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/cryptohash.h>
  31 #include <linux/kref.h>
  32 #include <linux/ktime.h>
  33
  34 #include <net/inet_connection_sock.h>
  35 #include <net/inet_timewait_sock.h>
  36 #include <net/inet_hashtables.h>
  37 #include <net/checksum.h>
  38 #include <net/request_sock.h>
  39 #include <net/sock.h>
  40 #include <net/snmp.h>
  41 #include <net/ip.h>
  42 #include <net/tcp_states.h>
  43 #include <net/inet_ecn.h>
  44 #include <net/dst.h>
  45
  46 #include <linux/seq_file.h>
  47 #include <linux/memcontrol.h>
  48
  49 extern struct inet_hashinfo tcp_hashinfo;
  50
  51 extern struct percpu_counter tcp_orphan_count;
  52 void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo);
  53
  54 #define MAX_TCP_HEADER  L1_CACHE_ALIGN(128 + MAX_HEADER)
  55 #define MAX_TCP_OPTION_SPACE 40
  56 #define TCP_MIN_SND_MSS         48
  57 #define TCP_MIN_GSO_SIZE        (TCP_MIN_SND_MSS - MAX_TCP_OPTION_SPACE)
  58
  59 /*
  60  * Never offer a window over 32767 without using window scaling. Some
  61  * poor stacks do signed 16bit maths!
  62  */
  63 #define MAX_TCP_WINDOW          32767U
  64
  65 /* Minimal accepted MSS. It is (60+60+8) - (20+20). */
  66 #define TCP_MIN_MSS             88U
  67
  68 /* The least MTU to use for probing */
  69 #define TCP_BASE_MSS            1024
  70
  71 /* probing interval, default to 10 minutes as per RFC4821 */
  72 #define TCP_PROBE_INTERVAL      600
  73
  74 /* Specify interval when tcp mtu probing will stop */
  75 #define TCP_PROBE_THRESHOLD     8
  76
  77 /* After receiving this amount of duplicate ACKs fast retransmit starts. */
  78 #define TCP_FASTRETRANS_THRESH 3
  79
  80 /* Maximal number of ACKs sent quickly to accelerate slow-start. */
  81 #define TCP_MAX_QUICKACKS       16U
  82
  83 /* urg_data states */
  84 #define TCP_URG_VALID   0x0100
  85 #define TCP_URG_NOTYET  0x0200
  86 #define TCP_URG_READ    0x0400
  87
  88 #define TCP_RETR1       3       /*
  89                                  * This is how many retries it does before it
  90                                  * tries to figure out if the gateway is
  91                                  * down. Minimal RFC value is 3; it corresponds
  92                                  * to ~3sec-8min depending on RTO.
  93                                  */
  94
  95 #define TCP_RETR2       15      /*
  96                                  * This should take at least
  97                                  * 90 minutes to time out.
  98                                  * RFC1122 says that the limit is 100 sec.
  99                                  * 15 is ~13-30min depending on RTO.
 100                                  */
 101
 102 #define TCP_SYN_RETRIES  6      /* This is how many retries are done
 103                                  * when active opening a connection.
 104                                  * RFC1122 says the minimum retry MUST
 105                                  * be at least 180secs.  Nevertheless
 106                                  * this value is corresponding to
 107                                  * 63secs of retransmission with the
 108                                  * current initial RTO.
 109                                  */
 110
 111 #define TCP_SYNACK_RETRIES 5    /* This is how may retries are done
 112                                  * when passive opening a connection.
 113                                  * This is corresponding to 31secs of
 114                                  * retransmission with the current
 115                                  * initial RTO.
 116                                  */
 117
 118 #define TCP_TIMEWAIT_LEN (60*HZ) /* how long to wait to destroy TIME-WAIT
 119                                   * state, about 60 seconds     */
 120 #define TCP_FIN_TIMEOUT TCP_TIMEWAIT_LEN
 121                                  /* BSD style FIN_WAIT2 deadlock breaker.
 122                                   * It used to be 3min, new value is 60sec,
 123                                   * to combine FIN-WAIT-2 timeout with
 124                                   * TIME-WAIT timer.
 125                                   */
 126
 127 #define TCP_DELACK_MAX  ((unsigned)(HZ/5))      /* maximal time to delay before sending an ACK */
 128 #if HZ >= 100
 129 #define TCP_DELACK_MIN  ((unsigned)(HZ/25))     /* minimal time to delay before sending an ACK */
 130 #define TCP_ATO_MIN     ((unsigned)(HZ/25))
 131 #else
 132 #define TCP_DELACK_MIN  4U
 133 #define TCP_ATO_MIN     4U
 134 #endif
 135 #define TCP_RTO_MAX     ((unsigned)(120*HZ))
 136 #define TCP_RTO_MIN     ((unsigned)(HZ/5))
 137 #define TCP_TIMEOUT_INIT ((unsigned)(1*HZ))     /* RFC6298 2.1 initial RTO value        */
 138 #define TCP_TIMEOUT_FALLBACK ((unsigned)(3*HZ)) /* RFC 1122 initial RTO value, now
 139                                                  * used as a fallback RTO for the
 140                                                  * initial data transmission if no
 141                                                  * valid RTT sample has been acquired,
 142                                                  * most likely due to retrans in 3WHS.
 143                                                  */
 144
 145 #define TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL ((unsigned)(HZ/2U)) /* Maximal interval between probes
 146                                                          * for local resources.
 147                                                          */
 148
 149 #define TCP_KEEPALIVE_TIME      (120*60*HZ)     /* two hours */
 150 #define TCP_KEEPALIVE_PROBES    9               /* Max of 9 keepalive probes    */
 151 #define TCP_KEEPALIVE_INTVL     (75*HZ)
 152
 153 #define MAX_TCP_KEEPIDLE        32767
 154 #define MAX_TCP_KEEPINTVL       32767
 155 #define MAX_TCP_KEEPCNT         127
 156 #define MAX_TCP_SYNCNT          127
 157
 158 #define TCP_SYNQ_INTERVAL       (HZ/5)  /* Period of SYNACK timer */
 159
 160 #define TCP_PAWS_24DAYS (60 * 60 * 24 * 24)
 161 #define TCP_PAWS_MSL    60              /* Per-host timestamps are invalidated
 162                                          * after this time. It should be equal
 163                                          * (or greater than) TCP_TIMEWAIT_LEN
 164                                          * to provide reliability equal to one
 165                                          * provided by timewait state.
 166                                          */
 167 #define TCP_PAWS_WINDOW 1               /* Replay window for per-host
 168                                          * timestamps. It must be less than
 169                                          * minimal timewait lifetime.
 170                                          */
 171 /*
 172  *      TCP option
 173  */
 174
 175 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
 176 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
 177 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
 178 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
 179 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
 180 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
 181 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
 182 #define TCPOPT_MD5SIG           19      /* MD5 Signature (RFC2385) */
 183 #define TCPOPT_FASTOPEN         34      /* Fast open (RFC7413) */
 184 #define TCPOPT_EXP              254     /* Experimental */
 185 /* Magic number to be after the option value for sharing TCP
 186  * experimental options. See draft-ietf-tcpm-experimental-options-00.txt
 187  */
 188 #define TCPOPT_FASTOPEN_MAGIC   0xF989
 189
 190 /*
 191  *     TCP option lengths
 192  */
 193
 194 #define TCPOLEN_MSS            4
 195 #define TCPOLEN_WINDOW         3
 196 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
 197 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
 198 #define TCPOLEN_MD5SIG         18
 199 #define TCPOLEN_FASTOPEN_BASE  2
 200 #define TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE  4
 201
 202 /* But this is what stacks really send out. */
 203 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
 204 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
 205 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
 206 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
 207 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
 208 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
 209 #define TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED          20
 210 #define TCPOLEN_MSS_ALIGNED             4
 211
 212 /* Flags in tp->nonagle */
 213 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
 214 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
 215 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overridden for already queued data */
 216
 217 /* TCP thin-stream limits */
 218 #define TCP_THIN_LINEAR_RETRIES 6       /* After 6 linear retries, do exp. backoff */
 219
 220 /* TCP initial congestion window as per rfc6928 */
 221 #define TCP_INIT_CWND           10
 222
 223 /* Bit Flags for sysctl_tcp_fastopen */
 224 #define TFO_CLIENT_ENABLE       1
 225 #define TFO_SERVER_ENABLE       2
 226 #define TFO_CLIENT_NO_COOKIE    4       /* Data in SYN w/o cookie option */
 227
 228 /* Accept SYN data w/o any cookie option */
 229 #define TFO_SERVER_COOKIE_NOT_REQD      0x200
 230
 231 /* Force enable TFO on all listeners, i.e., not requiring the
 232  * TCP_FASTOPEN socket option.
