include/net/tcp.h

   1 /*
   2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   4  *              interface as the means of communication with the user level.
   5  *
   6  *              Definitions for the TCP module.
   7  *
   8  * Version:     @(#)tcp.h       1.0.5   05/23/93
   9  *
  10  * Authors:     Ross Biro
  11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  12  *
  13  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
  14  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
  15  *              as published by the Free Software Foundation; either version
  16  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
  17  */
  18 #ifndef _TCP_H
  19 #define _TCP_H
  20
  21 #define FASTRETRANS_DEBUG 1
  22
  23 #include <linux/list.h>
  24 #include <linux/tcp.h>
  25 #include <linux/bug.h>
  26 #include <linux/slab.h>
  27 #include <linux/cache.h>
  28 #include <linux/percpu.h>
  29 #include <linux/skbuff.h>
  30 #include <linux/crypto.h>
  31 #include <linux/cryptohash.h>
  32 #include <linux/kref.h>
  33 #include <linux/ktime.h>
  34
  35 #include <net/inet_connection_sock.h>
  36 #include <net/inet_timewait_sock.h>
  37 #include <net/inet_hashtables.h>
  38 #include <net/checksum.h>
  39 #include <net/request_sock.h>
  40 #include <net/sock.h>
  41 #include <net/snmp.h>
  42 #include <net/ip.h>
  43 #include <net/tcp_states.h>
  44 #include <net/inet_ecn.h>
  45 #include <net/dst.h>
  46
  47 #include <linux/seq_file.h>
  48 #include <linux/memcontrol.h>
  49
  50 extern struct inet_hashinfo tcp_hashinfo;
  51
  52 extern struct percpu_counter tcp_orphan_count;
  53 void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo);
  54
  55 #define MAX_TCP_HEADER  L1_CACHE_ALIGN(128 + MAX_HEADER)
  56 #define MAX_TCP_OPTION_SPACE 40
  57 #define TCP_MIN_SND_MSS         48
  58 #define TCP_MIN_GSO_SIZE        (TCP_MIN_SND_MSS - MAX_TCP_OPTION_SPACE)
  59
  60 /*
  61  * Never offer a window over 32767 without using window scaling. Some
  62  * poor stacks do signed 16bit maths!
  63  */
  64 #define MAX_TCP_WINDOW          32767U
  65
  66 /* Minimal accepted MSS. It is (60+60+8) - (20+20). */
  67 #define TCP_MIN_MSS             88U
  68
  69 /* The least MTU to use for probing */
  70 #define TCP_BASE_MSS            1024
  71
  72 /* probing interval, default to 10 minutes as per RFC4821 */
  73 #define TCP_PROBE_INTERVAL      600
  74
  75 /* Specify interval when tcp mtu probing will stop */
  76 #define TCP_PROBE_THRESHOLD     8
  77
  78 /* After receiving this amount of duplicate ACKs fast retransmit starts. */
  79 #define TCP_FASTRETRANS_THRESH 3
  80
  81 /* Maximal number of ACKs sent quickly to accelerate slow-start. */
  82 #define TCP_MAX_QUICKACKS       16U
  83
  84 /* urg_data states */
  85 #define TCP_URG_VALID   0x0100
  86 #define TCP_URG_NOTYET  0x0200
  87 #define TCP_URG_READ    0x0400
  88
  89 #define TCP_RETR1       3       /*
  90                                  * This is how many retries it does before it
  91                                  * tries to figure out if the gateway is
  92                                  * down. Minimal RFC value is 3; it corresponds
  93                                  * to ~3sec-8min depending on RTO.
  94                                  */
  95
  96 #define TCP_RETR2       15      /*
  97                                  * This should take at least
  98                                  * 90 minutes to time out.
  99                                  * RFC1122 says that the limit is 100 sec.
 100                                  * 15 is ~13-30min depending on RTO.
 101                                  */
 102
 103 #define TCP_SYN_RETRIES  6      /* This is how many retries are done
 104                                  * when active opening a connection.
 105                                  * RFC1122 says the minimum retry MUST
 106                                  * be at least 180secs.  Nevertheless
 107                                  * this value is corresponding to
 108                                  * 63secs of retransmission with the
 109                                  * current initial RTO.
 110                                  */
 111
 112 #define TCP_SYNACK_RETRIES 5    /* This is how may retries are done
 113                                  * when passive opening a connection.
 114                                  * This is corresponding to 31secs of
 115                                  * retransmission with the current
 116                                  * initial RTO.
 117                                  */
 118
 119 #define TCP_TIMEWAIT_LEN (60*HZ) /* how long to wait to destroy TIME-WAIT
 120                                   * state, about 60 seconds     */
 121 #define TCP_FIN_TIMEOUT TCP_TIMEWAIT_LEN
 122                                  /* BSD style FIN_WAIT2 deadlock breaker.
 123                                   * It used to be 3min, new value is 60sec,
 124                                   * to combine FIN-WAIT-2 timeout with
 125                                   * TIME-WAIT timer.
 126                                   */
 127
 128 #define TCP_DELACK_MAX  ((unsigned)(HZ/5))      /* maximal time to delay before sending an ACK */
 129 #if HZ >= 100
 130 #define TCP_DELACK_MIN  ((unsigned)(HZ/25))     /* minimal time to delay before sending an ACK */
 131 #define TCP_ATO_MIN     ((unsigned)(HZ/25))
 132 #else
 133 #define TCP_DELACK_MIN  4U
 134 #define TCP_ATO_MIN     4U
 135 #endif
 136 #define TCP_RTO_MAX     ((unsigned)(120*HZ))
 137 #define TCP_RTO_MIN     ((unsigned)(HZ/5))
 138 #define TCP_TIMEOUT_INIT ((unsigned)(1*HZ))     /* RFC6298 2.1 initial RTO value        */
 139 #define TCP_TIMEOUT_FALLBACK ((unsigned)(3*HZ)) /* RFC 1122 initial RTO value, now
 140                                                  * used as a fallback RTO for the
 141                                                  * initial data transmission if no
 142                                                  * valid RTT sample has been acquired,
 143                                                  * most likely due to retrans in 3WHS.
 144                                                  */
 145
 146 #define TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL ((unsigned)(HZ/2U)) /* Maximal interval between probes
 147                                                          * for local resources.
 148                                                          */
 149
 150 #define TCP_KEEPALIVE_TIME      (120*60*HZ)     /* two hours */
 151 #define TCP_KEEPALIVE_PROBES    9               /* Max of 9 keepalive probes    */
 152 #define TCP_KEEPALIVE_INTVL     (75*HZ)
 153
 154 #define MAX_TCP_KEEPIDLE        32767
 155 #define MAX_TCP_KEEPINTVL       32767
 156 #define MAX_TCP_KEEPCNT         127
 157 #define MAX_TCP_SYNCNT          127
 158
 159 #define TCP_SYNQ_INTERVAL       (HZ/5)  /* Period of SYNACK timer */
 160
 161 #define TCP_PAWS_24DAYS (60 * 60 * 24 * 24)
 162 #define TCP_PAWS_MSL    60              /* Per-host timestamps are invalidated
 163                                          * after this time. It should be equal
 164                                          * (or greater than) TCP_TIMEWAIT_LEN
 165                                          * to provide reliability equal to one
 166                                          * provided by timewait state.
 167                                          */
 168 #define TCP_PAWS_WINDOW 1               /* Replay window for per-host
 169                                          * timestamps. It must be less than
 170                                          * minimal timewait lifetime.
 171                                          */
 172 /*
 173  *      TCP option
 174  */
 175
 176 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
 177 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
 178 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
 179 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
 180 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
 181 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
 182 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
 183 #define TCPOPT_MD5SIG           19      /* MD5 Signature (RFC2385) */
 184 #define TCPOPT_FASTOPEN         34      /* Fast open (RFC7413) */
 185 #define TCPOPT_EXP              254     /* Experimental */
 186 /* Magic number to be after the option value for sharing TCP
 187  * experimental options. See draft-ietf-tcpm-experimental-options-00.txt
 188  */
 189 #define TCPOPT_FASTOPEN_MAGIC   0xF989
 190
 191 /*
 192  *     TCP option lengths
 193  */
 194
 195 #define TCPOLEN_MSS            4
 196 #define TCPOLEN_WINDOW         3
 197 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
 198 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
 199 #define TCPOLEN_MD5SIG         18
 200 #define TCPOLEN_FASTOPEN_BASE  2
 201 #define TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE  4
 202
 203 /* But this is what stacks really send out. */
 204 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
 205 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
 206 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
 207 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
 208 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
 209 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
 210 #define TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED          20
 211 #define TCPOLEN_MSS_ALIGNED             4
 212
 213 /* Flags in tp->nonagle */
 214 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
 215 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
 216 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overridden for already queued data */
 217
 218 /* TCP thin-stream limits */
 219 #define TCP_THIN_LINEAR_RETRIES 6       /* After 6 linear retries, do exp. backoff */
 220
 221 /* TCP initial congestion window as per draft-hkchu-tcpm-initcwnd-01 */
 222 #define TCP_INIT_CWND           10
 223
 224 /* Bit Flags for sysctl_tcp_fastopen */
 225 #define TFO_CLIENT_ENABLE       1
 226 #define TFO_SERVER_ENABLE       2
 227 #define TFO_CLIENT_NO_COOKIE    4       /* Data in SYN w/o cookie option */
 228
 229 /* Accept SYN data w/o any cookie option */
 230 #define TFO_SERVER_COOKIE_NOT_REQD      0x200
 231
 232 /* Force enable TFO on all listeners, i.e., not requiring the
 233  * TCP_FASTOPEN socket option. SOCKOPT1/2 determine how to set max_qlen.
