]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - net/ipv4/tcp_input.c
47b8ab7dce9cc5620eaef1468bedaeee05b2f19e
[~andy/linux] / net / ipv4 / tcp_input.c
1 /*
2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
4  *              interface as the means of communication with the user level.
5  *
6  *              Implementation of the Transmission Control Protocol(TCP).
7  *
8  * Authors:     Ross Biro
9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
10  *              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
11  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
12  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
13  *              Charles Hedrick, <hedrick@klinzhai.rutgers.edu>
14  *              Linus Torvalds, <torvalds@cs.helsinki.fi>
15  *              Alan Cox, <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
16  *              Matthew Dillon, <dillon@apollo.west.oic.com>
17  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
18  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
19  */
20
21 /*
22  * Changes:
23  *              Pedro Roque     :       Fast Retransmit/Recovery.
24  *                                      Two receive queues.
25  *                                      Retransmit queue handled by TCP.
26  *                                      Better retransmit timer handling.
27  *                                      New congestion avoidance.
28  *                                      Header prediction.
29  *                                      Variable renaming.
30  *
31  *              Eric            :       Fast Retransmit.
32  *              Randy Scott     :       MSS option defines.
33  *              Eric Schenk     :       Fixes to slow start algorithm.
34  *              Eric Schenk     :       Yet another double ACK bug.
35  *              Eric Schenk     :       Delayed ACK bug fixes.
36  *              Eric Schenk     :       Floyd style fast retrans war avoidance.
37  *              David S. Miller :       Don't allow zero congestion window.
38  *              Eric Schenk     :       Fix retransmitter so that it sends
39  *                                      next packet on ack of previous packet.
40  *              Andi Kleen      :       Moved open_request checking here
41  *                                      and process RSTs for open_requests.
42  *              Andi Kleen      :       Better prune_queue, and other fixes.
43  *              Andrey Savochkin:       Fix RTT measurements in the presence of
44  *                                      timestamps.
45  *              Andrey Savochkin:       Check sequence numbers correctly when
46  *                                      removing SACKs due to in sequence incoming
47  *                                      data segments.
48  *              Andi Kleen:             Make sure we never ack data there is not
49  *                                      enough room for. Also make this condition
50  *                                      a fatal error if it might still happen.
51  *              Andi Kleen:             Add tcp_measure_rcv_mss to make
52  *                                      connections with MSS<min(MTU,ann. MSS)
53  *                                      work without delayed acks.
54  *              Andi Kleen:             Process packets with PSH set in the
55  *                                      fast path.
56  *              J Hadi Salim:           ECN support
57  *              Andrei Gurtov,
58  *              Pasi Sarolahti,
59  *              Panu Kuhlberg:          Experimental audit of TCP (re)transmission
60  *                                      engine. Lots of bugs are found.
61  *              Pasi Sarolahti:         F-RTO for dealing with spurious RTOs
62  */
63
64 #define pr_fmt(fmt) "TCP: " fmt
65
66 #include <linux/mm.h>
67 #include <linux/slab.h>
68 #include <linux/module.h>
69 #include <linux/sysctl.h>
70 #include <linux/kernel.h>
71 #include <net/dst.h>
72 #include <net/tcp.h>
73 #include <net/inet_common.h>
74 #include <linux/ipsec.h>
75 #include <asm/unaligned.h>
76 #include <net/netdma.h>
77
78 int sysctl_tcp_timestamps __read_mostly = 1;
79 int sysctl_tcp_window_scaling __read_mostly = 1;
80 int sysctl_tcp_sack __read_mostly = 1;
81 int sysctl_tcp_fack __read_mostly = 1;
82 int sysctl_tcp_reordering __read_mostly = TCP_FASTRETRANS_THRESH;
83 EXPORT_SYMBOL(sysctl_tcp_reordering);
84 int sysctl_tcp_dsack __read_mostly = 1;
85 int sysctl_tcp_app_win __read_mostly = 31;
86 int sysctl_tcp_adv_win_scale __read_mostly = 1;
87 EXPORT_SYMBOL(sysctl_tcp_adv_win_scale);
88
89 /* rfc5961 challenge ack rate limiting */
90 int sysctl_tcp_challenge_ack_limit = 100;
91
92 int sysctl_tcp_stdurg __read_mostly;
93 int sysctl_tcp_rfc1337 __read_mostly;
94 int sysctl_tcp_max_orphans __read_mostly = NR_FILE;
95 int sysctl_tcp_frto __read_mostly = 2;
96
97 int sysctl_tcp_thin_dupack __read_mostly;
98
99 int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf __read_mostly = 1;
100 int sysctl_tcp_early_retrans __read_mostly = 3;
101
102 #define FLAG_DATA               0x01 /* Incoming frame contained data.          */
103 #define FLAG_WIN_UPDATE         0x02 /* Incoming ACK was a window update.       */
104 #define FLAG_DATA_ACKED         0x04 /* This ACK acknowledged new data.         */
105 #define FLAG_RETRANS_DATA_ACKED 0x08 /* "" "" some of which was retransmitted.  */
106 #define FLAG_SYN_ACKED          0x10 /* This ACK acknowledged SYN.              */
107 #define FLAG_DATA_SACKED        0x20 /* New SACK.                               */
108 #define FLAG_ECE                0x40 /* ECE in this ACK                         */
109 #define FLAG_SLOWPATH           0x100 /* Do not skip RFC checks for window update.*/
110 #define FLAG_ORIG_SACK_ACKED    0x200 /* Never retransmitted data are (s)acked  */
111 #define FLAG_SND_UNA_ADVANCED   0x400 /* Snd_una was changed (!= FLAG_DATA_ACKED) */
112 #define FLAG_DSACKING_ACK       0x800 /* SACK blocks contained D-SACK info */
113 #define FLAG_SACK_RENEGING      0x2000 /* snd_una advanced to a sacked seq */
114 #define FLAG_UPDATE_TS_RECENT   0x4000 /* tcp_replace_ts_recent() */
115
116 #define FLAG_ACKED              (FLAG_DATA_ACKED|FLAG_SYN_ACKED)
117 #define FLAG_NOT_DUP            (FLAG_DATA|FLAG_WIN_UPDATE|FLAG_ACKED)
118 #define FLAG_CA_ALERT           (FLAG_DATA_SACKED|FLAG_ECE)
119 #define FLAG_FORWARD_PROGRESS   (FLAG_ACKED|FLAG_DATA_SACKED)
120
121 #define TCP_REMNANT (TCP_FLAG_FIN|TCP_FLAG_URG|TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_PSH)
122 #define TCP_HP_BITS (~(TCP_RESERVED_BITS|TCP_FLAG_PSH))
123
124 /* Adapt the MSS value used to make delayed ack decision to the
125  * real world.
126  */
127 static void tcp_measure_rcv_mss(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
128 {
129         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
130         const unsigned int lss = icsk->icsk_ack.last_seg_size;
131         unsigned int len;
132
133         icsk->icsk_ack.last_seg_size = 0;
134
135         /* skb->len may jitter because of SACKs, even if peer
136          * sends good full-sized frames.
137          */
138         len = skb_shinfo(skb)->gso_size ? : skb->len;
139         if (len >= icsk->icsk_ack.rcv_mss) {
140                 icsk->icsk_ack.rcv_mss = len;
141         } else {
142                 /* Otherwise, we make more careful check taking into account,
143                  * that SACKs block is variable.
144                  *
145                  * "len" is invariant segment length, including TCP header.
146                  */
147                 len += skb->data - skb_transport_header(skb);
148                 if (len >= TCP_MSS_DEFAULT + sizeof(struct tcphdr) ||
149                     /* If PSH is not set, packet should be
150                      * full sized, provided peer TCP is not badly broken.
151                      * This observation (if it is correct 8)) allows
152                      * to handle super-low mtu links fairly.
153                      */
154                     (len >= TCP_MIN_MSS + sizeof(struct tcphdr) &&
155                      !(tcp_flag_word(tcp_hdr(skb)) & TCP_REMNANT))) {
156                         /* Subtract also invariant (if peer is RFC compliant),
157                          * tcp header plus fixed timestamp option length.
158                          * Resulting "len" is MSS free of SACK jitter.
159                          */
160                         len -= tcp_sk(sk)->tcp_header_len;
161                         icsk->icsk_ack.last_seg_size = len;
162                         if (len == lss) {
163                                 icsk->icsk_ack.rcv_mss = len;
164                                 return;
165                         }
166                 }
167                 if (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_PUSHED)
168                         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_PUSHED2;
169                 icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_PUSHED;
170         }
171 }
172
173 static void tcp_incr_quickack(struct sock *sk)
174 {
175         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
176         unsigned int quickacks = tcp_sk(sk)->rcv_wnd / (2 * icsk->icsk_ack.rcv_mss);
177
178         if (quickacks == 0)
179                 quickacks = 2;
180         if (quickacks > icsk->icsk_ack.quick)
181                 icsk->icsk_ack.quick = min(quickacks, TCP_MAX_QUICKACKS);
182 }
183
184 static void tcp_enter_quickack_mode(struct sock *sk)
185 {
186         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
187         tcp_incr_quickack(sk);
188         icsk->icsk_ack.pingpong = 0;
189         icsk->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
190 }
191
192 /* Send ACKs quickly, if "quick" count is not exhausted
193  * and the session is not interactive.
194  */
195
196 static inline bool tcp_in_quickack_mode(const struct sock *sk)
197 {
198         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
199
200         return icsk->icsk_ack.quick && !icsk->icsk_ack.pingpong;
201 }
202
203 static inline void TCP_ECN_queue_cwr(struct tcp_sock *tp)
204 {
205         if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK)
206                 tp->ecn_flags |= TCP_ECN_QUEUE_CWR;
207 }
208
209 static inline void TCP_ECN_accept_cwr(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
210 {
211         if (tcp_hdr(skb)->cwr)
212                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_DEMAND_CWR;
213 }
214
215 static inline void TCP_ECN_withdraw_cwr(struct tcp_sock *tp)
216 {
217         tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_DEMAND_CWR;
218 }
219
220 static inline void TCP_ECN_check_ce(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
221 {
222         if (!(tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK))
223                 return;
224
225         switch (TCP_SKB_CB(skb)->ip_dsfield & INET_ECN_MASK) {
226         case INET_ECN_NOT_ECT:
227                 /* Funny extension: if ECT is not set on a segment,
228                  * and we already seen ECT on a previous segment,
229                  * it is probably a retransmit.
230                  */
231                 if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_SEEN)
232                         tcp_enter_quickack_mode((struct sock *)tp);
233                 break;
234         case INET_ECN_CE:
235                 if (!(tp->ecn_flags & TCP_ECN_DEMAND_CWR)) {
236                         /* Better not delay acks, sender can have a very low cwnd */
237                         tcp_enter_quickack_mode((struct sock *)tp);
238                         tp->ecn_flags |= TCP_ECN_DEMAND_CWR;
239                 }
240                 /* fallinto */
241         default:
242                 tp->ecn_flags |= TCP_ECN_SEEN;
243         }
244 }
245
246 static inline void TCP_ECN_rcv_synack(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
247 {
248         if ((tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK) && (!th->ece || th->cwr))
249                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_OK;
250 }
251
252 static inline void TCP_ECN_rcv_syn(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
253 {
254         if ((tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK) && (!th->ece || !th->cwr))
255                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_OK;
256 }
257
258 static bool TCP_ECN_rcv_ecn_echo(const struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
259 {
260         if (th->ece && !th->syn && (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK))
261                 return true;
262         return false;
263 }
264
265 /* Buffer size and advertised window tuning.
266  *
267  * 1. Tuning sk->sk_sndbuf, when connection enters established state.
268  */
269
270 static void tcp_sndbuf_expand(struct sock *sk)
271 {
272         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
273         int sndmem, per_mss;
274         u32 nr_segs;
275
276         /* Worst case is non GSO/TSO : each frame consumes one skb
277          * and skb->head is kmalloced using power of two area of memory
278          */
279         per_mss = max_t(u32, tp->rx_opt.mss_clamp, tp->mss_cache) +
280                   MAX_TCP_HEADER +
281                   SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
282
283         per_mss = roundup_pow_of_two(per_mss) +
284                   SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff));
285
286         nr_segs = max_t(u32, TCP_INIT_CWND, tp->snd_cwnd);
287         nr_segs = max_t(u32, nr_segs, tp->reordering + 1);
288
289         /* Fast Recovery (RFC 5681 3.2) :
290          * Cubic needs 1.7 factor, rounded to 2 to include
291          * extra cushion (application might react slowly to POLLOUT)
292          */
293         sndmem = 2 * nr_segs * per_mss;
294
295         if (sk->sk_sndbuf < sndmem)
296                 sk->sk_sndbuf = min(sndmem, sysctl_tcp_wmem[2]);
297 }
298
299 /* 2. Tuning advertised window (window_clamp, rcv_ssthresh)
300  *
301  * All tcp_full_space() is split to two parts: "network" buffer, allocated
302  * forward and advertised in receiver window (tp->rcv_wnd) and
303  * "application buffer", required to isolate scheduling/application
304  * latencies from network.
305  * window_clamp is maximal advertised window. It can be less than
306  * tcp_full_space(), in this case tcp_full_space() - window_clamp
307  * is reserved for "application" buffer. The less window_clamp is
308  * the smoother our behaviour from viewpoint of network, but the lower
309  * throughput and the higher sensitivity of the connection to losses. 8)
310  *
311  * rcv_ssthresh is more strict window_clamp used at "slow start"
312  * phase to predict further behaviour of this connection.
313  * It is used for two goals:
314  * - to enforce header prediction at sender, even when application
315  *   requires some significant "application buffer". It is check #1.
316  * - to prevent pruning of receive queue because of misprediction
317  *   of receiver window. Check #2.
318  *
319  * The scheme does not work when sender sends good segments opening
320  * window and then starts to feed us spaghetti. But it should work
321  * in common situations. Otherwise, we have to rely on queue collapsing.
322  */
323
324 /* Slow part of check#2. */
325 static int __tcp_grow_window(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
326 {
327         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
328         /* Optimize this! */
329         int truesize = tcp_win_from_space(skb->truesize) >> 1;
330         int window = tcp_win_from_space(sysctl_tcp_rmem[2]) >> 1;
331
332         while (tp->rcv_ssthresh <= window) {
333                 if (truesize <= skb->len)
334                         return 2 * inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss;
335
336                 truesize >>= 1;
337                 window >>= 1;
338         }
339         return 0;
340 }
341
342 static void tcp_grow_window(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
343 {
344         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
345
346         /* Check #1 */
347         if (tp->rcv_ssthresh < tp->window_clamp &&
348             (int)tp->rcv_ssthresh < tcp_space(sk) &&
349             !sk_under_memory_pressure(sk)) {
350                 int incr;
351
352                 /* Check #2. Increase window, if skb with such overhead
353                  * will fit to rcvbuf in future.
354                  */
355                 if (tcp_win_from_space(skb->truesize) <= skb->len)
356                         incr = 2 * tp->advmss;
357                 else
358                         incr = __tcp_grow_window(sk, skb);
359
360                 if (incr) {
361                         incr = max_t(int, incr, 2 * skb->len);
362                         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh + incr,
363                                                tp->window_clamp);
364                         inet_csk(sk)->icsk_ack.quick |= 1;
365                 }
366         }
367 }
368
369 /* 3. Tuning rcvbuf, when connection enters established state. */
370 static void tcp_fixup_rcvbuf(struct sock *sk)
371 {
372         u32 mss = tcp_sk(sk)->advmss;
373         int rcvmem;
374
375         rcvmem = 2 * SKB_TRUESIZE(mss + MAX_TCP_HEADER) *
376                  tcp_default_init_rwnd(mss);
377
378         /* Dynamic Right Sizing (DRS) has 2 to 3 RTT latency
379          * Allow enough cushion so that sender is not limited by our window
380          */
381         if (sysctl_tcp_moderate_rcvbuf)
382                 rcvmem <<= 2;
383
384         if (sk->sk_rcvbuf < rcvmem)
385                 sk->sk_rcvbuf = min(rcvmem, sysctl_tcp_rmem[2]);
386 }
387
388 /* 4. Try to fixup all. It is made immediately after connection enters
389  *    established state.