 233  */
 234 #define TFO_SERVER_WO_SOCKOPT1  0x400
 235
 236 extern struct inet_timewait_death_row tcp_death_row;
 237
 238 /* sysctl variables for tcp */
 239 extern int sysctl_tcp_timestamps;
 240 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
 241 extern int sysctl_tcp_sack;
 242 extern int sysctl_tcp_fastopen;
 243 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
 244 extern int sysctl_tcp_stdurg;
 245 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
 246 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
 247 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
 248 extern int sysctl_tcp_fack;
 249 extern int sysctl_tcp_reordering;
 250 extern int sysctl_tcp_max_reordering;
 251 extern int sysctl_tcp_dsack;
 252 extern long sysctl_tcp_mem[3];
 253 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
 254 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
 255 extern int sysctl_tcp_app_win;
 256 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
 257 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
 258 extern int sysctl_tcp_frto;
 259 extern int sysctl_tcp_low_latency;
 260 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
 261 extern int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf;
 262 extern int sysctl_tcp_tso_win_divisor;
 263 extern int sysctl_tcp_workaround_signed_windows;
 264 extern int sysctl_tcp_slow_start_after_idle;
 265 extern int sysctl_tcp_thin_linear_timeouts;
 266 extern int sysctl_tcp_thin_dupack;
 267 extern int sysctl_tcp_early_retrans;
 268 extern int sysctl_tcp_limit_output_bytes;
 269 extern int sysctl_tcp_challenge_ack_limit;
 270 extern int sysctl_tcp_min_tso_segs;
 271 extern int sysctl_tcp_min_rtt_wlen;
 272 extern int sysctl_tcp_autocorking;
 273 extern int sysctl_tcp_invalid_ratelimit;
 274 extern int sysctl_tcp_pacing_ss_ratio;
 275 extern int sysctl_tcp_pacing_ca_ratio;
 276
 277 extern atomic_long_t tcp_memory_allocated;
 278 extern struct percpu_counter tcp_sockets_allocated;
 279 extern int tcp_memory_pressure;
 280
 281 /* optimized version of sk_under_memory_pressure() for TCP sockets */
 282 static inline bool tcp_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
 283 {
 284         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
 285             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
 286                 return true;
 287
 288         return tcp_memory_pressure;
 289 }
 290 /*
 291  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
 292  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
 293  */
 294
 295 static inline bool before(__u32 seq1, __u32 seq2)
 296 {
 297         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
 298 }
 299 #define after(seq2, seq1)       before(seq1, seq2)
 300
 301 /* is s2<=s1<=s3 ? */
 302 static inline bool between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
 303 {
 304         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
 305 }
 306
 307 static inline bool tcp_out_of_memory(struct sock *sk)
 308 {
 309         if (sk->sk_wmem_queued > SOCK_MIN_SNDBUF &&
 310             sk_memory_allocated(sk) > sk_prot_mem_limits(sk, 2))
 311                 return true;
 312         return false;
 313 }
 314
 315 void sk_forced_mem_schedule(struct sock *sk, int size);
 316
 317 static inline bool tcp_too_many_orphans(struct sock *sk, int shift)
 318 {
 319         struct percpu_counter *ocp = sk->sk_prot->orphan_count;
 320         int orphans = percpu_counter_read_positive(ocp);
 321
 322         if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans) {
 323                 orphans = percpu_counter_sum_positive(ocp);
 324                 if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans)
 325                         return true;
 326         }
 327         return false;
 328 }
 329
 330 bool tcp_check_oom(struct sock *sk, int shift);
 331
 332
 333 extern struct proto tcp_prot;
 334
 335 #define TCP_INC_STATS(net, field)       SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 336 #define __TCP_INC_STATS(net, field)     __SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 337 #define TCP_DEC_STATS(net, field)       SNMP_DEC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 338 #define TCP_ADD_STATS(net, field, val)  SNMP_ADD_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 339
 340 void tcp_tasklet_init(void);
 341
 342 void tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
 343
 344 void tcp_shutdown(struct sock *sk, int how);
 345
 346 void tcp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb);
 347 int tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
 348
 349 int tcp_v4_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
 350 int tcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
 351 int tcp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset, size_t size,
 352                  int flags);
 353 void tcp_release_cb(struct sock *sk);
 354 void tcp_wfree(struct sk_buff *skb);
 355 void tcp_write_timer_handler(struct sock *sk);
 356 void tcp_delack_timer_handler(struct sock *sk);
 357 int tcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg);
 358 int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 359 void tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 360                          const struct tcphdr *th, unsigned int len);
 361 void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
 362 int tcp_twsk_unique(struct sock *sk, struct sock *sktw, void *twp);
 363 void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk);
 364 ssize_t tcp_splice_read(struct socket *sk, loff_t *ppos,
 365                         struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
 366                         unsigned int flags);
 367
 368 void tcp_enter_quickack_mode(struct sock *sk, unsigned int max_quickacks);
 369 static inline void tcp_dec_quickack_mode(struct sock *sk,
 370                                          const unsigned int pkts)
 371 {
 372         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 373
 374         if (icsk->icsk_ack.quick) {
 375                 if (pkts >= icsk->icsk_ack.quick) {
 376                         icsk->icsk_ack.quick = 0;
 377                         /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
 378                         icsk->icsk_ack.ato   = TCP_ATO_MIN;
 379                 } else
 380                         icsk->icsk_ack.quick -= pkts;
 381         }
 382 }
 383
 384 #define TCP_ECN_OK              1
 385 #define TCP_ECN_QUEUE_CWR       2
 386 #define TCP_ECN_DEMAND_CWR      4
 387 #define TCP_ECN_SEEN            8
 388
 389 enum tcp_tw_status {
 390         TCP_TW_SUCCESS = 0,
 391         TCP_TW_RST = 1,
 392         TCP_TW_ACK = 2,
 393         TCP_TW_SYN = 3
 394 };
 395
 396
 397 enum tcp_tw_status tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw,
 398                                               struct sk_buff *skb,
 399                                               const struct tcphdr *th);
 400 struct sock *tcp_check_req(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 401                            struct request_sock *req, bool fastopen);
 402 int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
 403                       struct sk_buff *skb);
 404 void tcp_enter_loss(struct sock *sk);
 405 void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp);
 406 void tcp_update_metrics(struct sock *sk);
 407 void tcp_init_metrics(struct sock *sk);
 408 void tcp_metrics_init(void);
 409 bool tcp_peer_is_proven(struct request_sock *req, struct dst_entry *dst,
 410                         bool paws_check, bool timestamps);
 411 bool tcp_remember_stamp(struct sock *sk);
 412 bool tcp_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
 413 void tcp_fetch_timewait_stamp(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
 414 void tcp_disable_fack(struct tcp_sock *tp);
 415 void tcp_close(struct sock *sk, long timeout);
 416 void tcp_init_sock(struct sock *sk);
 417 unsigned int tcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
 418                       struct poll_table_struct *wait);
 419 int tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 420                    char __user *optval, int __user *optlen);
 421 int tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 422                    char __user *optval, unsigned int optlen);
 423 int compat_tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 424                           char __user *optval, int __user *optlen);
 425 int compat_tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 426                           char __user *optval, unsigned int optlen);
 427 void tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
 428 void tcp_syn_ack_timeout(const struct request_sock *req);
 429 int tcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int nonblock,
 430                 int flags, int *addr_len);
 431 void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
 432                        struct tcp_options_received *opt_rx,
 433                        int estab, struct tcp_fastopen_cookie *foc);
 434 const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th);
 435
 436 /*
 437  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
 438  */
 439
 440 void tcp_v4_send_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 441 void tcp_v4_mtu_reduced(struct sock *sk);
 442 void tcp_req_err(struct sock *sk, u32 seq, bool abort);
 443 int tcp_v4_conn_request(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 444 struct sock *tcp_create_openreq_child(const struct sock *sk,
 445                                       struct request_sock *req,
 446                                       struct sk_buff *skb);
 447 void tcp_ca_openreq_child(struct sock *sk, const struct dst_entry *dst);
 448 struct sock *tcp_v4_syn_recv_sock(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 449                                   struct request_sock *req,
 450                                   struct dst_entry *dst,
 451                                   struct request_sock *req_unhash,
 452                                   bool *own_req);
 453 int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 454 int tcp_v4_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
 455 int tcp_connect(struct sock *sk);
 456 enum tcp_synack_type {
 457         TCP_SYNACK_NORMAL,
 458         TCP_SYNACK_FASTOPEN,
 459         TCP_SYNACK_COOKIE,
 460 };
 461 struct sk_buff *tcp_make_synack(const struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
 462                                 struct request_sock *req,
 463                                 struct tcp_fastopen_cookie *foc,
 464                                 enum tcp_synack_type synack_type);
 465 int tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
 466
 467 void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 468 int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
 469 void inet_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb);
 470
 471 /* From syncookies.c */
 472 struct sock *tcp_get_cookie_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 473                                  struct request_sock *req,
 474                                  struct dst_entry *dst);
 475 int __cookie_v4_check(const struct iphdr *iph, const struct tcphdr *th,
 476                       u32 cookie);
 477 struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 478 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 479
 480 /* Syncookies use a monotonic timer which increments every 60 seconds.
 481  * This counter is used both as a hash input and partially encoded into
 482  * the cookie value.  A cookie is only validated further if the delta
 483  * between the current counter value and the encoded one is less than this,
 484  * i.e. a sent cookie is valid only at most for 2*60 seconds (or less if
 485  * the counter advances immediately after a cookie is generated).