 234  */
 235 #define TFO_SERVER_WO_SOCKOPT1  0x400
 236 #define TFO_SERVER_WO_SOCKOPT2  0x800
 237
 238 extern struct inet_timewait_death_row tcp_death_row;
 239
 240 /* sysctl variables for tcp */
 241 extern int sysctl_tcp_timestamps;
 242 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
 243 extern int sysctl_tcp_sack;
 244 extern int sysctl_tcp_fin_timeout;
 245 extern int sysctl_tcp_keepalive_time;
 246 extern int sysctl_tcp_keepalive_probes;
 247 extern int sysctl_tcp_keepalive_intvl;
 248 extern int sysctl_tcp_syn_retries;
 249 extern int sysctl_tcp_synack_retries;
 250 extern int sysctl_tcp_retries1;
 251 extern int sysctl_tcp_retries2;
 252 extern int sysctl_tcp_orphan_retries;
 253 extern int sysctl_tcp_syncookies;
 254 extern int sysctl_tcp_fastopen;
 255 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
 256 extern int sysctl_tcp_stdurg;
 257 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
 258 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
 259 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
 260 extern int sysctl_tcp_fack;
 261 extern int sysctl_tcp_reordering;
 262 extern int sysctl_tcp_max_reordering;
 263 extern int sysctl_tcp_dsack;
 264 extern long sysctl_tcp_mem[3];
 265 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
 266 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
 267 extern int sysctl_tcp_app_win;
 268 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
 269 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
 270 extern int sysctl_tcp_frto;
 271 extern int sysctl_tcp_low_latency;
 272 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
 273 extern int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf;
 274 extern int sysctl_tcp_tso_win_divisor;
 275 extern int sysctl_tcp_workaround_signed_windows;
 276 extern int sysctl_tcp_slow_start_after_idle;
 277 extern int sysctl_tcp_thin_linear_timeouts;
 278 extern int sysctl_tcp_thin_dupack;
 279 extern int sysctl_tcp_early_retrans;
 280 extern int sysctl_tcp_limit_output_bytes;
 281 extern int sysctl_tcp_challenge_ack_limit;
 282 extern unsigned int sysctl_tcp_notsent_lowat;
 283 extern int sysctl_tcp_min_tso_segs;
 284 extern int sysctl_tcp_min_rtt_wlen;
 285 extern int sysctl_tcp_autocorking;
 286 extern int sysctl_tcp_invalid_ratelimit;
 287 extern int sysctl_tcp_pacing_ss_ratio;
 288 extern int sysctl_tcp_pacing_ca_ratio;
 289
 290 extern atomic_long_t tcp_memory_allocated;
 291 extern struct percpu_counter tcp_sockets_allocated;
 292 extern int tcp_memory_pressure;
 293
 294 /* optimized version of sk_under_memory_pressure() for TCP sockets */
 295 static inline bool tcp_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
 296 {
 297         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
 298                 return !!sk->sk_cgrp->memory_pressure;
 299
 300         return tcp_memory_pressure;
 301 }
 302 /*
 303  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
 304  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
 305  */
 306
 307 static inline bool before(__u32 seq1, __u32 seq2)
 308 {
 309         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
 310 }
 311 #define after(seq2, seq1)       before(seq1, seq2)
 312
 313 /* is s2<=s1<=s3 ? */
 314 static inline bool between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
 315 {
 316         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
 317 }
 318
 319 static inline bool tcp_out_of_memory(struct sock *sk)
 320 {
 321         if (sk->sk_wmem_queued > SOCK_MIN_SNDBUF &&
 322             sk_memory_allocated(sk) > sk_prot_mem_limits(sk, 2))
 323                 return true;
 324         return false;
 325 }
 326
 327 void sk_forced_mem_schedule(struct sock *sk, int size);
 328
 329 static inline bool tcp_too_many_orphans(struct sock *sk, int shift)
 330 {
 331         struct percpu_counter *ocp = sk->sk_prot->orphan_count;
 332         int orphans = percpu_counter_read_positive(ocp);
 333
 334         if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans) {
 335                 orphans = percpu_counter_sum_positive(ocp);
 336                 if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans)
 337                         return true;
 338         }
 339         return false;
 340 }
 341
 342 bool tcp_check_oom(struct sock *sk, int shift);
 343
 344
 345 extern struct proto tcp_prot;
 346
 347 #define TCP_INC_STATS(net, field)       SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 348 #define TCP_INC_STATS_BH(net, field)    SNMP_INC_STATS_BH((net)->mib.tcp_statistics, field)
 349 #define TCP_DEC_STATS(net, field)       SNMP_DEC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 350 #define TCP_ADD_STATS_USER(net, field, val) SNMP_ADD_STATS_USER((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 351 #define TCP_ADD_STATS(net, field, val)  SNMP_ADD_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 352
 353 void tcp_tasklet_init(void);
 354
 355 void tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
 356
 357 void tcp_shutdown(struct sock *sk, int how);
 358
 359 void tcp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb);
 360 int tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
 361
 362 int tcp_v4_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
 363 int tcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
 364 int tcp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset, size_t size,
 365                  int flags);
 366 void tcp_release_cb(struct sock *sk);
 367 void tcp_wfree(struct sk_buff *skb);
 368 void tcp_write_timer_handler(struct sock *sk);
 369 void tcp_delack_timer_handler(struct sock *sk);
 370 int tcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg);
 371 int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 372 void tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 373                          const struct tcphdr *th, unsigned int len);
 374 void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
 375 int tcp_twsk_unique(struct sock *sk, struct sock *sktw, void *twp);
 376 void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk);
 377 ssize_t tcp_splice_read(struct socket *sk, loff_t *ppos,
 378                         struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
 379                         unsigned int flags);
 380
 381 void tcp_enter_quickack_mode(struct sock *sk, unsigned int max_quickacks);
 382 static inline void tcp_dec_quickack_mode(struct sock *sk,
 383                                          const unsigned int pkts)
 384 {
 385         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 386
 387         if (icsk->icsk_ack.quick) {
 388                 if (pkts >= icsk->icsk_ack.quick) {
 389                         icsk->icsk_ack.quick = 0;
 390                         /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
 391                         icsk->icsk_ack.ato   = TCP_ATO_MIN;
 392                 } else
 393                         icsk->icsk_ack.quick -= pkts;
 394         }
 395 }
 396
 397 #define TCP_ECN_OK              1
 398 #define TCP_ECN_QUEUE_CWR       2
 399 #define TCP_ECN_DEMAND_CWR      4
 400 #define TCP_ECN_SEEN            8
 401
 402 enum tcp_tw_status {
 403         TCP_TW_SUCCESS = 0,
 404         TCP_TW_RST = 1,
 405         TCP_TW_ACK = 2,
 406         TCP_TW_SYN = 3
 407 };
 408
 409
 410 enum tcp_tw_status tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw,
 411                                               struct sk_buff *skb,
 412                                               const struct tcphdr *th);
 413 struct sock *tcp_check_req(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 414                            struct request_sock *req, bool fastopen);
 415 int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
 416                       struct sk_buff *skb);
 417 void tcp_enter_loss(struct sock *sk);
 418 void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp);
 419 void tcp_update_metrics(struct sock *sk);
 420 void tcp_init_metrics(struct sock *sk);
 421 void tcp_metrics_init(void);
 422 bool tcp_peer_is_proven(struct request_sock *req, struct dst_entry *dst,
 423                         bool paws_check, bool timestamps);
 424 bool tcp_remember_stamp(struct sock *sk);
 425 bool tcp_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
 426 void tcp_fetch_timewait_stamp(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
 427 void tcp_disable_fack(struct tcp_sock *tp);
 428 void tcp_close(struct sock *sk, long timeout);
 429 void tcp_init_sock(struct sock *sk);
 430 unsigned int tcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
 431                       struct poll_table_struct *wait);
 432 int tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 433                    char __user *optval, int __user *optlen);
 434 int tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 435                    char __user *optval, unsigned int optlen);
 436 int compat_tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 437                           char __user *optval, int __user *optlen);
 438 int compat_tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 439                           char __user *optval, unsigned int optlen);
 440 void tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
 441 void tcp_syn_ack_timeout(const struct request_sock *req);
 442 int tcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int nonblock,
 443                 int flags, int *addr_len);
 444 void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
 445                        struct tcp_options_received *opt_rx,
 446                        int estab, struct tcp_fastopen_cookie *foc);
 447 const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th);
 448
 449 /*
 450  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
 451  */
 452
 453 void tcp_v4_send_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 454 void tcp_v4_mtu_reduced(struct sock *sk);
 455 void tcp_req_err(struct sock *sk, u32 seq, bool abort);
 456 int tcp_v4_conn_request(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 457 struct sock *tcp_create_openreq_child(const struct sock *sk,
 458                                       struct request_sock *req,
 459                                       struct sk_buff *skb);
 460 void tcp_ca_openreq_child(struct sock *sk, const struct dst_entry *dst);
 461 struct sock *tcp_v4_syn_recv_sock(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 462                                   struct request_sock *req,
 463                                   struct dst_entry *dst,
 464                                   struct request_sock *req_unhash,
 465                                   bool *own_req);
 466 int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 467 int tcp_v4_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
 468 int tcp_connect(struct sock *sk);
 469 struct sk_buff *tcp_make_synack(const struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
 470                                 struct request_sock *req,
 471                                 struct tcp_fastopen_cookie *foc,
 472                                 bool attach_req);
 473 int tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
 474
 475 void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 476 int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
 477 void inet_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb);
 478
 479 /* From syncookies.c */
 480 struct sock *tcp_get_cookie_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 481                                  struct request_sock *req,
 482                                  struct dst_entry *dst);
 483 int __cookie_v4_check(const struct iphdr *iph, const struct tcphdr *th,
 484                       u32 cookie);
 485 struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 486 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 487
 488 /* Syncookies use a monotonic timer which increments every 60 seconds.