390  */
391 void tcp_init_buffer_space(struct sock *sk)
392 {
393         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
394         int maxwin;
395
396         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK))
397                 tcp_fixup_rcvbuf(sk);
398         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK))
399                 tcp_sndbuf_expand(sk);
400
401         tp->rcvq_space.space = tp->rcv_wnd;
402         tp->rcvq_space.time = tcp_time_stamp;
403         tp->rcvq_space.seq = tp->copied_seq;
404
405         maxwin = tcp_full_space(sk);
406
407         if (tp->window_clamp >= maxwin) {
408                 tp->window_clamp = maxwin;
409
410                 if (sysctl_tcp_app_win && maxwin > 4 * tp->advmss)
411                         tp->window_clamp = max(maxwin -
412                                                (maxwin >> sysctl_tcp_app_win),
413                                                4 * tp->advmss);
414         }
415
416         /* Force reservation of one segment. */
417         if (sysctl_tcp_app_win &&
418             tp->window_clamp > 2 * tp->advmss &&
419             tp->window_clamp + tp->advmss > maxwin)
420                 tp->window_clamp = max(2 * tp->advmss, maxwin - tp->advmss);
421
422         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, tp->window_clamp);
423         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
424 }
425
426 /* 5. Recalculate window clamp after socket hit its memory bounds. */
427 static void tcp_clamp_window(struct sock *sk)
428 {
429         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
430         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
431
432         icsk->icsk_ack.quick = 0;
433
434         if (sk->sk_rcvbuf < sysctl_tcp_rmem[2] &&
435             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK) &&
436             !sk_under_memory_pressure(sk) &&
437             sk_memory_allocated(sk) < sk_prot_mem_limits(sk, 0)) {
438                 sk->sk_rcvbuf = min(atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc),
439                                     sysctl_tcp_rmem[2]);
440         }
441         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk->sk_rcvbuf)
442                 tp->rcv_ssthresh = min(tp->window_clamp, 2U * tp->advmss);
443 }
444
445 /* Initialize RCV_MSS value.
446  * RCV_MSS is an our guess about MSS used by the peer.
447  * We haven't any direct information about the MSS.
448  * It's better to underestimate the RCV_MSS rather than overestimate.
449  * Overestimations make us ACKing less frequently than needed.
450  * Underestimations are more easy to detect and fix by tcp_measure_rcv_mss().
451  */
452 void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk)
453 {
454         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
455         unsigned int hint = min_t(unsigned int, tp->advmss, tp->mss_cache);
456
457         hint = min(hint, tp->rcv_wnd / 2);
458         hint = min(hint, TCP_MSS_DEFAULT);
459         hint = max(hint, TCP_MIN_MSS);
460
461         inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss = hint;
462 }
463 EXPORT_SYMBOL(tcp_initialize_rcv_mss);
464
465 /* Receiver "autotuning" code.
466  *
467  * The algorithm for RTT estimation w/o timestamps is based on
468  * Dynamic Right-Sizing (DRS) by Wu Feng and Mike Fisk of LANL.
469  * <http://public.lanl.gov/radiant/pubs.html#DRS>
470  *
471  * More detail on this code can be found at
472  * <http://staff.psc.edu/jheffner/>,
473  * though this reference is out of date.  A new paper
474  * is pending.
475  */
476 static void tcp_rcv_rtt_update(struct tcp_sock *tp, u32 sample, int win_dep)
477 {
478         u32 new_sample = tp->rcv_rtt_est.rtt;
479         long m = sample;
480
481         if (m == 0)
482                 m = 1;
483
484         if (new_sample != 0) {
485                 /* If we sample in larger samples in the non-timestamp
486                  * case, we could grossly overestimate the RTT especially
487                  * with chatty applications or bulk transfer apps which
488                  * are stalled on filesystem I/O.
489                  *
490                  * Also, since we are only going for a minimum in the
491                  * non-timestamp case, we do not smooth things out
492                  * else with timestamps disabled convergence takes too
493                  * long.
494                  */
495                 if (!win_dep) {
496                         m -= (new_sample >> 3);
497                         new_sample += m;
498                 } else {
499                         m <<= 3;
500                         if (m < new_sample)
501                                 new_sample = m;
502                 }
503         } else {
504                 /* No previous measure. */
505                 new_sample = m << 3;
506         }
507
508         if (tp->rcv_rtt_est.rtt != new_sample)
509                 tp->rcv_rtt_est.rtt = new_sample;
510 }
511
512 static inline void tcp_rcv_rtt_measure(struct tcp_sock *tp)
513 {
514         if (tp->rcv_rtt_est.time == 0)
515                 goto new_measure;
516         if (before(tp->rcv_nxt, tp->rcv_rtt_est.seq))
517                 return;
518         tcp_rcv_rtt_update(tp, tcp_time_stamp - tp->rcv_rtt_est.time, 1);
519
520 new_measure:
521         tp->rcv_rtt_est.seq = tp->rcv_nxt + tp->rcv_wnd;
522         tp->rcv_rtt_est.time = tcp_time_stamp;
523 }
524
525 static inline void tcp_rcv_rtt_measure_ts(struct sock *sk,
526                                           const struct sk_buff *skb)
527 {
528         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
529         if (tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
530             (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq -
531              TCP_SKB_CB(skb)->seq >= inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss))
532                 tcp_rcv_rtt_update(tp, tcp_time_stamp - tp->rx_opt.rcv_tsecr, 0);
533 }
534
535 /*
536  * This function should be called every time data is copied to user space.
537  * It calculates the appropriate TCP receive buffer space.
538  */
539 void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk)
540 {
541         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
542         int time;
543         int copied;
544
545         time = tcp_time_stamp - tp->rcvq_space.time;
546         if (time < (tp->rcv_rtt_est.rtt >> 3) || tp->rcv_rtt_est.rtt == 0)
547                 return;
548
549         /* Number of bytes copied to user in last RTT */
550         copied = tp->copied_seq - tp->rcvq_space.seq;
551         if (copied <= tp->rcvq_space.space)
552                 goto new_measure;
553
554         /* A bit of theory :
555          * copied = bytes received in previous RTT, our base window
556          * To cope with packet losses, we need a 2x factor
557          * To cope with slow start, and sender growing its cwin by 100 %
558          * every RTT, we need a 4x factor, because the ACK we are sending
559          * now is for the next RTT, not the current one :
560          * <prev RTT . ><current RTT .. ><next RTT .... >
561          */
562
563         if (sysctl_tcp_moderate_rcvbuf &&
564             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
565                 int rcvwin, rcvmem, rcvbuf;
566
567                 /* minimal window to cope with packet losses, assuming
568                  * steady state. Add some cushion because of small variations.
569                  */
570                 rcvwin = (copied << 1) + 16 * tp->advmss;
571
572                 /* If rate increased by 25%,
573                  *      assume slow start, rcvwin = 3 * copied
574                  * If rate increased by 50%,
575                  *      assume sender can use 2x growth, rcvwin = 4 * copied
576                  */
577                 if (copied >=
578                     tp->rcvq_space.space + (tp->rcvq_space.space >> 2)) {
579                         if (copied >=
580                             tp->rcvq_space.space + (tp->rcvq_space.space >> 1))
581                                 rcvwin <<= 1;
582                         else
583                                 rcvwin += (rcvwin >> 1);
584                 }
585
586                 rcvmem = SKB_TRUESIZE(tp->advmss + MAX_TCP_HEADER);
587                 while (tcp_win_from_space(rcvmem) < tp->advmss)
588                         rcvmem += 128;
589
590                 rcvbuf = min(rcvwin / tp->advmss * rcvmem, sysctl_tcp_rmem[2]);
591                 if (rcvbuf > sk->sk_rcvbuf) {
592                         sk->sk_rcvbuf = rcvbuf;
593
594                         /* Make the window clamp follow along.  */
595                         tp->window_clamp = rcvwin;
596                 }
597         }
598         tp->rcvq_space.space = copied;
599
600 new_measure:
601         tp->rcvq_space.seq = tp->copied_seq;
602         tp->rcvq_space.time = tcp_time_stamp;
603 }
604
605 /* There is something which you must keep in mind when you analyze the
606  * behavior of the tp->ato delayed ack timeout interval.  When a
607  * connection starts up, we want to ack as quickly as possible.  The
608  * problem is that "good" TCP's do slow start at the beginning of data
609  * transmission.  The means that until we send the first few ACK's the
610  * sender will sit on his end and only queue most of his data, because
611  * he can only send snd_cwnd unacked packets at any given time.  For
612  * each ACK we send, he increments snd_cwnd and transmits more of his
613  * queue.  -DaveM
614  */
615 static void tcp_event_data_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
616 {
617         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
618         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
619         u32 now;
620
621         inet_csk_schedule_ack(sk);
622
623         tcp_measure_rcv_mss(sk, skb);
624
625         tcp_rcv_rtt_measure(tp);
626
627         now = tcp_time_stamp;
628
629         if (!icsk->icsk_ack.ato) {
630                 /* The _first_ data packet received, initialize
631                  * delayed ACK engine.
632                  */
633                 tcp_incr_quickack(sk);
634                 icsk->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
635         } else {
636                 int m = now - icsk->icsk_ack.lrcvtime;
637
638                 if (m <= TCP_ATO_MIN / 2) {
639                         /* The fastest case is the first. */
640                         icsk->icsk_ack.ato = (icsk->icsk_ack.ato >> 1) + TCP_ATO_MIN / 2;
641                 } else if (m < icsk->icsk_ack.ato) {
642                         icsk->icsk_ack.ato = (icsk->icsk_ack.ato >> 1) + m;
643                         if (icsk->icsk_ack.ato > icsk->icsk_rto)
644                                 icsk->icsk_ack.ato = icsk->icsk_rto;
645                 } else if (m > icsk->icsk_rto) {
646                         /* Too long gap. Apparently sender failed to
647                          * restart window, so that we send ACKs quickly.
648                          */
649                         tcp_incr_quickack(sk);
650                         sk_mem_reclaim(sk);
651                 }
652         }
653         icsk->icsk_ack.lrcvtime = now;
654
655         TCP_ECN_check_ce(tp, skb);
656
657         if (skb->len >= 128)
658                 tcp_grow_window(sk, skb);
659 }
660
661 /* Called to compute a smoothed rtt estimate. The data fed to this
662  * routine either comes from timestamps, or from segments that were
663  * known _not_ to have been retransmitted [see Karn/Partridge
664  * Proceedings SIGCOMM 87]. The algorithm is from the SIGCOMM 88
665  * piece by Van Jacobson.
666  * NOTE: the next three routines used to be one big routine.
667  * To save cycles in the RFC 1323 implementation it was better to break
668  * it up into three procedures. -- erics
669  */
670 static void tcp_rtt_estimator(struct sock *sk, const __u32 mrtt)
671 {
672         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
673         long m = mrtt; /* RTT */
674
675         /*      The following amusing code comes from Jacobson's
676          *      article in SIGCOMM '88.  Note that rtt and mdev
677          *      are scaled versions of rtt and mean deviation.
678          *      This is designed to be as fast as possible
679          *      m stands for "measurement".
680          *
681          *      On a 1990 paper the rto value is changed to:
682          *      RTO = rtt + 4 * mdev
683          *
684          * Funny. This algorithm seems to be very broken.
685          * These formulae increase RTO, when it should be decreased, increase
686          * too slowly, when it should be increased quickly, decrease too quickly
687          * etc. I guess in BSD RTO takes ONE value, so that it is absolutely
688          * does not matter how to _calculate_ it. Seems, it was trap
689          * that VJ failed to avoid. 8)
690          */
691         if (m == 0)
692                 m = 1;
693         if (tp->srtt != 0) {
694                 m -= (tp->srtt >> 3);   /* m is now error in rtt est */
695                 tp->srtt += m;          /* rtt = 7/8 rtt + 1/8 new */
696                 if (m < 0) {
697                         m = -m;         /* m is now abs(error) */
698                         m -= (tp->mdev >> 2);   /* similar update on mdev */
699                         /* This is similar to one of Eifel findings.
700                          * Eifel blocks mdev updates when rtt decreases.
701                          * This solution is a bit different: we use finer gain
702                          * for mdev in this case (alpha*beta).
703                          * Like Eifel it also prevents growth of rto,
704                          * but also it limits too fast rto decreases,
705                          * happening in pure Eifel.
706                          */
707                         if (m > 0)
708                                 m >>= 3;
709                 } else {
710                         m -= (tp->mdev >> 2);   /* similar update on mdev */
711                 }
712                 tp->mdev += m;          /* mdev = 3/4 mdev + 1/4 new */
713                 if (tp->mdev > tp->mdev_max) {
714                         tp->mdev_max = tp->mdev;
715                         if (tp->mdev_max > tp->rttvar)
716                                 tp->rttvar = tp->mdev_max;
717                 }
718                 if (after(tp->snd_una, tp->rtt_seq)) {
719                         if (tp->mdev_max < tp->rttvar)
720                                 tp->rttvar -= (tp->rttvar - tp->mdev_max) >> 2;
721                         tp->rtt_seq = tp->snd_nxt;
722                         tp->mdev_max = tcp_rto_min(sk);
723                 }
724         } else {
725                 /* no previous measure. */
726                 tp->srtt = m << 3;      /* take the measured time to be rtt */
727                 tp->mdev = m << 1;      /* make sure rto = 3*rtt */
728                 tp->mdev_max = tp->rttvar = max(tp->mdev, tcp_rto_min(sk));
729                 tp->rtt_seq = tp->snd_nxt;
730         }
731 }
732
733 /* Set the sk_pacing_rate to allow proper sizing of TSO packets.
734  * Note: TCP stack does not yet implement pacing.
735  * FQ packet scheduler can be used to implement cheap but effective
736  * TCP pacing, to smooth the burst on large writes when packets
737  * in flight is significantly lower than cwnd (or rwin)
738  */
739 static void tcp_update_pacing_rate(struct sock *sk)
740 {
741         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
742         u64 rate;
743
744         /* set sk_pacing_rate to 200 % of current rate (mss * cwnd / srtt) */
745         rate = (u64)tp->mss_cache * 2 * (HZ << 3);
746
747         rate *= max(tp->snd_cwnd, tp->packets_out);
748
749         /* Correction for small srtt : minimum srtt being 8 (1 jiffy << 3),
750          * be conservative and assume srtt = 1 (125 us instead of 1.25 ms)
751          * We probably need usec resolution in the future.
752          * Note: This also takes care of possible srtt=0 case,
753          * when tcp_rtt_estimator() was not yet called.
754          */
755         if (tp->srtt > 8 + 2)
756                 do_div(rate, tp->srtt);
757
758         sk->sk_pacing_rate = min_t(u64, rate, sk->sk_max_pacing_rate);
759 }
760
761 /* Calculate rto without backoff.  This is the second half of Van Jacobson's
762  * routine referred to above.
763  */
764 void tcp_set_rto(struct sock *sk)
765 {
766         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
767         /* Old crap is replaced with new one. 8)
768          *
769          * More seriously:
770          * 1. If rtt variance happened to be less 50msec, it is hallucination.
771          *    It cannot be less due to utterly erratic ACK generation made
772          *    at least by solaris and freebsd. "Erratic ACKs" has _nothing_
773          *    to do with delayed acks, because at cwnd>2 true delack timeout
774          *    is invisible. Actually, Linux-2.4 also generates erratic
775          *    ACKs in some circumstances.
776          */
777         inet_csk(sk)->icsk_rto = __tcp_set_rto(tp);
778
779         /* 2. Fixups made earlier cannot be right.
780          *    If we do not estimate RTO correctly without them,
781          *    all the algo is pure shit and should be replaced
782          *    with correct one. It is exactly, which we pretend to do.
783          */
784
785         /* NOTE: clamping at TCP_RTO_MIN is not required, current algo
786          * guarantees that rto is higher.
