]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - include/linux/tcp.h
Merge branch 'master' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/klassert/ipsec...
[~andy/linux] / include / linux / 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 protocol.
7  *
8  * Version:     @(#)tcp.h       1.0.2   04/28/93
9  *
10  * Author:      Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
11  *
12  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
13  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
14  *              as published by the Free Software Foundation; either version
15  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
16  */
17 #ifndef _LINUX_TCP_H
18 #define _LINUX_TCP_H
19
20
21 #include <linux/skbuff.h>
22 #include <linux/dmaengine.h>
23 #include <net/sock.h>
24 #include <net/inet_connection_sock.h>
25 #include <net/inet_timewait_sock.h>
26 #include <uapi/linux/tcp.h>
27
28 static inline struct tcphdr *tcp_hdr(const struct sk_buff *skb)
29 {
30         return (struct tcphdr *)skb_transport_header(skb);
31 }
32
33 static inline unsigned int tcp_hdrlen(const struct sk_buff *skb)
34 {
35         return tcp_hdr(skb)->doff * 4;
36 }
37
38 static inline struct tcphdr *inner_tcp_hdr(const struct sk_buff *skb)
39 {
40         return (struct tcphdr *)skb_inner_transport_header(skb);
41 }
42
43 static inline unsigned int inner_tcp_hdrlen(const struct sk_buff *skb)
44 {
45         return inner_tcp_hdr(skb)->doff * 4;
46 }
47
48 static inline unsigned int tcp_optlen(const struct sk_buff *skb)
49 {
50         return (tcp_hdr(skb)->doff - 5) * 4;
51 }
52
53 /* TCP Fast Open */
54 #define TCP_FASTOPEN_COOKIE_MIN 4       /* Min Fast Open Cookie size in bytes */
55 #define TCP_FASTOPEN_COOKIE_MAX 16      /* Max Fast Open Cookie size in bytes */
56 #define TCP_FASTOPEN_COOKIE_SIZE 8      /* the size employed by this impl. */
57
58 /* TCP Fast Open Cookie as stored in memory */
59 struct tcp_fastopen_cookie {
60         s8      len;
61         u8      val[TCP_FASTOPEN_COOKIE_MAX];
62 };
63
64 /* This defines a selective acknowledgement block. */
65 struct tcp_sack_block_wire {
66         __be32  start_seq;
67         __be32  end_seq;
68 };
69
70 struct tcp_sack_block {
71         u32     start_seq;
72         u32     end_seq;
73 };
74
75 /*These are used to set the sack_ok field in struct tcp_options_received */
76 #define TCP_SACK_SEEN     (1 << 0)   /*1 = peer is SACK capable, */
77 #define TCP_FACK_ENABLED  (1 << 1)   /*1 = FACK is enabled locally*/
78 #define TCP_DSACK_SEEN    (1 << 2)   /*1 = DSACK was received from peer*/
79
80 struct tcp_options_received {
81 /*      PAWS/RTTM data  */
82         long    ts_recent_stamp;/* Time we stored ts_recent (for aging) */
83         u32     ts_recent;      /* Time stamp to echo next              */
84         u32     rcv_tsval;      /* Time stamp value                     */
85         u32     rcv_tsecr;      /* Time stamp echo reply                */
86         u16     saw_tstamp : 1, /* Saw TIMESTAMP on last packet         */
87                 tstamp_ok : 1,  /* TIMESTAMP seen on SYN packet         */
88                 dsack : 1,      /* D-SACK is scheduled                  */
89                 wscale_ok : 1,  /* Wscale seen on SYN packet            */
90                 sack_ok : 4,    /* SACK seen on SYN packet              */
91                 snd_wscale : 4, /* Window scaling received from sender  */
92                 rcv_wscale : 4; /* Window scaling to send to receiver   */
93         u8      num_sacks;      /* Number of SACK blocks                */
94         u16     user_mss;       /* mss requested by user in ioctl       */
95         u16     mss_clamp;      /* Maximal mss, negotiated at connection setup */
96 };
97
98 static inline void tcp_clear_options(struct tcp_options_received *rx_opt)
99 {
100         rx_opt->tstamp_ok = rx_opt->sack_ok = 0;
101         rx_opt->wscale_ok = rx_opt->snd_wscale = 0;
102 }
103
104 /* This is the max number of SACKS that we'll generate and process. It's safe
105  * to increase this, although since:
106  *   size = TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED (4) + n * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK (8)
107  * only four options will fit in a standard TCP header */
108 #define TCP_NUM_SACKS 4
109
110 struct tcp_request_sock_ops;
111
112 struct tcp_request_sock {
113         struct inet_request_sock        req;
114 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
115         /* Only used by TCP MD5 Signature so far. */
116         const struct tcp_request_sock_ops *af_specific;
117 #endif
118         struct sock                     *listener; /* needed for TFO */
119         u32                             rcv_isn;
120         u32                             snt_isn;
121         u32                             snt_synack; /* synack sent time */
122         u32                             rcv_nxt; /* the ack # by SYNACK. For
123                                                   * FastOpen it's the seq#
124                                                   * after data-in-SYN.