 489  * This counter is used both as a hash input and partially encoded into
 490  * the cookie value.  A cookie is only validated further if the delta
 491  * between the current counter value and the encoded one is less than this,
 492  * i.e. a sent cookie is valid only at most for 2*60 seconds (or less if
 493  * the counter advances immediately after a cookie is generated).
 494  */
 495 #define MAX_SYNCOOKIE_AGE       2
 496 #define TCP_SYNCOOKIE_PERIOD    (60 * HZ)
 497 #define TCP_SYNCOOKIE_VALID     (MAX_SYNCOOKIE_AGE * TCP_SYNCOOKIE_PERIOD)
 498
 499 /* syncookies: remember time of last synqueue overflow
 500  * But do not dirty this field too often (once per second is enough)
 501  * It is racy as we do not hold a lock, but race is very minor.
 502  */
 503 static inline void tcp_synq_overflow(const struct sock *sk)
 504 {
 505         unsigned long last_overflow = READ_ONCE(tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp);
 506         unsigned long now = jiffies;
 507
 508         if (!time_between32(now, last_overflow, last_overflow + HZ))
 509                 WRITE_ONCE(tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp, now);
 510 }
 511
 512 /* syncookies: no recent synqueue overflow on this listening socket? */
 513 static inline bool tcp_synq_no_recent_overflow(const struct sock *sk)
 514 {
 515         unsigned long last_overflow = READ_ONCE(tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp);
 516
 517         /* If last_overflow <= jiffies <= last_overflow + TCP_SYNCOOKIE_VALID,
 518          * then we're under synflood. However, we have to use
 519          * 'last_overflow - HZ' as lower bound. That's because a concurrent
 520          * tcp_synq_overflow() could update .ts_recent_stamp after we read
 521          * jiffies but before we store .ts_recent_stamp into last_overflow,
 522          * which could lead to rejecting a valid syncookie.
 523          */
 524         return !time_between32(jiffies, last_overflow - HZ,
 525                                last_overflow + TCP_SYNCOOKIE_VALID);
 526 }
 527
 528 static inline u32 tcp_cookie_time(void)
 529 {
 530         u64 val = get_jiffies_64();
 531
 532         do_div(val, TCP_SYNCOOKIE_PERIOD);
 533         return val;
 534 }
 535
 536 u32 __cookie_v4_init_sequence(const struct iphdr *iph, const struct tcphdr *th,
 537                               u16 *mssp);
 538 __u32 cookie_v4_init_sequence(const struct sk_buff *skb, __u16 *mss);
 539 __u32 cookie_init_timestamp(struct request_sock *req);
 540 bool cookie_timestamp_decode(struct tcp_options_received *opt);
 541 bool cookie_ecn_ok(const struct tcp_options_received *opt,
 542                    const struct net *net, const struct dst_entry *dst);
 543
 544 /* From net/ipv6/syncookies.c */
 545 int __cookie_v6_check(const struct ipv6hdr *iph, const struct tcphdr *th,
 546                       u32 cookie);
 547 struct sock *cookie_v6_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 548
 549 u32 __cookie_v6_init_sequence(const struct ipv6hdr *iph,
 550                               const struct tcphdr *th, u16 *mssp);
 551 __u32 cookie_v6_init_sequence(const struct sk_buff *skb, __u16 *mss);
 552 #endif
 553 /* tcp_output.c */
 554
 555 void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
 556                                int nonagle);
 557 bool tcp_may_send_now(struct sock *sk);
 558 int __tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
 559 int tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
 560 void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk);
 561 void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
 562 void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
 563 int tcp_trim_head(struct sock *, struct sk_buff *, u32);
 564 int tcp_fragment(struct sock *, struct sk_buff *, u32, unsigned int, gfp_t);
 565
 566 void tcp_send_probe0(struct sock *);
 567 void tcp_send_partial(struct sock *);
 568 int tcp_write_wakeup(struct sock *, int mib);
 569 void tcp_send_fin(struct sock *sk);
 570 void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority);
 571 int tcp_send_synack(struct sock *);
 572 void tcp_push_one(struct sock *, unsigned int mss_now);
 573 void __tcp_send_ack(struct sock *sk, u32 rcv_nxt);
 574 void tcp_send_ack(struct sock *sk);
 575 void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
 576 void tcp_send_loss_probe(struct sock *sk);
 577 bool tcp_schedule_loss_probe(struct sock *sk);
 578
 579 /* tcp_input.c */
 580 void tcp_resume_early_retransmit(struct sock *sk);
 581 void tcp_rearm_rto(struct sock *sk);
 582 void tcp_synack_rtt_meas(struct sock *sk, struct request_sock *req);
 583 void tcp_reset(struct sock *sk);
 584 void tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb);
 585
 586 /* tcp_timer.c */
 587 void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
 588 static inline void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *sk)
 589 {
 590         inet_csk_clear_xmit_timers(sk);
 591 }
 592
 593 unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
 594 unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk);
 595
 596 /* Bound MSS / TSO packet size with the half of the window */
 597 static inline int tcp_bound_to_half_wnd(struct tcp_sock *tp, int pktsize)
 598 {
 599         int cutoff;
 600
 601         /* When peer uses tiny windows, there is no use in packetizing
 602          * to sub-MSS pieces for the sake of SWS or making sure there
 603          * are enough packets in the pipe for fast recovery.
 604          *
 605          * On the other hand, for extremely large MSS devices, handling
 606          * smaller than MSS windows in this way does make sense.
