP option.
5091 *
5092 *      When these conditions are not satisfied it drops into a standard
5093 *      receive procedure patterned after RFC793 to handle all cases.
5094 *      The first three cases are guaranteed by proper pred_flags setting,
5095 *      the rest is checked inline. Fast processing is turned on in
5096 *      tcp_data_queue when everything is OK.
5097 */
5098void tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5099                         const struct tcphdr *th, unsigned int len)
5100{
5101        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5102
5103        if (unlikely(sk->sk_rx_dst == NULL))
5104                inet_csk(sk)->icsk_af_ops->sk_rx_dst_set(sk, skb);
5105        /*
5106         *      Header prediction.
5107         *      The code loosely follows the one in the famous
5108         *      "30 instruction TCP receive" Van Jacobson mail.
5109         *
5110         *      Van's trick is to deposit buffers into socket queue
5111         *      on a device interrupt, to call tcp_recv function
5112         *      on the receive process context and checksum and copy
5113         *      the buffer to user space. smart...
5114         *
5115         *      Our current scheme is not silly either but we take the
5116         *      extra cost of the net_bh soft interrupt processing...
5117         *      We do checksum and copy also but from device to kernel.
5118         */
5119
5120        tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5121
5122        /*      pred_flags is 0xS?10 << 16 + snd_wnd
5123         *      if header_prediction is to be made
5124         *      'S' will always be tp->tcp_header_len >> 2
5125         *      '?' will be 0 for the fast path, otherwise pred_flags is 0 to
5126         *  turn it off (when there are holes in the receive
5127         *       space for instance)
5128         *      PSH flag is ignored.
5129         */
5130
5131        if ((tcp_flag_word(th) & TCP_HP_BITS) == tp->pred_flags &&
5132            TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt &&
5133            !after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_nxt)) {
5134                int tcp_header_len = tp->tcp_header_len;
5135
5136                /* Timestamp header prediction: tcp_header_len
5137                 * is automatically equal to th->doff*4 due to pred_flags
5138                 * match.
5139                 */
5140
5141                /* Check timestamp */
5142                if (tcp_header_len == sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) {
5143                        /* No? Slow path! */
5144                        if (!tcp_parse_aligned_timestamp(tp, th))
5145                                goto slow_path;
5146
5147                        /* If PAWS failed, check it more carefully in slow path */
5148                        if ((s32)(tp->rx_opt.rcv_tsval - tp->rx_opt.ts_recent) < 0)
5149                                goto slow_path;
5150
5151                        /* DO NOT update ts_recent here, if checksum fails
5152                         * and timestamp was corrupted part, it will result
5153                         * in a hung connection since we will drop all
5154                         * future packets due to the PAWS test.
5155                         */
5156                }
5157
5158                if (len <= tcp_header_len) {
5159                        /* Bulk data transfer: sender */
5160                        if (len == tcp_header_len) {
5161                                /* Predicted packet is in window by definition.
5162                                 * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5163                                 * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5164                                 */
5165                                if (tcp_header_len ==
5166                                    (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5167                                    tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5168                                        tcp_store_ts_recent(tp);
5169
5170                                /* We know that such packets are checksummed
5171                                 * on entry.
5172                                 */
5173                                tcp_ack(sk, skb, 0);
5174                                __kfree_skb(skb);
5175                                tcp_data_snd_check(sk);
5176                                return;
5177                        } else { /* Header too small */
5178                                TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5179                                goto discard;
5180                        }
5181                } else {
5182                        int eaten = 0;
5183                        bool fragstolen = false;
5184
5185                        if (tp->ucopy.task == current &&
5186                            tp->copied_seq == tp->rcv_nxt &&
5187                            len - tcp_header_len <= tp->ucopy.len &&
5188                            sock_owned_by_user(sk)) {
5189                                __set_current_state(TASK_RUNNING);
5190
5191                                if (!tcp_copy_to_iovec(sk, skb, tcp_header_len)) {
5192                                        /* Predicted packet is in window by definition.