787          */
788         tcp_bound_rto(sk);
789 }
790
791 __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst)
792 {
793         __u32 cwnd = (dst ? dst_metric(dst, RTAX_INITCWND) : 0);
794
795         if (!cwnd)
796                 cwnd = TCP_INIT_CWND;
797         return min_t(__u32, cwnd, tp->snd_cwnd_clamp);
798 }
799
800 /*
801  * Packet counting of FACK is based on in-order assumptions, therefore TCP
802  * disables it when reordering is detected
803  */
804 void tcp_disable_fack(struct tcp_sock *tp)
805 {
806         /* RFC3517 uses different metric in lost marker => reset on change */
807         if (tcp_is_fack(tp))
808                 tp->lost_skb_hint = NULL;
809         tp->rx_opt.sack_ok &= ~TCP_FACK_ENABLED;
810 }
811
812 /* Take a notice that peer is sending D-SACKs */
813 static void tcp_dsack_seen(struct tcp_sock *tp)
814 {
815         tp->rx_opt.sack_ok |= TCP_DSACK_SEEN;
816 }
817
818 static void tcp_update_reordering(struct sock *sk, const int metric,
819                                   const int ts)
820 {
821         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
822         if (metric > tp->reordering) {
823                 int mib_idx;
824
825                 tp->reordering = min(TCP_MAX_REORDERING, metric);
826
827                 /* This exciting event is worth to be remembered. 8) */
828                 if (ts)
829                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPTSREORDER;
830                 else if (tcp_is_reno(tp))
831                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENOREORDER;
832                 else if (tcp_is_fack(tp))
833                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPFACKREORDER;
834                 else
835                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKREORDER;
836
837                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
838 #if FASTRETRANS_DEBUG > 1
839                 pr_debug("Disorder%d %d %u f%u s%u rr%d\n",
840                          tp->rx_opt.sack_ok, inet_csk(sk)->icsk_ca_state,
841                          tp->reordering,
842                          tp->fackets_out,
843                          tp->sacked_out,
844                          tp->undo_marker ? tp->undo_retrans : 0);
845 #endif
846                 tcp_disable_fack(tp);
847         }
848
849         if (metric > 0)
850                 tcp_disable_early_retrans(tp);
851 }
852
853 /* This must be called before lost_out is incremented */
854 static void tcp_verify_retransmit_hint(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
855 {
856         if ((tp->retransmit_skb_hint == NULL) ||
857             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq,
858                    TCP_SKB_CB(tp->retransmit_skb_hint)->seq))
859                 tp->retransmit_skb_hint = skb;
860
861         if (!tp->lost_out ||
862             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->retransmit_high))
863                 tp->retransmit_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
864 }
865
866 static void tcp_skb_mark_lost(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
867 {
868         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_ACKED))) {
869                 tcp_verify_retransmit_hint(tp, skb);
870
871                 tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
872                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
873         }
874 }
875
876 static void tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(struct tcp_sock *tp,
877                                             struct sk_buff *skb)
878 {
879         tcp_verify_retransmit_hint(tp, skb);
880
881         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_ACKED))) {
882                 tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
883                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
884         }
885 }
886
887 /* This procedure tags the retransmission queue when SACKs arrive.
888  *
889  * We have three tag bits: SACKED(S), RETRANS(R) and LOST(L).
890  * Packets in queue with these bits set are counted in variables
891  * sacked_out, retrans_out and lost_out, correspondingly.
892  *
893  * Valid combinations are:
894  * Tag  InFlight        Description
895  * 0    1               - orig segment is in flight.
896  * S    0               - nothing flies, orig reached receiver.
897  * L    0               - nothing flies, orig lost by net.
898  * R    2               - both orig and retransmit are in flight.
899  * L|R  1               - orig is lost, retransmit is in flight.
900  * S|R  1               - orig reached receiver, retrans is still in flight.
901  * (L|S|R is logically valid, it could occur when L|R is sacked,
902  *  but it is equivalent to plain S and code short-curcuits it to S.
903  *  L|S is logically invalid, it would mean -1 packet in flight 8))
904  *
905  * These 6 states form finite state machine, controlled by the following events:
906  * 1. New ACK (+SACK) arrives. (tcp_sacktag_write_queue())
907  * 2. Retransmission. (tcp_retransmit_skb(), tcp_xmit_retransmit_queue())
908  * 3. Loss detection event of two flavors:
909  *      A. Scoreboard estimator decided the packet is lost.
910  *         A'. Reno "three dupacks" marks head of queue lost.
911  *         A''. Its FACK modification, head until snd.fack is lost.
912  *      B. SACK arrives sacking SND.NXT at the moment, when the
913  *         segment was retransmitted.
914  * 4. D-SACK added new rule: D-SACK changes any tag to S.
915  *
916  * It is pleasant to note, that state diagram turns out to be commutative,
917  * so that we are allowed not to be bothered by order of our actions,
918  * when multiple events arrive simultaneously. (see the function below).
919  *
920  * Reordering detection.
921  * --------------------
922  * Reordering metric is maximal distance, which a packet can be displaced
923  * in packet stream. With SACKs we can estimate it:
924  *
925  * 1. SACK fills old hole and the corresponding segment was not
926  *    ever retransmitted -> reordering. Alas, we cannot use it
927  *    when segment was retransmitted.
928  * 2. The last flaw is solved with D-SACK. D-SACK arrives
929  *    for retransmitted and already SACKed segment -> reordering..
930  * Both of these heuristics are not used in Loss state, when we cannot
931  * account for retransmits accurately.
932  *
933  * SACK block validation.
934  * ----------------------
935  *
936  * SACK block range validation checks that the received SACK block fits to
937  * the expected sequence limits, i.e., it is between SND.UNA and SND.NXT.
938  * Note that SND.UNA is not included to the range though being valid because
939  * it means that the receiver is rather inconsistent with itself reporting
940  * SACK reneging when it should advance SND.UNA. Such SACK block this is
941  * perfectly valid, however, in light of RFC2018 which explicitly states
942  * that "SACK block MUST reflect the newest segment.  Even if the newest
943  * segment is going to be discarded ...", not that it looks very clever
944  * in case of head skb. Due to potentional receiver driven attacks, we
945  * choose to avoid immediate execution of a walk in write queue due to
946  * reneging and defer head skb's loss recovery to standard loss recovery
947  * procedure that will eventually trigger (nothing forbids us doing this).
948  *
949  * Implements also blockage to start_seq wrap-around. Problem lies in the
950  * fact that though start_seq (s) is before end_seq (i.e., not reversed),
951  * there's no guarantee that it will be before snd_nxt (n). The problem
952  * happens when start_seq resides between end_seq wrap (e_w) and snd_nxt
953  * wrap (s_w):
954  *
955  *         <- outs wnd ->                          <- wrapzone ->
956  *         u     e      n                         u_w   e_w  s n_w
957  *         |     |      |                          |     |   |  |
958  * |<------------+------+----- TCP seqno space --------------+---------->|
959  * ...-- <2^31 ->|                                           |<--------...
960  * ...---- >2^31 ------>|                                    |<--------...
961  *
962  * Current code wouldn't be vulnerable but it's better still to discard such
963  * crazy SACK blocks. Doing this check for start_seq alone closes somewhat
964  * similar case (end_seq after snd_nxt wrap) as earlier reversed check in
965  * snd_nxt wrap -> snd_una region will then become "well defined", i.e.,
966  * equal to the ideal case (infinite seqno space without wrap caused issues).
967  *
968  * With D-SACK the lower bound is extended to cover sequence space below
969  * SND.UNA down to undo_marker, which is the last point of interest. Yet
970  * again, D-SACK block must not to go across snd_una (for the same reason as
971  * for the normal SACK blocks, explained above). But there all simplicity
972  * ends, TCP might receive valid D-SACKs below that. As long as they reside
973  * fully below undo_marker they do not affect behavior in anyway and can
974  * therefore be safely ignored. In rare cases (which are more or less
975  * theoretical ones), the D-SACK will nicely cross that boundary due to skb
976  * fragmentation and packet reordering past skb's retransmission. To consider
977  * them correctly, the acceptable range must be extended even more though
978  * the exact amount is rather hard to quantify. However, tp->max_window can
979  * be used as an exaggerated estimate.
980  */
981 static bool tcp_is_sackblock_valid(struct tcp_sock *tp, bool is_dsack,
982                                    u32 start_seq, u32 end_seq)
983 {
984         /* Too far in future, or reversed (interpretation is ambiguous) */
985         if (after(end_seq, tp->snd_nxt) || !before(start_seq, end_seq))
986                 return false;
987
988         /* Nasty start_seq wrap-around check (see comments above) */
989         if (!before(start_seq, tp->snd_nxt))
990                 return false;
991
992         /* In outstanding window? ...This is valid exit for D-SACKs too.
993          * start_seq == snd_una is non-sensical (see comments above)
994          */
995         if (after(start_seq, tp->snd_una))
996                 return true;
997
998         if (!is_dsack || !tp->undo_marker)
999                 return false;
1000
1001         /* ...Then it's D-SACK, and must reside below snd_una completely */
1002         if (after(end_seq, tp->snd_una))
1003                 return false;
1004
1005         if (!before(start_seq, tp->undo_marker))
1006                 return true;
1007
1008         /* Too old */
1009         if (!after(end_seq, tp->undo_marker))
1010                 return false;
1011
1012         /* Undo_marker boundary crossing (overestimates a lot). Known already:
1013          *   start_seq < undo_marker and end_seq >= undo_marker.
1014          */
1015         return !before(start_seq, end_seq - tp->max_window);
1016 }
1017
1018 /* Check for lost retransmit. This superb idea is borrowed from "ratehalving".
1019  * Event "B". Later note: FACK people cheated me again 8), we have to account
1020  * for reordering! Ugly, but should help.
1021  *
1022  * Search retransmitted skbs from write_queue that were sent when snd_nxt was
1023  * less than what is now known to be received by the other end (derived from
1024  * highest SACK block). Also calculate the lowest snd_nxt among the remaining
1025  * retransmitted skbs to avoid some costly processing per ACKs.
1026  */
1027 static void tcp_mark_lost_retrans(struct sock *sk)
1028 {
1029         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1030         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1031         struct sk_buff *skb;
1032         int cnt = 0;
1033         u32 new_low_seq = tp->snd_nxt;
1034         u32 received_upto = tcp_highest_sack_seq(tp);
1035
1036         if (!tcp_is_fack(tp) || !tp->retrans_out ||
1037             !after(received_upto, tp->lost_retrans_low) ||
1038             icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Recovery)
1039                 return;
1040
1041         tcp_for_write_queue(skb, sk) {
1042                 u32 ack_seq = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
1043
1044                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1045                         break;
1046                 if (cnt == tp->retrans_out)
1047                         break;
1048                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1049                         continue;
1050
1051                 if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS))
1052                         continue;
1053
1054                 /* TODO: We would like to get rid of tcp_is_fack(tp) only
1055                  * constraint here (see above) but figuring out that at
1056                  * least tp->reordering SACK blocks reside between ack_seq
1057                  * and received_upto is not easy task to do cheaply with
1058                  * the available datastructures.
1059                  *
1060                  * Whether FACK should check here for tp->reordering segs
1061                  * in-between one could argue for either way (it would be
1062                  * rather simple to implement as we could count fack_count
1063                  * during the walk and do tp->fackets_out - fack_count).
1064                  */
1065                 if (after(received_upto, ack_seq)) {
1066                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
1067                         tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(skb);
1068
1069                         tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(tp, skb);
1070                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPLOSTRETRANSMIT);
1071                 } else {
1072                         if (before(ack_seq, new_low_seq))
1073                                 new_low_seq = ack_seq;
1074                         cnt += tcp_skb_pcount(skb);
1075                 }
1076         }
1077
1078         if (tp->retrans_out)
1079                 tp->lost_retrans_low = new_low_seq;
1080 }
1081
1082 static bool tcp_check_dsack(struct sock *sk, const struct sk_buff *ack_skb,
1083                             struct tcp_sack_block_wire *sp, int num_sacks,
1084                             u32 prior_snd_una)
1085 {
1086         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1087         u32 start_seq_0 = get_unaligned_be32(&sp[0].start_seq);
1088         u32 end_seq_0 = get_unaligned_be32(&sp[0].end_seq);
1089         bool dup_sack = false;
1090
1091         if (before(start_seq_0, TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq)) {
1092                 dup_sack = true;
1093                 tcp_dsack_seen(tp);
1094                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDSACKRECV);
1095         } else if (num_sacks > 1) {
1096                 u32 end_seq_1 = get_unaligned_be32(&sp[1].end_seq);
1097                 u32 start_seq_1 = get_unaligned_be32(&sp[1].start_seq);
1098
1099                 if (!after(end_seq_0, end_seq_1) &&
1100                     !before(start_seq_0, start_seq_1)) {
1101                         dup_sack = true;
1102                         tcp_dsack_seen(tp);
1103                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
1104                                         LINUX_MIB_TCPDSACKOFORECV);
1105                 }
1106         }
1107
1108         /* D-SACK for already forgotten data... Do dumb counting. */
1109         if (dup_sack && tp->undo_marker && tp->undo_retrans &&
1110             !after(end_seq_0, prior_snd_una) &&
1111             after(end_seq_0, tp->undo_marker))
1112                 tp->undo_retrans--;
1113
1114         return dup_sack;
1115 }
1116
1117 struct tcp_sacktag_state {
1118         int reord;
1119         int fack_count;
1120         int flag;
1121         s32 rtt; /* RTT measured by SACKing never-retransmitted data */
1122 };
1123
1124 /* Check if skb is fully within the SACK block. In presence of GSO skbs,
1125  * the incoming SACK may not exactly match but we can find smaller MSS
1126  * aligned portion of it that matches. Therefore we might need to fragment
1127  * which may fail and creates some hassle (caller must handle error case
1128  * returns).
1129  *
1130  * FIXME: this could be merged to shift decision code
1131  */
1132 static int tcp_match_skb_to_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1133                                   u32 start_seq, u32 end_seq)
1134 {
1135         int err;
1136         bool in_sack;
1137         unsigned int pkt_len;
1138         unsigned int mss;
1139
1140         in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq) &&
1141                   !before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
1142
1143         if (tcp_skb_pcount(skb) > 1 && !in_sack &&
1144             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start_seq)) {
1145                 mss = tcp_skb_mss(skb);
1146                 in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1147
1148                 if (!in_sack) {
1149                         pkt_len = start_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1150                         if (pkt_len < mss)
1151                                 pkt_len = mss;
1152                 } else {
1153                         pkt_len = end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1154                         if (pkt_len < mss)
1155                                 return -EINVAL;
1156                 }
1157
1158                 /* Round if necessary so that SACKs cover only full MSSes
1159                  * and/or the remaining small portion (if present)
1160                  */
1161                 if (pkt_len > mss) {
1162                         unsigned int new_len = (pkt_len / mss) * mss;
1163                         if (!in_sack && new_len < pkt_len) {
1164                                 new_len += mss;
1165                                 if (new_len > skb->len)
1166                                         return 0;
1167                         }
1168                         pkt_len = new_len;
1169                 }
1170                 err = tcp_fragment(sk, skb, pkt_len, mss);
1171                 if (err < 0)
1172                         return err;
1173         }
1174
1175         return in_sack;
1176 }
1177
1178 /* Mark the given newly-SACKed range as such, adjusting counters and hints. */
1179 static u8 tcp_sacktag_one(struct sock *sk,
1180                           struct tcp_sacktag_state *state, u8 sacked,
1181                           u32 start_seq, u32 end_seq,
1182                           int dup_sack, int pcount, u32 xmit_time)
1183 {
1184         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1185         int fack_count = state->fack_count;
1186
1187         /* Account D-SACK for retransmitted packet. */
1188         if (dup_sack && (sacked & TCPCB_RETRANS)) {
1189                 if (tp->undo_marker && tp->undo_retrans &&
1190                     after(end_seq, tp->undo_marker))
1191                         tp->undo_retrans--;
1192                 if (sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
1193                         state->reord = min(fack_count, state->reord);
1194         }
1195
1196         /* Nothing to do; acked frame is about to be dropped (was ACKed). */
1197         if (!after(end_seq, tp->snd_una))
1198                 return sacked;
1199
1200         if (!(sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
1201                 if (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1202                         /* If the segment is not tagged as lost,
1203                          * we do not clear RETRANS, believing
1204                          * that retransmission is still in flight.
1205                          */
1206                         if (sacked & TCPCB_LOST) {
1207                                 sacked &= ~(TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_RETRANS);
1208                                 tp->lost_out -= pcount;
1209                                 tp->retrans_out -= pcount;
1210                         }
1211                 } else {
1212                         if (!(sacked & TCPCB_RETRANS)) {
1213                                 /* New sack for not retransmitted frame,
1214                                  * which was in hole. It is reordering.