 607          */
 608         if (tp->max_window >= 512)
 609                 cutoff = (tp->max_window >> 1);
 610         else
 611                 cutoff = tp->max_window;
 612
 613         if (cutoff && pktsize > cutoff)
 614                 return max_t(int, cutoff, 68U - tp->tcp_header_len);
 615         else
 616                 return pktsize;
 617 }
 618
 619 /* tcp.c */
 620 void tcp_get_info(struct sock *, struct tcp_info *);
 621
 622 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
 623 typedef int (*sk_read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct sk_buff *,
 624                                 unsigned int, size_t);
 625 int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
 626                   sk_read_actor_t recv_actor);
 627
 628 void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk);
 629
 630 int tcp_mtu_to_mss(struct sock *sk, int pmtu);
 631 int tcp_mss_to_mtu(struct sock *sk, int mss);
 632 void tcp_mtup_init(struct sock *sk);
 633 void tcp_init_buffer_space(struct sock *sk);
 634
 635 static inline void tcp_bound_rto(const struct sock *sk)
 636 {
 637         if (inet_csk(sk)->icsk_rto > TCP_RTO_MAX)
 638                 inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_RTO_MAX;
 639 }
 640
 641 static inline u32 __tcp_set_rto(const struct tcp_sock *tp)
 642 {
 643         return usecs_to_jiffies((tp->srtt_us >> 3) + tp->rttvar_us);
 644 }
 645
 646 static inline void __tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp, u32 snd_wnd)
 647 {
 648         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
 649                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
 650                                snd_wnd);
 651 }
 652
 653 static inline void tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp)
 654 {
 655         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd >> tp->rx_opt.snd_wscale);
 656 }
 657
 658 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk)
 659 {
 660         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 661
 662         if (RB_EMPTY_ROOT(&tp->out_of_order_queue) &&
 663             tp->rcv_wnd &&
 664             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
 665             !tp->urg_data)
 666                 tcp_fast_path_on(tp);
 667 }
 668
 669 /* Compute the actual rto_min value */
 670 static inline u32 tcp_rto_min(struct sock *sk)
 671 {
 672         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
 673         u32 rto_min = TCP_RTO_MIN;
 674
 675         if (dst && dst_metric_locked(dst, RTAX_RTO_MIN))
 676                 rto_min = dst_metric_rtt(dst, RTAX_RTO_MIN);
 677         return rto_min;
 678 }
 679
 680 static inline u32 tcp_rto_min_us(struct sock *sk)
 681 {
 682         return jiffies_to_usecs(tcp_rto_min(sk));
 683 }
 684
 685 static inline bool tcp_ca_dst_locked(const struct dst_entry *dst)
 686 {
 687         return dst_metric_locked(dst, RTAX_CC_ALGO);
 688 }
 689
 690 /* Minimum RTT in usec. ~0 means not available. */
 691 static inline u32 tcp_min_rtt(const struct tcp_sock *tp)
 692 {
 693         return tp->rtt_min[0].rtt;
 694 }
 695
 696 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
 697  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
 698  * than the offered window.
 699  */
 700 static inline u32 tcp_receive_window(const struct tcp_sock *tp)
 701 {
 702         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
 703
 704         if (win < 0)
 705                 win = 0;
 706         return (u32) win;
 707 }
 708
 709 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
 710  * scaling applied to the result.  The caller does these things
 711  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
 712  */
 713 u32 __tcp_select_window(struct sock *sk);
 714
 715 void tcp_send_window_probe(struct sock *sk);
 716
 717 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
 718  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
 719  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decided
 720  * to use only the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
 721  * casts with the following macro.
 722  */
 723 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
 724
 725 static inline u32 tcp_skb_timestamp(const struct sk_buff *skb)
 726 {
 727         return skb->skb_mstamp.stamp_jiffies;
 728 }
 729
 730
 731 #define tcp_flag_byte(th) (((u_int8_t *)th)[13])
 732
 733 #define TCPHDR_FIN 0x01
 734 #define TCPHDR_SYN 0x02
 735 #define TCPHDR_RST 0x04
 736 #define TCPHDR_PSH 0x08
 737 #define TCPHDR_ACK 0x10
 738 #define TCPHDR_URG 0x20
 739 #define TCPHDR_ECE 0x40
 740 #define TCPHDR_CWR 0x80
 741
 742 #define TCPHDR_SYN_ECN  (TCPHDR_SYN | TCPHDR_ECE | TCPHDR_CWR)
 743
 744 /* This is what the send packet queuing engine uses to pass
 745  * TCP per-packet control information to the transmission code.
 746  * We also store the host-order sequence numbers in here too.
 747  * This is 44 bytes if IPV6 is enabled.
 748  * If this grows please adjust skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
 749  */
 750 struct tcp_skb_cb {
 751         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
 752         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
 753         union {
 754                 /* Note : tcp_tw_isn is used in input path only
 755                  *        (isn chosen by tcp_timewait_state_process())
 756                  *
 757                  *        tcp_gso_segs/size are used in write queue only,
 758                  *        cf tcp_skb_pcount()/tcp_skb_mss()
 759                  */
 760                 __u32           tcp_tw_isn;
 761                 struct {
 762                         u16     tcp_gso_segs;
 763                         u16     tcp_gso_size;
 764                 };
 765         };
 766         __u8            tcp_flags;      /* TCP header flags. (tcp[13])  */
 767
 768         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
 769 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
 770 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
 771 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
 772 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
 773 #define TCPCB_REPAIRED          0x10    /* SKB repaired (no skb_mstamp) */
 774 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
 775 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS| \
 776                                 TCPCB_REPAIRED)
 777
 778         __u8            ip_dsfield;     /* IPv4 tos or IPv6 dsfield     */
 779         /* 1 byte hole */
 780         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
 781         union {
 782                 struct inet_skb_parm    h4;
 783 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 784                 struct inet6_skb_parm   h6;
 785 #endif
 786         } header;       /* For incoming frames          */
 787 };
 788
 789 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
 790
 791
 792 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 793 /* This is the variant of inet6_iif() that must be used by TCP,
 794  * as TCP moves IP6CB into a different location in skb->cb[]
 795  */
 796 static inline int tcp_v6_iif(const struct sk_buff *skb)
 797 {
 798         return TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.iif;
 799 }
 800 #endif
 801
 802 /* Due to TSO, an SKB can be composed of multiple actual
 803  * packets.  To keep these tracked properly, we use this.
 804  */
 805 static inline int tcp_skb_pcount(const struct sk_buff *skb)
 806 {
 807         return TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs;
 808 }
 809
 810 static inline void tcp_skb_pcount_set(struct sk_buff *skb, int segs)
 811 {
 812         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs = segs;
 813 }
 814
 815 static inline void tcp_skb_pcount_add(struct sk_buff *skb, int segs)
 816 {
 817         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs += segs;
 818 }
 819
 820 /* This is valid iff skb is in write queue and tcp_skb_pcount() > 1. */
 821 static inline int tcp_skb_mss(const struct sk_buff *skb)
 822 {
 823         return TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_size;
 824 }
 825
 826 /* Events passed to congestion control interface */
 827 enum tcp_ca_event {
 828         CA_EVENT_TX_START,      /* first transmit when no packets in flight */
 829         CA_EVENT_CWND_RESTART,  /* congestion window restart */
 830         CA_EVENT_COMPLETE_CWR,  /* end of congestion recovery */
 831         CA_EVENT_LOSS,          /* loss timeout */
 832         CA_EVENT_ECN_NO_CE,     /* ECT set, but not CE marked */
 833         CA_EVENT_ECN_IS_CE,     /* received CE marked IP packet */
 834 };
 835
 836 /* Information about inbound ACK, passed to cong_ops->in_ack_event() */
 837 enum tcp_ca_ack_event_flags {
 838         CA_ACK_SLOWPATH         = (1 << 0),     /* In slow path processing */
 839         CA_ACK_WIN_UPDATE       = (1 << 1),     /* ACK updated window */
 840         CA_ACK_ECE              = (1 << 2),     /* ECE bit is set on ack */
 841 };
 842
 843 /*
 844  * Interface for adding new TCP congestion control handlers
 845  */
 846 #define TCP_CA_NAME_MAX 16
 847 #define TCP_CA_MAX      128
 848 #define TCP_CA_BUF_MAX  (TCP_CA_NAME_MAX*TCP_CA_MAX)
 849
 850 #define TCP_CA_UNSPEC   0
 851
 852 /* Algorithm can be set on socket without CAP_NET_ADMIN privileges */
 853 #define TCP_CONG_NON_RESTRICTED 0x1
 854 /* Requires ECN/ECT set on all packets */
 855 #define TCP_CONG_NEEDS_ECN      0x2
 856
 857 union tcp_cc_info;
 858
 859 struct tcp_congestion_ops {
 860         struct list_head        list;
 861         u32 key;
 862         u32 flags;