5193                                         * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5194                                         * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5195                                         */
5196                                        if (tcp_header_len ==
5197                                            (sizeof(struct tcphdr) +
5198                                             TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5199                                            tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5200                                                tcp_store_ts_recent(tp);
5201
5202                                        tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5203
5204                                        __skb_pull(skb, tcp_header_len);
5205                                        tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
5206                                        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPHITSTOUSER);
5207                                        eaten = 1;
5208                                }
5209                        }
5210                        if (!eaten) {
5211                                if (tcp_checksum_complete_user(sk, skb))
5212                                        goto csum_error;
5213
5214                                if ((int)skb->truesize > sk->sk_forward_alloc)
5215                                        goto step5;
5216
5217                                /* Predicted packet is in window by definition.
5218                                 * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5219                                 * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5220                                 */
5221                                if (tcp_header_len ==
5222                                    (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5223                                    tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5224                                        tcp_store_ts_recent(tp);
5225
5226                                tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5227
5228                                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPHITS);
5229
5230                                /* Bulk data transfer: receiver */
5231                                eaten = tcp_queue_rcv(sk, skb, tcp_header_len,
5232                                                      &fragstolen);
5233                        }
5234
5235                        tcp_event_data_recv(sk, skb);
5236
5237                        if (TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq != tp->snd_una) {
5238                                /* Well, only one small jumplet in fast path... */
5239                                tcp_ack(sk, skb, FLAG_DATA);
5240                                tcp_data_snd_check(sk);
5241                                if (!inet_csk_ack_scheduled(sk))
5242                                        goto no_ack;
5243                        }
5244
5245                        __tcp_ack_snd_check(sk, 0);
5246no_ack:
5247                        if (eaten)
5248                                kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
5249                        sk->sk_data_ready(sk);
5250                        return;
5251                }
5252        }
5253
5254slow_path:
5255        if (len < (th->doff << 2) || tcp_checksum_complete_user(sk, skb))
5256                goto csum_error;
5257
5258        if (!th->ack && !th->rst && !th->syn)
5259                goto discard;
5260
5261        /*
5262         *      Standard slow path.
5263         */
5264
5265        if (!tcp_validate_incoming(sk, skb, th, 1))
5266                return;
5267
5268step5:
5269        if (tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH | FLAG_UPDATE_TS_RECENT) < 0)
5270                goto discard;
5271
5272        tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5273
5274        /* Process urgent data. */
5275        tcp_urg(sk, skb, th);
5276
5277        /* step 7: process the segment text */
5278        tcp_data_queue(sk, skb);
5279
5280        tcp_data_snd_check(sk);
5281        tcp_ack_snd_check(sk);
5282        return;
5283
5284csum_error:
5285        TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_CSUMERRORS);
5286        TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5287
5288discard:
5289        __kfree_skb(skb);
5290}
5291EXPORT_SYMBOL(tcp_rcv_established);
5292
5293void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
5294{
5295        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5296        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5297
5298        tcp_set_state(sk, TCP_ESTABLISHED);
5299
5300        if (skb != NULL) {
5301                icsk->icsk_af_ops->sk_rx_dst_set(sk, skb);
5302                security_inet_conn_established(sk, skb);
5303        }
5304
5305        /* Make sure socket is routed, for correct metrics.  */
5306        icsk->icsk_af_ops->rebuild_header(sk);
5307
5308        tcp_init_metrics(sk);
5309
5310        tcp_init_congestion_control(sk);
5311
5312        /* Prevent spurious tcp_cwnd_restart() on first data
5313         * packet.
5314         */
5315        tp->lsndtime = tcp_time_stamp;
5316
5317        tcp_init_buffer_space(sk);
5318
5319        if (sock_flag(sk, SOCK_KEEPOPEN))
5320                inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, keepalive_time_when(tp));
5321
5322        if (!tp->rx_opt.snd_wscale)
5323                __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd);
5324        else
5325                tp->pred_flags = 0;
5326
5327        if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
5328                sk->sk_state_change(sk);
5329                sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_IO, POLL_OUT);
5330        }
5331}
5332
5333static bool tcp_rcv_fastopen_synack(struct sock *sk, struct sk_buff *synack,
5334                                    struct tcp_fastopen_cookie *cookie)
5335{
5336        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5337        struct sk_buff *data = tp->syn_data ? tcp_write_queue_head(sk) : NULL;
5338        u16 mss = tp->rx_opt.mss_clamp;
5339        bool syn_drop;
5340
5341        if (mss == tp->rx_opt.user_mss) {
5342                struct tcp_options_received opt;
5343
5344                /* Get original SYNACK MSS value if user MSS sets mss_clamp */
5345                tcp_clear_options(&opt);
5346                opt.user_mss = opt.mss_clamp = 0;
5347                tcp_parse_options(synack, &opt, 0, NULL);
5348                mss = opt.mss_clamp;
5349        }
5350
5351        if (!tp->syn_fastopen)  /* Ignore an unsolicited cookie */
5352                cookie->len = -1;
5353
5354        /* The SYN-ACK neither has cookie nor acknowledges the data. Presumably
5355         * the remote receives only the retransmitted (regular) SYNs: either
5356         * the original SYN-data or the corresponding SYN-ACK is lost.