1215                                  */
1216                                 if (before(start_seq,
1217                                            tcp_highest_sack_seq(tp)))
1218                                         state->reord = min(fack_count,
1219                                                            state->reord);
1220                                 if (!after(end_seq, tp->high_seq))
1221                                         state->flag |= FLAG_ORIG_SACK_ACKED;
1222                                 /* Pick the earliest sequence sacked for RTT */
1223                                 if (state->rtt < 0)
1224                                         state->rtt = tcp_time_stamp - xmit_time;
1225                         }
1226
1227                         if (sacked & TCPCB_LOST) {
1228                                 sacked &= ~TCPCB_LOST;
1229                                 tp->lost_out -= pcount;
1230                         }
1231                 }
1232
1233                 sacked |= TCPCB_SACKED_ACKED;
1234                 state->flag |= FLAG_DATA_SACKED;
1235                 tp->sacked_out += pcount;
1236
1237                 fack_count += pcount;
1238
1239                 /* Lost marker hint past SACKed? Tweak RFC3517 cnt */
1240                 if (!tcp_is_fack(tp) && (tp->lost_skb_hint != NULL) &&
1241                     before(start_seq, TCP_SKB_CB(tp->lost_skb_hint)->seq))
1242                         tp->lost_cnt_hint += pcount;
1243
1244                 if (fack_count > tp->fackets_out)
1245                         tp->fackets_out = fack_count;
1246         }
1247
1248         /* D-SACK. We can detect redundant retransmission in S|R and plain R
1249          * frames and clear it. undo_retrans is decreased above, L|R frames
1250          * are accounted above as well.
1251          */
1252         if (dup_sack && (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)) {
1253                 sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
1254                 tp->retrans_out -= pcount;
1255         }
1256
1257         return sacked;
1258 }
1259
1260 /* Shift newly-SACKed bytes from this skb to the immediately previous
1261  * already-SACKed sk_buff. Mark the newly-SACKed bytes as such.
1262  */
1263 static bool tcp_shifted_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1264                             struct tcp_sacktag_state *state,
1265                             unsigned int pcount, int shifted, int mss,
1266                             bool dup_sack)
1267 {
1268         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1269         struct sk_buff *prev = tcp_write_queue_prev(sk, skb);
1270         u32 start_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;   /* start of newly-SACKed */
1271         u32 end_seq = start_seq + shifted;      /* end of newly-SACKed */
1272
1273         BUG_ON(!pcount);
1274
1275         /* Adjust counters and hints for the newly sacked sequence
1276          * range but discard the return value since prev is already
1277          * marked. We must tag the range first because the seq
1278          * advancement below implicitly advances
1279          * tcp_highest_sack_seq() when skb is highest_sack.
1280          */
1281         tcp_sacktag_one(sk, state, TCP_SKB_CB(skb)->sacked,
1282                         start_seq, end_seq, dup_sack, pcount,
1283                         TCP_SKB_CB(skb)->when);
1284
1285         if (skb == tp->lost_skb_hint)
1286                 tp->lost_cnt_hint += pcount;
1287
1288         TCP_SKB_CB(prev)->end_seq += shifted;
1289         TCP_SKB_CB(skb)->seq += shifted;
1290
1291         skb_shinfo(prev)->gso_segs += pcount;
1292         BUG_ON(skb_shinfo(skb)->gso_segs < pcount);
1293         skb_shinfo(skb)->gso_segs -= pcount;
1294
1295         /* When we're adding to gso_segs == 1, gso_size will be zero,
1296          * in theory this shouldn't be necessary but as long as DSACK
1297          * code can come after this skb later on it's better to keep
1298          * setting gso_size to something.
1299          */
1300         if (!skb_shinfo(prev)->gso_size) {
1301                 skb_shinfo(prev)->gso_size = mss;
1302                 skb_shinfo(prev)->gso_type = sk->sk_gso_type;
1303         }
1304
1305         /* CHECKME: To clear or not to clear? Mimics normal skb currently */
1306         if (skb_shinfo(skb)->gso_segs <= 1) {
1307                 skb_shinfo(skb)->gso_size = 0;
1308                 skb_shinfo(skb)->gso_type = 0;
1309         }
1310
1311         /* Difference in this won't matter, both ACKed by the same cumul. ACK */
1312         TCP_SKB_CB(prev)->sacked |= (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS);
1313
1314         if (skb->len > 0) {
1315                 BUG_ON(!tcp_skb_pcount(skb));
1316                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKSHIFTED);
1317                 return false;
1318         }
1319
1320         /* Whole SKB was eaten :-) */
1321
1322         if (skb == tp->retransmit_skb_hint)
1323                 tp->retransmit_skb_hint = prev;
1324         if (skb == tp->lost_skb_hint) {
1325                 tp->lost_skb_hint = prev;
1326                 tp->lost_cnt_hint -= tcp_skb_pcount(prev);
1327         }
1328
1329         TCP_SKB_CB(prev)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags;
1330         if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
1331                 TCP_SKB_CB(prev)->end_seq++;
1332
1333         if (skb == tcp_highest_sack(sk))
1334                 tcp_advance_highest_sack(sk, skb);
1335
1336         tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
1337         sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1338
1339         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKMERGED);
1340
1341         return true;
1342 }
1343
1344 /* I wish gso_size would have a bit more sane initialization than
1345  * something-or-zero which complicates things
1346  */
1347 static int tcp_skb_seglen(const struct sk_buff *skb)
1348 {
1349         return tcp_skb_pcount(skb) == 1 ? skb->len : tcp_skb_mss(skb);
1350 }
1351
1352 /* Shifting pages past head area doesn't work */
1353 static int skb_can_shift(const struct sk_buff *skb)
1354 {
1355         return !skb_headlen(skb) && skb_is_nonlinear(skb);
1356 }
1357
1358 /* Try collapsing SACK blocks spanning across multiple skbs to a single
1359  * skb.
1360  */
1361 static struct sk_buff *tcp_shift_skb_data(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1362                                           struct tcp_sacktag_state *state,
1363                                           u32 start_seq, u32 end_seq,
1364                                           bool dup_sack)
1365 {
1366         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1367         struct sk_buff *prev;
1368         int mss;
1369         int pcount = 0;
1370         int len;
1371         int in_sack;
1372
1373         if (!sk_can_gso(sk))
1374                 goto fallback;
1375
1376         /* Normally R but no L won't result in plain S */
1377         if (!dup_sack &&
1378             (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_RETRANS)) == TCPCB_SACKED_RETRANS)
1379                 goto fallback;
1380         if (!skb_can_shift(skb))
1381                 goto fallback;
1382         /* This frame is about to be dropped (was ACKed). */
1383         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1384                 goto fallback;
1385
1386         /* Can only happen with delayed DSACK + discard craziness */
1387         if (unlikely(skb == tcp_write_queue_head(sk)))
1388                 goto fallback;
1389         prev = tcp_write_queue_prev(sk, skb);
1390
1391         if ((TCP_SKB_CB(prev)->sacked & TCPCB_TAGBITS) != TCPCB_SACKED_ACKED)
1392                 goto fallback;
1393
1394         in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq) &&
1395                   !before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
1396
1397         if (in_sack) {
1398                 len = skb->len;
1399                 pcount = tcp_skb_pcount(skb);
1400                 mss = tcp_skb_seglen(skb);
1401
1402                 /* TODO: Fix DSACKs to not fragment already SACKed and we can
1403                  * drop this restriction as unnecessary
1404                  */
1405                 if (mss != tcp_skb_seglen(prev))
1406                         goto fallback;
1407         } else {
1408                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start_seq))
1409                         goto noop;
1410                 /* CHECKME: This is non-MSS split case only?, this will
1411                  * cause skipped skbs due to advancing loop btw, original
1412                  * has that feature too
1413                  */
1414                 if (tcp_skb_pcount(skb) <= 1)
1415                         goto noop;
1416
1417                 in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1418                 if (!in_sack) {
1419                         /* TODO: head merge to next could be attempted here
1420                          * if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, end_seq)),
1421                          * though it might not be worth of the additional hassle
1422                          *
1423                          * ...we can probably just fallback to what was done
1424                          * previously. We could try merging non-SACKed ones
1425                          * as well but it probably isn't going to buy off
1426                          * because later SACKs might again split them, and
1427                          * it would make skb timestamp tracking considerably
1428                          * harder problem.
1429                          */
1430                         goto fallback;
1431                 }
1432
1433                 len = end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1434                 BUG_ON(len < 0);
1435                 BUG_ON(len > skb->len);
1436
1437                 /* MSS boundaries should be honoured or else pcount will
1438                  * severely break even though it makes things bit trickier.
1439                  * Optimize common case to avoid most of the divides
1440                  */
1441                 mss = tcp_skb_mss(skb);
1442
1443                 /* TODO: Fix DSACKs to not fragment already SACKed and we can
1444                  * drop this restriction as unnecessary
1445                  */
1446                 if (mss != tcp_skb_seglen(prev))
1447                         goto fallback;
1448
1449                 if (len == mss) {
1450                         pcount = 1;
1451                 } else if (len < mss) {
1452                         goto noop;
1453                 } else {
1454                         pcount = len / mss;
1455                         len = pcount * mss;
1456                 }
1457         }
1458
1459         /* tcp_sacktag_one() won't SACK-tag ranges below snd_una */
1460         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->seq + len, tp->snd_una))
1461                 goto fallback;
1462
1463         if (!skb_shift(prev, skb, len))
1464                 goto fallback;
1465         if (!tcp_shifted_skb(sk, skb, state, pcount, len, mss, dup_sack))
1466                 goto out;
1467
1468         /* Hole filled allows collapsing with the next as well, this is very
1469          * useful when hole on every nth skb pattern happens
1470          */
1471         if (prev == tcp_write_queue_tail(sk))
1472                 goto out;
1473         skb = tcp_write_queue_next(sk, prev);
1474
1475         if (!skb_can_shift(skb) ||
1476             (skb == tcp_send_head(sk)) ||
1477             ((TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_TAGBITS) != TCPCB_SACKED_ACKED) ||
1478             (mss != tcp_skb_seglen(skb)))
1479                 goto out;
1480
1481         len = skb->len;
1482         if (skb_shift(prev, skb, len)) {
1483                 pcount += tcp_skb_pcount(skb);
1484                 tcp_shifted_skb(sk, skb, state, tcp_skb_pcount(skb), len, mss, 0);
1485         }
1486
1487 out:
1488         state->fack_count += pcount;
1489         return prev;
1490
1491 noop:
1492         return skb;
1493
1494 fallback:
1495         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKSHIFTFALLBACK);
1496         return NULL;
1497 }
1498
1499 static struct sk_buff *tcp_sacktag_walk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
1500                                         struct tcp_sack_block *next_dup,
1501                                         struct tcp_sacktag_state *state,
1502                                         u32 start_seq, u32 end_seq,
1503                                         bool dup_sack_in)
1504 {
1505         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1506         struct sk_buff *tmp;
1507
1508         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
1509                 int in_sack = 0;
1510                 bool dup_sack = dup_sack_in;
1511
1512                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1513                         break;
1514
1515                 /* queue is in-order => we can short-circuit the walk early */
1516                 if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, end_seq))
1517                         break;
1518
1519                 if ((next_dup != NULL) &&
1520                     before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, next_dup->end_seq)) {
1521                         in_sack = tcp_match_skb_to_sack(sk, skb,
1522                                                         next_dup->start_seq,
1523                                                         next_dup->end_seq);
1524                         if (in_sack > 0)
1525                                 dup_sack = true;
1526                 }
1527
1528                 /* skb reference here is a bit tricky to get right, since
1529                  * shifting can eat and free both this skb and the next,
1530                  * so not even _safe variant of the loop is enough.
1531                  */
1532                 if (in_sack <= 0) {
1533                         tmp = tcp_shift_skb_data(sk, skb, state,
1534                                                  start_seq, end_seq, dup_sack);
1535                         if (tmp != NULL) {
1536                                 if (tmp != skb) {
1537                                         skb = tmp;
1538                                         continue;
1539                                 }
1540
1541                                 in_sack = 0;
1542                         } else {
1543                                 in_sack = tcp_match_skb_to_sack(sk, skb,
1544                                                                 start_seq,
1545                                                                 end_seq);
1546                         }
1547                 }
1548
1549                 if (unlikely(in_sack < 0))
1550                         break;
1551
1552                 if (in_sack) {
1553                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked =
1554                                 tcp_sacktag_one(sk,
1555                                                 state,
1556                                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked,
1557                                                 TCP_SKB_CB(skb)->seq,
1558                                                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
1559                                                 dup_sack,
1560                                                 tcp_skb_pcount(skb),
1561                                                 TCP_SKB_CB(skb)->when);
1562
1563                         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq,
1564                                     tcp_highest_sack_seq(tp)))
1565                                 tcp_advance_highest_sack(sk, skb);
1566                 }
1567
1568                 state->fack_count += tcp_skb_pcount(skb);
1569         }
1570         return skb;
1571 }
1572
1573 /* Avoid all extra work that is being done by sacktag while walking in
1574  * a normal way
1575  */
1576 static struct sk_buff *tcp_sacktag_skip(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
1577                                         struct tcp_sacktag_state *state,
1578                                         u32 skip_to_seq)
1579 {
1580         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
1581                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1582                         break;
1583
1584                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, skip_to_seq))
1585                         break;
1586
1587                 state->fack_count += tcp_skb_pcount(skb);
1588         }
1589         return skb;
1590 }
1591
1592 static struct sk_buff *tcp_maybe_skipping_dsack(struct sk_buff *skb,
1593                                                 struct sock *sk,
1594                                                 struct tcp_sack_block *next_dup,
1595                                                 struct tcp_sacktag_state *state,
1596                                                 u32 skip_to_seq)
1597 {
1598         if (next_dup == NULL)
1599                 return skb;
1600
1601         if (before(next_dup->start_seq, skip_to_seq)) {
1602                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, next_dup->start_seq);
1603                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, NULL, state,
1604                                        next_dup->start_seq, next_dup->end_seq,
1605                                        1);
1606         }
1607
1608         return skb;
1609 }
1610
1611 static int tcp_sack_cache_ok(const struct tcp_sock *tp, const struct tcp_sack_block *cache)
1612 {
1613         return cache < tp->recv_sack_cache + ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache);
1614 }
1615
1616 static int
1617 tcp_sacktag_write_queue(struct sock *sk, const struct sk_buff *ack_skb,
1618                         u32 prior_snd_una, s32 *sack_rtt)
1619 {
1620         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1621         const unsigned char *ptr = (skb_transport_header(ack_skb) +
1622                                     TCP_SKB_CB(ack_skb)->sacked);
1623         struct tcp_sack_block_wire *sp_wire = (struct tcp_sack_block_wire *)(ptr+2);
1624         struct tcp_sack_block sp[TCP_NUM_SACKS];
1625         struct tcp_sack_block *cache;
1626         struct tcp_sacktag_state state;
1627         struct sk_buff *skb;
1628         int num_sacks = min(TCP_NUM_SACKS, (ptr[1] - TCPOLEN_SACK_BASE) >> 3);
1629         int used_sacks;
1630         bool found_dup_sack = false;
1631         int i, j;
1632         int first_sack_index;
1633
1634         state.flag = 0;
1635         state.reord = tp->packets_out;
1636         state.rtt = -1;
1637
1638         if (!tp->sacked_out) {
1639                 if (WARN_ON(tp->fackets_out))
1640                         tp->fackets_out = 0;
1641                 tcp_highest_sack_reset(sk);
1642         }
1643
1644         found_dup_sack = tcp_check_dsack(sk, ack_skb, sp_wire,
1645                                          num_sacks, prior_snd_una);
1646         if (found_dup_sack)
1647                 state.flag |= FLAG_DSACKING_ACK;
1648
1649         /* Eliminate too old ACKs, but take into
1650          * account more or less fresh ones, they can
1651          * contain valid SACK info.
