]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - include/net/tcp.h
netdev: ethernet dev_alloc_skb to netdev_alloc_skb
[~andy/linux] / 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/slab.h>
26 #include <linux/cache.h>
27 #include <linux/percpu.h>
28 #include <linux/skbuff.h>
29 #include <linux/dmaengine.h>
30 #include <linux/crypto.h>
31 #include <linux/cryptohash.h>
32 #include <linux/kref.h>
33
34 #include <net/inet_connection_sock.h>
35 #include <net/inet_timewait_sock.h>
36 #include <net/inet_hashtables.h>
37 #include <net/checksum.h>
38 #include <net/request_sock.h>
39 #include <net/sock.h>
40 #include <net/snmp.h>
41 #include <net/ip.h>
42 #include <net/tcp_states.h>
43 #include <net/inet_ecn.h>
44 #include <net/dst.h>
45
46 #include <linux/seq_file.h>
47 #include <linux/memcontrol.h>
48
49 extern struct inet_hashinfo tcp_hashinfo;
50
51 extern struct percpu_counter tcp_orphan_count;
52 extern void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo);
53
54 #define MAX_TCP_HEADER  (128 + MAX_HEADER)
55 #define MAX_TCP_OPTION_SPACE 40
56
57 /* 
58  * Never offer a window over 32767 without using window scaling. Some
59  * poor stacks do signed 16bit maths! 
60  */
61 #define MAX_TCP_WINDOW          32767U
62
63 /* Offer an initial receive window of 10 mss. */
64 #define TCP_DEFAULT_INIT_RCVWND 10
65
66 /* Minimal accepted MSS. It is (60+60+8) - (20+20). */
67 #define TCP_MIN_MSS             88U
68
69 /* The least MTU to use for probing */
70 #define TCP_BASE_MSS            512
71
72 /* After receiving this amount of duplicate ACKs fast retransmit starts. */
73 #define TCP_FASTRETRANS_THRESH 3
74
75 /* Maximal reordering. */
76 #define TCP_MAX_REORDERING      127
77
78 /* Maximal number of ACKs sent quickly to accelerate slow-start. */
79 #define TCP_MAX_QUICKACKS       16U
80
81 /* urg_data states */
82 #define TCP_URG_VALID   0x0100
83 #define TCP_URG_NOTYET  0x0200
84 #define TCP_URG_READ    0x0400
85
86 #define TCP_RETR1       3       /*
87                                  * This is how many retries it does before it
88                                  * tries to figure out if the gateway is
89                                  * down. Minimal RFC value is 3; it corresponds
90                                  * to ~3sec-8min depending on RTO.
91                                  */
92
93 #define TCP_RETR2       15      /*
94                                  * This should take at least
95                                  * 90 minutes to time out.
96                                  * RFC1122 says that the limit is 100 sec.
97                                  * 15 is ~13-30min depending on RTO.
98                                  */
99
100 #define TCP_SYN_RETRIES  5      /* number of times to retry active opening a
101                                  * connection: ~180sec is RFC minimum   */
102
103 #define TCP_SYNACK_RETRIES 5    /* number of times to retry passive opening a
104                                  * connection: ~180sec is RFC minimum   */
105
106 #define TCP_TIMEWAIT_LEN (60*HZ) /* how long to wait to destroy TIME-WAIT
107                                   * state, about 60 seconds     */
108 #define TCP_FIN_TIMEOUT TCP_TIMEWAIT_LEN
109                                  /* BSD style FIN_WAIT2 deadlock breaker.
110                                   * It used to be 3min, new value is 60sec,
111                                   * to combine FIN-WAIT-2 timeout with
112                                   * TIME-WAIT timer.
113                                   */
114
115 #define TCP_DELACK_MAX  ((unsigned)(HZ/5))      /* maximal time to delay before sending an ACK */
116 #if HZ >= 100
117 #define TCP_DELACK_MIN  ((unsigned)(HZ/25))     /* minimal time to delay before sending an ACK */
118 #define TCP_ATO_MIN     ((unsigned)(HZ/25))
119 #else
120 #define TCP_DELACK_MIN  4U
121 #define TCP_ATO_MIN     4U
122 #endif
123 #define TCP_RTO_MAX     ((unsigned)(120*HZ))
124 #define TCP_RTO_MIN     ((unsigned)(HZ/5))
125 #define TCP_TIMEOUT_INIT ((unsigned)(1*HZ))     /* RFC2988bis initial RTO value */
126 #define TCP_TIMEOUT_FALLBACK ((unsigned)(3*HZ)) /* RFC 1122 initial RTO value, now
127                                                  * used as a fallback RTO for the
128                                                  * initial data transmission if no
129                                                  * valid RTT sample has been acquired,
130                                                  * most likely due to retrans in 3WHS.
131                                                  */
132
133 #define TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL ((unsigned)(HZ/2U)) /* Maximal interval between probes
134                                                          * for local resources.
135                                                          */
136
137 #define TCP_KEEPALIVE_TIME      (120*60*HZ)     /* two hours */
138 #define TCP_KEEPALIVE_PROBES    9               /* Max of 9 keepalive probes    */
139 #define TCP_KEEPALIVE_INTVL     (75*HZ)
140
141 #define MAX_TCP_KEEPIDLE        32767
142 #define MAX_TCP_KEEPINTVL       32767
143 #define MAX_TCP_KEEPCNT         127
144 #define MAX_TCP_SYNCNT          127
145
146 #define TCP_SYNQ_INTERVAL       (HZ/5)  /* Period of SYNACK timer */
147
148 #define TCP_PAWS_24DAYS (60 * 60 * 24 * 24)
149 #define TCP_PAWS_MSL    60              /* Per-host timestamps are invalidated
150                                          * after this time. It should be equal
151                                          * (or greater than) TCP_TIMEWAIT_LEN
152                                          * to provide reliability equal to one
153                                          * provided by timewait state.
154                                          */
155 #define TCP_PAWS_WINDOW 1               /* Replay window for per-host
156                                          * timestamps. It must be less than
157                                          * minimal timewait lifetime.