5357         */
5358        syn_drop = (cookie->len <= 0 && data && tp->total_retrans);
5359
5360        tcp_fastopen_cache_set(sk, mss, cookie, syn_drop);
5361
5362        if (data) { /* Retransmit unacked data in SYN */
5363                tcp_for_write_queue_from(data, sk) {
5364                        if (data == tcp_send_head(sk) ||
5365                            __tcp_retransmit_skb(sk, data))
5366                                break;
5367                }
5368                tcp_rearm_rto(sk);
5369                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPFASTOPENACTIVEFAIL);
5370                return true;
5371        }
5372        tp->syn_data_acked = tp->syn_data;
5373        if (tp->syn_data_acked)
5374                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPFASTOPENACTIVE);
5375        return false;
5376}
5377
5378static int tcp_rcv_synsent_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5379                                         const struct tcphdr *th, unsigned int len)
5380{
5381        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5382        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5383        struct tcp_fastopen_cookie foc = { .len = -1 };
5384        int saved_clamp = tp->rx_opt.mss_clamp;
5385
5386        tcp_parse_options(skb, &tp->rx_opt, 0, &foc);
5387        if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
5388                tp->rx_opt.rcv_tsecr -= tp->tsoffset;
5389
5390        if (th->ack) {
5391                /* rfc793:
5392                 * "If the state is SYN-SENT then
5393                 *    first check the ACK bit
5394                 *      If the ACK bit is set
5395                 *        If SEG.ACK =< ISS, or SEG.ACK > SND.NXT, send
5396                 *        a reset (unless the RST bit is set, if so drop
5397                 *        the segment and return)"
5398                 */
5399                if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_una) ||
5400                    after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_nxt))
5401                        goto reset_and_undo;
5402
5403                if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
5404                    !between(tp->rx_opt.rcv_tsecr, tp->retrans_stamp,
5405                             tcp_time_stamp)) {
5406                        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSACTIVEREJECTED);
5407                        goto reset_and_undo;
5408                }
5409
5410                /* Now ACK is acceptable.
5411                 *
5412                 * "If the RST bit is set
5413                 *    If the ACK was acceptable then signal the user "error:
5414                 *    connection reset", drop the segment, enter CLOSED state,
5415                 *    delete TCB, and return."
5416                 */
5417
5418                if (th->rst) {
5419                        tcp_reset(sk);
5420                        goto discard;
5421                }
5422
5423                /* rfc793:
5424                 *   "fifth, if neither of the SYN or RST bits is set then
5425                 *    drop the segment and return."
5426                 *
5427                 *    See note below!
5428                 *                                        --ANK(990513)
5429                 */
5430                if (!th->syn)
5431                        goto discard_and_undo;
5432
5433                /* rfc793:
5434                 *   "If the SYN bit is on ...
5435                 *    are acceptable then ...
5436                 *    (our SYN has been ACKed), change the connection
5437                 *    state to ESTABLISHED..."
5438                 */
5439
5440                tcp_ecn_rcv_synack(tp, th);
5441
5442                tcp_init_wl(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
5443                tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH);
5444
5445                /* Ok.. it's good. Set up sequence numbers and
5446                 * move to established.
5447                 */
5448                tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5449                tp->rcv_wup = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5450
5451                /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is
5452                 * never scaled.
5453                 */
5454                tp->snd_wnd = ntohs(th->window);
5455
5456                if (!tp->rx_opt.wscale_ok) {
5457                        tp->rx_opt.snd_wscale = tp->rx_opt.rcv_wscale = 0;
5458                        tp->window_clamp = min(tp->window_clamp, 65535U);
5459                }
5460
5461                if (tp->rx_opt.saw_tstamp) {
5462                        tp->rx_opt.tstamp_ok       = 1;
5463                        tp->tcp_header_len =
5464                                sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5465                        tp->advmss          -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5466                        tcp_store_ts_recent(tp);
5467                } else {
5468                        tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
5469                }
5470
5471                if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_fack)
5472                        tcp_enable_fack(tp);
5473
5474                tcp_mtup_init(sk);
5475                tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
5476                tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5477
5478                /* Remember, tcp_poll() does not lock socket!