1652          */
1653         if (before(TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq, prior_snd_una - tp->max_window))
1654                 return 0;
1655
1656         if (!tp->packets_out)
1657                 goto out;
1658
1659         used_sacks = 0;
1660         first_sack_index = 0;
1661         for (i = 0; i < num_sacks; i++) {
1662                 bool dup_sack = !i && found_dup_sack;
1663
1664                 sp[used_sacks].start_seq = get_unaligned_be32(&sp_wire[i].start_seq);
1665                 sp[used_sacks].end_seq = get_unaligned_be32(&sp_wire[i].end_seq);
1666
1667                 if (!tcp_is_sackblock_valid(tp, dup_sack,
1668                                             sp[used_sacks].start_seq,
1669                                             sp[used_sacks].end_seq)) {
1670                         int mib_idx;
1671
1672                         if (dup_sack) {
1673                                 if (!tp->undo_marker)
1674                                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKIGNOREDNOUNDO;
1675                                 else
1676                                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKIGNOREDOLD;
1677                         } else {
1678                                 /* Don't count olds caused by ACK reordering */
1679                                 if ((TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq != tp->snd_una) &&
1680                                     !after(sp[used_sacks].end_seq, tp->snd_una))
1681                                         continue;
1682                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKDISCARD;
1683                         }
1684
1685                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
1686                         if (i == 0)
1687                                 first_sack_index = -1;
1688                         continue;
1689                 }
1690
1691                 /* Ignore very old stuff early */
1692                 if (!after(sp[used_sacks].end_seq, prior_snd_una))
1693                         continue;
1694
1695                 used_sacks++;
1696         }
1697
1698         /* order SACK blocks to allow in order walk of the retrans queue */
1699         for (i = used_sacks - 1; i > 0; i--) {
1700                 for (j = 0; j < i; j++) {
1701                         if (after(sp[j].start_seq, sp[j + 1].start_seq)) {
1702                                 swap(sp[j], sp[j + 1]);
1703
1704                                 /* Track where the first SACK block goes to */
1705                                 if (j == first_sack_index)
1706                                         first_sack_index = j + 1;
1707                         }
1708                 }
1709         }
1710
1711         skb = tcp_write_queue_head(sk);
1712         state.fack_count = 0;
1713         i = 0;
1714
1715         if (!tp->sacked_out) {
1716                 /* It's already past, so skip checking against it */
1717                 cache = tp->recv_sack_cache + ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache);
1718         } else {
1719                 cache = tp->recv_sack_cache;
1720                 /* Skip empty blocks in at head of the cache */
1721                 while (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) && !cache->start_seq &&
1722                        !cache->end_seq)
1723                         cache++;
1724         }
1725
1726         while (i < used_sacks) {
1727                 u32 start_seq = sp[i].start_seq;
1728                 u32 end_seq = sp[i].end_seq;
1729                 bool dup_sack = (found_dup_sack && (i == first_sack_index));
1730                 struct tcp_sack_block *next_dup = NULL;
1731
1732                 if (found_dup_sack && ((i + 1) == first_sack_index))
1733                         next_dup = &sp[i + 1];
1734
1735                 /* Skip too early cached blocks */
1736                 while (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) &&
1737                        !before(start_seq, cache->end_seq))
1738                         cache++;
1739
1740                 /* Can skip some work by looking recv_sack_cache? */
1741                 if (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) && !dup_sack &&
1742                     after(end_seq, cache->start_seq)) {
1743
1744                         /* Head todo? */
1745                         if (before(start_seq, cache->start_seq)) {
1746                                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, &state,
1747                                                        start_seq);
1748                                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, next_dup,
1749                                                        &state,
1750                                                        start_seq,
1751                                                        cache->start_seq,
1752                                                        dup_sack);
1753                         }
1754
1755                         /* Rest of the block already fully processed? */
1756                         if (!after(end_seq, cache->end_seq))
1757                                 goto advance_sp;
1758
1759                         skb = tcp_maybe_skipping_dsack(skb, sk, next_dup,
1760                                                        &state,
1761                                                        cache->end_seq);
1762
1763                         /* ...tail remains todo... */
1764                         if (tcp_highest_sack_seq(tp) == cache->end_seq) {
1765                                 /* ...but better entrypoint exists! */
1766                                 skb = tcp_highest_sack(sk);
1767                                 if (skb == NULL)
1768                                         break;
1769                                 state.fack_count = tp->fackets_out;
1770                                 cache++;
1771                                 goto walk;
1772                         }
1773
1774                         skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, &state, cache->end_seq);
1775                         /* Check overlap against next cached too (past this one already) */
1776                         cache++;
1777                         continue;
1778                 }
1779
1780                 if (!before(start_seq, tcp_highest_sack_seq(tp))) {
1781                         skb = tcp_highest_sack(sk);
1782                         if (skb == NULL)
1783                                 break;
1784                         state.fack_count = tp->fackets_out;
1785                 }
1786                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, &state, start_seq);
1787
1788 walk:
1789                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, next_dup, &state,
1790                                        start_seq, end_seq, dup_sack);
1791
1792 advance_sp:
1793                 i++;
1794         }
1795
1796         /* Clear the head of the cache sack blocks so we can skip it next time */
1797         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache) - used_sacks; i++) {
1798                 tp->recv_sack_cache[i].start_seq = 0;
1799                 tp->recv_sack_cache[i].end_seq = 0;
1800         }
1801         for (j = 0; j < used_sacks; j++)
1802                 tp->recv_sack_cache[i++] = sp[j];
1803
1804         tcp_mark_lost_retrans(sk);
1805
1806         tcp_verify_left_out(tp);
1807
1808         if ((state.reord < tp->fackets_out) &&
1809             ((inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) || tp->undo_marker))
1810                 tcp_update_reordering(sk, tp->fackets_out - state.reord, 0);
1811
1812 out:
1813
1814 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
1815         WARN_ON((int)tp->sacked_out < 0);
1816         WARN_ON((int)tp->lost_out < 0);
1817         WARN_ON((int)tp->retrans_out < 0);
1818         WARN_ON((int)tcp_packets_in_flight(tp) < 0);
1819 #endif
1820         *sack_rtt = state.rtt;
1821         return state.flag;
1822 }
1823
1824 /* Limits sacked_out so that sum with lost_out isn't ever larger than
1825  * packets_out. Returns false if sacked_out adjustement wasn't necessary.
1826  */
1827 static bool tcp_limit_reno_sacked(struct tcp_sock *tp)
1828 {
1829         u32 holes;
1830
1831         holes = max(tp->lost_out, 1U);
1832         holes = min(holes, tp->packets_out);
1833
1834         if ((tp->sacked_out + holes) > tp->packets_out) {
1835                 tp->sacked_out = tp->packets_out - holes;
1836                 return true;
1837         }
1838         return false;
1839 }
1840
1841 /* If we receive more dupacks than we expected counting segments
1842  * in assumption of absent reordering, interpret this as reordering.
1843  * The only another reason could be bug in receiver TCP.
1844  */
1845 static void tcp_check_reno_reordering(struct sock *sk, const int addend)
1846 {
1847         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1848         if (tcp_limit_reno_sacked(tp))
1849                 tcp_update_reordering(sk, tp->packets_out + addend, 0);
1850 }
1851
1852 /* Emulate SACKs for SACKless connection: account for a new dupack. */
1853
1854 static void tcp_add_reno_sack(struct sock *sk)
1855 {
1856         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1857         tp->sacked_out++;
1858         tcp_check_reno_reordering(sk, 0);
1859         tcp_verify_left_out(tp);
1860 }
1861
1862 /* Account for ACK, ACKing some data in Reno Recovery phase. */
1863
1864 static void tcp_remove_reno_sacks(struct sock *sk, int acked)
1865 {
1866         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1867
1868         if (acked > 0) {
1869                 /* One ACK acked hole. The rest eat duplicate ACKs. */
1870                 if (acked - 1 >= tp->sacked_out)
1871                         tp->sacked_out = 0;
1872                 else
1873                         tp->sacked_out -= acked - 1;
1874         }
1875         tcp_check_reno_reordering(sk, acked);
1876         tcp_verify_left_out(tp);
1877 }
1878
1879 static inline void tcp_reset_reno_sack(struct tcp_sock *tp)
1880 {
1881         tp->sacked_out = 0;
1882 }
1883
1884 static void tcp_clear_retrans_partial(struct tcp_sock *tp)
1885 {
1886         tp->retrans_out = 0;
1887         tp->lost_out = 0;
1888
1889         tp->undo_marker = 0;
1890         tp->undo_retrans = 0;
1891 }
1892
1893 void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp)
1894 {
1895         tcp_clear_retrans_partial(tp);
1896
1897         tp->fackets_out = 0;
1898         tp->sacked_out = 0;
1899 }
1900
1901 /* Enter Loss state. If "how" is not zero, forget all SACK information
1902  * and reset tags completely, otherwise preserve SACKs. If receiver
1903  * dropped its ofo queue, we will know this due to reneging detection.
1904  */
1905 void tcp_enter_loss(struct sock *sk, int how)
1906 {
1907         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1908         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1909         struct sk_buff *skb;
1910         bool new_recovery = false;
1911
1912         /* Reduce ssthresh if it has not yet been made inside this window. */
1913         if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder ||
1914             !after(tp->high_seq, tp->snd_una) ||
1915             (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss && !icsk->icsk_retransmits)) {
1916                 new_recovery = true;
1917                 tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
1918                 tp->snd_ssthresh = icsk->icsk_ca_ops->ssthresh(sk);
1919                 tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_LOSS);
1920         }
1921         tp->snd_cwnd       = 1;
1922         tp->snd_cwnd_cnt   = 0;
1923         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1924
1925         tcp_clear_retrans_partial(tp);
1926
1927         if (tcp_is_reno(tp))
1928                 tcp_reset_reno_sack(tp);
1929
1930         tp->undo_marker = tp->snd_una;
1931         if (how) {
1932                 tp->sacked_out = 0;
1933                 tp->fackets_out = 0;
1934         }
1935         tcp_clear_all_retrans_hints(tp);
1936
1937         tcp_for_write_queue(skb, sk) {
1938                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1939                         break;
1940
1941                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_RETRANS)
1942                         tp->undo_marker = 0;
1943                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= (~TCPCB_TAGBITS)|TCPCB_SACKED_ACKED;
1944                 if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_ACKED) || how) {
1945                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_ACKED;
1946                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
1947                         tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
1948                         tp->retransmit_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1949                 }
1950         }
1951         tcp_verify_left_out(tp);
1952
1953         /* Timeout in disordered state after receiving substantial DUPACKs
1954          * suggests that the degree of reordering is over-estimated.
1955          */
1956         if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder &&
1957             tp->sacked_out >= sysctl_tcp_reordering)
1958                 tp->reordering = min_t(unsigned int, tp->reordering,
1959                                        sysctl_tcp_reordering);
1960         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
1961         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1962         TCP_ECN_queue_cwr(tp);
1963
1964         /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 step 1: retransmit SND.UNA if no previous
1965          * loss recovery is underway except recurring timeout(s) on
1966          * the same SND.UNA (sec 3.2). Disable F-RTO on path MTU probing
1967          */
1968         tp->frto = sysctl_tcp_frto &&
1969                    (new_recovery || icsk->icsk_retransmits) &&
1970                    !inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_size;
1971 }
1972
1973 /* If ACK arrived pointing to a remembered SACK, it means that our
1974  * remembered SACKs do not reflect real state of receiver i.e.
1975  * receiver _host_ is heavily congested (or buggy).
1976  *
1977  * Do processing similar to RTO timeout.
1978  */
1979 static bool tcp_check_sack_reneging(struct sock *sk, int flag)
1980 {
1981         if (flag & FLAG_SACK_RENEGING) {
1982                 struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1983                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSACKRENEGING);
1984
1985                 tcp_enter_loss(sk, 1);
1986                 icsk->icsk_retransmits++;
1987                 tcp_retransmit_skb(sk, tcp_write_queue_head(sk));
1988                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
1989                                           icsk->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
1990                 return true;
1991         }
1992         return false;
1993 }
1994
1995 static inline int tcp_fackets_out(const struct tcp_sock *tp)
1996 {
1997         return tcp_is_reno(tp) ? tp->sacked_out + 1 : tp->fackets_out;
1998 }
1999
2000 /* Heurestics to calculate number of duplicate ACKs. There's no dupACKs
2001  * counter when SACK is enabled (without SACK, sacked_out is used for
2002  * that purpose).
2003  *
2004  * Instead, with FACK TCP uses fackets_out that includes both SACKed
2005  * segments up to the highest received SACK block so far and holes in
2006  * between them.
2007  *
2008  * With reordering, holes may still be in flight, so RFC3517 recovery
2009  * uses pure sacked_out (total number of SACKed segments) even though
2010  * it violates the RFC that uses duplicate ACKs, often these are equal
2011  * but when e.g. out-of-window ACKs or packet duplication occurs,
2012  * they differ. Since neither occurs due to loss, TCP should really
2013  * ignore them.
2014  */
2015 static inline int tcp_dupack_heuristics(const struct tcp_sock *tp)
2016 {
2017         return tcp_is_fack(tp) ? tp->fackets_out : tp->sacked_out + 1;
2018 }
2019
2020 static bool tcp_pause_early_retransmit(struct sock *sk, int flag)
2021 {
2022         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2023         unsigned long delay;
2024
2025         /* Delay early retransmit and entering fast recovery for
2026          * max(RTT/4, 2msec) unless ack has ECE mark, no RTT samples
2027          * available, or RTO is scheduled to fire first.
2028          */
2029         if (sysctl_tcp_early_retrans < 2 || sysctl_tcp_early_retrans > 3 ||
2030             (flag & FLAG_ECE) || !tp->srtt)
2031                 return false;
2032
2033         delay = max_t(unsigned long, (tp->srtt >> 5), msecs_to_jiffies(2));
2034         if (!time_after(inet_csk(sk)->icsk_timeout, (jiffies + delay)))
2035                 return false;
2036
2037         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_EARLY_RETRANS, delay,
2038                                   TCP_RTO_MAX);
2039         return true;
2040 }
2041
2042 /* Linux NewReno/SACK/FACK/ECN state machine.
2043  * --------------------------------------
2044  *
2045  * "Open"       Normal state, no dubious events, fast path.
2046  * "Disorder"   In all the respects it is "Open",
2047  *              but requires a bit more attention. It is entered when
2048  *              we see some SACKs or dupacks. It is split of "Open"
2049  *              mainly to move some processing from fast path to slow one.
2050  * "CWR"        CWND was reduced due to some Congestion Notification event.
2051  *              It can be ECN, ICMP source quench, local device congestion.
2052  * "Recovery"   CWND was reduced, we are fast-retransmitting.
2053  * "Loss"       CWND was reduced due to RTO timeout or SACK reneging.
2054  *
2055  * tcp_fastretrans_alert() is entered:
2056  * - each incoming ACK, if state is not "Open"
2057  * - when arrived ACK is unusual, namely:
2058  *      * SACK
2059  *      * Duplicate ACK.
2060  *      * ECN ECE.
2061  *
2062  * Counting packets in flight is pretty simple.
2063  *
2064  *      in_flight = packets_out - left_out + retrans_out
2065  *
2066  *      packets_out is SND.NXT-SND.UNA counted in packets.
2067  *
2068  *      retrans_out is number of retransmitted segments.
2069  *
2070  *      left_out is number of segments left network, but not ACKed yet.
2071  *
2072  *              left_out = sacked_out + lost_out
2073  *
2074  *     sacked_out: Packets, which arrived to receiver out of order
2075  *                 and hence not ACKed. With SACKs this number is simply
2076  *                 amount of SACKed data. Even without SACKs
2077  *                 it is easy to give pretty reliable estimate of this number,
2078  *                 counting duplicate ACKs.
2079  *
2080  *       lost_out: Packets lost by network. TCP has no explicit
2081  *                 "loss notification" feedback from network (for now).
2082  *                 It means that this number can be only _guessed_.
2083  *                 Actually, it is the heuristics to predict lossage that
2084  *                 distinguishes different algorithms.
2085  *
2086  *      F.e. after RTO, when all the queue is considered as lost,
2087  *      lost_out = packets_out and in_flight = retrans_out.
2088  *
2089  *              Essentially, we have now two algorithms counting
2090  *              lost packets.
2091  *
2092  *              FACK: It is the simplest heuristics. As soon as we decided
2093  *              that something is lost, we decide that _all_ not SACKed
2094  *              packets until the most forward SACK are lost. I.e.
2095  *              lost_out = fackets_out - sacked_out and left_out = fackets_out.
2096  *              It is absolutely correct estimate, if network does not reorder
2097  *              packets. And it loses any connection to reality when reordering
2098  *              takes place. We use FACK by default until reordering
2099  *              is suspected on the path to this destination.
2100  *
2101  *              NewReno: when Recovery is entered, we assume that one segment
2102  *              is lost (classic Reno). While we are in Recovery and
2103  *              a partial ACK arrives, we assume that one more packet
2104  *              is lost (NewReno). This heuristics are the same in NewReno
2105  *              and SACK.
2106  *
2107  *  Imagine, that's all! Forget about all this shamanism about CWND inflation
2108  *  deflation etc. CWND is real congestion window, never inflated, changes
2109  *  only according to classic VJ rules.
2110  *
2111  * Really tricky (and requiring careful tuning) part of algorithm
2112  * is hidden in functions tcp_time_to_recover() and tcp_xmit_retransmit_queue().
2113  * The first determines the moment _when_ we should reduce CWND and,
2114  * hence, slow down forward transmission. In fact, it determines the moment
2115  * when we decide that hole is caused by loss, rather than by a reorder.
2116  *
2117  * tcp_xmit_retransmit_queue() decides, _what_ we should retransmit to fill
2118  * holes, caused by lost packets.