158                                          */
159 /*
160  *      TCP option
161  */
162  
163 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
164 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
165 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
166 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
167 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
168 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
169 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
170 #define TCPOPT_MD5SIG           19      /* MD5 Signature (RFC2385) */
171 #define TCPOPT_COOKIE           253     /* Cookie extension (experimental) */
172
173 /*
174  *     TCP option lengths
175  */
176
177 #define TCPOLEN_MSS            4
178 #define TCPOLEN_WINDOW         3
179 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
180 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
181 #define TCPOLEN_MD5SIG         18
182 #define TCPOLEN_COOKIE_BASE    2        /* Cookie-less header extension */
183 #define TCPOLEN_COOKIE_PAIR    3        /* Cookie pair header extension */
184 #define TCPOLEN_COOKIE_MIN     (TCPOLEN_COOKIE_BASE+TCP_COOKIE_MIN)
185 #define TCPOLEN_COOKIE_MAX     (TCPOLEN_COOKIE_BASE+TCP_COOKIE_MAX)
186
187 /* But this is what stacks really send out. */
188 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
189 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
190 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
191 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
192 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
193 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
194 #define TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED          20
195 #define TCPOLEN_MSS_ALIGNED             4
196
197 /* Flags in tp->nonagle */
198 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
199 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
200 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overridden for already queued data */
201
202 /* TCP thin-stream limits */
203 #define TCP_THIN_LINEAR_RETRIES 6       /* After 6 linear retries, do exp. backoff */
204
205 /* TCP initial congestion window as per draft-hkchu-tcpm-initcwnd-01 */
206 #define TCP_INIT_CWND           10
207
208 extern struct inet_timewait_death_row tcp_death_row;
209
210 /* sysctl variables for tcp */
211 extern int sysctl_tcp_timestamps;
212 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
213 extern int sysctl_tcp_sack;
214 extern int sysctl_tcp_fin_timeout;
215 extern int sysctl_tcp_keepalive_time;
216 extern int sysctl_tcp_keepalive_probes;
217 extern int sysctl_tcp_keepalive_intvl;
218 extern int sysctl_tcp_syn_retries;
219 extern int sysctl_tcp_synack_retries;
220 extern int sysctl_tcp_retries1;
221 extern int sysctl_tcp_retries2;
222 extern int sysctl_tcp_orphan_retries;
223 extern int sysctl_tcp_syncookies;
224 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
225 extern int sysctl_tcp_stdurg;
226 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
227 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
228 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
229 extern int sysctl_tcp_fack;
230 extern int sysctl_tcp_reordering;
231 extern int sysctl_tcp_ecn;
232 extern int sysctl_tcp_dsack;
233 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
234 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
235 extern int sysctl_tcp_app_win;
236 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
237 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
238 extern int sysctl_tcp_frto;
239 extern int sysctl_tcp_frto_response;
240 extern int sysctl_tcp_low_latency;
241 extern int sysctl_tcp_dma_copybreak;
242 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
243 extern int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf;
244 extern int sysctl_tcp_tso_win_divisor;
245 extern int sysctl_tcp_abc;
246 extern int sysctl_tcp_mtu_probing;
247 extern int sysctl_tcp_base_mss;
248 extern int sysctl_tcp_workaround_signed_windows;
249 extern int sysctl_tcp_slow_start_after_idle;
250 extern int sysctl_tcp_max_ssthresh;
251 extern int sysctl_tcp_cookie_size;
252 extern int sysctl_tcp_thin_linear_timeouts;
253 extern int sysctl_tcp_thin_dupack;
254
255 extern atomic_long_t tcp_memory_allocated;
256 extern struct percpu_counter tcp_sockets_allocated;
257 extern int tcp_memory_pressure;
258
259 /*
260  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
261  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
262  */
263
264 static inline int before(__u32 seq1, __u32 seq2)
265 {
266         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
267 }
268 #define after(seq2, seq1)       before(seq1, seq2)
269
270 /* is s2<=s1<=s3 ? */
271 static inline int between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
272 {
273         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
274 }
275
276 static inline bool tcp_out_of_memory(struct sock *sk)
277 {
278         if (sk->sk_wmem_queued > SOCK_MIN_SNDBUF &&
279             sk_memory_allocated(sk) > sk_prot_mem_limits(sk, 2))
280                 return true;
281         return false;
282 }
283
284 static inline bool tcp_too_many_orphans(struct sock *sk, int shift)
285 {
286         struct percpu_counter *ocp = sk->sk_prot->orphan_count;
287         int orphans = percpu_counter_read_positive(ocp);
288
289         if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans) {
290                 orphans = percpu_counter_sum_positive(ocp);
291                 if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans)
292                         return true;
293         }
294         return false;
295 }
296
297 extern bool tcp_check_oom(struct sock *sk, int shift);
298
299 /* syncookies: remember time of last synqueue overflow */
300 static inline void tcp_synq_overflow(struct sock *sk)
301 {
302         tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp = jiffies;
303 }
304
305 /* syncookies: no recent synqueue overflow on this listening socket? */
306 static inline int tcp_synq_no_recent_overflow(const struct sock *sk)
307 {
308         unsigned long last_overflow = tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp;
309         return time_after(jiffies, last_overflow + TCP_TIMEOUT_FALLBACK);
310 }
311
312 extern struct proto tcp_prot;
313
314 #define TCP_INC_STATS(net, field)       SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
315 #define TCP_INC_STATS_BH(net, field)    SNMP_INC_STATS_BH((net)->mib.tcp_statistics, field)
316 #define TCP_DEC_STATS(net, field)       SNMP_DEC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
317 #define TCP_ADD_STATS_USER(net, field, val) SNMP_ADD_STATS_USER((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
318 #define TCP_ADD_STATS(net, field, val)  SNMP_ADD_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
319
320 extern void tcp_init_mem(struct net *net);
321
322 extern void tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
323
324 extern void tcp_shutdown (struct sock *sk, int how);
325
326 extern int tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
327
328 extern struct inet_peer *tcp_v4_get_peer(struct sock *sk, bool *release_it);
329 extern void *tcp_v4_tw_get_peer(struct sock *sk);
330 extern int tcp_v4_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
331 extern int tcp_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk, struct msghdr *msg,
332                        size_t size);
333 extern int tcp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
334                         size_t size, int flags);
335 extern int tcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg);
336 extern int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
337                                  const struct tcphdr *th, unsigned int len);
338 extern int tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
339                                const struct tcphdr *th, unsigned int len);
340 extern void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
341 extern void tcp_cleanup_rbuf(struct sock *sk, int copied);
342 extern int tcp_twsk_unique(struct sock *sk, struct sock *sktw, void *twp);
343 extern void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk);
344 extern ssize_t tcp_splice_read(struct socket *sk, loff_t *ppos,
345                                struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
346                                unsigned int flags);
347
348 static inline void tcp_dec_quickack_mode(struct sock *sk,
349                                          const unsigned int pkts)
350 {
351         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
352
353         if (icsk->icsk_ack.quick) {
354                 if (pkts >= icsk->icsk_ack.quick) {
355                         icsk->icsk_ack.quick = 0;
356                         /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
357                         icsk->icsk_ack.ato   = TCP_ATO_MIN;
358                 } else
359                         icsk->icsk_ack.quick -= pkts;
360         }
361 }
362
363 #define TCP_ECN_OK              1
364 #define TCP_ECN_QUEUE_CWR       2
365 #define TCP_ECN_DEMAND_CWR      4
366 #define TCP_ECN_SEEN            8
367
368 static __inline__ void
369 TCP_ECN_create_request(struct request_sock *req, struct tcphdr *th)
370 {
371         if (sysctl_tcp_ecn && th->ece && th->cwr)
372                 inet_rsk(req)->ecn_ok = 1;
373 }
374
375 enum tcp_tw_status {
376         TCP_TW_SUCCESS = 0,
377         TCP_TW_RST = 1,
378         TCP_TW_ACK = 2,
379         TCP_TW_SYN = 3
380 };
381
382
383 extern enum tcp_tw_status tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw,
384                                                      struct sk_buff *skb,
385                                                      const struct tcphdr *th);