 486  */
 487 #define MAX_SYNCOOKIE_AGE       2
 488 #define TCP_SYNCOOKIE_PERIOD    (60 * HZ)
 489 #define TCP_SYNCOOKIE_VALID     (MAX_SYNCOOKIE_AGE * TCP_SYNCOOKIE_PERIOD)
 490
 491 /* syncookies: remember time of last synqueue overflow
 492  * But do not dirty this field too often (once per second is enough)
 493  * It is racy as we do not hold a lock, but race is very minor.
 494  */
 495 static inline void tcp_synq_overflow(const struct sock *sk)
 496 {
 497         unsigned long last_overflow = READ_ONCE(tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp);
 498         unsigned long now = jiffies;
 499
 500         if (!time_between32(now, last_overflow, last_overflow + HZ))
 501                 WRITE_ONCE(tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp, now);
 502 }
 503
 504 /* syncookies: no recent synqueue overflow on this listening socket? */
 505 static inline bool tcp_synq_no_recent_overflow(const struct sock *sk)
 506 {
 507         unsigned long last_overflow = READ_ONCE(tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp);
 508
 509         /* If last_overflow <= jiffies <= last_overflow + TCP_SYNCOOKIE_VALID,
 510          * then we're under synflood. However, we have to use
 511          * 'last_overflow - HZ' as lower bound. That's because a concurrent
 512          * tcp_synq_overflow() could update .ts_recent_stamp after we read
 513          * jiffies but before we store .ts_recent_stamp into last_overflow,
 514          * which could lead to rejecting a valid syncookie.
 515          */
 516         return !time_between32(jiffies, last_overflow - HZ,
 517                                last_overflow + TCP_SYNCOOKIE_VALID);
 518 }
 519
 520 static inline u32 tcp_cookie_time(void)
 521 {
 522         u64 val = get_jiffies_64();
 523
 524         do_div(val, TCP_SYNCOOKIE_PERIOD);
 525         return val;
 526 }
 527
 528 u32 __cookie_v4_init_sequence(const struct iphdr *iph, const struct tcphdr *th,
 529                               u16 *mssp);
 530 __u32 cookie_v4_init_sequence(const struct sk_buff *skb, __u16 *mss);
 531 __u32 cookie_init_timestamp(struct request_sock *req);
 532 bool cookie_timestamp_decode(struct tcp_options_received *opt);
 533 bool cookie_ecn_ok(const struct tcp_options_received *opt,
 534                    const struct net *net, const struct dst_entry *dst);
 535
 536 /* From net/ipv6/syncookies.c */
 537 int __cookie_v6_check(const struct ipv6hdr *iph, const struct tcphdr *th,
 538                       u32 cookie);
 539 struct sock *cookie_v6_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 540
 541 u32 __cookie_v6_init_sequence(const struct ipv6hdr *iph,
 542                               const struct tcphdr *th, u16 *mssp);
 543 __u32 cookie_v6_init_sequence(const struct sk_buff *skb, __u16 *mss);
 544 #endif
 545 /* tcp_output.c */
 546
 547 u32 tcp_tso_autosize(const struct sock *sk, unsigned int mss_now,
 548                      int min_tso_segs);
 549 void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
 550                                int nonagle);
 551 bool tcp_may_send_now(struct sock *sk);
 552 int __tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int segs);
 553 int tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int segs);
 554 void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk);
 555 void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
 556 void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
 557 int tcp_trim_head(struct sock *, struct sk_buff *, u32);
 558 int tcp_fragment(struct sock *, struct sk_buff *, u32, unsigned int, gfp_t);
 559
 560 void tcp_send_probe0(struct sock *);
 561 void tcp_send_partial(struct sock *);
 562 int tcp_write_wakeup(struct sock *, int mib);
 563 void tcp_send_fin(struct sock *sk);
 564 void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority);
 565 int tcp_send_synack(struct sock *);
 566 void tcp_push_one(struct sock *, unsigned int mss_now);
 567 void __tcp_send_ack(struct sock *sk, u32 rcv_nxt);
 568 void tcp_send_ack(struct sock *sk);
 569 void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
 570 void tcp_send_loss_probe(struct sock *sk);
 571 bool tcp_schedule_loss_probe(struct sock *sk);
 572 void tcp_skb_collapse_tstamp(struct sk_buff *skb,
 573                              const struct sk_buff *next_skb);
 574
 575 /* tcp_input.c */
 576 void tcp_resume_early_retransmit(struct sock *sk);
 577 void tcp_rearm_rto(struct sock *sk);
 578 void tcp_synack_rtt_meas(struct sock *sk, struct request_sock *req);
 579 void tcp_reset(struct sock *sk);
 580 void tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb);
 581 void tcp_fin(struct sock *sk);
 582
 583 /* tcp_timer.c */
 584 void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
 585 static inline void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *sk)
 586 {
 587         inet_csk_clear_xmit_timers(sk);
 588 }
 589
 590 unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
 591 unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk);
 592
 593 /* Bound MSS / TSO packet size with the half of the window */
 594 static inline int tcp_bound_to_half_wnd(struct tcp_sock *tp, int pktsize)
 595 {
 596         int cutoff;
 597
 598         /* When peer uses tiny windows, there is no use in packetizing
 599          * to sub-MSS pieces for the sake of SWS or making sure there
 600          * are enough packets in the pipe for fast recovery.
 601          *
 602          * On the other hand, for extremely large MSS devices, handling
 603          * smaller than MSS windows in this way does make sense.
 604          */
 605         if (tp->max_window > TCP_MSS_DEFAULT)
 606                 cutoff = (tp->max_window >> 1);
 607         else
 608                 cutoff = tp->max_window;
 609
 610         if (cutoff && pktsize > cutoff)
 611                 return max_t(int, cutoff, 68U - tp->tcp_header_len);
 612         else
 613                 return pktsize;
 614 }
 615
 616 /* tcp.c */
 617 void tcp_get_info(struct sock *, struct tcp_info *);
 618
 619 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
 620 int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
 621                   sk_read_actor_t recv_actor);
 622
 623 void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk);
 624
 625 int tcp_mtu_to_mss(struct sock *sk, int pmtu);
 626 int tcp_mss_to_mtu(struct sock *sk, int mss);
 627 void tcp_mtup_init(struct sock *sk);
 628 void tcp_init_buffer_space(struct sock *sk);
 629
 630 static inline void tcp_bound_rto(const struct sock *sk)
 631 {
 632         if (inet_csk(sk)->icsk_rto > TCP_RTO_MAX)
 633                 inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_RTO_MAX;
 634 }
 635
 636 static inline u32 __tcp_set_rto(const struct tcp_sock *tp)
 637 {
 638         return usecs_to_jiffies((tp->srtt_us >> 3) + tp->rttvar_us);
 639 }
 640
 641 static inline void __tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp, u32 snd_wnd)
 642 {
 643         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
 644                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
 645                                snd_wnd);
 646 }
 647
 648 static inline void tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp)
 649 {
 650         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd >> tp->rx_opt.snd_wscale);
 651 }
 652
 653 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk)
 654 {
 655         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 656
 657         if (RB_EMPTY_ROOT(&tp->out_of_order_queue) &&
 658             tp->rcv_wnd &&
 659             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
 660             !tp->urg_data)
 661                 tcp_fast_path_on(tp);
 662 }
 663
 664 /* Compute the actual rto_min value */
 665 static inline u32 tcp_rto_min(struct sock *sk)
 666 {
 667         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
 668         u32 rto_min = TCP_RTO_MIN;
 669
 670         if (dst && dst_metric_locked(dst, RTAX_RTO_MIN))
 671                 rto_min = dst_metric_rtt(dst, RTAX_RTO_MIN);
 672         return rto_min;
 673 }
 674
 675 static inline u32 tcp_rto_min_us(struct sock *sk)
 676 {
 677         return jiffies_to_usecs(tcp_rto_min(sk));
 678 }
 679
 680 static inline bool tcp_ca_dst_locked(const struct dst_entry *dst)
 681 {
 682         return dst_metric_locked(dst, RTAX_CC_ALGO);
 683 }
 684
 685 /* Minimum RTT in usec. ~0 means not available. */
 686 static inline u32 tcp_min_rtt(const struct tcp_sock *tp)
 687 {
 688         return minmax_get(&tp->rtt_min);
 689 }
 690
 691 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
 692  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
 693  * than the offered window.
 694  */
 695 static inline u32 tcp_receive_window(const struct tcp_sock *tp)
 696 {
 697         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
 698
 699         if (win < 0)
 700                 win = 0;
 701         return (u32) win;
 702 }
 703
 704 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
 705  * scaling applied to the result.  The caller does these things
 706  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
 707  */
 708 u32 __tcp_select_window(struct sock *sk);
 709
 710 void tcp_send_window_probe(struct sock *sk);
 711
 712 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
 713  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
 714  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decided
 715  * to use only the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
 716  * casts with the following macro.