2119  *
2120  * And the most logically complicated part of algorithm is undo
2121  * heuristics. We detect false retransmits due to both too early
2122  * fast retransmit (reordering) and underestimated RTO, analyzing
2123  * timestamps and D-SACKs. When we detect that some segments were
2124  * retransmitted by mistake and CWND reduction was wrong, we undo
2125  * window reduction and abort recovery phase. This logic is hidden
2126  * inside several functions named tcp_try_undo_<something>.
2127  */
2128
2129 /* This function decides, when we should leave Disordered state
2130  * and enter Recovery phase, reducing congestion window.
2131  *
2132  * Main question: may we further continue forward transmission
2133  * with the same cwnd?
2134  */
2135 static bool tcp_time_to_recover(struct sock *sk, int flag)
2136 {
2137         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2138         __u32 packets_out;
2139
2140         /* Trick#1: The loss is proven. */
2141         if (tp->lost_out)
2142                 return true;
2143
2144         /* Not-A-Trick#2 : Classic rule... */
2145         if (tcp_dupack_heuristics(tp) > tp->reordering)
2146                 return true;
2147
2148         /* Trick#4: It is still not OK... But will it be useful to delay
2149          * recovery more?
2150          */
2151         packets_out = tp->packets_out;
2152         if (packets_out <= tp->reordering &&
2153             tp->sacked_out >= max_t(__u32, packets_out/2, sysctl_tcp_reordering) &&
2154             !tcp_may_send_now(sk)) {
2155                 /* We have nothing to send. This connection is limited
2156                  * either by receiver window or by application.
2157                  */
2158                 return true;
2159         }
2160
2161         /* If a thin stream is detected, retransmit after first
2162          * received dupack. Employ only if SACK is supported in order
2163          * to avoid possible corner-case series of spurious retransmissions
2164          * Use only if there are no unsent data.
2165          */
2166         if ((tp->thin_dupack || sysctl_tcp_thin_dupack) &&
2167             tcp_stream_is_thin(tp) && tcp_dupack_heuristics(tp) > 1 &&
2168             tcp_is_sack(tp) && !tcp_send_head(sk))
2169                 return true;
2170
2171         /* Trick#6: TCP early retransmit, per RFC5827.  To avoid spurious
2172          * retransmissions due to small network reorderings, we implement
2173          * Mitigation A.3 in the RFC and delay the retransmission for a short
2174          * interval if appropriate.
2175          */
2176         if (tp->do_early_retrans && !tp->retrans_out && tp->sacked_out &&
2177             (tp->packets_out >= (tp->sacked_out + 1) && tp->packets_out < 4) &&
2178             !tcp_may_send_now(sk))
2179                 return !tcp_pause_early_retransmit(sk, flag);
2180
2181         return false;
2182 }
2183
2184 /* Detect loss in event "A" above by marking head of queue up as lost.
2185  * For FACK or non-SACK(Reno) senders, the first "packets" number of segments
2186  * are considered lost. For RFC3517 SACK, a segment is considered lost if it
2187  * has at least tp->reordering SACKed seqments above it; "packets" refers to
2188  * the maximum SACKed segments to pass before reaching this limit.
2189  */
2190 static void tcp_mark_head_lost(struct sock *sk, int packets, int mark_head)
2191 {
2192         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2193         struct sk_buff *skb;
2194         int cnt, oldcnt;
2195         int err;
2196         unsigned int mss;
2197         /* Use SACK to deduce losses of new sequences sent during recovery */
2198         const u32 loss_high = tcp_is_sack(tp) ?  tp->snd_nxt : tp->high_seq;
2199
2200         WARN_ON(packets > tp->packets_out);
2201         if (tp->lost_skb_hint) {
2202                 skb = tp->lost_skb_hint;
2203                 cnt = tp->lost_cnt_hint;
2204                 /* Head already handled? */
2205                 if (mark_head && skb != tcp_write_queue_head(sk))
2206                         return;
2207         } else {
2208                 skb = tcp_write_queue_head(sk);
2209                 cnt = 0;
2210         }
2211
2212         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
2213                 if (skb == tcp_send_head(sk))
2214                         break;
2215                 /* TODO: do this better */
2216                 /* this is not the most efficient way to do this... */
2217                 tp->lost_skb_hint = skb;
2218                 tp->lost_cnt_hint = cnt;
2219
2220                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, loss_high))
2221                         break;
2222
2223                 oldcnt = cnt;
2224                 if (tcp_is_fack(tp) || tcp_is_reno(tp) ||
2225                     (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
2226                         cnt += tcp_skb_pcount(skb);
2227
2228                 if (cnt > packets) {
2229                         if ((tcp_is_sack(tp) && !tcp_is_fack(tp)) ||
2230                             (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED) ||
2231                             (oldcnt >= packets))
2232                                 break;
2233
2234                         mss = skb_shinfo(skb)->gso_size;
2235                         err = tcp_fragment(sk, skb, (packets - oldcnt) * mss, mss);
2236                         if (err < 0)
2237                                 break;
2238                         cnt = packets;
2239                 }
2240
2241                 tcp_skb_mark_lost(tp, skb);
2242
2243                 if (mark_head)
2244                         break;
2245         }
2246         tcp_verify_left_out(tp);
2247 }
2248
2249 /* Account newly detected lost packet(s) */
2250
2251 static void tcp_update_scoreboard(struct sock *sk, int fast_rexmit)
2252 {
2253         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2254
2255         if (tcp_is_reno(tp)) {
2256                 tcp_mark_head_lost(sk, 1, 1);
2257         } else if (tcp_is_fack(tp)) {
2258                 int lost = tp->fackets_out - tp->reordering;
2259                 if (lost <= 0)
2260                         lost = 1;
2261                 tcp_mark_head_lost(sk, lost, 0);
2262         } else {
2263                 int sacked_upto = tp->sacked_out - tp->reordering;
2264                 if (sacked_upto >= 0)
2265                         tcp_mark_head_lost(sk, sacked_upto, 0);
2266                 else if (fast_rexmit)
2267                         tcp_mark_head_lost(sk, 1, 1);
2268         }
2269 }
2270
2271 /* CWND moderation, preventing bursts due to too big ACKs
2272  * in dubious situations.
2273  */
2274 static inline void tcp_moderate_cwnd(struct tcp_sock *tp)
2275 {
2276         tp->snd_cwnd = min(tp->snd_cwnd,
2277                            tcp_packets_in_flight(tp) + tcp_max_burst(tp));
2278         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2279 }
2280
2281 /* Nothing was retransmitted or returned timestamp is less
2282  * than timestamp of the first retransmission.
2283  */
2284 static inline bool tcp_packet_delayed(const struct tcp_sock *tp)
2285 {
2286         return !tp->retrans_stamp ||
2287                 (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
2288                  before(tp->rx_opt.rcv_tsecr, tp->retrans_stamp));
2289 }
2290
2291 /* Undo procedures. */
2292
2293 #if FASTRETRANS_DEBUG > 1
2294 static void DBGUNDO(struct sock *sk, const char *msg)
2295 {
2296         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2297         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
2298
2299         if (sk->sk_family == AF_INET) {
2300                 pr_debug("Undo %s %pI4/%u c%u l%u ss%u/%u p%u\n",
2301                          msg,
2302                          &inet->inet_daddr, ntohs(inet->inet_dport),
2303                          tp->snd_cwnd, tcp_left_out(tp),
2304                          tp->snd_ssthresh, tp->prior_ssthresh,
2305                          tp->packets_out);
2306         }
2307 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2308         else if (sk->sk_family == AF_INET6) {
2309                 struct ipv6_pinfo *np = inet6_sk(sk);
2310                 pr_debug("Undo %s %pI6/%u c%u l%u ss%u/%u p%u\n",
2311                          msg,
2312                          &np->daddr, ntohs(inet->inet_dport),
2313                          tp->snd_cwnd, tcp_left_out(tp),
2314                          tp->snd_ssthresh, tp->prior_ssthresh,
2315                          tp->packets_out);
2316         }
2317 #endif
2318 }
2319 #else
2320 #define DBGUNDO(x...) do { } while (0)
2321 #endif
2322
2323 static void tcp_undo_cwnd_reduction(struct sock *sk, bool unmark_loss)
2324 {
2325         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2326
2327         if (unmark_loss) {
2328                 struct sk_buff *skb;
2329
2330                 tcp_for_write_queue(skb, sk) {
2331                         if (skb == tcp_send_head(sk))
2332                                 break;
2333                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_LOST;
2334                 }
2335                 tp->lost_out = 0;
2336                 tcp_clear_all_retrans_hints(tp);
2337         }
2338
2339         if (tp->prior_ssthresh) {
2340                 const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2341
2342                 if (icsk->icsk_ca_ops->undo_cwnd)
2343                         tp->snd_cwnd = icsk->icsk_ca_ops->undo_cwnd(sk);
2344                 else
2345                         tp->snd_cwnd = max(tp->snd_cwnd, tp->snd_ssthresh << 1);
2346
2347                 if (tp->prior_ssthresh > tp->snd_ssthresh) {
2348                         tp->snd_ssthresh = tp->prior_ssthresh;
2349                         TCP_ECN_withdraw_cwr(tp);
2350                 }
2351         } else {
2352                 tp->snd_cwnd = max(tp->snd_cwnd, tp->snd_ssthresh);
2353         }
2354         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2355         tp->undo_marker = 0;
2356 }
2357
2358 static inline bool tcp_may_undo(const struct tcp_sock *tp)
2359 {
2360         return tp->undo_marker && (!tp->undo_retrans || tcp_packet_delayed(tp));
2361 }
2362
2363 /* People celebrate: "We love our President!" */
2364 static bool tcp_try_undo_recovery(struct sock *sk)
2365 {
2366         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2367
2368         if (tcp_may_undo(tp)) {
2369                 int mib_idx;
2370
2371                 /* Happy end! We did not retransmit anything
2372                  * or our original transmission succeeded.
2373                  */
2374                 DBGUNDO(sk, inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss ? "loss" : "retrans");
2375                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, false);
2376                 if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss)
2377                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPLOSSUNDO;
2378                 else
2379                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPFULLUNDO;
2380
2381                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2382         }
2383         if (tp->snd_una == tp->high_seq && tcp_is_reno(tp)) {
2384                 /* Hold old state until something *above* high_seq
2385                  * is ACKed. For Reno it is MUST to prevent false
2386                  * fast retransmits (RFC2582). SACK TCP is safe. */
2387                 tcp_moderate_cwnd(tp);
2388                 return true;
2389         }
2390         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2391         return false;
2392 }
2393
2394 /* Try to undo cwnd reduction, because D-SACKs acked all retransmitted data */
2395 static bool tcp_try_undo_dsack(struct sock *sk)
2396 {
2397         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2398
2399         if (tp->undo_marker && !tp->undo_retrans) {
2400                 DBGUNDO(sk, "D-SACK");
2401                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, false);
2402                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDSACKUNDO);
2403                 return true;
2404         }
2405         return false;
2406 }
2407
2408 /* We can clear retrans_stamp when there are no retransmissions in the
2409  * window. It would seem that it is trivially available for us in
2410  * tp->retrans_out, however, that kind of assumptions doesn't consider
2411  * what will happen if errors occur when sending retransmission for the
2412  * second time. ...It could the that such segment has only
2413  * TCPCB_EVER_RETRANS set at the present time. It seems that checking
2414  * the head skb is enough except for some reneging corner cases that
2415  * are not worth the effort.
2416  *
2417  * Main reason for all this complexity is the fact that connection dying
2418  * time now depends on the validity of the retrans_stamp, in particular,
2419  * that successive retransmissions of a segment must not advance
2420  * retrans_stamp under any conditions.
2421  */
2422 static bool tcp_any_retrans_done(const struct sock *sk)
2423 {
2424         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2425         struct sk_buff *skb;
2426
2427         if (tp->retrans_out)
2428                 return true;
2429
2430         skb = tcp_write_queue_head(sk);
2431         if (unlikely(skb && TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS))
2432                 return true;
2433
2434         return false;
2435 }
2436
2437 /* Undo during loss recovery after partial ACK or using F-RTO. */
2438 static bool tcp_try_undo_loss(struct sock *sk, bool frto_undo)
2439 {
2440         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2441
2442         if (frto_undo || tcp_may_undo(tp)) {
2443                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, true);
2444
2445                 DBGUNDO(sk, "partial loss");
2446                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPLOSSUNDO);
2447                 if (frto_undo)
2448                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
2449                                          LINUX_MIB_TCPSPURIOUSRTOS);
2450                 inet_csk(sk)->icsk_retransmits = 0;
2451                 if (frto_undo || tcp_is_sack(tp))
2452                         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2453                 return true;
2454         }
2455         return false;
2456 }
2457
2458 /* The cwnd reduction in CWR and Recovery use the PRR algorithm
2459  * https://datatracker.ietf.org/doc/draft-ietf-tcpm-proportional-rate-reduction/
2460  * It computes the number of packets to send (sndcnt) based on packets newly
2461  * delivered:
2462  *   1) If the packets in flight is larger than ssthresh, PRR spreads the
2463  *      cwnd reductions across a full RTT.
2464  *   2) If packets in flight is lower than ssthresh (such as due to excess
2465  *      losses and/or application stalls), do not perform any further cwnd
2466  *      reductions, but instead slow start up to ssthresh.
2467  */
2468 static void tcp_init_cwnd_reduction(struct sock *sk, const bool set_ssthresh)
2469 {
2470         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2471
2472         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2473         tp->tlp_high_seq = 0;
2474         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
2475         tp->prior_cwnd = tp->snd_cwnd;
2476         tp->prr_delivered = 0;
2477         tp->prr_out = 0;
2478         if (set_ssthresh)
2479                 tp->snd_ssthresh = inet_csk(sk)->icsk_ca_ops->ssthresh(sk);
2480         TCP_ECN_queue_cwr(tp);
2481 }
2482
2483 static void tcp_cwnd_reduction(struct sock *sk, const int prior_unsacked,
2484                                int fast_rexmit)
2485 {
2486         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2487         int sndcnt = 0;
2488         int delta = tp->snd_ssthresh - tcp_packets_in_flight(tp);
2489         int newly_acked_sacked = prior_unsacked -
2490                                  (tp->packets_out - tp->sacked_out);
2491
2492         tp->prr_delivered += newly_acked_sacked;
2493         if (tcp_packets_in_flight(tp) > tp->snd_ssthresh) {
2494                 u64 dividend = (u64)tp->snd_ssthresh * tp->prr_delivered +
2495                                tp->prior_cwnd - 1;
2496                 sndcnt = div_u64(dividend, tp->prior_cwnd) - tp->prr_out;
2497         } else {
2498                 sndcnt = min_t(int, delta,
2499                                max_t(int, tp->prr_delivered - tp->prr_out,
2500                                      newly_acked_sacked) + 1);
2501         }
2502
2503         sndcnt = max(sndcnt, (fast_rexmit ? 1 : 0));
2504         tp->snd_cwnd = tcp_packets_in_flight(tp) + sndcnt;
2505 }
2506
2507 static inline void tcp_end_cwnd_reduction(struct sock *sk)
2508 {
2509         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2510
2511         /* Reset cwnd to ssthresh in CWR or Recovery (unless it's undone) */
2512         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_CWR ||
2513             (tp->undo_marker && tp->snd_ssthresh < TCP_INFINITE_SSTHRESH)) {
2514                 tp->snd_cwnd = tp->snd_ssthresh;
2515                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2516         }
2517         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_COMPLETE_CWR);
2518 }
2519
2520 /* Enter CWR state. Disable cwnd undo since congestion is proven with ECN */
2521 void tcp_enter_cwr(struct sock *sk, const int set_ssthresh)
2522 {
2523         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2524
2525         tp->prior_ssthresh = 0;
2526         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR) {
2527                 tp->undo_marker = 0;
2528                 tcp_init_cwnd_reduction(sk, set_ssthresh);
2529                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_CWR);
2530         }
2531 }
2532
2533 static void tcp_try_keep_open(struct sock *sk)
2534 {
2535         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2536         int state = TCP_CA_Open;
2537
2538         if (tcp_left_out(tp) || tcp_any_retrans_done(sk))
2539                 state = TCP_CA_Disorder;
2540
2541         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != state) {
2542                 tcp_set_ca_state(sk, state);
2543                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2544         }
2545 }
2546
2547 static void tcp_try_to_open(struct sock *sk, int flag, const int prior_unsacked)
2548 {
2549         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2550
2551         tcp_verify_left_out(tp);
2552
2553         if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2554                 tp->retrans_stamp = 0;
2555
2556         if (flag & FLAG_ECE)
2557                 tcp_enter_cwr(sk, 1);
2558
2559         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_CWR) {
2560                 tcp_try_keep_open(sk);
2561         } else {
2562                 tcp_cwnd_reduction(sk, prior_unsacked, 0);
2563         }
2564 }
2565
2566 static void tcp_mtup_probe_failed(struct sock *sk)
2567 {
2568         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2569
2570         icsk->icsk_mtup.search_high = icsk->icsk_mtup.probe_size - 1;
2571         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2572 }
2573
2574 static void tcp_mtup_probe_success(struct sock *sk)
2575 {
2576         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2577         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2578
2579         /* FIXME: breaks with very large cwnd */
2580         tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2581         tp->snd_cwnd = tp->snd_cwnd *
2582                        tcp_mss_to_mtu(sk, tp->mss_cache) /
2583                        icsk->icsk_mtup.probe_size;
2584         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
2585         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2586         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2587
2588         icsk->icsk_mtup.search_low = icsk->icsk_mtup.probe_size;
2589         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2590         tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
2591 }
2592
2593 /* Do a simple retransmit without using the backoff mechanisms in
2594  * tcp_timer. This is used for path mtu discovery.