 863
 864         /* initialize private data (optional) */
 865         void (*init)(struct sock *sk);
 866         /* cleanup private data  (optional) */
 867         void (*release)(struct sock *sk);
 868
 869         /* return slow start threshold (required) */
 870         u32 (*ssthresh)(struct sock *sk);
 871         /* do new cwnd calculation (required) */
 872         void (*cong_avoid)(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked);
 873         /* call before changing ca_state (optional) */
 874         void (*set_state)(struct sock *sk, u8 new_state);
 875         /* call when cwnd event occurs (optional) */
 876         void (*cwnd_event)(struct sock *sk, enum tcp_ca_event ev);
 877         /* call when ack arrives (optional) */
 878         void (*in_ack_event)(struct sock *sk, u32 flags);
 879         /* new value of cwnd after loss (optional) */
 880         u32  (*undo_cwnd)(struct sock *sk);
 881         /* hook for packet ack accounting (optional) */
 882         void (*pkts_acked)(struct sock *sk, u32 num_acked, s32 rtt_us);
 883         /* get info for inet_diag (optional) */
 884         size_t (*get_info)(struct sock *sk, u32 ext, int *attr,
 885                            union tcp_cc_info *info);
 886
 887         char            name[TCP_CA_NAME_MAX];
 888         struct module   *owner;
 889 };
 890
 891 int tcp_register_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 892 void tcp_unregister_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 893
 894 void tcp_assign_congestion_control(struct sock *sk);
 895 void tcp_init_congestion_control(struct sock *sk);
 896 void tcp_cleanup_congestion_control(struct sock *sk);
 897 int tcp_set_default_congestion_control(const char *name);
 898 void tcp_get_default_congestion_control(char *name);
 899 void tcp_get_available_congestion_control(char *buf, size_t len);
 900 void tcp_get_allowed_congestion_control(char *buf, size_t len);
 901 int tcp_set_allowed_congestion_control(char *allowed);
 902 int tcp_set_congestion_control(struct sock *sk, const char *name);
 903 u32 tcp_slow_start(struct tcp_sock *tp, u32 acked);
 904 void tcp_cong_avoid_ai(struct tcp_sock *tp, u32 w, u32 acked);
 905
 906 u32 tcp_reno_ssthresh(struct sock *sk);
 907 void tcp_reno_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked);
 908 extern struct tcp_congestion_ops tcp_reno;
 909
 910 struct tcp_congestion_ops *tcp_ca_find_key(u32 key);
 911 u32 tcp_ca_get_key_by_name(const char *name, bool *ecn_ca);
 912 #ifdef CONFIG_INET
 913 char *tcp_ca_get_name_by_key(u32 key, char *buffer);
 914 #else
 915 static inline char *tcp_ca_get_name_by_key(u32 key, char *buffer)
 916 {
 917         return NULL;
 918 }
 919 #endif
 920
 921 static inline bool tcp_ca_needs_ecn(const struct sock *sk)
 922 {
 923         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 924
 925         return icsk->icsk_ca_ops->flags & TCP_CONG_NEEDS_ECN;
 926 }
 927
 928 static inline void tcp_set_ca_state(struct sock *sk, const u8 ca_state)
 929 {
 930         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 931
 932         if (icsk->icsk_ca_ops->set_state)
 933                 icsk->icsk_ca_ops->set_state(sk, ca_state);
 934         icsk->icsk_ca_state = ca_state;
 935 }
 936
 937 static inline void tcp_ca_event(struct sock *sk, const enum tcp_ca_event event)
 938 {
 939         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 940
 941         if (icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event)
 942                 icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event(sk, event);
 943 }
 944
 945 /* These functions determine how the current flow behaves in respect of SACK
 946  * handling. SACK is negotiated with the peer, and therefore it can vary
 947  * between different flows.
 948  *
 949  * tcp_is_sack - SACK enabled
 950  * tcp_is_reno - No SACK
 951  * tcp_is_fack - FACK enabled, implies SACK enabled
 952  */
 953 static inline int tcp_is_sack(const struct tcp_sock *tp)
 954 {
 955         return tp->rx_opt.sack_ok;
 956 }
 957
 958 static inline bool tcp_is_reno(const struct tcp_sock *tp)
 959 {
 960         return !tcp_is_sack(tp);
 961 }
 962
 963 static inline bool tcp_is_fack(const struct tcp_sock *tp)
 964 {
 965         return tp->rx_opt.sack_ok & TCP_FACK_ENABLED;
 966 }
 967
 968 static inline void tcp_enable_fack(struct tcp_sock *tp)
 969 {
 970         tp->rx_opt.sack_ok |= TCP_FACK_ENABLED;
 971 }
 972
 973 /* TCP early-retransmit (ER) is similar to but more conservative than
 974  * the thin-dupack feature.  Enable ER only if thin-dupack is disabled.
 975  */
 976 static inline void tcp_enable_early_retrans(struct tcp_sock *tp)
 977 {
 978         tp->do_early_retrans = sysctl_tcp_early_retrans &&
 979                 sysctl_tcp_early_retrans < 4 && !sysctl_tcp_thin_dupack &&
 980                 sysctl_tcp_reordering == 3;
 981 }
 982
 983 static inline void tcp_disable_early_retrans(struct tcp_sock *tp)
 984 {
 985         tp->do_early_retrans = 0;
 986 }
 987
 988 static inline unsigned int tcp_left_out(const struct tcp_sock *tp)
 989 {
 990         return tp->sacked_out + tp->lost_out;
 991 }
 992
 993 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
 994  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
 995  * detailed information is available from the receiver (via SACK
 996  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
 997  *
 998  * Use this for decisions involving congestion control, use just
 999  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
1000  *
1001  * Read this equation as:
1002  *
1003  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
1004  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
1005  *      "Packets fast retransmitted"
1006  */
1007 static inline unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp)
1008 {
1009         return tp->packets_out - tcp_left_out(tp) + tp->retrans_out;
1010 }
1011
1012 #define TCP_INFINITE_SSTHRESH   0x7fffffff
1013
1014 static inline bool tcp_in_slow_start(const struct tcp_sock *tp)
1015 {
1016         return tp->snd_cwnd < tp->snd_ssthresh;
1017 }
1018
1019 static inline bool tcp_in_initial_slowstart(const struct tcp_sock *tp)
1020 {
1021         return tp->snd_ssthresh >= TCP_INFINITE_SSTHRESH;
1022 }
1023
1024 static inline bool tcp_in_cwnd_reduction(const struct sock *sk)
1025 {
1026         return (TCPF_CA_CWR | TCPF_CA_Recovery) &
1027                (1 << inet_csk(sk)->icsk_ca_state);
1028 }
1029
1030 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
1031  * The exception is cwnd reduction phase, when cwnd is decreasing towards
1032  * ssthresh.
1033  */
1034 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(const struct sock *sk)
1035 {
1036         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1037
1038         if (tcp_in_cwnd_reduction(sk))
1039                 return tp->snd_ssthresh;
1040         else
1041                 return max(tp->snd_ssthresh,
1042                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
1043                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
1044 }
1045
1046 /* Use define here intentionally to get WARN_ON location shown at the caller */
1047 #define tcp_verify_left_out(tp) WARN_ON(tcp_left_out(tp) > tp->packets_out)
1048
1049 void tcp_enter_cwr(struct sock *sk);
1050 __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst);
1051
1052 /* The maximum number of MSS of available cwnd for which TSO defers
1053  * sending if not using sysctl_tcp_tso_win_divisor.
1054  */
1055 static inline __u32 tcp_max_tso_deferred_mss(const struct tcp_sock *tp)
1056 {
1057         return 3;
1058 }
1059
1060 /* Slow start with delack produces 3 packets of burst, so that
1061  * it is safe "de facto".  This will be the default - same as
1062  * the default reordering threshold - but if reordering increases,
1063  * we must be able to allow cwnd to burst at least this much in order
1064  * to not pull it back when holes are filled.
1065  */
1066 static __inline__ __u32 tcp_max_burst(const struct tcp_sock *tp)
1067 {
1068         return tp->reordering;
1069 }
1070
1071 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
1072 static inline u32 tcp_wnd_end(const struct tcp_sock *tp)
1073 {
1074         return tp->snd_una + tp->snd_wnd;
1075 }
1076
1077 /* We follow the spirit of RFC2861 to validate cwnd but implement a more
1078  * flexible approach. The RFC suggests cwnd should not be raised unless
1079  * it was fully used previously. And that's exactly what we do in
1080  * congestion avoidance mode. But in slow start we allow cwnd to grow
1081  * as long as the application has used half the cwnd.
1082  * Example :
1083  *    cwnd is 10 (IW10), but application sends 9 frames.
1084  *    We allow cwnd to reach 18 when all frames are ACKed.
1085  * This check is safe because it's as aggressive as slow start which already
1086  * risks 100% overshoot. The advantage is that we discourage application to
1087  * either send more filler packets or data to artificially blow up the cwnd
1088  * usage, and allow application-limited process to probe bw more aggressively.
1089  */
1090 static inline bool tcp_is_cwnd_limited(const struct sock *sk)
1091 {
1092         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1093
1094         /* If in slow start, ensure cwnd grows to twice what was ACKed. */
1095         if (tcp_in_slow_start(tp))
1096                 return tp->snd_cwnd < 2 * tp->max_packets_out;
1097
1098         return tp->is_cwnd_limited;
1099 }
1100
1101 /* Something is really bad, we could not queue an additional packet,
1102  * because qdisc is full or receiver sent a 0 window.