 717  */
 718 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
 719
 720 static inline u32 tcp_skb_timestamp(const struct sk_buff *skb)
 721 {
 722         return skb->skb_mstamp.stamp_jiffies;
 723 }
 724
 725
 726 #define tcp_flag_byte(th) (((u_int8_t *)th)[13])
 727
 728 #define TCPHDR_FIN 0x01
 729 #define TCPHDR_SYN 0x02
 730 #define TCPHDR_RST 0x04
 731 #define TCPHDR_PSH 0x08
 732 #define TCPHDR_ACK 0x10
 733 #define TCPHDR_URG 0x20
 734 #define TCPHDR_ECE 0x40
 735 #define TCPHDR_CWR 0x80
 736
 737 #define TCPHDR_SYN_ECN  (TCPHDR_SYN | TCPHDR_ECE | TCPHDR_CWR)
 738
 739 /* This is what the send packet queuing engine uses to pass
 740  * TCP per-packet control information to the transmission code.
 741  * We also store the host-order sequence numbers in here too.
 742  * This is 44 bytes if IPV6 is enabled.
 743  * If this grows please adjust skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
 744  */
 745 struct tcp_skb_cb {
 746         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
 747         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
 748         union {
 749                 /* Note : tcp_tw_isn is used in input path only
 750                  *        (isn chosen by tcp_timewait_state_process())
 751                  *
 752                  *        tcp_gso_segs/size are used in write queue only,
 753                  *        cf tcp_skb_pcount()/tcp_skb_mss()
 754                  */
 755                 __u32           tcp_tw_isn;
 756                 struct {
 757                         u16     tcp_gso_segs;
 758                         u16     tcp_gso_size;
 759                 };
 760         };
 761         __u8            tcp_flags;      /* TCP header flags. (tcp[13])  */
 762
 763         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
 764 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
 765 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
 766 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
 767 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
 768 #define TCPCB_REPAIRED          0x10    /* SKB repaired (no skb_mstamp) */
 769 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
 770 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS| \
 771                                 TCPCB_REPAIRED)
 772
 773         __u8            ip_dsfield;     /* IPv4 tos or IPv6 dsfield     */
 774         __u8            txstamp_ack:1,  /* Record TX timestamp for ack? */
 775                         eor:1,          /* Is skb MSG_EOR marked? */
 776                         unused:6;
 777         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
 778         union {
 779                 struct {
 780                         /* There is space for up to 24 bytes */
 781                         __u32 in_flight:30,/* Bytes in flight at transmit */
 782                               is_app_limited:1, /* cwnd not fully used? */
 783                               unused:1;
 784                         /* pkts S/ACKed so far upon tx of skb, incl retrans: */
 785                         __u32 delivered;
 786                         /* start of send pipeline phase */
 787                         struct skb_mstamp first_tx_mstamp;
 788                         /* when we reached the "delivered" count */
 789                         struct skb_mstamp delivered_mstamp;
 790                 } tx;   /* only used for outgoing skbs */
 791                 union {
 792                         struct inet_skb_parm    h4;
 793 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 794                         struct inet6_skb_parm   h6;
 795 #endif
 796                 } header;       /* For incoming skbs */
 797         };
 798 };
 799
 800 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
 801
 802
 803 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 804 /* This is the variant of inet6_iif() that must be used by TCP,
 805  * as TCP moves IP6CB into a different location in skb->cb[]
 806  */
 807 static inline int tcp_v6_iif(const struct sk_buff *skb)
 808 {
 809         bool l3_slave = ipv6_l3mdev_skb(TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.flags);
 810
 811         return l3_slave ? skb->skb_iif : TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.iif;
 812 }
 813 #endif
 814
 815 /* TCP_SKB_CB reference means this can not be used from early demux */
 816 static inline bool inet_exact_dif_match(struct net *net, struct sk_buff *skb)
 817 {
 818 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV)
 819         if (!net->ipv4.sysctl_tcp_l3mdev_accept &&
 820             skb && ipv4_l3mdev_skb(TCP_SKB_CB(skb)->header.h4.flags))
 821                 return true;
 822 #endif
 823         return false;
 824 }
 825
 826 /* Due to TSO, an SKB can be composed of multiple actual
 827  * packets.  To keep these tracked properly, we use this.
 828  */
 829 static inline int tcp_skb_pcount(const struct sk_buff *skb)
 830 {
 831         return TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs;
 832 }
 833
 834 static inline void tcp_skb_pcount_set(struct sk_buff *skb, int segs)
 835 {
 836         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs = segs;
 837 }
 838
 839 static inline void tcp_skb_pcount_add(struct sk_buff *skb, int segs)
 840 {
 841         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs += segs;
 842 }
 843
 844 /* This is valid iff skb is in write queue and tcp_skb_pcount() > 1. */
 845 static inline int tcp_skb_mss(const struct sk_buff *skb)
 846 {
 847         return TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_size;
 848 }
 849
 850 static inline bool tcp_skb_can_collapse_to(const struct sk_buff *skb)
 851 {
 852         return likely(!TCP_SKB_CB(skb)->eor);
 853 }
 854
 855 /* Events passed to congestion control interface */
 856 enum tcp_ca_event {
 857         CA_EVENT_TX_START,      /* first transmit when no packets in flight */
 858         CA_EVENT_CWND_RESTART,  /* congestion window restart */
 859         CA_EVENT_COMPLETE_CWR,  /* end of congestion recovery */
 860         CA_EVENT_LOSS,          /* loss timeout */
 861         CA_EVENT_ECN_NO_CE,     /* ECT set, but not CE marked */
 862         CA_EVENT_ECN_IS_CE,     /* received CE marked IP packet */
 863 };
 864
 865 /* Information about inbound ACK, passed to cong_ops->in_ack_event() */
 866 enum tcp_ca_ack_event_flags {
 867         CA_ACK_SLOWPATH         = (1 << 0),     /* In slow path processing */
 868         CA_ACK_WIN_UPDATE       = (1 << 1),     /* ACK updated window */
 869         CA_ACK_ECE              = (1 << 2),     /* ECE bit is set on ack */
 870 };
 871
 872 /*
 873  * Interface for adding new TCP congestion control handlers
 874  */
 875 #define TCP_CA_NAME_MAX 16
 876 #define TCP_CA_MAX      128
 877 #define TCP_CA_BUF_MAX  (TCP_CA_NAME_MAX*TCP_CA_MAX)
 878
 879 #define TCP_CA_UNSPEC   0
 880
 881 /* Algorithm can be set on socket without CAP_NET_ADMIN privileges */
 882 #define TCP_CONG_NON_RESTRICTED 0x1
 883 /* Requires ECN/ECT set on all packets */
 884 #define TCP_CONG_NEEDS_ECN      0x2
 885
 886 union tcp_cc_info;
 887
 888 struct ack_sample {
 889         u32 pkts_acked;
 890         s32 rtt_us;
 891         u32 in_flight;
 892 };
 893
 894 /* A rate sample measures the number of (original/retransmitted) data
 895  * packets delivered "delivered" over an interval of time "interval_us".
 896  * The tcp_rate.c code fills in the rate sample, and congestion
 897  * control modules that define a cong_control function to run at the end
 898  * of ACK processing can optionally chose to consult this sample when
 899  * setting cwnd and pacing rate.
 900  * A sample is invalid if "delivered" or "interval_us" is negative.