2595  * The socket is already locked here.
2596  */
2597 void tcp_simple_retransmit(struct sock *sk)
2598 {
2599         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2600         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2601         struct sk_buff *skb;
2602         unsigned int mss = tcp_current_mss(sk);
2603         u32 prior_lost = tp->lost_out;
2604
2605         tcp_for_write_queue(skb, sk) {
2606                 if (skb == tcp_send_head(sk))
2607                         break;
2608                 if (tcp_skb_seglen(skb) > mss &&
2609                     !(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
2610                         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
2611                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
2612                                 tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(skb);
2613                         }
2614                         tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(tp, skb);
2615                 }
2616         }
2617
2618         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
2619
2620         if (prior_lost == tp->lost_out)
2621                 return;
2622
2623         if (tcp_is_reno(tp))
2624                 tcp_limit_reno_sacked(tp);
2625
2626         tcp_verify_left_out(tp);
2627
2628         /* Don't muck with the congestion window here.
2629          * Reason is that we do not increase amount of _data_
2630          * in network, but units changed and effective
2631          * cwnd/ssthresh really reduced now.
2632          */
2633         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) {
2634                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2635                 tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2636                 tp->prior_ssthresh = 0;
2637                 tp->undo_marker = 0;
2638                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
2639         }
2640         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2641 }
2642 EXPORT_SYMBOL(tcp_simple_retransmit);
2643
2644 static void tcp_enter_recovery(struct sock *sk, bool ece_ack)
2645 {
2646         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2647         int mib_idx;
2648
2649         if (tcp_is_reno(tp))
2650                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENORECOVERY;
2651         else
2652                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKRECOVERY;
2653
2654         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2655
2656         tp->prior_ssthresh = 0;
2657         tp->undo_marker = tp->snd_una;
2658         tp->undo_retrans = tp->retrans_out;
2659
2660         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR) {
2661                 if (!ece_ack)
2662                         tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2663                 tcp_init_cwnd_reduction(sk, true);
2664         }
2665         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Recovery);
2666 }
2667
2668 /* Process an ACK in CA_Loss state. Move to CA_Open if lost data are
2669  * recovered or spurious. Otherwise retransmits more on partial ACKs.
2670  */
2671 static void tcp_process_loss(struct sock *sk, int flag, bool is_dupack)
2672 {
2673         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2674         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2675         bool recovered = !before(tp->snd_una, tp->high_seq);
2676
2677         if (tp->frto) { /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 (sack enhanced version). */
2678                 if (flag & FLAG_ORIG_SACK_ACKED) {
2679                         /* Step 3.b. A timeout is spurious if not all data are
2680                          * lost, i.e., never-retransmitted data are (s)acked.
2681                          */
2682                         tcp_try_undo_loss(sk, true);
2683                         return;
2684                 }
2685                 if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq) &&
2686                     (flag & FLAG_DATA_SACKED || is_dupack)) {
2687                         tp->frto = 0; /* Loss was real: 2nd part of step 3.a */
2688                 } else if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED && !recovered) {
2689                         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2690                         __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk),
2691                                                   TCP_NAGLE_OFF);
2692                         if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq))
2693                                 return; /* Step 2.b */
2694                         tp->frto = 0;
2695                 }
2696         }
2697
2698         if (recovered) {
2699                 /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 step 2.a and 1st part of step 3.a */
2700                 icsk->icsk_retransmits = 0;
2701                 tcp_try_undo_recovery(sk);
2702                 return;
2703         }
2704         if (flag & FLAG_DATA_ACKED)
2705                 icsk->icsk_retransmits = 0;
2706         if (tcp_is_reno(tp)) {
2707                 /* A Reno DUPACK means new data in F-RTO step 2.b above are
2708                  * delivered. Lower inflight to clock out (re)tranmissions.
2709                  */
2710                 if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq) && is_dupack)
2711                         tcp_add_reno_sack(sk);
2712                 else if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)
2713                         tcp_reset_reno_sack(tp);
2714         }
2715         if (tcp_try_undo_loss(sk, false))
2716                 return;
2717         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2718 }
2719
2720 /* Undo during fast recovery after partial ACK. */
2721 static bool tcp_try_undo_partial(struct sock *sk, const int acked,
2722                                  const int prior_unsacked)
2723 {
2724         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2725
2726         if (tp->undo_marker && tcp_packet_delayed(tp)) {
2727                 /* Plain luck! Hole if filled with delayed
2728                  * packet, rather than with a retransmit.
2729                  */
2730                 tcp_update_reordering(sk, tcp_fackets_out(tp) + acked, 1);
2731
2732                 /* We are getting evidence that the reordering degree is higher
2733                  * than we realized. If there are no retransmits out then we
2734                  * can undo. Otherwise we clock out new packets but do not
2735                  * mark more packets lost or retransmit more.
2736                  */
2737                 if (tp->retrans_out) {
2738                         tcp_cwnd_reduction(sk, prior_unsacked, 0);
2739                         return true;
2740                 }
2741
2742                 if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2743                         tp->retrans_stamp = 0;
2744
2745                 DBGUNDO(sk, "partial recovery");
2746                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, true);
2747                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPPARTIALUNDO);
2748                 tcp_try_keep_open(sk);
2749                 return true;
2750         }
2751         return false;
2752 }
2753
2754 /* Process an event, which can update packets-in-flight not trivially.
2755  * Main goal of this function is to calculate new estimate for left_out,
2756  * taking into account both packets sitting in receiver's buffer and
2757  * packets lost by network.
2758  *
2759  * Besides that it does CWND reduction, when packet loss is detected
2760  * and changes state of machine.
2761  *
2762  * It does _not_ decide what to send, it is made in function
2763  * tcp_xmit_retransmit_queue().
2764  */
2765 static void tcp_fastretrans_alert(struct sock *sk, const int acked,
2766                                   const int prior_unsacked,
2767                                   bool is_dupack, int flag)
2768 {
2769         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2770         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2771         bool do_lost = is_dupack || ((flag & FLAG_DATA_SACKED) &&
2772                                     (tcp_fackets_out(tp) > tp->reordering));
2773         int fast_rexmit = 0;
2774
2775         if (WARN_ON(!tp->packets_out && tp->sacked_out))
2776                 tp->sacked_out = 0;
2777         if (WARN_ON(!tp->sacked_out && tp->fackets_out))
2778                 tp->fackets_out = 0;
2779
2780         /* Now state machine starts.
2781          * A. ECE, hence prohibit cwnd undoing, the reduction is required. */
2782         if (flag & FLAG_ECE)
2783                 tp->prior_ssthresh = 0;
2784
2785         /* B. In all the states check for reneging SACKs. */
2786         if (tcp_check_sack_reneging(sk, flag))
2787                 return;
2788
2789         /* C. Check consistency of the current state. */
2790         tcp_verify_left_out(tp);
2791
2792         /* D. Check state exit conditions. State can be terminated
2793          *    when high_seq is ACKed. */
2794         if (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Open) {
2795                 WARN_ON(tp->retrans_out != 0);
2796                 tp->retrans_stamp = 0;
2797         } else if (!before(tp->snd_una, tp->high_seq)) {
2798                 switch (icsk->icsk_ca_state) {
2799                 case TCP_CA_CWR:
2800                         /* CWR is to be held something *above* high_seq
2801                          * is ACKed for CWR bit to reach receiver. */
2802                         if (tp->snd_una != tp->high_seq) {
2803                                 tcp_end_cwnd_reduction(sk);
2804                                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2805                         }
2806                         break;
2807
2808                 case TCP_CA_Recovery:
2809                         if (tcp_is_reno(tp))
2810                                 tcp_reset_reno_sack(tp);
2811                         if (tcp_try_undo_recovery(sk))
2812                                 return;
2813                         tcp_end_cwnd_reduction(sk);
2814                         break;
2815                 }
2816         }
2817
2818         /* E. Process state. */
2819         switch (icsk->icsk_ca_state) {
2820         case TCP_CA_Recovery:
2821                 if (!(flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)) {
2822                         if (tcp_is_reno(tp) && is_dupack)
2823                                 tcp_add_reno_sack(sk);
2824                 } else {
2825                         if (tcp_try_undo_partial(sk, acked, prior_unsacked))
2826                                 return;
2827                         /* Partial ACK arrived. Force fast retransmit. */
2828                         do_lost = tcp_is_reno(tp) ||
2829                                   tcp_fackets_out(tp) > tp->reordering;
2830                 }
2831                 if (tcp_try_undo_dsack(sk)) {
2832                         tcp_try_keep_open(sk);
2833                         return;
2834                 }
2835                 break;
2836         case TCP_CA_Loss:
2837                 tcp_process_loss(sk, flag, is_dupack);
2838                 if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Open)
2839                         return;
2840                 /* Fall through to processing in Open state. */
2841         default:
2842                 if (tcp_is_reno(tp)) {
2843                         if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)
2844                                 tcp_reset_reno_sack(tp);
2845                         if (is_dupack)
2846                                 tcp_add_reno_sack(sk);
2847                 }
2848
2849                 if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder)
2850                         tcp_try_undo_dsack(sk);
2851
2852                 if (!tcp_time_to_recover(sk, flag)) {
2853                         tcp_try_to_open(sk, flag, prior_unsacked);
2854                         return;
2855                 }
2856
2857                 /* MTU probe failure: don't reduce cwnd */
2858                 if (icsk->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR &&
2859                     icsk->icsk_mtup.probe_size &&
2860                     tp->snd_una == tp->mtu_probe.probe_seq_start) {
2861                         tcp_mtup_probe_failed(sk);
2862                         /* Restores the reduction we did in tcp_mtup_probe() */
2863                         tp->snd_cwnd++;
2864                         tcp_simple_retransmit(sk);
2865                         return;
2866                 }
2867
2868                 /* Otherwise enter Recovery state */
2869                 tcp_enter_recovery(sk, (flag & FLAG_ECE));
2870                 fast_rexmit = 1;
2871         }
2872
2873         if (do_lost)
2874                 tcp_update_scoreboard(sk, fast_rexmit);
2875         tcp_cwnd_reduction(sk, prior_unsacked, fast_rexmit);
2876         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2877 }
2878
2879 static inline bool tcp_ack_update_rtt(struct sock *sk, const int flag,
2880                                       s32 seq_rtt, s32 sack_rtt)
2881 {
2882         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2883
2884         /* Prefer RTT measured from ACK's timing to TS-ECR. This is because
2885          * broken middle-boxes or peers may corrupt TS-ECR fields. But
2886          * Karn's algorithm forbids taking RTT if some retransmitted data
2887          * is acked (RFC6298).
2888          */
2889         if (flag & FLAG_RETRANS_DATA_ACKED)
2890                 seq_rtt = -1;
2891
2892         if (seq_rtt < 0)
2893                 seq_rtt = sack_rtt;
2894
2895         /* RTTM Rule: A TSecr value received in a segment is used to
2896          * update the averaged RTT measurement only if the segment
2897          * acknowledges some new data, i.e., only if it advances the
2898          * left edge of the send window.
2899          * See draft-ietf-tcplw-high-performance-00, section 3.3.
2900          */
2901         if (seq_rtt < 0 && tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
2902                 seq_rtt = tcp_time_stamp - tp->rx_opt.rcv_tsecr;
2903
2904         if (seq_rtt < 0)
2905                 return false;
2906
2907         tcp_rtt_estimator(sk, seq_rtt);
2908         tcp_set_rto(sk);
2909
2910         /* RFC6298: only reset backoff on valid RTT measurement. */
2911         inet_csk(sk)->icsk_backoff = 0;
2912         return true;
2913 }
2914
2915 /* Compute time elapsed between (last) SYNACK and the ACK completing 3WHS. */
2916 static void tcp_synack_rtt_meas(struct sock *sk, struct request_sock *req)
2917 {
2918         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2919         s32 seq_rtt = -1;
2920
2921         if (tp->lsndtime && !tp->total_retrans)
2922                 seq_rtt = tcp_time_stamp - tp->lsndtime;
2923         tcp_ack_update_rtt(sk, FLAG_SYN_ACKED, seq_rtt, -1);
2924 }
2925
2926 static void tcp_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 in_flight)
2927 {
2928         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2929         icsk->icsk_ca_ops->cong_avoid(sk, ack, in_flight);
2930         tcp_sk(sk)->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2931 }
2932
2933 /* Restart timer after forward progress on connection.
2934  * RFC2988 recommends to restart timer to now+rto.
2935  */
2936 void tcp_rearm_rto(struct sock *sk)
2937 {
2938         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2939         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2940
2941         /* If the retrans timer is currently being used by Fast Open
2942          * for SYN-ACK retrans purpose, stay put.
2943          */
2944         if (tp->fastopen_rsk)
2945                 return;
2946
2947         if (!tp->packets_out) {
2948                 inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS);
2949         } else {
2950                 u32 rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
2951                 /* Offset the time elapsed after installing regular RTO */
2952                 if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_EARLY_RETRANS ||
2953                     icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE) {
2954                         struct sk_buff *skb = tcp_write_queue_head(sk);
2955                         const u32 rto_time_stamp = TCP_SKB_CB(skb)->when + rto;
2956                         s32 delta = (s32)(rto_time_stamp - tcp_time_stamp);
2957                         /* delta may not be positive if the socket is locked
2958                          * when the retrans timer fires and is rescheduled.
2959                          */
2960                         if (delta > 0)
2961                                 rto = delta;
2962                 }
2963                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS, rto,
2964                                           TCP_RTO_MAX);
2965         }
2966 }
2967
2968 /* This function is called when the delayed ER timer fires. TCP enters
2969  * fast recovery and performs fast-retransmit.
2970  */
2971 void tcp_resume_early_retransmit(struct sock *sk)
2972 {
2973         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2974
2975         tcp_rearm_rto(sk);
2976
2977         /* Stop if ER is disabled after the delayed ER timer is scheduled */
2978         if (!tp->do_early_retrans)
2979                 return;
2980
2981         tcp_enter_recovery(sk, false);
2982         tcp_update_scoreboard(sk, 1);
2983         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2984 }
2985
2986 /* If we get here, the whole TSO packet has not been acked. */
2987 static u32 tcp_tso_acked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2988 {
2989         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2990         u32 packets_acked;
2991
2992         BUG_ON(!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una));
2993
2994         packets_acked = tcp_skb_pcount(skb);
2995         if (tcp_trim_head(sk, skb, tp->snd_una - TCP_SKB_CB(skb)->seq))
2996                 return 0;
2997         packets_acked -= tcp_skb_pcount(skb);
2998
2999         if (packets_acked) {
3000                 BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) == 0);
3001                 BUG_ON(!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq));
3002         }
3003
3004         return packets_acked;
3005 }
3006
3007 /* Remove acknowledged frames from the retransmission queue. If our packet
3008  * is before the ack sequence we can discard it as it's confirmed to have
3009  * arrived at the other end.