1103  * We do not want to add fuel to the fire, or abort too early,
1104  * so make sure the timer we arm now is at least 200ms in the future,
1105  * regardless of current icsk_rto value (as it could be ~2ms)
1106  */
1107 static inline unsigned long tcp_probe0_base(const struct sock *sk)
1108 {
1109         return max_t(unsigned long, inet_csk(sk)->icsk_rto, TCP_RTO_MIN);
1110 }
1111
1112 /* Variant of inet_csk_rto_backoff() used for zero window probes */
1113 static inline unsigned long tcp_probe0_when(const struct sock *sk,
1114                                             unsigned long max_when)
1115 {
1116         u64 when = (u64)tcp_probe0_base(sk) << inet_csk(sk)->icsk_backoff;
1117
1118         return (unsigned long)min_t(u64, when, max_when);
1119 }
1120
1121 static inline void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk)
1122 {
1123         if (!tcp_sk(sk)->packets_out && !inet_csk(sk)->icsk_pending)
1124                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
1125                                           tcp_probe0_base(sk), TCP_RTO_MAX);
1126 }
1127
1128 static inline void tcp_init_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
1129 {
1130         tp->snd_wl1 = seq;
1131 }
1132
1133 static inline void tcp_update_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
1134 {
1135         tp->snd_wl1 = seq;
1136 }
1137
1138 /*
1139  * Calculate(/check) TCP checksum
1140  */
1141 static inline __sum16 tcp_v4_check(int len, __be32 saddr,
1142                                    __be32 daddr, __wsum base)
1143 {
1144         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
1145 }
1146
1147 static inline __sum16 __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1148 {
1149         return __skb_checksum_complete(skb);
1150 }
1151
1152 static inline bool tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1153 {
1154         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
1155                 __tcp_checksum_complete(skb);
1156 }
1157
1158 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
1159
1160 static inline void tcp_prequeue_init(struct tcp_sock *tp)
1161 {
1162         tp->ucopy.task = NULL;
1163         tp->ucopy.len = 0;
1164         tp->ucopy.memory = 0;
1165         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
1166 }
1167
1168 bool tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1169 int tcp_filter(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1170
1171 #undef STATE_TRACE
1172
1173 #ifdef STATE_TRACE
1174 static const char *statename[]={
1175         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
1176         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
1177         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
1178 };
1179 #endif
1180 void tcp_set_state(struct sock *sk, int state);
1181
1182 void tcp_done(struct sock *sk);
1183
1184 static inline void tcp_sack_reset(struct tcp_options_received *rx_opt)
1185 {
1186         rx_opt->dsack = 0;
1187         rx_opt->num_sacks = 0;
1188 }
1189
1190 u32 tcp_default_init_rwnd(u32 mss);
1191 void tcp_cwnd_restart(struct sock *sk, s32 delta);
1192
1193 static inline void tcp_slow_start_after_idle_check(struct sock *sk)
1194 {
1195         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1196         s32 delta;
1197
1198         if (!sysctl_tcp_slow_start_after_idle || tp->packets_out)
1199                 return;
1200         delta = tcp_time_stamp - tp->lsndtime;
1201         if (delta > inet_csk(sk)->icsk_rto)
1202                 tcp_cwnd_restart(sk, delta);
1203 }
1204
1205 /* Determine a window scaling and initial window to offer. */
1206 void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss, __u32 *rcv_wnd,
1207                                __u32 *window_clamp, int wscale_ok,
1208                                __u8 *rcv_wscale, __u32 init_rcv_wnd);
1209
1210 static inline int tcp_win_from_space(int space)
1211 {
1212         int tcp_adv_win_scale = sysctl_tcp_adv_win_scale;
1213
1214         return tcp_adv_win_scale <= 0 ?
1215                 (space>>(-tcp_adv_win_scale)) :
1216                 space - (space>>tcp_adv_win_scale);
1217 }
1218
1219 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */
1220 static inline int tcp_space(const struct sock *sk)
1221 {
1222         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
1223                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1224 }
1225
1226 static inline int tcp_full_space(const struct sock *sk)
1227 {
1228         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf);
1229 }
1230
1231 extern void tcp_openreq_init_rwin(struct request_sock *req,
1232                                   const struct sock *sk_listener,
1233                                   const struct dst_entry *dst);
1234
1235 void tcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk);
1236
1237 static inline int keepalive_intvl_when(const struct tcp_sock *tp)
1238 {
1239         return tp->keepalive_intvl ? : sysctl_tcp_keepalive_intvl;
1240 }
1241
1242 static inline int keepalive_time_when(const struct tcp_sock *tp)
1243 {
1244         return tp->keepalive_time ? : sysctl_tcp_keepalive_time;
1245 }
1246
1247 static inline int keepalive_probes(const struct tcp_sock *tp)
1248 {
1249         return tp->keepalive_probes ? : sysctl_tcp_keepalive_probes;
1250 }
1251
1252 static inline u32 keepalive_time_elapsed(const struct tcp_sock *tp)
1253 {
1254         const struct inet_connection_sock *icsk = &tp->inet_conn;
1255
1256         return min_t(u32, tcp_time_stamp - icsk->icsk_ack.lrcvtime,
1257                           tcp_time_stamp - tp->rcv_tstamp);
1258 }
1259
1260 static inline int tcp_fin_time(const struct sock *sk)
1261 {
1262         int fin_timeout = tcp_sk(sk)->linger2 ? : sysctl_tcp_fin_timeout;
1263         const int rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
1264
1265         if (fin_timeout < (rto << 2) - (rto >> 1))
1266                 fin_timeout = (rto << 2) - (rto >> 1);
1267
1268         return fin_timeout;
1269 }
1270
1271 static inline bool tcp_paws_check(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1272                                   int paws_win)
1273 {
1274         if ((s32)(rx_opt->ts_recent - rx_opt->rcv_tsval) <= paws_win)
1275                 return true;
1276         if (unlikely(get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS))
1277                 return true;
1278         /*
1279          * Some OSes send SYN and SYNACK messages with tsval=0 tsecr=0,
1280          * then following tcp messages have valid values. Ignore 0 value,
1281          * or else 'negative' tsval might forbid us to accept their packets.