386 extern struct sock * tcp_check_req(struct sock *sk,struct sk_buff *skb,
387                                    struct request_sock *req,
388                                    struct request_sock **prev);
389 extern int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
390                              struct sk_buff *skb);
391 extern int tcp_use_frto(struct sock *sk);
392 extern void tcp_enter_frto(struct sock *sk);
393 extern void tcp_enter_loss(struct sock *sk, int how);
394 extern void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp);
395 extern void tcp_update_metrics(struct sock *sk);
396 extern void tcp_close(struct sock *sk, long timeout);
397 extern unsigned int tcp_poll(struct file * file, struct socket *sock,
398                              struct poll_table_struct *wait);
399 extern int tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
400                           char __user *optval, int __user *optlen);
401 extern int tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
402                           char __user *optval, unsigned int optlen);
403 extern int compat_tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
404                                  char __user *optval, int __user *optlen);
405 extern int compat_tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
406                                  char __user *optval, unsigned int optlen);
407 extern void tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
408 extern void tcp_syn_ack_timeout(struct sock *sk, struct request_sock *req);
409 extern int tcp_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk, struct msghdr *msg,
410                        size_t len, int nonblock, int flags, int *addr_len);
411 extern void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
412                               struct tcp_options_received *opt_rx, const u8 **hvpp,
413                               int estab);
414 extern const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th);
415
416 /*
417  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
418  */
419
420 extern void tcp_v4_send_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
421 extern int tcp_v4_conn_request(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
422 extern struct sock * tcp_create_openreq_child(struct sock *sk,
423                                               struct request_sock *req,
424                                               struct sk_buff *skb);
425 extern struct sock * tcp_v4_syn_recv_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
426                                           struct request_sock *req,
427                                           struct dst_entry *dst);
428 extern int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
429 extern int tcp_v4_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr,
430                           int addr_len);
431 extern int tcp_connect(struct sock *sk);
432 extern struct sk_buff * tcp_make_synack(struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
433                                         struct request_sock *req,
434                                         struct request_values *rvp);
435 extern int tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
436
437
438 /* From syncookies.c */
439 extern __u32 syncookie_secret[2][16-4+SHA_DIGEST_WORDS];
440 extern struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, 
441                                     struct ip_options *opt);
442 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
443 extern __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, 
444                                      __u16 *mss);
445 #else
446 static inline __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk,
447                                             struct sk_buff *skb,
448                                             __u16 *mss)
449 {
450         return 0;
451 }
452 #endif
453
454 extern __u32 cookie_init_timestamp(struct request_sock *req);
455 extern bool cookie_check_timestamp(struct tcp_options_received *opt, bool *);
456
457 /* From net/ipv6/syncookies.c */
458 extern struct sock *cookie_v6_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
459 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
460 extern __u32 cookie_v6_init_sequence(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
461                                      __u16 *mss);
462 #else
463 static inline __u32 cookie_v6_init_sequence(struct sock *sk,
464                                             struct sk_buff *skb,
465                                             __u16 *mss)
466 {
467         return 0;
468 }
469 #endif
470 /* tcp_output.c */
471
472 extern void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
473                                       int nonagle);
474 extern int tcp_may_send_now(struct sock *sk);
475 extern int tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
476 extern void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk);
477 extern void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
478 extern void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
479 extern int tcp_trim_head(struct sock *, struct sk_buff *, u32);
480 extern int tcp_fragment(struct sock *, struct sk_buff *, u32, unsigned int);
481
482 extern void tcp_send_probe0(struct sock *);
483 extern void tcp_send_partial(struct sock *);
484 extern int tcp_write_wakeup(struct sock *);
485 extern void tcp_send_fin(struct sock *sk);
486 extern void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority);
487 extern int tcp_send_synack(struct sock *);
488 extern int tcp_syn_flood_action(struct sock *sk,
489                                 const struct sk_buff *skb,
490                                 const char *proto);
491 extern void tcp_push_one(struct sock *, unsigned int mss_now);
492 extern void tcp_send_ack(struct sock *sk);
493 extern void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
494
495 /* tcp_input.c */
496 extern void tcp_cwnd_application_limited(struct sock *sk);
497
498 /* tcp_timer.c */
499 extern void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
500 static inline void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *sk)
501 {
502         inet_csk_clear_xmit_timers(sk);
503 }
504
505 extern unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
506 extern unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk);
507
508 /* Bound MSS / TSO packet size with the half of the window */
509 static inline int tcp_bound_to_half_wnd(struct tcp_sock *tp, int pktsize)
510 {
511         int cutoff;
512
513         /* When peer uses tiny windows, there is no use in packetizing
514          * to sub-MSS pieces for the sake of SWS or making sure there
515          * are enough packets in the pipe for fast recovery.
516          *
517          * On the other hand, for extremely large MSS devices, handling
518          * smaller than MSS windows in this way does make sense.
519          */
520         if (tp->max_window >= 512)
521                 cutoff = (tp->max_window >> 1);
522         else
523                 cutoff = tp->max_window;
524
525         if (cutoff && pktsize > cutoff)
526                 return max_t(int, cutoff, 68U - tp->tcp_header_len);
527         else
528                 return pktsize;
529 }
530
531 /* tcp.c */
532 extern void tcp_get_info(const struct sock *, struct tcp_info *);
533
534 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
535 typedef int (*sk_read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct sk_buff *,
536                                 unsigned int, size_t);
537 extern int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
538                          sk_read_actor_t recv_actor);
539
540 extern void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk);
541
542 extern int tcp_mtu_to_mss(const struct sock *sk, int pmtu);
543 extern int tcp_mss_to_mtu(const struct sock *sk, int mss);
544 extern void tcp_mtup_init(struct sock *sk);
545 extern void tcp_valid_rtt_meas(struct sock *sk, u32 seq_rtt);
546
547 static inline void tcp_bound_rto(const struct sock *sk)
548 {
549         if (inet_csk(sk)->icsk_rto > TCP_RTO_MAX)
550                 inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_RTO_MAX;
551 }
552
553 static inline u32 __tcp_set_rto(const struct tcp_sock *tp)
554 {
555         return (tp->srtt >> 3) + tp->rttvar;
556 }
557
558 static inline void __tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp, u32 snd_wnd)
559 {
560         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
561                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
562                                snd_wnd);
563 }
564
565 static inline void tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp)
566 {
567         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd >> tp->rx_opt.snd_wscale);
568 }
569
570 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk)
571 {
572         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
573
574         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue) &&
575             tp->rcv_wnd &&
576             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
577             !tp->urg_data)
578                 tcp_fast_path_on(tp);
579 }
580
581 /* Compute the actual rto_min value */
582 static inline u32 tcp_rto_min(struct sock *sk)
583 {
584         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
585         u32 rto_min = TCP_RTO_MIN;
586
587         if (dst && dst_metric_locked(dst, RTAX_RTO_MIN))
588                 rto_min = dst_metric_rtt(dst, RTAX_RTO_MIN);
589         return rto_min;
590 }
591
592 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
593  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
594  * than the offered window.