5479                 * Change state from SYN-SENT only after copied_seq
5480                 * is initialized. */
5481                tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5482
5483                smp_mb();
5484
5485                tcp_finish_connect(sk, skb);
5486
5487                if ((tp->syn_fastopen || tp->syn_data) &&
5488                    tcp_rcv_fastopen_synack(sk, skb, &foc))
5489                        return -1;
5490
5491                if (sk->sk_write_pending ||
5492                    icsk->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept ||
5493                    icsk->icsk_ack.pingpong) {
5494                        /* Save one ACK. Data will be ready after
5495                         * several ticks, if write_pending is set.
5496                         *
5497                         * It may be deleted, but with this feature tcpdumps
5498                         * look so _wonderfully_ clever, that I was not able
5499                         * to stand against the temptation 8)     --ANK
5500                         */
5501                        inet_csk_schedule_ack(sk);
5502                        icsk->icsk_ack.lrcvtime = tcp_time_stamp;
5503                        tcp_enter_quickack_mode(sk);
5504                        inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
5505                                                  TCP_DELACK_MAX, TCP_RTO_MAX);
5506
5507discard:
5508                        __kfree_skb(skb);
5509                        return 0;
5510                } else {
5511                        tcp_send_ack(sk);
5512                }
5513                return -1;
5514        }
5515
5516        /* No ACK in the segment */
5517
5518        if (th->rst) {
5519                /* rfc793:
5520                 * "If the RST bit is set
5521                 *
5522                 *      Otherwise (no ACK) drop the segment and return."
5523                 */
5524
5525                goto discard_and_undo;
5526        }
5527
5528        /* PAWS check. */
5529        if (tp->rx_opt.ts_recent_stamp && tp->rx_opt.saw_tstamp &&
5530            tcp_paws_reject(&tp->rx_opt, 0))
5531                goto discard_and_undo;
5532
5533        if (th->syn) {
5534                /* We see SYN without ACK. It is attempt of
5535                 * simultaneous connect with crossed SYNs.
5536                 * Particularly, it can be connect to self.
5537                 */
5538                tcp_set_state(sk, TCP_SYN_RECV);
5539
5540                if (tp->rx_opt.saw_tstamp) {
5541                        tp->rx_opt.tstamp_ok = 1;
5542                        tcp_store_ts_recent(tp);
5543                        tp->tcp_header_len =
5544                                sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5545                } else {
5546                        tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
5547                }
5548
5549                tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5550                tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5551                tp->rcv_wup = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5552
5553                /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is
5554                 * never scaled.
5555                 */
5556                tp->snd_wnd    = ntohs(th->window);
5557                tp->snd_wl1    = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
5558                tp->max_window = tp->snd_wnd;
5559
5560                tcp_ecn_rcv_syn(tp, th);
5561
5562                tcp_mtup_init(sk);
5563                tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
5564                tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5565
5566                tcp_send_synack(sk);
5567#if 0
5568                /* Note, we could accept data and URG from this segment.
5569                 * There are no obstacles to make this (except that we must
5570                 * either change tcp_recvmsg() to prevent it from returning data
5571                 * before 3WHS completes per RFC793, or employ TCP Fast Open).
5572                 *
5573                 * However, if we ignore data in ACKless segments sometimes,
5574                 * we have no reasons to accept it sometimes.
5575                 * Also, seems the code doing it in step6 of tcp_rcv_state_process
5576                 * is not flawless. So, discard packet for sanity.
5577                 * Uncomment this return to process the data.
5578                 */
5579                return -1;
5580#else
5581                goto discard;
5582#endif
5583        }
5584        /* "fifth, if neither of the SYN or RST bits is set then
5585         * drop the segment and return."