1282          */
1283         if (!rx_opt->ts_recent)
1284                 return true;
1285         return false;
1286 }
1287
1288 static inline bool tcp_paws_reject(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1289                                    int rst)
1290 {
1291         if (tcp_paws_check(rx_opt, 0))
1292                 return false;
1293
1294         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
1295            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
1296            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
1297            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
1298            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
1299            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
1300            Actually, the problem would be not existing if all
1301            the implementations followed draft about maintaining clock
1302            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
1303
1304            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
1305          */
1306         if (rst && get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
1307                 return false;
1308         return true;
1309 }
1310
1311 bool tcp_oow_rate_limited(struct net *net, const struct sk_buff *skb,
1312                           int mib_idx, u32 *last_oow_ack_time);
1313
1314 static inline void tcp_mib_init(struct net *net)
1315 {
1316         /* See RFC 2012 */
1317         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOALGORITHM, 1);
1318         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMIN, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
1319         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMAX, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
1320         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_MAXCONN, -1);
1321 }
1322
1323 /* from STCP */
1324 static inline void tcp_clear_retrans_hints_partial(struct tcp_sock *tp)
1325 {
1326         tp->lost_skb_hint = NULL;
1327 }
1328
1329 static inline void tcp_clear_all_retrans_hints(struct tcp_sock *tp)
1330 {
1331         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
1332         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
1333 }
1334
1335 /* MD5 Signature */
1336 struct crypto_hash;
1337
1338 union tcp_md5_addr {
1339         struct in_addr  a4;
1340 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1341         struct in6_addr a6;
1342 #endif
1343 };
1344
1345 /* - key database */
1346 struct tcp_md5sig_key {
1347         struct hlist_node       node;
1348         u8                      keylen;
1349         u8                      family; /* AF_INET or AF_INET6 */
1350         union tcp_md5_addr      addr;
1351         u8                      key[TCP_MD5SIG_MAXKEYLEN];
1352         struct rcu_head         rcu;
1353 };
1354
1355 /* - sock block */
1356 struct tcp_md5sig_info {
1357         struct hlist_head       head;
1358         struct rcu_head         rcu;
1359 };
1360
1361 /* - pseudo header */
1362 struct tcp4_pseudohdr {
1363         __be32          saddr;
1364         __be32          daddr;
1365         __u8            pad;
1366         __u8            protocol;
1367         __be16          len;
1368 };
1369
1370 struct tcp6_pseudohdr {
1371         struct in6_addr saddr;
1372         struct in6_addr daddr;
1373         __be32          len;
1374         __be32          protocol;       /* including padding */
1375 };
1376
1377 union tcp_md5sum_block {
1378         struct tcp4_pseudohdr ip4;
1379 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1380         struct tcp6_pseudohdr ip6;
1381 #endif
1382 };
1383
1384 /* - pool: digest algorithm, hash description and scratch buffer */
1385 struct tcp_md5sig_pool {
1386         struct hash_desc        md5_desc;
1387         union tcp_md5sum_block  md5_blk;
1388 };
1389
1390 /* - functions */
1391 int tcp_v4_md5_hash_skb(char *md5_hash, const struct tcp_md5sig_key *key,
1392                         const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb);
1393 int tcp_md5_do_add(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1394                    int family, const u8 *newkey, u8 newkeylen, gfp_t gfp);
1395 int tcp_md5_do_del(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1396                    int family);
1397 struct tcp_md5sig_key *tcp_v4_md5_lookup(const struct sock *sk,
1398                                          const struct sock *addr_sk);
1399
1400 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1401 struct tcp_md5sig_key *tcp_md5_do_lookup(const struct sock *sk,
1402                                          const union tcp_md5_addr *addr,
1403                                          int family);
1404 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  ((twsk)->tw_md5_key)
1405 #else
1406 static inline struct tcp_md5sig_key *tcp_md5_do_lookup(const struct sock *sk,
1407                                          const union tcp_md5_addr *addr,
1408                                          int family)
1409 {
1410         return NULL;
1411 }
1412 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  NULL
1413 #endif
1414
1415 bool tcp_alloc_md5sig_pool(void);
1416
1417 struct tcp_md5sig_pool *tcp_get_md5sig_pool(void);
1418 static inline void tcp_put_md5sig_pool(void)
1419 {
1420         local_bh_enable();
1421 }
1422
1423 int tcp_md5_hash_header(struct tcp_md5sig_pool *, const struct tcphdr *);
1424 int tcp_md5_hash_skb_data(struct tcp_md5sig_pool *, const struct sk_buff *,
1425                           unsigned int header_len);
1426 int tcp_md5_hash_key(struct tcp_md5sig_pool *hp,
1427                      const struct tcp_md5sig_key *key);
1428
1429 /* From tcp_fastopen.c */
1430 void tcp_fastopen_cache_get(struct sock *sk, u16 *mss,
1431                             struct tcp_fastopen_cookie *cookie, int *syn_loss,
1432                             unsigned long *last_syn_loss);
1433 void tcp_fastopen_cache_set(struct sock *sk, u16 mss,
1434                             struct tcp_fastopen_cookie *cookie, bool syn_lost,
1435                             u16 try_exp);
1436 struct tcp_fastopen_request {
1437         /* Fast Open cookie. Size 0 means a cookie request */
1438         struct tcp_fastopen_cookie      cookie;
1439         struct msghdr                   *data;  /* data in MSG_FASTOPEN */
1440         size_t                          size;
1441         int                             copied; /* queued in tcp_connect() */
1442 };
1443 void tcp_free_fastopen_req(struct tcp_sock *tp);
1444
1445 extern struct tcp_fastopen_context __rcu *tcp_fastopen_ctx;
1446 int tcp_fastopen_reset_cipher(void *key, unsigned int len);
1447 struct sock *tcp_try_fastopen(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1448                               struct request_sock *req,
1449                               struct tcp_fastopen_cookie *foc,
1450                               struct dst_entry *dst);
1451 void tcp_fastopen_init_key_once(bool publish);
1452 #define TCP_FASTOPEN_KEY_LENGTH 16
1453
1454 static inline void tcp_init_send_head(struct sock *sk)
1455 {
1456         sk->sk_send_head = NULL;
1457 }
1458
1459 /* Fastopen key context */
1460 struct tcp_fastopen_context {
1461         struct crypto_cipher    *tfm;
1462         __u8                    key[TCP_FASTOPEN_KEY_LENGTH];
1463         struct rcu_head         rcu;
1464 };
1465
1466 /* write queue abstraction */
1467 static inline void tcp_write_queue_purge(struct sock *sk)
1468 {
1469         struct sk_buff *skb;
1470
1471         while ((skb = __skb_dequeue(&sk->sk_write_queue)) != NULL)
1472                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1473         sk_mem_reclaim(sk);
1474         tcp_clear_all_retrans_hints(tcp_sk(sk));
1475         tcp_init_send_head(sk);
1476         inet_csk(sk)->icsk_backoff = 0;
1477 }
1478
1479 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_head(const struct sock *sk)
1480 {
1481         return skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1482 }
1483
1484 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_tail(const struct sock *sk)
1485 {
1486         return skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1487 }
1488
1489 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_next(const struct sock *sk,
1490                                                    const struct sk_buff *skb)
1491 {
1492         return skb_queue_next(&sk->sk_write_queue, skb);
1493 }
1494
1495 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_prev(const struct sock *sk,
1496                                                    const struct sk_buff *skb)
1497 {
1498         return skb_queue_prev(&sk->sk_write_queue, skb);
1499 }
1500
1501 #define tcp_for_write_queue(skb, sk)                                    \
1502         skb_queue_walk(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1503
1504 #define tcp_for_write_queue_from(skb, sk)                               \
1505         skb_queue_walk_from(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1506
1507 #define tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk)                     \
1508         skb_queue_walk_from_safe(&(sk)->sk_write_queue, skb, tmp)
1509
1510 static inline struct sk_buff *tcp_send_head(const struct sock *sk)
1511 {
1512         return sk->sk_send_head;
1513 }
1514
1515 static inline bool tcp_skb_is_last(const struct sock *sk,
1516                                    const struct sk_buff *skb)
1517 {
1518         return skb_queue_is_last(&sk->sk_write_queue, skb);
1519 }
1520
1521 static inline void tcp_advance_send_head(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1522 {
1523         if (tcp_skb_is_last(sk, skb))
1524                 sk->sk_send_head = NULL;
1525         else
1526                 sk->sk_send_head = tcp_write_queue_next(sk, skb);
1527 }
1528
1529 static inline void tcp_check_send_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb_unlinked)
1530 {
1531         if (sk->sk_send_head == skb_unlinked)
1532                 sk->sk_send_head = NULL;
1533         if (tcp_sk(sk)->highest_sack == skb_unlinked)
1534                 tcp_sk(sk)->highest_sack = NULL;
1535 }
1536
1537 static inline struct sk_buff *tcp_rtx_queue_head(const struct sock *sk)
1538 {
1539         struct sk_buff *skb = tcp_write_queue_head(sk);
1540
1541         if (skb == tcp_send_head(sk))
1542                 skb = NULL;
1543
1544         return skb;
1545 }
1546
1547 static inline struct sk_buff *tcp_rtx_queue_tail(const struct sock *sk)
1548 {
1549         struct sk_buff *skb = tcp_send_head(sk);
1550
1551         /* empty retransmit queue, for example due to zero window */
1552         if (skb == tcp_write_queue_head(sk))
1553                 return NULL;
1554
1555         return skb ? tcp_write_queue_prev(sk, skb) : tcp_write_queue_tail(sk);
1556 }
1557
1558 static inline void __tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1559 {
1560         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1561 }
1562
1563 static inline void tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1564 {
1565         __tcp_add_write_queue_tail(sk, skb);
1566
1567         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
1568         if (sk->sk_send_head == NULL) {
1569                 sk->sk_send_head = skb;
1570
1571                 if (tcp_sk(sk)->highest_sack == NULL)
1572                         tcp_sk(sk)->highest_sack = skb;
1573         }
1574 }
1575
1576 static inline void __tcp_add_write_queue_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1577 {
1578         __skb_queue_head(&sk->sk_write_queue, skb);
1579 }
1580
1581 /* Insert buff after skb on the write queue of sk.  */
1582 static inline void tcp_insert_write_queue_after(struct sk_buff *skb,
1583                                                 struct sk_buff *buff,
1584                                                 struct sock *sk)
1585 {
1586         __skb_queue_after(&sk->sk_write_queue, skb, buff);
1587 }
1588
1589 /* Insert new before skb on the write queue of sk.  */
1590 static inline void tcp_insert_write_queue_before(struct sk_buff *new,
1591                                                   struct sk_buff *skb,
1592                                                   struct sock *sk)
1593 {
1594         __skb_queue_before(&sk->sk_write_queue, skb, new);
1595
1596         if (sk->sk_send_head == skb)
1597                 sk->sk_send_head = new;
1598 }
1599
1600 static inline void tcp_unlink_write_queue(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1601 {
1602         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1603 }
1604
1605 static inline bool tcp_write_queue_empty(struct sock *sk)
1606 {
1607         return skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue);
1608 }
1609
1610 static inline void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk)
1611 {
1612         if (tcp_send_head(sk)) {
1613                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1614
1615                 __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk), tp->nonagle);
1616         }
1617 }
1618
1619 /* Start sequence of the skb just after the highest skb with SACKed
1620  * bit, valid only if sacked_out > 0 or when the caller has ensured
1621  * validity by itself.