595  */
596 static inline u32 tcp_receive_window(const struct tcp_sock *tp)
597 {
598         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
599
600         if (win < 0)
601                 win = 0;
602         return (u32) win;
603 }
604
605 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
606  * scaling applied to the result.  The caller does these things
607  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
608  */
609 extern u32 __tcp_select_window(struct sock *sk);
610
611 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
612  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
613  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decided
614  * to use only the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
615  * casts with the following macro.
616  */
617 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
618
619 #define tcp_flag_byte(th) (((u_int8_t *)th)[13])
620
621 #define TCPHDR_FIN 0x01
622 #define TCPHDR_SYN 0x02
623 #define TCPHDR_RST 0x04
624 #define TCPHDR_PSH 0x08
625 #define TCPHDR_ACK 0x10
626 #define TCPHDR_URG 0x20
627 #define TCPHDR_ECE 0x40
628 #define TCPHDR_CWR 0x80
629
630 /* This is what the send packet queuing engine uses to pass
631  * TCP per-packet control information to the transmission code.
632  * We also store the host-order sequence numbers in here too.
633  * This is 44 bytes if IPV6 is enabled.
634  * If this grows please adjust skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
635  */
636 struct tcp_skb_cb {
637         union {
638                 struct inet_skb_parm    h4;
639 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
640                 struct inet6_skb_parm   h6;
641 #endif
642         } header;       /* For incoming frames          */
643         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
644         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
645         __u32           when;           /* used to compute rtt's        */
646         __u8            tcp_flags;      /* TCP header flags. (tcp[13])  */
647         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
648 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
649 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
650 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
651 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
652         __u8            ip_dsfield;     /* IPv4 tos or IPv6 dsfield     */
653         /* 1 byte hole */
654 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
655 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS)
656
657         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
658 };
659
660 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
661
662 /* Due to TSO, an SKB can be composed of multiple actual
663  * packets.  To keep these tracked properly, we use this.
664  */
665 static inline int tcp_skb_pcount(const struct sk_buff *skb)
666 {
667         return skb_shinfo(skb)->gso_segs;
668 }
669
670 /* This is valid iff tcp_skb_pcount() > 1. */
671 static inline int tcp_skb_mss(const struct sk_buff *skb)
672 {
673         return skb_shinfo(skb)->gso_size;
674 }
675
676 /* Events passed to congestion control interface */
677 enum tcp_ca_event {
678         CA_EVENT_TX_START,      /* first transmit when no packets in flight */
679         CA_EVENT_CWND_RESTART,  /* congestion window restart */
680         CA_EVENT_COMPLETE_CWR,  /* end of congestion recovery */
681         CA_EVENT_FRTO,          /* fast recovery timeout */
682         CA_EVENT_LOSS,          /* loss timeout */
683         CA_EVENT_FAST_ACK,      /* in sequence ack */
684         CA_EVENT_SLOW_ACK,      /* other ack */
685 };
686
687 /*
688  * Interface for adding new TCP congestion control handlers
689  */
690 #define TCP_CA_NAME_MAX 16
691 #define TCP_CA_MAX      128
692 #define TCP_CA_BUF_MAX  (TCP_CA_NAME_MAX*TCP_CA_MAX)
693
694 #define TCP_CONG_NON_RESTRICTED 0x1
695 #define TCP_CONG_RTT_STAMP      0x2
696
697 struct tcp_congestion_ops {
698         struct list_head        list;
699         unsigned long flags;
700
701         /* initialize private data (optional) */
702         void (*init)(struct sock *sk);
703         /* cleanup private data  (optional) */
704         void (*release)(struct sock *sk);
705
706         /* return slow start threshold (required) */
707         u32 (*ssthresh)(struct sock *sk);
708         /* lower bound for congestion window (optional) */
709         u32 (*min_cwnd)(const struct sock *sk);
710         /* do new cwnd calculation (required) */
711         void (*cong_avoid)(struct sock *sk, u32 ack, u32 in_flight);
712         /* call before changing ca_state (optional) */
713         void (*set_state)(struct sock *sk, u8 new_state);
714         /* call when cwnd event occurs (optional) */
715         void (*cwnd_event)(struct sock *sk, enum tcp_ca_event ev);
716         /* new value of cwnd after loss (optional) */
717         u32  (*undo_cwnd)(struct sock *sk);
718         /* hook for packet ack accounting (optional) */
719         void (*pkts_acked)(struct sock *sk, u32 num_acked, s32 rtt_us);
720         /* get info for inet_diag (optional) */
721         void (*get_info)(struct sock *sk, u32 ext, struct sk_buff *skb);
722
723         char            name[TCP_CA_NAME_MAX];
724         struct module   *owner;
725 };
726
727 extern int tcp_register_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
728 extern void tcp_unregister_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
729
730 extern void tcp_init_congestion_control(struct sock *sk);
731 extern void tcp_cleanup_congestion_control(struct sock *sk);
732 extern int tcp_set_default_congestion_control(const char *name);
733 extern void tcp_get_default_congestion_control(char *name);
734 extern void tcp_get_available_congestion_control(char *buf, size_t len);
735 extern void tcp_get_allowed_congestion_control(char *buf, size_t len);
736 extern int tcp_set_allowed_congestion_control(char *allowed);
737 extern int tcp_set_congestion_control(struct sock *sk, const char *name);
738 extern void tcp_slow_start(struct tcp_sock *tp);
739 extern void tcp_cong_avoid_ai(struct tcp_sock *tp, u32 w);
740
741 extern struct tcp_congestion_ops tcp_init_congestion_ops;
742 extern u32 tcp_reno_ssthresh(struct sock *sk);
743 extern void tcp_reno_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 in_flight);
744 extern u32 tcp_reno_min_cwnd(const struct sock *sk);
745 extern struct tcp_congestion_ops tcp_reno;
746
747 static inline void tcp_set_ca_state(struct sock *sk, const u8 ca_state)
748 {
749         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
750
751         if (icsk->icsk_ca_ops->set_state)
752                 icsk->icsk_ca_ops->set_state(sk, ca_state);
753         icsk->icsk_ca_state = ca_state;
754 }
755
756 static inline void tcp_ca_event(struct sock *sk, const enum tcp_ca_event event)
757 {
758         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
759
760         if (icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event)
761                 icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event(sk, event);
762 }
763
764 /* These functions determine how the current flow behaves in respect of SACK
765  * handling. SACK is negotiated with the peer, and therefore it can vary
766  * between different flows.