5586         */
5587
5588discard_and_undo:
5589        tcp_clear_options(&tp->rx_opt);
5590        tp->rx_opt.mss_clamp = saved_clamp;
5591        goto discard;
5592
5593reset_and_undo:
5594        tcp_clear_options(&tp->rx_opt);
5595        tp->rx_opt.mss_clamp = saved_clamp;
5596        return 1;
5597}
5598
5599/*
5600 *      This function implements the receiving procedure of RFC 793 for
5601 *      all states except ESTABLISHED and TIME_WAIT.
5602 *      It's called from both tcp_v4_rcv and tcp_v6_rcv and should be
5603 *      address independent.
5604 */
5605
5606int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5607                          const struct tcphdr *th, unsigned int len)
5608{
5609        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5610        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5611        struct request_sock *req;
5612        int queued = 0;
5613        bool acceptable;
5614        u32 synack_stamp;
5615
5616        tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5617
5618        switch (sk->sk_state) {
5619        case TCP_CLOSE:
5620                goto discard;
5621
5622        case TCP_LISTEN:
5623                if (th->ack)
5624                        return 1;
5625
5626                if (th->rst)
5627                        goto discard;
5628
5629                if (th->syn) {
5630                        if (th->fin)
5631                                goto discard;
5632                        if (icsk->icsk_af_ops->conn_request(sk, skb) < 0)
5633                                return 1;
5634
5635                        /* Now we have several options: In theory there is
5636                         * nothing else in the frame. KA9Q has an option to
5637                         * send data with the syn, BSD accepts data with the
5638                         * syn up to the [to be] advertised window and
5639                         * Solaris 2.1 gives you a protocol error. For now
5640                         * we just ignore it, that fits the spec precisely
5641                         * and avoids incompatibilities. It would be nice in
5642                         * future to drop through and process the data.
5643                         *
5644                         * Now that TTCP is starting to be used we ought to
5645                         * queue this data.
5646                         * But, this leaves one open to an easy denial of
5647                         * service attack, and SYN cookies can't defend
5648                         * against this problem. So, we drop the data
5649                         * in the interest of security over speed unless
5650                         * it's still in use.
5651                         */
5652                        kfree_skb(skb);
5653                        return 0;
5654                }
5655                goto discard;
5656
5657        case TCP_SYN_SENT:
5658                queued = tcp_rcv_synsent_state_process(sk, skb, th, len);
5659                if (queued >= 0)
5660                        return queued;
5661
5662                /* Do step6 onward by hand. */
5663                tcp_urg(sk, skb, th);
5664                __kfree_skb(skb);
5665                tcp_data_snd_check(sk);
5666                return 0;
5667        }
5668
5669        req = tp->fastopen_rsk;
5670        if (req != NULL) {
5671                WARN_ON_ONCE(sk->sk_state != TCP_SYN_RECV &&
5672                    sk->sk_state != TCP_FIN_WAIT1);
5673
5674                if (tcp_check_req(sk, skb, req, NULL, true) == NULL)
5675                        goto discard;
5676        }
5677
5678        if (!th->ack && !th->rst && !th->syn)
5679                goto discard;
5680
5681        if (!tcp_validate_incoming(sk, skb, th, 0))
5682                return 0;
5683
5684        /* step 5: check the ACK field */
5685        acceptable = tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH |
5686                                      FLAG_UPDATE_TS_RECENT) > 0;
5687
5688        switch (sk->sk_state) {
5689        case TCP_SYN_RECV:
5690                if (!acceptable)
5691                        return 1;
5692
5693                /* Once we leave TCP_SYN_RECV, we no longer need req
5694                 * so release it.
5695                 */
5696                if (req) {
5697                        synack_stamp = tcp_rsk(req)->snt_synack;
5698                        tp->total_retrans = req->num_retrans;
5699                        reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
5700                } else {
5701                        synack_stamp = tp->lsndtime;
5702                        /* Make sure socket is routed, for correct metrics. */
5703                        icsk->icsk_af_ops->rebuild_header(sk);
5704                        tcp_init_congestion_control(sk);
5705
5706                        tcp_mtup_init(sk);
5707                        tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5708                        tcp_init_buffer_space(sk);
5709                }
5710                smp_mb();
5711                tcp_set_state(sk, TCP_ESTABLISHED);
5712                sk->sk_state_change(sk);
5713
5714                /* Note, that this wakeup is only for marginal crossed SYN case.
5715                 * Passively open sockets are not waked up, because
5716                 * sk->sk_sleep == NULL and sk->sk_socket == NULL.