 901  */
 902 struct rate_sample {
 903         struct  skb_mstamp prior_mstamp; /* starting timestamp for interval */
 904         u32  prior_delivered;   /* tp->delivered at "prior_mstamp" */
 905         s32  delivered;         /* number of packets delivered over interval */
 906         long interval_us;       /* time for tp->delivered to incr "delivered" */
 907         long rtt_us;            /* RTT of last (S)ACKed packet (or -1) */
 908         int  losses;            /* number of packets marked lost upon ACK */
 909         u32  acked_sacked;      /* number of packets newly (S)ACKed upon ACK */
 910         u32  prior_in_flight;   /* in flight before this ACK */
 911         bool is_app_limited;    /* is sample from packet with bubble in pipe? */
 912         bool is_retrans;        /* is sample from retransmission? */
 913 };
 914
 915 struct tcp_congestion_ops {
 916         struct list_head        list;
 917         u32 key;
 918         u32 flags;
 919
 920         /* initialize private data (optional) */
 921         void (*init)(struct sock *sk);
 922         /* cleanup private data  (optional) */
 923         void (*release)(struct sock *sk);
 924
 925         /* return slow start threshold (required) */
 926         u32 (*ssthresh)(struct sock *sk);
 927         /* do new cwnd calculation (required) */
 928         void (*cong_avoid)(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked);
 929         /* call before changing ca_state (optional) */
 930         void (*set_state)(struct sock *sk, u8 new_state);
 931         /* call when cwnd event occurs (optional) */
 932         void (*cwnd_event)(struct sock *sk, enum tcp_ca_event ev);
 933         /* call when ack arrives (optional) */
 934         void (*in_ack_event)(struct sock *sk, u32 flags);
 935         /* new value of cwnd after loss (optional) */
 936         u32  (*undo_cwnd)(struct sock *sk);
 937         /* hook for packet ack accounting (optional) */
 938         void (*pkts_acked)(struct sock *sk, const struct ack_sample *sample);
 939         /* suggest number of segments for each skb to transmit (optional) */
 940         u32 (*tso_segs_goal)(struct sock *sk);
 941         /* returns the multiplier used in tcp_sndbuf_expand (optional) */
 942         u32 (*sndbuf_expand)(struct sock *sk);
 943         /* call when packets are delivered to update cwnd and pacing rate,
 944          * after all the ca_state processing. (optional)
 945          */
 946         void (*cong_control)(struct sock *sk, const struct rate_sample *rs);
 947         /* get info for inet_diag (optional) */
 948         size_t (*get_info)(struct sock *sk, u32 ext, int *attr,
 949                            union tcp_cc_info *info);
 950
 951         char            name[TCP_CA_NAME_MAX];
 952         struct module   *owner;
 953 };
 954
 955 int tcp_register_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 956 void tcp_unregister_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 957
 958 void tcp_assign_congestion_control(struct sock *sk);
 959 void tcp_init_congestion_control(struct sock *sk);
 960 void tcp_cleanup_congestion_control(struct sock *sk);
 961 int tcp_set_default_congestion_control(const char *name);
 962 void tcp_get_default_congestion_control(char *name);
 963 void tcp_get_available_congestion_control(char *buf, size_t len);
 964 void tcp_get_allowed_congestion_control(char *buf, size_t len);
 965 int tcp_set_allowed_congestion_control(char *allowed);
 966 int tcp_set_congestion_control(struct sock *sk, const char *name);
 967 u32 tcp_slow_start(struct tcp_sock *tp, u32 acked);
 968 void tcp_cong_avoid_ai(struct tcp_sock *tp, u32 w, u32 acked);
 969
 970 u32 tcp_reno_ssthresh(struct sock *sk);
 971 void tcp_reno_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked);
 972 extern struct tcp_congestion_ops tcp_reno;
 973
 974 struct tcp_congestion_ops *tcp_ca_find_key(u32 key);
 975 u32 tcp_ca_get_key_by_name(const char *name, bool *ecn_ca);
 976 #ifdef CONFIG_INET
 977 char *tcp_ca_get_name_by_key(u32 key, char *buffer);
 978 #else
 979 static inline char *tcp_ca_get_name_by_key(u32 key, char *buffer)
 980 {
 981         return NULL;
 982 }
 983 #endif
 984
 985 static inline bool tcp_ca_needs_ecn(const struct sock *sk)
 986 {
 987         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 988
 989         return icsk->icsk_ca_ops->flags & TCP_CONG_NEEDS_ECN;
 990 }
 991
 992 static inline void tcp_set_ca_state(struct sock *sk, const u8 ca_state)
 993 {
 994         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 995
 996         if (icsk->icsk_ca_ops->set_state)
 997                 icsk->icsk_ca_ops->set_state(sk, ca_state);
 998         icsk->icsk_ca_state = ca_state;
 999 }
1000
1001 static inline void tcp_ca_event(struct sock *sk, const enum tcp_ca_event event)
1002 {
1003         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1004
1005         if (icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event)
1006                 icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event(sk, event);
1007 }
1008
1009 /* From tcp_rate.c */
1010 void tcp_rate_skb_sent(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1011 void tcp_rate_skb_delivered(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1012                             struct rate_sample *rs);
1013 void tcp_rate_gen(struct sock *sk, u32 delivered, u32 lost,
1014                   bool is_sack_reneg, struct skb_mstamp *now, struct rate_sample *rs);
1015 void tcp_rate_check_app_limited(struct sock *sk);
1016
1017 /* These functions determine how the current flow behaves in respect of SACK
1018  * handling. SACK is negotiated with the peer, and therefore it can vary
1019  * between different flows.
1020  *
1021  * tcp_is_sack - SACK enabled
1022  * tcp_is_reno - No SACK
1023  * tcp_is_fack - FACK enabled, implies SACK enabled
1024  */
1025 static inline int tcp_is_sack(const struct tcp_sock *tp)
1026 {
1027         return tp->rx_opt.sack_ok;
1028 }
1029
1030 static inline bool tcp_is_reno(const struct tcp_sock *tp)
1031 {
1032         return !tcp_is_sack(tp);
1033 }
1034
1035 static inline bool tcp_is_fack(const struct tcp_sock *tp)
1036 {
1037         return tp->rx_opt.sack_ok & TCP_FACK_ENABLED;
1038 }
1039
1040 static inline void tcp_enable_fack(struct tcp_sock *tp)
1041 {
1042         tp->rx_opt.sack_ok |= TCP_FACK_ENABLED;
1043 }
1044
1045 /* TCP early-retransmit (ER) is similar to but more conservative than
1046  * the thin-dupack feature.  Enable ER only if thin-dupack is disabled.
1047  */
1048 static inline void tcp_enable_early_retrans(struct tcp_sock *tp)
1049 {
1050         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1051
1052         tp->do_early_retrans = sysctl_tcp_early_retrans &&
1053                 sysctl_tcp_early_retrans < 4 && !sysctl_tcp_thin_dupack &&
1054                 net->ipv4.sysctl_tcp_reordering == 3;
1055 }
1056
1057 static inline void tcp_disable_early_retrans(struct tcp_sock *tp)
1058 {
1059         tp->do_early_retrans = 0;
1060 }
1061
1062 static inline unsigned int tcp_left_out(const struct tcp_sock *tp)
1063 {
1064         return tp->sacked_out + tp->lost_out;
1065 }
1066
1067 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
1068  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
1069  * detailed information is available from the receiver (via SACK
1070  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
1071  *
1072  * Use this for decisions involving congestion control, use just
1073  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
1074  *
1075  * Read this equation as:
1076  *
1077  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
1078  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
1079  *      "Packets fast retransmitted"
1080  */
1081 static inline unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp)
1082 {
1083         return tp->packets_out - tcp_left_out(tp) + tp->retrans_out;
1084 }
1085
1086 #define TCP_INFINITE_SSTHRESH   0x7fffffff
1087
1088 static inline bool tcp_in_slow_start(const struct tcp_sock *tp)
1089 {
1090         return tp->snd_cwnd < tp->snd_ssthresh;
1091 }
1092
1093 static inline bool tcp_in_initial_slowstart(const struct tcp_sock *tp)
1094 {
1095         return tp->snd_ssthresh >= TCP_INFINITE_SSTHRESH;
1096 }
1097
1098 static inline bool tcp_in_cwnd_reduction(const struct sock *sk)
1099 {
1100         return (TCPF_CA_CWR | TCPF_CA_Recovery) &
1101                (1 << inet_csk(sk)->icsk_ca_state);
1102 }
1103
1104 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
1105  * The exception is cwnd reduction phase, when cwnd is decreasing towards
1106  * ssthresh.
1107  */
1108 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(const struct sock *sk)
1109 {
1110         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1111
1112         if (tcp_in_cwnd_reduction(sk))
1113                 return tp->snd_ssthresh;
1114         else
1115                 return max(tp->snd_ssthresh,
1116                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
1117                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
1118 }
1119
1120 /* Use define here intentionally to get WARN_ON location shown at the caller */
1121 #define tcp_verify_left_out(tp) WARN_ON(tcp_left_out(tp) > tp->packets_out)
1122
1123 void tcp_enter_cwr(struct sock *sk);
1124 __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst);
1125
1126 /* The maximum number of MSS of available cwnd for which TSO defers
1127  * sending if not using sysctl_tcp_tso_win_divisor.
1128  */
1129 static inline __u32 tcp_max_tso_deferred_mss(const struct tcp_sock *tp)
1130 {
1131         return 3;
1132 }
1133
1134 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
1135 static inline u32 tcp_wnd_end(const struct tcp_sock *tp)
1136 {
1137         return tp->snd_una + tp->snd_wnd;
1138 }
1139
1140 /* We follow the spirit of RFC2861 to validate cwnd but implement a more
1141  * flexible approach. The RFC suggests cwnd should not be raised unless
1142  * it was fully used previously. And that's exactly what we do in
1143  * congestion avoidance mode. But in slow start we allow cwnd to grow
1144  * as long as the application has used half the cwnd.
1145  * Example :
1146  *    cwnd is 10 (IW10), but application sends 9 frames.
1147  *    We allow cwnd to reach 18 when all frames are ACKed.
1148  * This check is safe because it's as aggressive as slow start which already
1149  * risks 100% overshoot. The advantage is that we discourage application to
1150  * either send more filler packets or data to artificially blow up the cwnd
1151  * usage, and allow application-limited process to probe bw more aggressively.
1152  */
1153 static inline bool tcp_is_cwnd_limited(const struct sock *sk)
1154 {
1155         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1156
1157         /* If in slow start, ensure cwnd grows to twice what was ACKed. */
1158         if (tcp_in_slow_start(tp))
1159                 return tp->snd_cwnd < 2 * tp->max_packets_out;
1160
1161         return tp->is_cwnd_limited;
1162 }
1163
1164 /* Something is really bad, we could not queue an additional packet,
1165  * because qdisc is full or receiver sent a 0 window.