125                                                   */
126 };
127
128 static inline struct tcp_request_sock *tcp_rsk(const struct request_sock *req)
129 {
130         return (struct tcp_request_sock *)req;
131 }
132
133 struct tcp_sock {
134         /* inet_connection_sock has to be the first member of tcp_sock */
135         struct inet_connection_sock     inet_conn;
136         u16     tcp_header_len; /* Bytes of tcp header to send          */
137         u16     xmit_size_goal_segs; /* Goal for segmenting output packets */
138
139 /*
140  *      Header prediction flags
141  *      0x5?10 << 16 + snd_wnd in net byte order
142  */
143         __be32  pred_flags;
144
145 /*
146  *      RFC793 variables by their proper names. This means you can
147  *      read the code and the spec side by side (and laugh ...)
148  *      See RFC793 and RFC1122. The RFC writes these in capitals.
149  */
150         u32     rcv_nxt;        /* What we want to receive next         */
151         u32     copied_seq;     /* Head of yet unread data              */
152         u32     rcv_wup;        /* rcv_nxt on last window update sent   */
153         u32     snd_nxt;        /* Next sequence we send                */
154
155         u32     snd_una;        /* First byte we want an ack for        */
156         u32     snd_sml;        /* Last byte of the most recently transmitted small packet */
157         u32     rcv_tstamp;     /* timestamp of last received ACK (for keepalives) */
158         u32     lsndtime;       /* timestamp of last sent data packet (for restart window) */
159
160         u32     tsoffset;       /* timestamp offset */
161
162         struct list_head tsq_node; /* anchor in tsq_tasklet.head list */
163         unsigned long   tsq_flags;
164
165         /* Data for direct copy to user */
166         struct {
167                 struct sk_buff_head     prequeue;
168                 struct task_struct      *task;
169                 struct iovec            *iov;
170                 int                     memory;
171                 int                     len;
172 #ifdef CONFIG_NET_DMA
173                 /* members for async copy */
174                 struct dma_chan         *dma_chan;
175                 int                     wakeup;
176                 struct dma_pinned_list  *pinned_list;
177                 dma_cookie_t            dma_cookie;
178 #endif
179         } ucopy;
180
181         u32     snd_wl1;        /* Sequence for window update           */
182         u32     snd_wnd;        /* The window we expect to receive      */
183         u32     max_window;     /* Maximal window ever seen from peer   */
184         u32     mss_cache;      /* Cached effective mss, not including SACKS */
185
186         u32     window_clamp;   /* Maximal window to advertise          */
187         u32     rcv_ssthresh;   /* Current window clamp                 */
188
189         u16     advmss;         /* Advertised MSS                       */
190         u8      unused;
191         u8      nonagle     : 4,/* Disable Nagle algorithm?             */
192                 thin_lto    : 1,/* Use linear timeouts for thin streams */
193                 thin_dupack : 1,/* Fast retransmit on first dupack      */
194                 repair      : 1,
195                 frto        : 1;/* F-RTO (RFC5682) activated in CA_Loss */
196         u8      repair_queue;
197         u8      do_early_retrans:1,/* Enable RFC5827 early-retransmit  */
198                 syn_data:1,     /* SYN includes data */
199                 syn_fastopen:1, /* SYN includes Fast Open option */
200                 syn_data_acked:1;/* data in SYN is acked by SYN-ACK */
201         u32     tlp_high_seq;   /* snd_nxt at the time of TLP retransmit. */
202
203 /* RTT measurement */
204         u32     srtt;           /* smoothed round trip time << 3        */
205         u32     mdev;           /* medium deviation                     */
206         u32     mdev_max;       /* maximal mdev for the last rtt period */
207         u32     rttvar;         /* smoothed mdev_max                    */
208         u32     rtt_seq;        /* sequence number to update rttvar     */
209
210         u32     packets_out;    /* Packets which are "in flight"        */
211         u32     retrans_out;    /* Retransmitted packets out            */
212
213         u16     urg_data;       /* Saved octet of OOB data and control flags */
214         u8      ecn_flags;      /* ECN status bits.                     */
215         u8      reordering;     /* Packet reordering metric.            */
216         u32     snd_up;         /* Urgent pointer               */
217
218         u8      keepalive_probes; /* num of allowed keep alive probes   */
219 /*
220  *      Options received (usually on last packet, some only on SYN packets).