767  *
768  * tcp_is_sack - SACK enabled
769  * tcp_is_reno - No SACK
770  * tcp_is_fack - FACK enabled, implies SACK enabled
771  */
772 static inline int tcp_is_sack(const struct tcp_sock *tp)
773 {
774         return tp->rx_opt.sack_ok;
775 }
776
777 static inline int tcp_is_reno(const struct tcp_sock *tp)
778 {
779         return !tcp_is_sack(tp);
780 }
781
782 static inline int tcp_is_fack(const struct tcp_sock *tp)
783 {
784         return tp->rx_opt.sack_ok & TCP_FACK_ENABLED;
785 }
786
787 static inline void tcp_enable_fack(struct tcp_sock *tp)
788 {
789         tp->rx_opt.sack_ok |= TCP_FACK_ENABLED;
790 }
791
792 static inline unsigned int tcp_left_out(const struct tcp_sock *tp)
793 {
794         return tp->sacked_out + tp->lost_out;
795 }
796
797 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
798  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
799  * detailed information is available from the receiver (via SACK
800  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
801  *
802  * Use this for decisions involving congestion control, use just
803  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
804  *
805  * Read this equation as:
806  *
807  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
808  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
809  *      "Packets fast retransmitted"
810  */
811 static inline unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp)
812 {
813         return tp->packets_out - tcp_left_out(tp) + tp->retrans_out;
814 }
815
816 #define TCP_INFINITE_SSTHRESH   0x7fffffff
817
818 static inline bool tcp_in_initial_slowstart(const struct tcp_sock *tp)
819 {
820         return tp->snd_ssthresh >= TCP_INFINITE_SSTHRESH;
821 }
822
823 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
824  * The exception is rate halving phase, when cwnd is decreasing towards
825  * ssthresh.
826  */
827 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(const struct sock *sk)
828 {
829         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
830
831         if ((1 << inet_csk(sk)->icsk_ca_state) & (TCPF_CA_CWR | TCPF_CA_Recovery))
832                 return tp->snd_ssthresh;
833         else
834                 return max(tp->snd_ssthresh,
835                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
836                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
837 }
838
839 /* Use define here intentionally to get WARN_ON location shown at the caller */
840 #define tcp_verify_left_out(tp) WARN_ON(tcp_left_out(tp) > tp->packets_out)
841
842 extern void tcp_enter_cwr(struct sock *sk, const int set_ssthresh);
843 extern __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst);
844
845 /* The maximum number of MSS of available cwnd for which TSO defers
846  * sending if not using sysctl_tcp_tso_win_divisor.
847  */
848 static inline __u32 tcp_max_tso_deferred_mss(const struct tcp_sock *tp)
849 {
850         return 3;
851 }
852
853 /* Slow start with delack produces 3 packets of burst, so that
854  * it is safe "de facto".  This will be the default - same as
855  * the default reordering threshold - but if reordering increases,
856  * we must be able to allow cwnd to burst at least this much in order
857  * to not pull it back when holes are filled.
858  */
859 static __inline__ __u32 tcp_max_burst(const struct tcp_sock *tp)
860 {
861         return tp->reordering;
862 }
863
864 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
865 static inline u32 tcp_wnd_end(const struct tcp_sock *tp)
866 {
867         return tp->snd_una + tp->snd_wnd;
868 }
869 extern int tcp_is_cwnd_limited(const struct sock *sk, u32 in_flight);
870
871 static inline void tcp_minshall_update(struct tcp_sock *tp, unsigned int mss,
872                                        const struct sk_buff *skb)
873 {
874         if (skb->len < mss)
875                 tp->snd_sml = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
876 }
877
878 static inline void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk)
879 {
880         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
881         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
882
883         if (!tp->packets_out && !icsk->icsk_pending)
884                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
885                                           icsk->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
886 }
887
888 static inline void tcp_init_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
889 {
890         tp->snd_wl1 = seq;
891 }
892
893 static inline void tcp_update_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
894 {
895         tp->snd_wl1 = seq;
896 }
897
898 /*
899  * Calculate(/check) TCP checksum
900  */
901 static inline __sum16 tcp_v4_check(int len, __be32 saddr,
902                                    __be32 daddr, __wsum base)
903 {
904         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
905 }
906
907 static inline __sum16 __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
908 {
909         return __skb_checksum_complete(skb);
910 }
911
912 static inline int tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
913 {
914         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
915                 __tcp_checksum_complete(skb);
916 }
917
918 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
919
920 static inline void tcp_prequeue_init(struct tcp_sock *tp)
921 {
922         tp->ucopy.task = NULL;
923         tp->ucopy.len = 0;
924         tp->ucopy.memory = 0;
925         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
926 #ifdef CONFIG_NET_DMA
927         tp->ucopy.dma_chan = NULL;
928         tp->ucopy.wakeup = 0;
929         tp->ucopy.pinned_list = NULL;
930         tp->ucopy.dma_cookie = 0;
931 #endif
932 }
933
934 /* Packet is added to VJ-style prequeue for processing in process
935  * context, if a reader task is waiting. Apparently, this exciting
936  * idea (VJ's mail "Re: query about TCP header on tcp-ip" of 07 Sep 93)
937  * failed somewhere. Latency? Burstiness? Well, at least now we will
938  * see, why it failed. 8)8)                               --ANK
939  *
940  * NOTE: is this not too big to inline?
941  */
942 static inline int tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
943 {
944         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
945
946         if (sysctl_tcp_low_latency || !tp->ucopy.task)
947                 return 0;
948
949         __skb_queue_tail(&tp->ucopy.prequeue, skb);
950         tp->ucopy.memory += skb->truesize;
951         if (tp->ucopy.memory > sk->sk_rcvbuf) {
952                 struct sk_buff *skb1;
953
954                 BUG_ON(sock_owned_by_user(sk));
955
956                 while ((skb1 = __skb_dequeue(&tp->ucopy.prequeue)) != NULL) {
957                         sk_backlog_rcv(sk, skb1);
958                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
959                                          LINUX_MIB_TCPPREQUEUEDROPPED);
960                 }
961
962                 tp->ucopy.memory = 0;
963         } else if (skb_queue_len(&tp->ucopy.prequeue) == 1) {
964                 wake_up_interruptible_sync_poll(sk_sleep(sk),
965                                            POLLIN | POLLRDNORM | POLLRDBAND);
966                 if (!inet_csk_ack_scheduled(sk))
967                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
968                                                   (3 * tcp_rto_min(sk)) / 4,
969                                                   TCP_RTO_MAX);
970         }
971         return 1;
972 }
973
974
975 #undef STATE_TRACE
976
977 #ifdef STATE_TRACE
978 static const char *statename[]={
979         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
980         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
981         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
982 };
983 #endif
984 extern void tcp_set_state(struct sock *sk, int state);
985
986 extern void tcp_done(struct sock *sk);
987
988 static inline void tcp_sack_reset(struct tcp_options_received *rx_opt)
989 {
990         rx_opt->dsack = 0;
991         rx_opt->num_sacks = 0;
992 }
993
994 /* Determine a window scaling and initial window to offer. */
995 extern void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
996                                       __u32 *rcv_wnd, __u32 *window_clamp,
997                                       int wscale_ok, __u8 *rcv_wscale,
998                                       __u32 init_rcv_wnd);
999
1000 static inline int tcp_win_from_space(int space)
1001 {
1002         return sysctl_tcp_adv_win_scale<=0 ?