1166  * We do not want to add fuel to the fire, or abort too early,
1167  * so make sure the timer we arm now is at least 200ms in the future,
1168  * regardless of current icsk_rto value (as it could be ~2ms)
1169  */
1170 static inline unsigned long tcp_probe0_base(const struct sock *sk)
1171 {
1172         return max_t(unsigned long, inet_csk(sk)->icsk_rto, TCP_RTO_MIN);
1173 }
1174
1175 /* Variant of inet_csk_rto_backoff() used for zero window probes */
1176 static inline unsigned long tcp_probe0_when(const struct sock *sk,
1177                                             unsigned long max_when)
1178 {
1179         u64 when = (u64)tcp_probe0_base(sk) << inet_csk(sk)->icsk_backoff;
1180
1181         return (unsigned long)min_t(u64, when, max_when);
1182 }
1183
1184 static inline void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk)
1185 {
1186         if (!tcp_sk(sk)->packets_out && !inet_csk(sk)->icsk_pending)
1187                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
1188                                           tcp_probe0_base(sk), TCP_RTO_MAX);
1189 }
1190
1191 static inline void tcp_init_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
1192 {
1193         tp->snd_wl1 = seq;
1194 }
1195
1196 static inline void tcp_update_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
1197 {
1198         tp->snd_wl1 = seq;
1199 }
1200
1201 /*
1202  * Calculate(/check) TCP checksum
1203  */
1204 static inline __sum16 tcp_v4_check(int len, __be32 saddr,
1205                                    __be32 daddr, __wsum base)
1206 {
1207         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
1208 }
1209
1210 static inline __sum16 __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1211 {
1212         return __skb_checksum_complete(skb);
1213 }
1214
1215 static inline bool tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1216 {
1217         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
1218                 __tcp_checksum_complete(skb);
1219 }
1220
1221 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
1222
1223 static inline void tcp_prequeue_init(struct tcp_sock *tp)
1224 {
1225         tp->ucopy.task = NULL;
1226         tp->ucopy.len = 0;
1227         tp->ucopy.memory = 0;
1228         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
1229 }
1230
1231 bool tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1232 bool tcp_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1233 int tcp_filter(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1234
1235 #undef STATE_TRACE
1236
1237 #ifdef STATE_TRACE
1238 static const char *statename[]={
1239         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
1240         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
1241         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
1242 };
1243 #endif
1244 void tcp_set_state(struct sock *sk, int state);
1245
1246 void tcp_done(struct sock *sk);
1247
1248 int tcp_abort(struct sock *sk, int err);
1249
1250 static inline void tcp_sack_reset(struct tcp_options_received *rx_opt)
1251 {
1252         rx_opt->dsack = 0;
1253         rx_opt->num_sacks = 0;
1254 }
1255
1256 u32 tcp_default_init_rwnd(u32 mss);
1257 void tcp_cwnd_restart(struct sock *sk, s32 delta);
1258
1259 static inline void tcp_slow_start_after_idle_check(struct sock *sk)
1260 {
1261         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1262         s32 delta;
1263
1264         if (!sysctl_tcp_slow_start_after_idle || tp->packets_out)
1265                 return;
1266         delta = tcp_time_stamp - tp->lsndtime;
1267         if (delta > inet_csk(sk)->icsk_rto)
1268                 tcp_cwnd_restart(sk, delta);
1269 }
1270
1271 /* Determine a window scaling and initial window to offer. */
1272 void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss, __u32 *rcv_wnd,
1273                                __u32 *window_clamp, int wscale_ok,
1274                                __u8 *rcv_wscale, __u32 init_rcv_wnd);
1275
1276 static inline int tcp_win_from_space(int space)
1277 {
1278         int tcp_adv_win_scale = sysctl_tcp_adv_win_scale;
1279
1280         return tcp_adv_win_scale <= 0 ?
1281                 (space>>(-tcp_adv_win_scale)) :
1282                 space - (space>>tcp_adv_win_scale);
1283 }
1284
1285 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */
1286 static inline int tcp_space(const struct sock *sk)
1287 {
1288         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
1289                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1290 }
1291
1292 static inline int tcp_full_space(const struct sock *sk)
1293 {
1294         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf);
1295 }
1296
1297 extern void tcp_openreq_init_rwin(struct request_sock *req,
1298                                   const struct sock *sk_listener,
1299                                   const struct dst_entry *dst);
1300
1301 void tcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk);
1302
1303 static inline int keepalive_intvl_when(const struct tcp_sock *tp)
1304 {
1305         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1306
1307         return tp->keepalive_intvl ? : net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_intvl;
1308 }
1309
1310 static inline int keepalive_time_when(const struct tcp_sock *tp)
1311 {
1312         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1313
1314         return tp->keepalive_time ? : net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_time;
1315 }
1316
1317 static inline int keepalive_probes(const struct tcp_sock *tp)
1318 {
1319         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1320
1321         return tp->keepalive_probes ? : net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_probes;
1322 }
1323
1324 static inline u32 keepalive_time_elapsed(const struct tcp_sock *tp)
1325 {
1326         const struct inet_connection_sock *icsk = &tp->inet_conn;
1327
1328         return min_t(u32, tcp_time_stamp - icsk->icsk_ack.lrcvtime,
1329                           tcp_time_stamp - tp->rcv_tstamp);
1330 }
1331
1332 static inline int tcp_fin_time(const struct sock *sk)
1333 {
1334         int fin_timeout = tcp_sk(sk)->linger2 ? : sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_fin_timeout;
1335         const int rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
1336
1337         if (fin_timeout < (rto << 2) - (rto >> 1))
1338                 fin_timeout = (rto << 2) - (rto >> 1);
1339
1340         return fin_timeout;
1341 }
1342
1343 static inline bool tcp_paws_check(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1344                                   int paws_win)
1345 {
1346         if ((s32)(rx_opt->ts_recent - rx_opt->rcv_tsval) <= paws_win)
1347                 return true;
1348         if (unlikely(get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS))
1349                 return true;
1350         /*
1351          * Some OSes send SYN and SYNACK messages with tsval=0 tsecr=0,
1352          * then following tcp messages have valid values. Ignore 0 value,
1353          * or else 'negative' tsval might forbid us to accept their packets.
1354          */
1355         if (!rx_opt->ts_recent)
1356                 return true;
1357         return false;
1358 }
1359
1360 static inline bool tcp_paws_reject(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1361                                    int rst)
1362 {
1363         if (tcp_paws_check(rx_opt, 0))
1364                 return false;
1365
1366         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
1367            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
1368            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
1369            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
1370            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
1371            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
1372            Actually, the problem would be not existing if all
1373            the implementations followed draft about maintaining clock
1374            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
1375
1376            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
1377          */
1378         if (rst && get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
1379                 return false;
1380         return true;
1381 }
1382
1383 bool tcp_oow_rate_limited(struct net *net, const struct sk_buff *skb,
1384                           int mib_idx, u32 *last_oow_ack_time);
1385
1386 static inline void tcp_mib_init(struct net *net)
1387 {
1388         /* See RFC 2012 */
1389         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_RTOALGORITHM, 1);
1390         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_RTOMIN, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
1391         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_RTOMAX, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
1392         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_MAXCONN, -1);
1393 }
1394
1395 /* from STCP */
1396 static inline void tcp_clear_retrans_hints_partial(struct tcp_sock *tp)
1397 {
1398         tp->lost_skb_hint = NULL;
1399 }
1400
1401 static inline void tcp_clear_all_retrans_hints(struct tcp_sock *tp)
1402 {
1403         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
1404         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
1405 }
1406
1407 union tcp_md5_addr {
1408         struct in_addr  a4;
1409 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1410         struct in6_addr a6;
1411 #endif
1412 };
1413
1414 /* - key database */
1415 struct tcp_md5sig_key {
1416         struct hlist_node       node;
1417         u8                      keylen;
1418         u8                      family; /* AF_INET or AF_INET6 */
1419         union tcp_md5_addr      addr;
1420         u8                      key[TCP_MD5SIG_MAXKEYLEN];
1421         struct rcu_head         rcu;
1422 };
1423
1424 /* - sock block */
1425 struct tcp_md5sig_info {
1426         struct hlist_head       head;
1427         struct rcu_head         rcu;
1428 };
1429
1430 /* - pseudo header */
1431 struct tcp4_pseudohdr {
1432         __be32          saddr;
1433         __be32          daddr;
1434         __u8            pad;
1435         __u8            protocol;
1436         __be16          len;
1437 };
1438
1439 struct tcp6_pseudohdr {
1440         struct in6_addr saddr;
1441         struct in6_addr daddr;
1442         __be32          len;
1443         __be32          protocol;       /* including padding */
1444 };
1445
1446 union tcp_md5sum_block {
1447         struct tcp4_pseudohdr ip4;
1448 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1449         struct tcp6_pseudohdr ip6;
1450 #endif
1451 };
1452
1453 /* - pool: digest algorithm, hash description and scratch buffer */
1454 struct tcp_md5sig_pool {
1455         struct ahash_request    *md5_req;
1456         void                    *scratch;
1457 };
1458
1459 /* - functions */
1460 int tcp_v4_md5_hash_skb(char *md5_hash, const struct tcp_md5sig_key *key,
1461                         const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb);