5717                 */
5718                if (sk->sk_socket)
5719                        sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_IO, POLL_OUT);
5720
5721                tp->snd_una = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
5722                tp->snd_wnd = ntohs(th->window) << tp->rx_opt.snd_wscale;
5723                tcp_init_wl(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
5724                tcp_synack_rtt_meas(sk, synack_stamp);
5725
5726                if (tp->rx_opt.tstamp_ok)
5727                        tp->advmss -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5728
5729                if (req) {
5730                        /* Re-arm the timer because data may have been sent out.
5731                         * This is similar to the regular data transmission case
5732                         * when new data has just been ack'ed.
5733                         *
5734                         * (TFO) - we could try to be more aggressive and
5735                         * retransmitting any data sooner based on when they
5736                         * are sent out.
5737                         */
5738                        tcp_rearm_rto(sk);
5739                } else
5740                        tcp_init_metrics(sk);
5741
5742                tcp_update_pacing_rate(sk);
5743
5744                /* Prevent spurious tcp_cwnd_restart() on first data packet */
5745                tp->lsndtime = tcp_time_stamp;
5746
5747                tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5748                tcp_fast_path_on(tp);
5749                break;
5750
5751        case TCP_FIN_WAIT1: {
5752                struct dst_entry *dst;
5753                int tmo;
5754
5755                /* If we enter the TCP_FIN_WAIT1 state and we are a
5756                 * Fast Open socket and this is the first acceptable
5757                 * ACK we have received, this would have acknowledged
5758                 * our SYNACK so stop the SYNACK timer.
5759                 */
5760                if (req != NULL) {
5761                        /* Return RST if ack_seq is invalid.
5762                         * Note that RFC793 only says to generate a
5763                         * DUPACK for it but for TCP Fast Open it seems
5764                         * better to treat this case like TCP_SYN_RECV
5765                         * above.
5766                         */
5767                        if (!acceptable)
5768                                return 1;
5769                        /* We no longer need the request sock. */
5770                        reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
5771                        tcp_rearm_rto(sk);
5772                }
5773                if (tp->snd_una != tp->write_seq)
5774                        break;
5775
5776                tcp_set_state(sk, TCP_FIN_WAIT2);
5777                sk->sk_shutdown |= SEND_SHUTDOWN;
5778
5779                dst = __sk_dst_get(sk);
5780                if (dst)
5781                        dst_confirm(dst);
5782
5783                if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
5784                        /* Wake up lingering close() */
5785                        sk->sk_state_change(sk);
5786                        break;
5787                }
5788
5789                if (tp->linger2 < 0 ||
5790                    (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
5791                     after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - th->fin, tp->rcv_nxt))) {
5792                        tcp_done(sk);
5793                        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
5794                        return 1;
5795                }
5796
5797                tmo = tcp_fin_time(sk);
5798                if (tmo > TCP_TIMEWAIT_LEN) {
5799                        inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, tmo - TCP_TIMEWAIT_LEN);
5800                } else if (th->fin || sock_owned_by_user(sk)) {
5801                        /* Bad case. We could lose such FIN otherwise.
5802                         * It is not a big problem, but it looks confusing
5803                         * and not so rare event. We still can lose it now,
5804                         * if it spins in bh_lock_sock(), but it is really
5805                         * marginal case.
5806                         */
5807                        inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, tmo);
5808                } else {
5809                        tcp_time_wait(sk, TCP_FIN_WAIT2, tmo);
5810                        goto discard;
5811                }
5812                break;
5813        }
5814
5815        case TCP_CLOSING:
5816                if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
5817                        tcp_time_wait(sk, TCP_TIME_WAIT, 0);
5818                        goto discard;
5819                }
5820                break;
5821
5822        case TCP_LAST_ACK:
5823                if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
5824                        tcp_update_metrics(sk);
5825                        tcp_done(sk);
5826                        goto discard;
5827                }
5828                break;
5829        }
5830
5831        /* step 6: check the URG bit */
5832        tcp_urg(sk, skb, th);
5833
5834        /* step 7: process the segment text */
5835        switch (sk->sk_state) {
5836        case TCP_CLOSE_WAIT:
5837        case TCP_CLOSING:
5838        case TCP_LAST_ACK:
5839                if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt))
5840                        break;
5841        case TCP_FIN_WAIT1:
5842        case TCP_FIN_WAIT2:
5843                /* RFC 793 says to queue data in these states,
5844                 * RFC 1122 says we MUST send a reset.