1622  */
1623 static inline u32 tcp_highest_sack_seq(struct tcp_sock *tp)
1624 {
1625         if (!tp->sacked_out)
1626                 return tp->snd_una;
1627
1628         if (tp->highest_sack == NULL)
1629                 return tp->snd_nxt;
1630
1631         return TCP_SKB_CB(tp->highest_sack)->seq;
1632 }
1633
1634 static inline void tcp_advance_highest_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1635 {
1636         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_skb_is_last(sk, skb) ? NULL :
1637                                                 tcp_write_queue_next(sk, skb);
1638 }
1639
1640 static inline struct sk_buff *tcp_highest_sack(struct sock *sk)
1641 {
1642         return tcp_sk(sk)->highest_sack;
1643 }
1644
1645 static inline void tcp_highest_sack_reset(struct sock *sk)
1646 {
1647         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_write_queue_head(sk);
1648 }
1649
1650 /* Called when old skb is about to be deleted and replaced by new skb */
1651 static inline void tcp_highest_sack_replace(struct sock *sk,
1652                                             struct sk_buff *old,
1653                                             struct sk_buff *new)
1654 {
1655         if (old == tcp_highest_sack(sk))
1656                 tcp_sk(sk)->highest_sack = new;
1657 }
1658
1659 /* Determines whether this is a thin stream (which may suffer from
1660  * increased latency). Used to trigger latency-reducing mechanisms.
1661  */
1662 static inline bool tcp_stream_is_thin(struct tcp_sock *tp)
1663 {
1664         return tp->packets_out < 4 && !tcp_in_initial_slowstart(tp);
1665 }
1666
1667 /* /proc */
1668 enum tcp_seq_states {
1669         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
1670         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
1671 };
1672
1673 int tcp_seq_open(struct inode *inode, struct file *file);
1674
1675 struct tcp_seq_afinfo {
1676         char                            *name;
1677         sa_family_t                     family;
1678         const struct file_operations    *seq_fops;
1679         struct seq_operations           seq_ops;
1680 };
1681
1682 struct tcp_iter_state {
1683         struct seq_net_private  p;
1684         sa_family_t             family;
1685         enum tcp_seq_states     state;
1686         struct sock             *syn_wait_sk;
1687         int                     bucket, offset, sbucket, num;
1688         loff_t                  last_pos;
1689 };
1690
1691 int tcp_proc_register(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1692 void tcp_proc_unregister(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1693
1694 extern struct request_sock_ops tcp_request_sock_ops;
1695 extern struct request_sock_ops tcp6_request_sock_ops;
1696
1697 void tcp_v4_destroy_sock(struct sock *sk);
1698
1699 struct sk_buff *tcp_gso_segment(struct sk_buff *skb,
1700                                 netdev_features_t features);
1701 struct sk_buff **tcp_gro_receive(struct sk_buff **head, struct sk_buff *skb);
1702 int tcp_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1703
1704 void __tcp_v4_send_check(struct sk_buff *skb, __be32 saddr, __be32 daddr);
1705
1706 static inline u32 tcp_notsent_lowat(const struct tcp_sock *tp)
1707 {
1708         return tp->notsent_lowat ?: sysctl_tcp_notsent_lowat;
1709 }
1710
1711 static inline bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1712 {
1713         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1714         u32 notsent_bytes = tp->write_seq - tp->snd_nxt;
1715
1716         return notsent_bytes < tcp_notsent_lowat(tp);
1717 }
1718
1719 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1720 int tcp4_proc_init(void);
1721 void tcp4_proc_exit(void);
1722 #endif
1723
1724 int tcp_rtx_synack(const struct sock *sk, struct request_sock *req);
1725 int tcp_conn_request(struct request_sock_ops *rsk_ops,
1726                      const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
1727                      struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1728
1729 /* TCP af-specific functions */
1730 struct tcp_sock_af_ops {
1731 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1732         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (const struct sock *sk,
1733                                                 const struct sock *addr_sk);
1734         int             (*calc_md5_hash)(char *location,
1735                                          const struct tcp_md5sig_key *md5,
1736                                          const struct sock *sk,
1737                                          const struct sk_buff *skb);
1738         int             (*md5_parse)(struct sock *sk,
1739                                      char __user *optval,
1740                                      int optlen);
1741 #endif
1742 };
1743
1744 struct tcp_request_sock_ops {
1745         u16 mss_clamp;
1746 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1747         struct tcp_md5sig_key *(*req_md5_lookup)(const struct sock *sk,
1748                                                  const struct sock *addr_sk);
1749         int             (*calc_md5_hash) (char *location,
1750                                           const struct tcp_md5sig_key *md5,
1751                                           const struct sock *sk,
1752                                           const struct sk_buff *skb);
1753 #endif
1754         void (*init_req)(struct request_sock *req,
1755                          const struct sock *sk_listener,
1756                          struct sk_buff *skb);
1757 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
1758         __u32 (*cookie_init_seq)(const struct sk_buff *skb,
1759                                  __u16 *mss);
1760 #endif
1761         struct dst_entry *(*route_req)(const struct sock *sk, struct flowi *fl,
1762                                        const struct request_sock *req,
1763                                        bool *strict);
1764         __u32 (*init_seq)(const struct sk_buff *skb);
1765         int (*send_synack)(const struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
1766                            struct flowi *fl, struct request_sock *req,
1767                            struct tcp_fastopen_cookie *foc,
1768                            bool attach_req);
1769 };
1770
1771 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
1772 static inline __u32 cookie_init_sequence(const struct tcp_request_sock_ops *ops,
1773                                          const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1774                                          __u16 *mss)
1775 {
1776         tcp_synq_overflow(sk);
1777         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SYNCOOKIESSENT);
1778         return ops->cookie_init_seq(skb, mss);
1779 }
1780 #else
1781 static inline __u32 cookie_init_sequence(const struct tcp_request_sock_ops *ops,
1782                                          const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1783                                          __u16 *mss)
1784 {
1785         return 0;
1786 }
1787 #endif
1788
1789 int tcpv4_offload_init(void);
1790
1791 void tcp_v4_init(void);
1792 void tcp_init(void);
1793
1794 /* tcp_recovery.c */
1795
1796 /* Flags to enable various loss recovery features. See below */
1797 extern int sysctl_tcp_recovery;
1798
1799 /* Use TCP RACK to detect (some) tail and retransmit losses */
1800 #define TCP_RACK_LOST_RETRANS  0x1
1801
1802 extern int tcp_rack_mark_lost(struct sock *sk);
1803
1804 extern void tcp_rack_advance(struct tcp_sock *tp,
1805                              const struct skb_mstamp *xmit_time, u8 sacked);
1806
1807 /*
1808  * Save and compile IPv4 options, return a pointer to it
1809  */
1810 static inline struct ip_options_rcu *tcp_v4_save_options(struct sk_buff *skb)
1811 {
1812         const struct ip_options *opt = &TCP_SKB_CB(skb)->header.h4.opt;
1813         struct ip_options_rcu *dopt = NULL;
1814
1815         if (opt->optlen) {
1816                 int opt_size = sizeof(*dopt) + opt->optlen;
1817
1818                 dopt = kmalloc(opt_size, GFP_ATOMIC);
1819                 if (dopt && __ip_options_echo(&dopt->opt, skb, opt)) {
1820                         kfree(dopt);
1821                         dopt = NULL;
1822                 }
1823         }
1824         return dopt;
1825 }
1826
1827 /* locally generated TCP pure ACKs have skb->truesize == 2
1828  * (check tcp_send_ack() in net/ipv4/tcp_output.c )
1829  * This is much faster than dissecting the packet to find out.
1830  * (Think of GRE encapsulations, IPv4, IPv6, ...)
1831  */
1832 static inline bool skb_is_tcp_pure_ack(const struct sk_buff *skb)
1833 {
1834         return skb->truesize == 2;
1835 }
1836
1837 static inline void skb_set_tcp_pure_ack(struct sk_buff *skb)
1838 {
1839         skb->truesize = 2;
1840 }
1841
1842 #endif  /* _TCP_H */