1003                 (space>>(-sysctl_tcp_adv_win_scale)) :
1004                 space - (space>>sysctl_tcp_adv_win_scale);
1005 }
1006
1007 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */ 
1008 static inline int tcp_space(const struct sock *sk)
1009 {
1010         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
1011                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1012
1013
1014 static inline int tcp_full_space(const struct sock *sk)
1015 {
1016         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf); 
1017 }
1018
1019 static inline void tcp_openreq_init(struct request_sock *req,
1020                                     struct tcp_options_received *rx_opt,
1021                                     struct sk_buff *skb)
1022 {
1023         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
1024
1025         req->rcv_wnd = 0;               /* So that tcp_send_synack() knows! */
1026         req->cookie_ts = 0;
1027         tcp_rsk(req)->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1028         req->mss = rx_opt->mss_clamp;
1029         req->ts_recent = rx_opt->saw_tstamp ? rx_opt->rcv_tsval : 0;
1030         ireq->tstamp_ok = rx_opt->tstamp_ok;
1031         ireq->sack_ok = rx_opt->sack_ok;
1032         ireq->snd_wscale = rx_opt->snd_wscale;
1033         ireq->wscale_ok = rx_opt->wscale_ok;
1034         ireq->acked = 0;
1035         ireq->ecn_ok = 0;
1036         ireq->rmt_port = tcp_hdr(skb)->source;
1037         ireq->loc_port = tcp_hdr(skb)->dest;
1038 }
1039
1040 extern void tcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk);
1041
1042 static inline int keepalive_intvl_when(const struct tcp_sock *tp)
1043 {
1044         return tp->keepalive_intvl ? : sysctl_tcp_keepalive_intvl;
1045 }
1046
1047 static inline int keepalive_time_when(const struct tcp_sock *tp)
1048 {
1049         return tp->keepalive_time ? : sysctl_tcp_keepalive_time;
1050 }
1051
1052 static inline int keepalive_probes(const struct tcp_sock *tp)
1053 {
1054         return tp->keepalive_probes ? : sysctl_tcp_keepalive_probes;
1055 }
1056
1057 static inline u32 keepalive_time_elapsed(const struct tcp_sock *tp)
1058 {
1059         const struct inet_connection_sock *icsk = &tp->inet_conn;
1060
1061         return min_t(u32, tcp_time_stamp - icsk->icsk_ack.lrcvtime,
1062                           tcp_time_stamp - tp->rcv_tstamp);
1063 }
1064
1065 static inline int tcp_fin_time(const struct sock *sk)
1066 {
1067         int fin_timeout = tcp_sk(sk)->linger2 ? : sysctl_tcp_fin_timeout;
1068         const int rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
1069
1070         if (fin_timeout < (rto << 2) - (rto >> 1))
1071                 fin_timeout = (rto << 2) - (rto >> 1);
1072
1073         return fin_timeout;
1074 }
1075
1076 static inline int tcp_paws_check(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1077                                  int paws_win)
1078 {
1079         if ((s32)(rx_opt->ts_recent - rx_opt->rcv_tsval) <= paws_win)
1080                 return 1;
1081         if (unlikely(get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS))
1082                 return 1;
1083         /*
1084          * Some OSes send SYN and SYNACK messages with tsval=0 tsecr=0,
1085          * then following tcp messages have valid values. Ignore 0 value,
1086          * or else 'negative' tsval might forbid us to accept their packets.
1087          */
1088         if (!rx_opt->ts_recent)
1089                 return 1;
1090         return 0;
1091 }
1092
1093 static inline int tcp_paws_reject(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1094                                   int rst)
1095 {
1096         if (tcp_paws_check(rx_opt, 0))
1097                 return 0;
1098
1099         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
1100            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
1101            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
1102            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
1103            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
1104            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
1105            Actually, the problem would be not existing if all
1106            the implementations followed draft about maintaining clock
1107            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
1108
1109            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
1110          */
1111         if (rst && get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
1112                 return 0;
1113         return 1;
1114 }
1115
1116 static inline void tcp_mib_init(struct net *net)
1117 {
1118         /* See RFC 2012 */
1119         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOALGORITHM, 1);
1120         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMIN, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
1121         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMAX, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
1122         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_MAXCONN, -1);
1123 }
1124
1125 /* from STCP */
1126 static inline void tcp_clear_retrans_hints_partial(struct tcp_sock *tp)
1127 {
1128         tp->lost_skb_hint = NULL;
1129         tp->scoreboard_skb_hint = NULL;
1130 }
1131
1132 static inline void tcp_clear_all_retrans_hints(struct tcp_sock *tp)
1133 {
1134         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
1135         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
1136 }
1137
1138 /* MD5 Signature */
1139 struct crypto_hash;
1140
1141 union tcp_md5_addr {
1142         struct in_addr  a4;
1143 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1144         struct in6_addr a6;
1145 #endif
1146 };
1147
1148 /* - key database */
1149 struct tcp_md5sig_key {
1150         struct hlist_node       node;
1151         u8                      keylen;
1152         u8                      family; /* AF_INET or AF_INET6 */
1153         union tcp_md5_addr      addr;
1154         u8                      key[TCP_MD5SIG_MAXKEYLEN];
1155         struct rcu_head         rcu;
1156 };
1157
1158 /* - sock block */
1159 struct tcp_md5sig_info {
1160         struct hlist_head       head;
1161         struct rcu_head         rcu;
1162 };
1163
1164 /* - pseudo header */
1165 struct tcp4_pseudohdr {
1166         __be32          saddr;
1167         __be32          daddr;
1168         __u8            pad;
1169         __u8            protocol;
1170         __be16          len;
1171 };
1172
1173 struct tcp6_pseudohdr {
1174         struct in6_addr saddr;
1175         struct in6_addr daddr;
1176         __be32          len;
1177         __be32          protocol;       /* including padding */
1178 };
1179
1180 union tcp_md5sum_block {
1181         struct tcp4_pseudohdr ip4;
1182 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1183         struct tcp6_pseudohdr ip6;
1184 #endif
1185 };
1186
1187 /* - pool: digest algorithm, hash description and scratch buffer */
1188 struct tcp_md5sig_pool {
1189         struct hash_desc        md5_desc;
1190         union tcp_md5sum_block  md5_blk;
1191 };
1192
1193 /* - functions */
1194 extern int tcp_v4_md5_hash_skb(char *md5_hash, struct tcp_md5sig_key *key,
1195                                const struct sock *sk,
1196                                const struct request_sock *req,
1197                                const struct sk_buff *skb);
1198 extern int tcp_md5_do_add(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1199                           int family, const u8 *newkey,
1200                           u8 newkeylen, gfp_t gfp);
1201 extern int tcp_md5_do_del(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1202                           int family);
1203 extern struct tcp_md5sig_key *tcp_v4_md5_lookup(struct sock *sk,
1204                                          struct sock *addr_sk);