1462 int tcp_md5_do_add(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1463                    int family, const u8 *newkey, u8 newkeylen, gfp_t gfp);
1464 int tcp_md5_do_del(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1465                    int family);
1466 struct tcp_md5sig_key *tcp_v4_md5_lookup(const struct sock *sk,
1467                                          const struct sock *addr_sk);
1468
1469 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1470 struct tcp_md5sig_key *tcp_md5_do_lookup(const struct sock *sk,
1471                                          const union tcp_md5_addr *addr,
1472                                          int family);
1473 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  ((twsk)->tw_md5_key)
1474 #else
1475 static inline struct tcp_md5sig_key *tcp_md5_do_lookup(const struct sock *sk,
1476                                          const union tcp_md5_addr *addr,
1477                                          int family)
1478 {
1479         return NULL;
1480 }
1481 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  NULL
1482 #endif
1483
1484 bool tcp_alloc_md5sig_pool(void);
1485
1486 struct tcp_md5sig_pool *tcp_get_md5sig_pool(void);
1487 static inline void tcp_put_md5sig_pool(void)
1488 {
1489         local_bh_enable();
1490 }
1491
1492 int tcp_md5_hash_skb_data(struct tcp_md5sig_pool *, const struct sk_buff *,
1493                           unsigned int header_len);
1494 int tcp_md5_hash_key(struct tcp_md5sig_pool *hp,
1495                      const struct tcp_md5sig_key *key);
1496
1497 /* From tcp_fastopen.c */
1498 void tcp_fastopen_cache_get(struct sock *sk, u16 *mss,
1499                             struct tcp_fastopen_cookie *cookie, int *syn_loss,
1500                             unsigned long *last_syn_loss);
1501 void tcp_fastopen_cache_set(struct sock *sk, u16 mss,
1502                             struct tcp_fastopen_cookie *cookie, bool syn_lost,
1503                             u16 try_exp);
1504 struct tcp_fastopen_request {
1505         /* Fast Open cookie. Size 0 means a cookie request */
1506         struct tcp_fastopen_cookie      cookie;
1507         struct msghdr                   *data;  /* data in MSG_FASTOPEN */
1508         size_t                          size;
1509         int                             copied; /* queued in tcp_connect() */
1510 };
1511 void tcp_free_fastopen_req(struct tcp_sock *tp);
1512
1513 extern struct tcp_fastopen_context __rcu *tcp_fastopen_ctx;
1514 int tcp_fastopen_reset_cipher(void *key, unsigned int len);
1515 void tcp_fastopen_add_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1516 struct sock *tcp_try_fastopen(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1517                               struct request_sock *req,
1518                               struct tcp_fastopen_cookie *foc,
1519                               struct dst_entry *dst);
1520 void tcp_fastopen_init_key_once(bool publish);
1521 #define TCP_FASTOPEN_KEY_LENGTH 16
1522
1523 static inline void tcp_init_send_head(struct sock *sk)
1524 {
1525         sk->sk_send_head = NULL;
1526 }
1527
1528 /* Fastopen key context */
1529 struct tcp_fastopen_context {
1530         struct crypto_cipher    *tfm;
1531         __u8                    key[TCP_FASTOPEN_KEY_LENGTH];
1532         struct rcu_head         rcu;
1533 };
1534
1535 /* write queue abstraction */
1536 static inline void tcp_write_queue_purge(struct sock *sk)
1537 {
1538         struct sk_buff *skb;
1539
1540         while ((skb = __skb_dequeue(&sk->sk_write_queue)) != NULL)
1541                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1542         sk_mem_reclaim(sk);
1543         tcp_clear_all_retrans_hints(tcp_sk(sk));
1544         tcp_init_send_head(sk);
1545         inet_csk(sk)->icsk_backoff = 0;
1546 }
1547
1548 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_head(const struct sock *sk)
1549 {
1550         return skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1551 }
1552
1553 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_tail(const struct sock *sk)
1554 {
1555         return skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1556 }
1557
1558 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_next(const struct sock *sk,
1559                                                    const struct sk_buff *skb)
1560 {
1561         return skb_queue_next(&sk->sk_write_queue, skb);
1562 }
1563
1564 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_prev(const struct sock *sk,
1565                                                    const struct sk_buff *skb)
1566 {
1567         return skb_queue_prev(&sk->sk_write_queue, skb);
1568 }
1569
1570 #define tcp_for_write_queue(skb, sk)                                    \
1571         skb_queue_walk(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1572
1573 #define tcp_for_write_queue_from(skb, sk)                               \
1574         skb_queue_walk_from(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1575
1576 #define tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk)                     \
1577         skb_queue_walk_from_safe(&(sk)->sk_write_queue, skb, tmp)
1578
1579 static inline struct sk_buff *tcp_send_head(const struct sock *sk)
1580 {
1581         return sk->sk_send_head;
1582 }
1583
1584 static inline bool tcp_skb_is_last(const struct sock *sk,
1585                                    const struct sk_buff *skb)
1586 {
1587         return skb_queue_is_last(&sk->sk_write_queue, skb);
1588 }
1589
1590 static inline void tcp_advance_send_head(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1591 {
1592         if (tcp_skb_is_last(sk, skb))
1593                 sk->sk_send_head = NULL;
1594         else
1595                 sk->sk_send_head = tcp_write_queue_next(sk, skb);
1596 }
1597
1598 static inline void tcp_check_send_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb_unlinked)
1599 {
1600         if (sk->sk_send_head == skb_unlinked)
1601                 sk->sk_send_head = NULL;
1602         if (tcp_sk(sk)->highest_sack == skb_unlinked)
1603                 tcp_sk(sk)->highest_sack = NULL;
1604 }
1605
1606 static inline struct sk_buff *tcp_rtx_queue_head(const struct sock *sk)
1607 {
1608         struct sk_buff *skb = tcp_write_queue_head(sk);
1609
1610         if (skb == tcp_send_head(sk))
1611                 skb = NULL;
1612
1613         return skb;
1614 }
1615
1616 static inline struct sk_buff *tcp_rtx_queue_tail(const struct sock *sk)
1617 {
1618         struct sk_buff *skb = tcp_send_head(sk);
1619
1620         /* empty retransmit queue, for example due to zero window */
1621         if (skb == tcp_write_queue_head(sk))
1622                 return NULL;
1623
1624         return skb ? tcp_write_queue_prev(sk, skb) : tcp_write_queue_tail(sk);
1625 }
1626
1627 static inline void __tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1628 {
1629         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1630 }
1631
1632 static inline void tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1633 {
1634         __tcp_add_write_queue_tail(sk, skb);
1635
1636         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
1637         if (sk->sk_send_head == NULL) {
1638                 sk->sk_send_head = skb;
1639
1640                 if (tcp_sk(sk)->highest_sack == NULL)
1641                         tcp_sk(sk)->highest_sack = skb;
1642         }
1643 }
1644
1645 static inline void __tcp_add_write_queue_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1646 {
1647         __skb_queue_head(&sk->sk_write_queue, skb);
1648 }
1649
1650 /* Insert buff after skb on the write queue of sk.  */
1651 static inline void tcp_insert_write_queue_after(struct sk_buff *skb,
1652                                                 struct sk_buff *buff,
1653                                                 struct sock *sk)
1654 {
1655         __skb_queue_after(&sk->sk_write_queue, skb, buff);
1656 }
1657
1658 /* Insert new before skb on the write queue of sk.  */
1659 static inline void tcp_insert_write_queue_before(struct sk_buff *new,
1660                                                   struct sk_buff *skb,
1661                                                   struct sock *sk)
1662 {
1663         __skb_queue_before(&sk->sk_write_queue, skb, new);
1664
1665         if (sk->sk_send_head == skb)
1666                 sk->sk_send_head = new;
1667 }
1668
1669 static inline void tcp_unlink_write_queue(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1670 {
1671         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1672 }
1673
1674 static inline bool tcp_write_queue_empty(struct sock *sk)
1675 {
1676         return skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue);
1677 }
1678
1679 static inline void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk)
1680 {
1681         if (tcp_send_head(sk)) {
1682                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1683
1684                 __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk), tp->nonagle);
1685         }
1686 }
1687
1688 /* Start sequence of the skb just after the highest skb with SACKed
1689  * bit, valid only if sacked_out > 0 or when the caller has ensured
1690  * validity by itself.
1691  */
1692 static inline u32 tcp_highest_sack_seq(struct tcp_sock *tp)
1693 {
1694         if (!tp->sacked_out)
1695                 return tp->snd_una;
1696
1697         if (tp->highest_sack == NULL)
1698                 return tp->snd_nxt;
1699
1700         return TCP_SKB_CB(tp->highest_sack)->seq;
1701 }
1702
1703 static inline void tcp_advance_highest_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1704 {
1705         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_skb_is_last(sk, skb) ? NULL :
1706                                                 tcp_write_queue_next(sk, skb);
1707 }
1708
1709 static inline struct sk_buff *tcp_highest_sack(struct sock *sk)
1710 {
1711         return tcp_sk(sk)->highest_sack;
1712 }
1713
1714 static inline void tcp_highest_sack_reset(struct sock *sk)
1715 {
1716         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_write_queue_head(sk);
1717 }
1718
1719 /* Called when old skb is about to be deleted and replaced by new skb */
1720 static inline void tcp_highest_sack_replace(struct sock *sk,
1721                                             struct sk_buff *old,
1722                                             struct sk_buff *new)
1723 {
1724         if (old == tcp_highest_sack(sk))
1725                 tcp_sk(sk)->highest_sack = new;
1726 }
1727
1728 /* This helper checks if socket has IP_TRANSPARENT set */
1729 static inline bool inet_sk_transparent(const struct sock *sk)
1730 {
1731         switch (sk->sk_state) {
1732         case TCP_TIME_WAIT:
1733                 return inet_twsk(sk)->tw_transparent;
1734         case TCP_NEW_SYN_RECV:
1735                 return inet_rsk(inet_reqsk(sk))->no_srccheck;
1736         }
1737         return inet_sk(sk)->transparent;
1738 }
1739
1740 /* Determines whether this is a thin stream (which may suffer from
1741  * increased latency). Used to trigger latency-reducing mechanisms.