5845                 * BSD 4.4 also does reset.
5846                 */
5847                if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
5848                        if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
5849                            after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - th->fin, tp->rcv_nxt)) {
5850                                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
5851                                tcp_reset(sk);
5852                                return 1;
5853                        }
5854                }
5855                /* Fall through */
5856        case TCP_ESTABLISHED:
5857                tcp_data_queue(sk, skb);
5858                queued = 1;
5859                break;
5860        }
5861
5862        /* tcp_data could move socket to TIME-WAIT */
5863        if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
5864                tcp_data_snd_check(sk);
5865                tcp_ack_snd_check(sk);
5866        }
5867
5868        if (!queued) {
5869discard:
5870                __kfree_skb(skb);
5871        }
5872        return 0;
5873}
5874EXPORT_SYMBOL(tcp_rcv_state_process);
5875
5876static inline void pr_drop_req(struct request_sock *req, __u16 port, int family)
5877{
5878        struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
5879
5880        if (family == AF_INET)
5881                LIMIT_NETDEBUG(KERN_DEBUG pr_fmt("drop open request from %pI4/%u\n"),
5882                               &ireq->ir_rmt_addr, port);
5883#if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
5884        else if (family == AF_INET6)
5885                LIMIT_NETDEBUG(KERN_DEBUG pr_fmt("drop open request from %pI6/%u\n"),
5886                               &ireq->ir_v6_rmt_addr, port);
5887#endif
5888}
5889
5890/* RFC3168 : 6.1.1 SYN packets must not have ECT/ECN bits set
5891 *
5892 * If we receive a SYN packet with these bits set, it means a
5893 * network is playing bad games with TOS bits. In order to
5894 * avoid possible false congestion notifications, we disable
5895 * TCP ECN negociation.
5896 *
5897 * Exception: tcp_ca wants ECN. This is required for DCTCP
5898 * congestion control; it requires setting ECT on all packets,
5899 * including SYN. We inverse the test in this case: If our
5900 * local socket wants ECN, but peer only set ece/cwr (but not
5901 * ECT in IP header) its probably a non-DCTCP aware sender.
5902 */
5903static void tcp_ecn_create_request(struct request_sock *req,
5904                                   const struct sk_buff *skb,
5905                                   const struct sock *listen_sk)
5906{
5907        const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
5908        const struct net *net = sock_net(listen_sk);
5909        bool th_ecn = th->ece && th->cwr;
5910        bool ect, need_ecn;
5911
5912        if (!th_ecn)
5913                return;
5914
5915        ect = !INET_ECN_is_not_ect(TCP_SKB_CB(skb)->ip_dsfield);
5916        need_ecn = tcp_ca_needs_ecn(listen_sk);
5917
5918        if (!ect && !need_ecn && net->ipv4.sysctl_tcp_ecn)
5919                inet_rsk(req)->ecn_ok = 1;
5920        else if (ect && need_ecn)
5921                inet_rsk(req)->ecn_ok = 1;
5922}
5923
5924int tcp_conn_request(struct request_sock_ops *rsk_ops,
5925                     const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
5926                     struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
5927{
5928        struct tcp_options_received tmp_opt;
5929        struct request_sock *req;
5930        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5931        struct dst_entry *dst = NULL;
5932        __u32 isn = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_tw_isn;
5933        bool want_cookie = false, fastopen;
5934        struct flowi fl;
5935        struct tcp_fastopen_cookie foc = { .len = -1 };
5936        int err;
5937
5938
5939        /* TW buckets are converted to open requests without
5940         * limitations, they conserve resources and peer is
5941         * evidently real one.
5942         */
5943        if ((sysctl_tcp_syncookies == 2 ||
5944             inet_csk_reqsk_queue_is_full(sk)) && !isn) {
5945                want_cookie = tcp_syn_flood_action(sk, skb, rsk_ops->slab_name);
5946                if (!want_cookie)
5947                        goto drop;
5948        }
5949
5950
5951        /* Accept backlog is full. If we have already queued enough
5952         * of warm entries in syn queue, drop request. It is better than
5953         * clogging syn queue with openreqs with exponentially increasing
5954         * timeout.