1205
1206 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1207 extern struct tcp_md5sig_key *tcp_md5_do_lookup(struct sock *sk,
1208                         const union tcp_md5_addr *addr, int family);
1209 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  ((twsk)->tw_md5_key)
1210 #else
1211 static inline struct tcp_md5sig_key *tcp_md5_do_lookup(struct sock *sk,
1212                                          const union tcp_md5_addr *addr,
1213                                          int family)
1214 {
1215         return NULL;
1216 }
1217 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  NULL
1218 #endif
1219
1220 extern struct tcp_md5sig_pool __percpu *tcp_alloc_md5sig_pool(struct sock *);
1221 extern void tcp_free_md5sig_pool(void);
1222
1223 extern struct tcp_md5sig_pool   *tcp_get_md5sig_pool(void);
1224 extern void tcp_put_md5sig_pool(void);
1225
1226 extern int tcp_md5_hash_header(struct tcp_md5sig_pool *, const struct tcphdr *);
1227 extern int tcp_md5_hash_skb_data(struct tcp_md5sig_pool *, const struct sk_buff *,
1228                                  unsigned header_len);
1229 extern int tcp_md5_hash_key(struct tcp_md5sig_pool *hp,
1230                             const struct tcp_md5sig_key *key);
1231
1232 /* write queue abstraction */
1233 static inline void tcp_write_queue_purge(struct sock *sk)
1234 {
1235         struct sk_buff *skb;
1236
1237         while ((skb = __skb_dequeue(&sk->sk_write_queue)) != NULL)
1238                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1239         sk_mem_reclaim(sk);
1240         tcp_clear_all_retrans_hints(tcp_sk(sk));
1241 }
1242
1243 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_head(const struct sock *sk)
1244 {
1245         return skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1246 }
1247
1248 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_tail(const struct sock *sk)
1249 {
1250         return skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1251 }
1252
1253 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_next(const struct sock *sk,
1254                                                    const struct sk_buff *skb)
1255 {
1256         return skb_queue_next(&sk->sk_write_queue, skb);
1257 }
1258
1259 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_prev(const struct sock *sk,
1260                                                    const struct sk_buff *skb)
1261 {
1262         return skb_queue_prev(&sk->sk_write_queue, skb);
1263 }
1264
1265 #define tcp_for_write_queue(skb, sk)                                    \
1266         skb_queue_walk(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1267
1268 #define tcp_for_write_queue_from(skb, sk)                               \
1269         skb_queue_walk_from(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1270
1271 #define tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk)                     \
1272         skb_queue_walk_from_safe(&(sk)->sk_write_queue, skb, tmp)
1273
1274 static inline struct sk_buff *tcp_send_head(const struct sock *sk)
1275 {
1276         return sk->sk_send_head;
1277 }
1278
1279 static inline bool tcp_skb_is_last(const struct sock *sk,
1280                                    const struct sk_buff *skb)
1281 {
1282         return skb_queue_is_last(&sk->sk_write_queue, skb);
1283 }
1284
1285 static inline void tcp_advance_send_head(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1286 {
1287         if (tcp_skb_is_last(sk, skb))
1288                 sk->sk_send_head = NULL;
1289         else
1290                 sk->sk_send_head = tcp_write_queue_next(sk, skb);
1291 }
1292
1293 static inline void tcp_check_send_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb_unlinked)
1294 {
1295         if (sk->sk_send_head == skb_unlinked)
1296                 sk->sk_send_head = NULL;
1297 }
1298
1299 static inline void tcp_init_send_head(struct sock *sk)
1300 {
1301         sk->sk_send_head = NULL;
1302 }
1303
1304 static inline void __tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1305 {
1306         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1307 }
1308
1309 static inline void tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1310 {
1311         __tcp_add_write_queue_tail(sk, skb);
1312
1313         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
1314         if (sk->sk_send_head == NULL) {
1315                 sk->sk_send_head = skb;
1316
1317                 if (tcp_sk(sk)->highest_sack == NULL)
1318                         tcp_sk(sk)->highest_sack = skb;
1319         }
1320 }
1321
1322 static inline void __tcp_add_write_queue_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1323 {
1324         __skb_queue_head(&sk->sk_write_queue, skb);
1325 }
1326
1327 /* Insert buff after skb on the write queue of sk.  */
1328 static inline void tcp_insert_write_queue_after(struct sk_buff *skb,
1329                                                 struct sk_buff *buff,
1330                                                 struct sock *sk)
1331 {
1332         __skb_queue_after(&sk->sk_write_queue, skb, buff);
1333 }
1334
1335 /* Insert new before skb on the write queue of sk.  */
1336 static inline void tcp_insert_write_queue_before(struct sk_buff *new,
1337                                                   struct sk_buff *skb,
1338                                                   struct sock *sk)
1339 {
1340         __skb_queue_before(&sk->sk_write_queue, skb, new);
1341
1342         if (sk->sk_send_head == skb)
1343                 sk->sk_send_head = new;
1344 }
1345
1346 static inline void tcp_unlink_write_queue(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1347 {
1348         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1349 }
1350
1351 static inline int tcp_write_queue_empty(struct sock *sk)
1352 {
1353         return skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue);
1354 }
1355
1356 static inline void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk)
1357 {
1358         if (tcp_send_head(sk)) {
1359                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1360
1361                 __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk), tp->nonagle);
1362         }
1363 }
1364
1365 /* Start sequence of the highest skb with SACKed bit, valid only if
1366  * sacked > 0 or when the caller has ensured validity by itself.
1367  */
1368 static inline u32 tcp_highest_sack_seq(struct tcp_sock *tp)
1369 {
1370         if (!tp->sacked_out)
1371                 return tp->snd_una;
1372
1373         if (tp->highest_sack == NULL)
1374                 return tp->snd_nxt;
1375
1376         return TCP_SKB_CB(tp->highest_sack)->seq;
1377 }
1378
1379 static inline void tcp_advance_highest_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1380 {
1381         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_skb_is_last(sk, skb) ? NULL :
1382                                                 tcp_write_queue_next(sk, skb);
1383 }
1384
1385 static inline struct sk_buff *tcp_highest_sack(struct sock *sk)
1386 {
1387         return tcp_sk(sk)->highest_sack;
1388 }
1389
1390 static inline void tcp_highest_sack_reset(struct sock *sk)
1391 {
1392         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_write_queue_head(sk);
1393 }
1394
1395 /* Called when old skb is about to be deleted (to be combined with new skb) */
1396 static inline void tcp_highest_sack_combine(struct sock *sk,
1397                                             struct sk_buff *old,
1398                                             struct sk_buff *new)
1399 {
1400         if (tcp_sk(sk)->sacked_out && (old == tcp_sk(sk)->highest_sack))
1401                 tcp_sk(sk)->highest_sack = new;
1402 }
1403
1404 /* Determines whether this is a thin stream (which may suffer from
1405  * increased latency). Used to trigger latency-reducing mechanisms.