1742  */
1743 static inline bool tcp_stream_is_thin(struct tcp_sock *tp)
1744 {
1745         return tp->packets_out < 4 && !tcp_in_initial_slowstart(tp);
1746 }
1747
1748 /* /proc */
1749 enum tcp_seq_states {
1750         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
1751         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
1752 };
1753
1754 int tcp_seq_open(struct inode *inode, struct file *file);
1755
1756 struct tcp_seq_afinfo {
1757         char                            *name;
1758         sa_family_t                     family;
1759         const struct file_operations    *seq_fops;
1760         struct seq_operations           seq_ops;
1761 };
1762
1763 struct tcp_iter_state {
1764         struct seq_net_private  p;
1765         sa_family_t             family;
1766         enum tcp_seq_states     state;
1767         struct sock             *syn_wait_sk;
1768         int                     bucket, offset, sbucket, num;
1769         loff_t                  last_pos;
1770 };
1771
1772 int tcp_proc_register(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1773 void tcp_proc_unregister(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1774
1775 extern struct request_sock_ops tcp_request_sock_ops;
1776 extern struct request_sock_ops tcp6_request_sock_ops;
1777
1778 void tcp_v4_destroy_sock(struct sock *sk);
1779
1780 struct sk_buff *tcp_gso_segment(struct sk_buff *skb,
1781                                 netdev_features_t features);
1782 struct sk_buff **tcp_gro_receive(struct sk_buff **head, struct sk_buff *skb);
1783 int tcp_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1784
1785 void __tcp_v4_send_check(struct sk_buff *skb, __be32 saddr, __be32 daddr);
1786
1787 static inline u32 tcp_notsent_lowat(const struct tcp_sock *tp)
1788 {
1789         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1790         return tp->notsent_lowat ?: net->ipv4.sysctl_tcp_notsent_lowat;
1791 }
1792
1793 static inline bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1794 {
1795         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1796         u32 notsent_bytes = tp->write_seq - tp->snd_nxt;
1797
1798         return notsent_bytes < tcp_notsent_lowat(tp);
1799 }
1800
1801 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1802 int tcp4_proc_init(void);
1803 void tcp4_proc_exit(void);
1804 #endif
1805
1806 int tcp_rtx_synack(const struct sock *sk, struct request_sock *req);
1807 int tcp_conn_request(struct request_sock_ops *rsk_ops,
1808                      const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
1809                      struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1810
1811 /* TCP af-specific functions */
1812 struct tcp_sock_af_ops {
1813 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1814         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (const struct sock *sk,
1815                                                 const struct sock *addr_sk);
1816         int             (*calc_md5_hash)(char *location,
1817                                          const struct tcp_md5sig_key *md5,
1818                                          const struct sock *sk,
1819                                          const struct sk_buff *skb);
1820         int             (*md5_parse)(struct sock *sk,
1821                                      char __user *optval,
1822                                      int optlen);
1823 #endif
1824 };
1825
1826 struct tcp_request_sock_ops {
1827         u16 mss_clamp;
1828 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1829         struct tcp_md5sig_key *(*req_md5_lookup)(const struct sock *sk,
1830                                                  const struct sock *addr_sk);
1831         int             (*calc_md5_hash) (char *location,
1832                                           const struct tcp_md5sig_key *md5,
1833                                           const struct sock *sk,
1834                                           const struct sk_buff *skb);
1835 #endif
1836         void (*init_req)(struct request_sock *req,
1837                          const struct sock *sk_listener,
1838                          struct sk_buff *skb);
1839 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
1840         __u32 (*cookie_init_seq)(const struct sk_buff *skb,
1841                                  __u16 *mss);
1842 #endif
1843         struct dst_entry *(*route_req)(const struct sock *sk, struct flowi *fl,
1844                                        const struct request_sock *req,
1845                                        bool *strict);
1846         __u32 (*init_seq)(const struct sk_buff *skb);
1847         int (*send_synack)(const struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
1848                            struct flowi *fl, struct request_sock *req,
1849                            struct tcp_fastopen_cookie *foc,
1850                            enum tcp_synack_type synack_type);
1851 };
1852
1853 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
1854 static inline __u32 cookie_init_sequence(const struct tcp_request_sock_ops *ops,
1855                                          const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1856                                          __u16 *mss)
1857 {
1858         tcp_synq_overflow(sk);
1859         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_SYNCOOKIESSENT);
1860         return ops->cookie_init_seq(skb, mss);
1861 }
1862 #else
1863 static inline __u32 cookie_init_sequence(const struct tcp_request_sock_ops *ops,
1864                                          const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1865                                          __u16 *mss)
1866 {
1867         return 0;
1868 }
1869 #endif
1870
1871 int tcpv4_offload_init(void);
1872
1873 void tcp_v4_init(void);
1874 void tcp_init(void);
1875
1876 /* tcp_recovery.c */
1877
1878 /* Flags to enable various loss recovery features. See below */
1879 extern int sysctl_tcp_recovery;
1880
1881 /* Use TCP RACK to detect (some) tail and retransmit losses */
1882 #define TCP_RACK_LOST_RETRANS  0x1
1883
1884 extern int tcp_rack_mark_lost(struct sock *sk);
1885
1886 extern void tcp_rack_advance(struct tcp_sock *tp,
1887                              const struct skb_mstamp *xmit_time, u8 sacked);
1888
1889 /*
1890  * Save and compile IPv4 options, return a pointer to it
1891  */
1892 static inline struct ip_options_rcu *tcp_v4_save_options(struct sk_buff *skb)
1893 {
1894         const struct ip_options *opt = &TCP_SKB_CB(skb)->header.h4.opt;
1895         struct ip_options_rcu *dopt = NULL;
1896
1897         if (opt->optlen) {
1898                 int opt_size = sizeof(*dopt) + opt->optlen;
1899
1900                 dopt = kmalloc(opt_size, GFP_ATOMIC);
1901                 if (dopt && __ip_options_echo(&dopt->opt, skb, opt)) {
1902                         kfree(dopt);
1903                         dopt = NULL;
1904                 }
1905         }
1906         return dopt;
1907 }
1908
1909 /* locally generated TCP pure ACKs have skb->truesize == 2
1910  * (check tcp_send_ack() in net/ipv4/tcp_output.c )
1911  * This is much faster than dissecting the packet to find out.
1912  * (Think of GRE encapsulations, IPv4, IPv6, ...)
1913  */
1914 static inline bool skb_is_tcp_pure_ack(const struct sk_buff *skb)
1915 {
1916         return skb->truesize == 2;
1917 }
1918
1919 static inline void skb_set_tcp_pure_ack(struct sk_buff *skb)
1920 {
1921         skb->truesize = 2;
1922 }
1923
1924 static inline int tcp_inq(struct sock *sk)
1925 {
1926         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1927         int answ;
1928
1929         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
1930                 answ = 0;
1931         } else if (sock_flag(sk, SOCK_URGINLINE) ||
1932                    !tp->urg_data ||
1933                    before(tp->urg_seq, tp->copied_seq) ||
1934                    !before(tp->urg_seq, tp->rcv_nxt)) {
1935
1936                 answ = tp->rcv_nxt - tp->copied_seq;
1937
1938                 /* Subtract 1, if FIN was received */
1939                 if (answ && sock_flag(sk, SOCK_DONE))
1940                         answ--;
1941         } else {
1942                 answ = tp->urg_seq - tp->copied_seq;
1943         }
1944
1945         return answ;
1946 }
1947
1948 int tcp_peek_len(struct socket *sock);
1949
1950 static inline void tcp_segs_in(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
1951 {
1952         u16 segs_in;
1953
1954         segs_in = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
1955         tp->segs_in += segs_in;
1956         if (skb->len > tcp_hdrlen(skb))
1957                 tp->data_segs_in += segs_in;
1958 }
1959
1960 /*
1961  * TCP listen path runs lockless.
1962  * We forced "struct sock" to be const qualified to make sure
1963  * we don't modify one of its field by mistake.
1964  * Here, we increment sk_drops which is an atomic_t, so we can safely
1965  * make sock writable again.
1966  */
1967 static inline void tcp_listendrop(const struct sock *sk)
1968 {
1969         atomic_inc(&((struct sock *)sk)->sk_drops);
1970         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_LISTENDROPS);
1971 }
1972
1973 #endif  /* _TCP_H */