5955         */
5956        if (sk_acceptq_is_full(sk) && inet_csk_reqsk_queue_young(sk) > 1) {
5957                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_LISTENOVERFLOWS);
5958                goto drop;
5959        }
5960
5961        req = inet_reqsk_alloc(rsk_ops);
5962        if (!req)
5963                goto drop;
5964
5965        tcp_rsk(req)->af_specific = af_ops;
5966
5967        tcp_clear_options(&tmp_opt);
5968        tmp_opt.mss_clamp = af_ops->mss_clamp;
5969        tmp_opt.user_mss  = tp->rx_opt.user_mss;
5970        tcp_parse_options(skb, &tmp_opt, 0, want_cookie ? NULL : &foc);
5971
5972        if (want_cookie && !tmp_opt.saw_tstamp)
5973                tcp_clear_options(&tmp_opt);
5974
5975        tmp_opt.tstamp_ok = tmp_opt.saw_tstamp;
5976        tcp_openreq_init(req, &tmp_opt, skb, sk);
5977
5978        af_ops->init_req(req, sk, skb);
5979
5980        if (security_inet_conn_request(sk, skb, req))
5981                goto drop_and_free;
5982
5983        if (!want_cookie || tmp_opt.tstamp_ok)
5984                tcp_ecn_create_request(req, skb, sk);
5985
5986        if (want_cookie) {
5987                isn = cookie_init_sequence(af_ops, sk, skb, &req->mss);
5988                req->cookie_ts = tmp_opt.tstamp_ok;
5989        } else if (!isn) {
5990                /* VJ's idea. We save last timestamp seen
5991                 * from the destination in peer table, when entering
5992                 * state TIME-WAIT, and check against it before
5993                 * accepting new connection request.
5994                 *
5995                 * If "isn" is not zero, this request hit alive
5996                 * timewait bucket, so that all the necessary checks
5997                 * are made in the function processing timewait state.
5998                 */
5999                if (tcp_death_row.sysctl_tw_recycle) {
6000                        bool strict;
6001
6002                        dst = af_ops->route_req(sk, &fl, req, &strict);
6003
6004                        if (dst && strict &&
6005                            !tcp_peer_is_proven(req, dst, true,
6006                                                tmp_opt.saw_tstamp)) {
6007                                NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSPASSIVEREJECTED);
6008                                goto drop_and_release;
6009                        }
6010                }
6011                /* Kill the following clause, if you dislike this way. */
6012                else if (!sysctl_tcp_syncookies &&
6013                         (sysctl_max_syn_backlog - inet_csk_reqsk_queue_len(sk) <
6014                          (sysctl_max_syn_backlog >> 2)) &&
6015                         !tcp_peer_is_proven(req, dst, false,
6016                                             tmp_opt.saw_tstamp)) {
6017                        /* Without syncookies last quarter of
6018                         * backlog is filled with destinations,
6019                         * proven to be alive.
6020                         * It means that we continue to communicate
6021                         * to destinations, already remembered
6022                         * to the moment of synflood.
6023                         */
6024                        pr_drop_req(req, ntohs(tcp_hdr(skb)->source),
6025                                    rsk_ops->family);
6026                        goto drop_and_release;
6027                }
6028
6029                isn = af_ops->init_seq(skb);
6030        }
6031        if (!dst) {
6032                dst = af_ops->route_req(sk, &fl, req, NULL);
6033                if (!dst)
6034                        goto drop_and_free;
6035        }
6036
6037        tcp_rsk(req)->snt_isn = isn;
6038        tcp_openreq_init_rwin(req, sk, dst);
6039        fastopen = !want_cookie &&
6040                   tcp_try_fastopen(sk, skb, req, &foc, dst);
6041        err = af_ops->send_synack(sk, dst, &fl, req,
6042                                  skb_get_queue_mapping(skb), &foc);
6043        if (!fastopen) {
6044                if (err || want_cookie)
6045                        goto drop_and_free;
6046
6047                tcp_rsk(req)->listener = NULL;
6048                af_ops->queue_hash_add(sk, req, TCP_TIMEOUT_INIT);
6049        }
6050
6051        return 0;
6052
6053drop_and_release:
6054        dst_release(dst);
6055drop_and_free:
6056        reqsk_free(req);
6057drop:
6058        NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_LISTENDROPS);
6059        return 0;
6060}
6061EXPORT_SYMBOL(tcp_conn_request);
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.