221  */
222         struct tcp_options_received rx_opt;
223
224 /*
225  *      Slow start and congestion control (see also Nagle, and Karn & Partridge)
226  */
227         u32     snd_ssthresh;   /* Slow start size threshold            */
228         u32     snd_cwnd;       /* Sending congestion window            */
229         u32     snd_cwnd_cnt;   /* Linear increase counter              */
230         u32     snd_cwnd_clamp; /* Do not allow snd_cwnd to grow above this */
231         u32     snd_cwnd_used;
232         u32     snd_cwnd_stamp;
233         u32     prior_cwnd;     /* Congestion window at start of Recovery. */
234         u32     prr_delivered;  /* Number of newly delivered packets to
235                                  * receiver in Recovery. */
236         u32     prr_out;        /* Total number of pkts sent during Recovery. */
237
238         u32     rcv_wnd;        /* Current receiver window              */
239         u32     write_seq;      /* Tail(+1) of data held in tcp send buffer */
240         u32     notsent_lowat;  /* TCP_NOTSENT_LOWAT */
241         u32     pushed_seq;     /* Last pushed seq, required to talk to windows */
242         u32     lost_out;       /* Lost packets                 */
243         u32     sacked_out;     /* SACK'd packets                       */
244         u32     fackets_out;    /* FACK'd packets                       */
245         u32     tso_deferred;
246
247         /* from STCP, retrans queue hinting */
248         struct sk_buff* lost_skb_hint;
249         struct sk_buff *retransmit_skb_hint;
250
251         /* OOO segments go in this list. Note that socket lock must be held,
252          * as we do not use sk_buff_head lock.
253          */
254         struct sk_buff_head     out_of_order_queue;
255
256         /* SACKs data, these 2 need to be together (see tcp_options_write) */
257         struct tcp_sack_block duplicate_sack[1]; /* D-SACK block */
258         struct tcp_sack_block selective_acks[4]; /* The SACKS themselves*/
259
260         struct tcp_sack_block recv_sack_cache[4];
261
262         struct sk_buff *highest_sack;   /* skb just after the highest
263                                          * skb with SACKed bit set
264                                          * (validity guaranteed only if
265                                          * sacked_out > 0)
266                                          */
267
268         int     lost_cnt_hint;
269         u32     retransmit_high;        /* L-bits may be on up to this seqno */
270
271         u32     lost_retrans_low;       /* Sent seq after any rxmit (lowest) */
272
273         u32     prior_ssthresh; /* ssthresh saved at recovery start     */
274         u32     high_seq;       /* snd_nxt at onset of congestion       */
275
276         u32     retrans_stamp;  /* Timestamp of the last retransmit,
277                                  * also used in SYN-SENT to remember stamp of
278                                  * the first SYN. */
279         u32     undo_marker;    /* tracking retrans started here. */
280         int     undo_retrans;   /* number of undoable retransmissions. */
281         u32     total_retrans;  /* Total retransmits for entire connection */
282
283         u32     urg_seq;        /* Seq of received urgent pointer */
284         unsigned int            keepalive_time;   /* time before keep alive takes place */
285         unsigned int            keepalive_intvl;  /* time interval between keep alive probes */
286
287         int                     linger2;
288
289 /* Receiver side RTT estimation */
290         struct {
291                 u32     rtt;
292                 u32     seq;
293                 u32     time;
294         } rcv_rtt_est;
295
296 /* Receiver queue space */
297         struct {
298                 int     space;
299                 u32     seq;
300                 u32     time;
301         } rcvq_space;
302
303 /* TCP-specific MTU probe information. */
304         struct {
305                 u32               probe_seq_start;
306                 u32               probe_seq_end;
307         } mtu_probe;
308         u32     mtu_info; /* We received an ICMP_FRAG_NEEDED / ICMPV6_PKT_TOOBIG
309                            * while socket was owned by user.