1406  */
1407 static inline unsigned int tcp_stream_is_thin(struct tcp_sock *tp)
1408 {
1409         return tp->packets_out < 4 && !tcp_in_initial_slowstart(tp);
1410 }
1411
1412 /* /proc */
1413 enum tcp_seq_states {
1414         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
1415         TCP_SEQ_STATE_OPENREQ,
1416         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
1417         TCP_SEQ_STATE_TIME_WAIT,
1418 };
1419
1420 int tcp_seq_open(struct inode *inode, struct file *file);
1421
1422 struct tcp_seq_afinfo {
1423         char                            *name;
1424         sa_family_t                     family;
1425         const struct file_operations    *seq_fops;
1426         struct seq_operations           seq_ops;
1427 };
1428
1429 struct tcp_iter_state {
1430         struct seq_net_private  p;
1431         sa_family_t             family;
1432         enum tcp_seq_states     state;
1433         struct sock             *syn_wait_sk;
1434         int                     bucket, offset, sbucket, num, uid;
1435         loff_t                  last_pos;
1436 };
1437
1438 extern int tcp_proc_register(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1439 extern void tcp_proc_unregister(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1440
1441 extern struct request_sock_ops tcp_request_sock_ops;
1442 extern struct request_sock_ops tcp6_request_sock_ops;
1443
1444 extern void tcp_v4_destroy_sock(struct sock *sk);
1445
1446 extern int tcp_v4_gso_send_check(struct sk_buff *skb);
1447 extern struct sk_buff *tcp_tso_segment(struct sk_buff *skb,
1448                                        netdev_features_t features);
1449 extern struct sk_buff **tcp_gro_receive(struct sk_buff **head,
1450                                         struct sk_buff *skb);
1451 extern struct sk_buff **tcp4_gro_receive(struct sk_buff **head,
1452                                          struct sk_buff *skb);
1453 extern int tcp_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1454 extern int tcp4_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1455
1456 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1457 extern int tcp4_proc_init(void);
1458 extern void tcp4_proc_exit(void);
1459 #endif
1460
1461 /* TCP af-specific functions */
1462 struct tcp_sock_af_ops {
1463 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1464         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (struct sock *sk,
1465                                                 struct sock *addr_sk);
1466         int                     (*calc_md5_hash) (char *location,
1467                                                   struct tcp_md5sig_key *md5,
1468                                                   const struct sock *sk,
1469                                                   const struct request_sock *req,
1470                                                   const struct sk_buff *skb);
1471         int                     (*md5_parse) (struct sock *sk,
1472                                               char __user *optval,
1473                                               int optlen);
1474 #endif
1475 };
1476
1477 struct tcp_request_sock_ops {
1478 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1479         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (struct sock *sk,
1480                                                 struct request_sock *req);
1481         int                     (*calc_md5_hash) (char *location,
1482                                                   struct tcp_md5sig_key *md5,
1483                                                   const struct sock *sk,
1484                                                   const struct request_sock *req,
1485                                                   const struct sk_buff *skb);
1486 #endif
1487 };
1488
1489 /* Using SHA1 for now, define some constants.
1490  */
1491 #define COOKIE_DIGEST_WORDS (SHA_DIGEST_WORDS)
1492 #define COOKIE_MESSAGE_WORDS (SHA_MESSAGE_BYTES / 4)
1493 #define COOKIE_WORKSPACE_WORDS (COOKIE_DIGEST_WORDS + COOKIE_MESSAGE_WORDS)
1494
1495 extern int tcp_cookie_generator(u32 *bakery);
1496
1497 /**
1498  *      struct tcp_cookie_values - each socket needs extra space for the
1499  *      cookies, together with (optional) space for any SYN data.
1500  *
1501  *      A tcp_sock contains a pointer to the current value, and this is
1502  *      cloned to the tcp_timewait_sock.
1503  *
1504  * @cookie_pair:        variable data from the option exchange.
1505  *
1506  * @cookie_desired:     user specified tcpct_cookie_desired.  Zero
1507  *                      indicates default (sysctl_tcp_cookie_size).
1508  *                      After cookie sent, remembers size of cookie.
1509  *                      Range 0, TCP_COOKIE_MIN to TCP_COOKIE_MAX.
1510  *
1511  * @s_data_desired:     user specified tcpct_s_data_desired.  When the
1512  *                      constant payload is specified (@s_data_constant),
1513  *                      holds its length instead.
1514  *                      Range 0 to TCP_MSS_DESIRED.
1515  *
1516  * @s_data_payload:     constant data that is to be included in the
1517  *                      payload of SYN or SYNACK segments when the
1518  *                      cookie option is present.
1519  */
1520 struct tcp_cookie_values {
1521         struct kref     kref;
1522         u8              cookie_pair[TCP_COOKIE_PAIR_SIZE];
1523         u8              cookie_pair_size;
1524         u8              cookie_desired;
1525         u16             s_data_desired:11,
1526                         s_data_constant:1,
1527                         s_data_in:1,
1528                         s_data_out:1,
1529                         s_data_unused:2;
1530         u8              s_data_payload[0];
1531 };
1532
1533 static inline void tcp_cookie_values_release(struct kref *kref)
1534 {
1535         kfree(container_of(kref, struct tcp_cookie_values, kref));
1536 }
1537
1538 /* The length of constant payload data.  Note that s_data_desired is
1539  * overloaded, depending on s_data_constant: either the length of constant
1540  * data (returned here) or the limit on variable data.
1541  */
1542 static inline int tcp_s_data_size(const struct tcp_sock *tp)
1543 {
1544         return (tp->cookie_values != NULL && tp->cookie_values->s_data_constant)
1545                 ? tp->cookie_values->s_data_desired
1546                 : 0;
1547 }
1548
1549 /**
1550  *      struct tcp_extend_values - tcp_ipv?.c to tcp_output.c workspace.
1551  *
1552  *      As tcp_request_sock has already been extended in other places, the
1553  *      only remaining method is to pass stack values along as function
1554  *      parameters.  These parameters are not needed after sending SYNACK.
1555  *
1556  * @cookie_bakery:      cryptographic secret and message workspace.
1557  *
1558  * @cookie_plus:        bytes in authenticator/cookie option, copied from
1559  *                      struct tcp_options_received (above).
1560  */
1561 struct tcp_extend_values {
1562         struct request_values           rv;
1563         u32                             cookie_bakery[COOKIE_WORKSPACE_WORDS];
1564         u8                              cookie_plus:6,
1565                                         cookie_out_never:1,
1566                                         cookie_in_always:1;
1567 };
1568
1569 static inline struct tcp_extend_values *tcp_xv(struct request_values *rvp)
1570 {
1571         return (struct tcp_extend_values *)rvp;
1572 }
1573
1574 extern void tcp_v4_init(void);
1575 extern void tcp_init(void);
1576
1577 #endif  /* _TCP_H */