310                            */
311
312 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
313 /* TCP AF-Specific parts; only used by MD5 Signature support so far */
314         const struct tcp_sock_af_ops    *af_specific;
315
316 /* TCP MD5 Signature Option information */
317         struct tcp_md5sig_info  __rcu *md5sig_info;
318 #endif
319
320 /* TCP fastopen related information */
321         struct tcp_fastopen_request *fastopen_req;
322         /* fastopen_rsk points to request_sock that resulted in this big
323          * socket. Used to retransmit SYNACKs etc.
324          */
325         struct request_sock *fastopen_rsk;
326 };
327
328 enum tsq_flags {
329         TSQ_THROTTLED,
330         TSQ_QUEUED,
331         TCP_TSQ_DEFERRED,          /* tcp_tasklet_func() found socket was owned */
332         TCP_WRITE_TIMER_DEFERRED,  /* tcp_write_timer() found socket was owned */
333         TCP_DELACK_TIMER_DEFERRED, /* tcp_delack_timer() found socket was owned */
334         TCP_MTU_REDUCED_DEFERRED,  /* tcp_v{4|6}_err() could not call
335                                     * tcp_v{4|6}_mtu_reduced()
336                                     */
337 };
338
339 static inline struct tcp_sock *tcp_sk(const struct sock *sk)
340 {
341         return (struct tcp_sock *)sk;
342 }
343
344 struct tcp_timewait_sock {
345         struct inet_timewait_sock tw_sk;
346         u32                       tw_rcv_nxt;
347         u32                       tw_snd_nxt;
348         u32                       tw_rcv_wnd;
349         u32                       tw_ts_offset;
350         u32                       tw_ts_recent;
351         long                      tw_ts_recent_stamp;
352 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
353         struct tcp_md5sig_key     *tw_md5_key;
354 #endif
355 };
356
357 static inline struct tcp_timewait_sock *tcp_twsk(const struct sock *sk)
358 {
359         return (struct tcp_timewait_sock *)sk;
360 }
361
362 static inline bool tcp_passive_fastopen(const struct sock *sk)
363 {
364         return (sk->sk_state == TCP_SYN_RECV &&
365                 tcp_sk(sk)->fastopen_rsk != NULL);
366 }
367
368 static inline bool fastopen_cookie_present(struct tcp_fastopen_cookie *foc)
369 {
370         return foc->len != -1;
371 }
372
373 extern void tcp_sock_destruct(struct sock *sk);
374
375 static inline int fastopen_init_queue(struct sock *sk, int backlog)
376 {
377         struct request_sock_queue *queue =
378             &inet_csk(sk)->icsk_accept_queue;
379
380         if (queue->fastopenq == NULL) {
381                 queue->fastopenq = kzalloc(
382                     sizeof(struct fastopen_queue),
383                     sk->sk_allocation);
384                 if (queue->fastopenq == NULL)
385                         return -ENOMEM;
386
387                 sk->sk_destruct = tcp_sock_destruct;
388                 spin_lock_init(&queue->fastopenq->lock);
389         }
390         queue->fastopenq->max_qlen = backlog;
391         return 0;
392 }
393
394 #endif  /* _LINUX_TCP_H */