3010  */
3011 static int tcp_clean_rtx_queue(struct sock *sk, int prior_fackets,
3012                                u32 prior_snd_una, s32 sack_rtt)
3013 {
3014         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3015         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3016         struct sk_buff *skb;
3017         u32 now = tcp_time_stamp;
3018         bool fully_acked = true;
3019         int flag = 0;
3020         u32 pkts_acked = 0;
3021         u32 reord = tp->packets_out;
3022         u32 prior_sacked = tp->sacked_out;
3023         s32 seq_rtt = -1;
3024         s32 ca_seq_rtt = -1;
3025         ktime_t last_ackt = net_invalid_timestamp();
3026
3027         while ((skb = tcp_write_queue_head(sk)) && skb != tcp_send_head(sk)) {
3028                 struct tcp_skb_cb *scb = TCP_SKB_CB(skb);
3029                 u32 acked_pcount;
3030                 u8 sacked = scb->sacked;
3031
3032                 /* Determine how many packets and what bytes were acked, tso and else */
3033                 if (after(scb->end_seq, tp->snd_una)) {
3034                         if (tcp_skb_pcount(skb) == 1 ||
3035                             !after(tp->snd_una, scb->seq))
3036                                 break;
3037
3038                         acked_pcount = tcp_tso_acked(sk, skb);
3039                         if (!acked_pcount)
3040                                 break;
3041
3042                         fully_acked = false;
3043                 } else {
3044                         acked_pcount = tcp_skb_pcount(skb);
3045                 }
3046
3047                 if (sacked & TCPCB_RETRANS) {
3048                         if (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)
3049                                 tp->retrans_out -= acked_pcount;
3050                         flag |= FLAG_RETRANS_DATA_ACKED;
3051                 } else {
3052                         ca_seq_rtt = now - scb->when;
3053                         last_ackt = skb->tstamp;
3054                         if (seq_rtt < 0) {
3055                                 seq_rtt = ca_seq_rtt;
3056                         }
3057                         if (!(sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
3058                                 reord = min(pkts_acked, reord);
3059                         if (!after(scb->end_seq, tp->high_seq))
3060                                 flag |= FLAG_ORIG_SACK_ACKED;
3061                 }
3062
3063                 if (sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
3064                         tp->sacked_out -= acked_pcount;
3065                 if (sacked & TCPCB_LOST)
3066                         tp->lost_out -= acked_pcount;
3067
3068                 tp->packets_out -= acked_pcount;
3069                 pkts_acked += acked_pcount;
3070
3071                 /* Initial outgoing SYN's get put onto the write_queue
3072                  * just like anything else we transmit.  It is not
3073                  * true data, and if we misinform our callers that
3074                  * this ACK acks real data, we will erroneously exit
3075                  * connection startup slow start one packet too
3076                  * quickly.  This is severely frowned upon behavior.
3077                  */
3078                 if (!(scb->tcp_flags & TCPHDR_SYN)) {
3079                         flag |= FLAG_DATA_ACKED;
3080                 } else {
3081                         flag |= FLAG_SYN_ACKED;
3082                         tp->retrans_stamp = 0;
3083                 }
3084
3085                 if (!fully_acked)
3086                         break;
3087
3088                 tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
3089                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
3090                 if (skb == tp->retransmit_skb_hint)
3091                         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
3092                 if (skb == tp->lost_skb_hint)
3093                         tp->lost_skb_hint = NULL;
3094         }
3095
3096         if (likely(between(tp->snd_up, prior_snd_una, tp->snd_una)))
3097                 tp->snd_up = tp->snd_una;
3098
3099         if (skb && (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
3100                 flag |= FLAG_SACK_RENEGING;
3101
3102         if (tcp_ack_update_rtt(sk, flag, seq_rtt, sack_rtt) ||
3103             (flag & FLAG_ACKED))
3104                 tcp_rearm_rto(sk);
3105
3106         if (flag & FLAG_ACKED) {
3107                 const struct tcp_congestion_ops *ca_ops
3108                         = inet_csk(sk)->icsk_ca_ops;
3109
3110                 if (unlikely(icsk->icsk_mtup.probe_size &&
3111                              !after(tp->mtu_probe.probe_seq_end, tp->snd_una))) {
3112                         tcp_mtup_probe_success(sk);
3113                 }
3114
3115                 if (tcp_is_reno(tp)) {
3116                         tcp_remove_reno_sacks(sk, pkts_acked);
3117                 } else {
3118                         int delta;
3119
3120                         /* Non-retransmitted hole got filled? That's reordering */
3121                         if (reord < prior_fackets)
3122                                 tcp_update_reordering(sk, tp->fackets_out - reord, 0);
3123
3124                         delta = tcp_is_fack(tp) ? pkts_acked :
3125                                                   prior_sacked - tp->sacked_out;
3126                         tp->lost_cnt_hint -= min(tp->lost_cnt_hint, delta);
3127                 }
3128
3129                 tp->fackets_out -= min(pkts_acked, tp->fackets_out);
3130
3131                 if (ca_ops->pkts_acked) {
3132                         s32 rtt_us = -1;
3133
3134                         /* Is the ACK triggering packet unambiguous? */
3135                         if (!(flag & FLAG_RETRANS_DATA_ACKED)) {
3136                                 /* High resolution needed and available? */
3137                                 if (ca_ops->flags & TCP_CONG_RTT_STAMP &&
3138                                     !ktime_equal(last_ackt,
3139                                                  net_invalid_timestamp()))
3140                                         rtt_us = ktime_us_delta(ktime_get_real(),
3141                                                                 last_ackt);
3142                                 else if (ca_seq_rtt >= 0)
3143                                         rtt_us = jiffies_to_usecs(ca_seq_rtt);
3144                         }
3145
3146                         ca_ops->pkts_acked(sk, pkts_acked, rtt_us);
3147                 }
3148         }
3149
3150 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
3151         WARN_ON((int)tp->sacked_out < 0);
3152         WARN_ON((int)tp->lost_out < 0);
3153         WARN_ON((int)tp->retrans_out < 0);
3154         if (!tp->packets_out && tcp_is_sack(tp)) {
3155                 icsk = inet_csk(sk);
3156                 if (tp->lost_out) {
3157                         pr_debug("Leak l=%u %d\n",
3158                                  tp->lost_out, icsk->icsk_ca_state);
3159                         tp->lost_out = 0;
3160                 }
3161                 if (tp->sacked_out) {
3162                         pr_debug("Leak s=%u %d\n",
3163                                  tp->sacked_out, icsk->icsk_ca_state);
3164                         tp->sacked_out = 0;
3165                 }
3166                 if (tp->retrans_out) {
3167                         pr_debug("Leak r=%u %d\n",
3168                                  tp->retrans_out, icsk->icsk_ca_state);
3169                         tp->retrans_out = 0;
3170                 }
3171         }
3172 #endif
3173         return flag;
3174 }
3175
3176 static void tcp_ack_probe(struct sock *sk)
3177 {
3178         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3179         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3180
3181         /* Was it a usable window open? */
3182
3183         if (!after(TCP_SKB_CB(tcp_send_head(sk))->end_seq, tcp_wnd_end(tp))) {
3184                 icsk->icsk_backoff = 0;
3185                 inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0);
3186                 /* Socket must be waked up by subsequent tcp_data_snd_check().
3187                  * This function is not for random using!
3188                  */
3189         } else {
3190                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
3191                                           min(icsk->icsk_rto << icsk->icsk_backoff, TCP_RTO_MAX),
3192                                           TCP_RTO_MAX);
3193         }
3194 }
3195
3196 static inline bool tcp_ack_is_dubious(const struct sock *sk, const int flag)
3197 {
3198         return !(flag & FLAG_NOT_DUP) || (flag & FLAG_CA_ALERT) ||
3199                 inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Open;
3200 }
3201
3202 /* Decide wheather to run the increase function of congestion control. */
3203 static inline bool tcp_may_raise_cwnd(const struct sock *sk, const int flag)
3204 {
3205         if (tcp_in_cwnd_reduction(sk))
3206                 return false;
3207
3208         /* If reordering is high then always grow cwnd whenever data is
3209          * delivered regardless of its ordering. Otherwise stay conservative
3210          * and only grow cwnd on in-order delivery (RFC5681). A stretched ACK w/
3211          * new SACK or ECE mark may first advance cwnd here and later reduce
3212          * cwnd in tcp_fastretrans_alert() based on more states.
3213          */
3214         if (tcp_sk(sk)->reordering > sysctl_tcp_reordering)
3215                 return flag & FLAG_FORWARD_PROGRESS;
3216
3217         return flag & FLAG_DATA_ACKED;
3218 }
3219
3220 /* Check that window update is acceptable.
3221  * The function assumes that snd_una<=ack<=snd_next.
3222  */
3223 static inline bool tcp_may_update_window(const struct tcp_sock *tp,
3224                                         const u32 ack, const u32 ack_seq,
3225                                         const u32 nwin)
3226 {
3227         return  after(ack, tp->snd_una) ||
3228                 after(ack_seq, tp->snd_wl1) ||
3229                 (ack_seq == tp->snd_wl1 && nwin > tp->snd_wnd);
3230 }
3231
3232 /* Update our send window.
3233  *
3234  * Window update algorithm, described in RFC793/RFC1122 (used in linux-2.2
3235  * and in FreeBSD. NetBSD's one is even worse.) is wrong.
3236  */
3237 static int tcp_ack_update_window(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, u32 ack,
3238                                  u32 ack_seq)
3239 {
3240         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3241         int flag = 0;
3242         u32 nwin = ntohs(tcp_hdr(skb)->window);
3243
3244         if (likely(!tcp_hdr(skb)->syn))
3245                 nwin <<= tp->rx_opt.snd_wscale;
3246
3247         if (tcp_may_update_window(tp, ack, ack_seq, nwin)) {
3248                 flag |= FLAG_WIN_UPDATE;
3249                 tcp_update_wl(tp, ack_seq);
3250
3251                 if (tp->snd_wnd != nwin) {
3252                         tp->snd_wnd = nwin;
3253
3254                         /* Note, it is the only place, where
3255                          * fast path is recovered for sending TCP.
3256                          */
3257                         tp->pred_flags = 0;
3258                         tcp_fast_path_check(sk);
3259
3260                         if (nwin > tp->max_window) {
3261                                 tp->max_window = nwin;
3262                                 tcp_sync_mss(sk, inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie);
3263                         }
3264                 }
3265         }
3266
3267         tp->snd_una = ack;
3268
3269         return flag;
3270 }
3271
3272 /* RFC 5961 7 [ACK Throttling] */
3273 static void tcp_send_challenge_ack(struct sock *sk)
3274 {
3275         /* unprotected vars, we dont care of overwrites */
3276         static u32 challenge_timestamp;
3277         static unsigned int challenge_count;
3278         u32 now = jiffies / HZ;
3279
3280         if (now != challenge_timestamp) {
3281                 challenge_timestamp = now;
3282                 challenge_count = 0;
3283         }
3284         if (++challenge_count <= sysctl_tcp_challenge_ack_limit) {
3285                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPCHALLENGEACK);
3286                 tcp_send_ack(sk);
3287         }
3288 }
3289
3290 static void tcp_store_ts_recent(struct tcp_sock *tp)
3291 {
3292         tp->rx_opt.ts_recent = tp->rx_opt.rcv_tsval;
3293         tp->rx_opt.ts_recent_stamp = get_seconds();
3294 }
3295
3296 static void tcp_replace_ts_recent(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
3297 {
3298         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && !after(seq, tp->rcv_wup)) {
3299                 /* PAWS bug workaround wrt. ACK frames, the PAWS discard
3300                  * extra check below makes sure this can only happen
3301                  * for pure ACK frames.  -DaveM
3302                  *
3303                  * Not only, also it occurs for expired timestamps.
3304                  */
3305
3306                 if (tcp_paws_check(&tp->rx_opt, 0))
3307                         tcp_store_ts_recent(tp);
3308         }
3309 }
3310
3311 /* This routine deals with acks during a TLP episode.
3312  * Ref: loss detection algorithm in draft-dukkipati-tcpm-tcp-loss-probe.
3313  */
3314 static void tcp_process_tlp_ack(struct sock *sk, u32 ack, int flag)
3315 {
3316         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3317         bool is_tlp_dupack = (ack == tp->tlp_high_seq) &&
3318                              !(flag & (FLAG_SND_UNA_ADVANCED |
3319                                        FLAG_NOT_DUP | FLAG_DATA_SACKED));
3320
3321         /* Mark the end of TLP episode on receiving TLP dupack or when
3322          * ack is after tlp_high_seq.
3323          */
3324         if (is_tlp_dupack) {
3325                 tp->tlp_high_seq = 0;
3326                 return;
3327         }
3328
3329         if (after(ack, tp->tlp_high_seq)) {
3330                 tp->tlp_high_seq = 0;
3331                 /* Don't reduce cwnd if DSACK arrives for TLP retrans. */
3332                 if (!(flag & FLAG_DSACKING_ACK)) {
3333                         tcp_init_cwnd_reduction(sk, true);
3334                         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_CWR);
3335                         tcp_end_cwnd_reduction(sk);
3336                         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
3337                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
3338                                          LINUX_MIB_TCPLOSSPROBERECOVERY);
3339                 }
3340         }
3341 }
3342
3343 /* This routine deals with incoming acks, but not outgoing ones. */
3344 static int tcp_ack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, int flag)
3345 {
3346         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3347         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3348         u32 prior_snd_una = tp->snd_una;
3349         u32 ack_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3350         u32 ack = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
3351         bool is_dupack = false;
3352         u32 prior_in_flight, prior_cwnd = tp->snd_cwnd, prior_rtt = tp->srtt;
3353         u32 prior_fackets;
3354         int prior_packets = tp->packets_out;
3355         const int prior_unsacked = tp->packets_out - tp->sacked_out;
3356         int acked = 0; /* Number of packets newly acked */
3357         s32 sack_rtt = -1;
3358
3359         /* If the ack is older than previous acks
3360          * then we can probably ignore it.
3361          */
3362         if (before(ack, prior_snd_una)) {
3363                 /* RFC 5961 5.2 [Blind Data Injection Attack].[Mitigation] */
3364                 if (before(ack, prior_snd_una - tp->max_window)) {
3365                         tcp_send_challenge_ack(sk);
3366                         return -1;
3367                 }
3368                 goto old_ack;
3369         }
3370
3371         /* If the ack includes data we haven't sent yet, discard
3372          * this segment (RFC793 Section 3.9).
3373          */
3374         if (after(ack, tp->snd_nxt))
3375                 goto invalid_ack;
3376
3377         if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_EARLY_RETRANS ||
3378             icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE)
3379                 tcp_rearm_rto(sk);
3380
3381         if (after(ack, prior_snd_una))
3382                 flag |= FLAG_SND_UNA_ADVANCED;
3383
3384         prior_fackets = tp->fackets_out;
3385         prior_in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
3386
3387         /* ts_recent update must be made after we are sure that the packet
3388          * is in window.
3389          */
3390         if (flag & FLAG_UPDATE_TS_RECENT)
3391                 tcp_replace_ts_recent(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
3392
3393         if (!(flag & FLAG_SLOWPATH) && after(ack, prior_snd_una)) {
3394                 /* Window is constant, pure forward advance.
3395                  * No more checks are required.
3396                  * Note, we use the fact that SND.UNA>=SND.WL2.
3397                  */
3398                 tcp_update_wl(tp, ack_seq);
3399                 tp->snd_una = ack;
3400                 flag |= FLAG_WIN_UPDATE;
3401
3402                 tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_FAST_ACK);
3403
3404                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPACKS);
3405         } else {
3406                 if (ack_seq != TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)
3407                         flag |= FLAG_DATA;
3408                 else
3409                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPPUREACKS);
3410
3411                 flag |= tcp_ack_update_window(sk, skb, ack, ack_seq);
3412
3413                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked)
3414                         flag |= tcp_sacktag_write_queue(sk, skb, prior_snd_una,
3415                                                         &sack_rtt);
3416
3417                 if (TCP_ECN_rcv_ecn_echo(tp, tcp_hdr(skb)))
3418                         flag |= FLAG_ECE;
3419
3420                 tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_SLOW_ACK);
3421         }
3422
3423         /* We passed data and got it acked, remove any soft error
3424          * log. Something worked...
3425          */
3426         sk->sk_err_soft = 0;
3427         icsk->icsk_probes_out = 0;
3428         tp->rcv_tstamp = tcp_time_stamp;
3429         if (!prior_packets)
3430                 goto no_queue;
3431
3432         /* See if we can take anything off of the retransmit queue. */
3433         acked = tp->packets_out;
3434         flag |= tcp_clean_rtx_queue(sk, prior_fackets, prior_snd_una, sack_rtt);
3435         acked -= tp->packets_out;
3436
3437         /* Advance cwnd if state allows */
3438         if (tcp_may_raise_cwnd(sk, flag))
3439                 tcp_cong_avoid(sk, ack, prior_in_flight);
3440
3441         if (tcp_ack_is_dubious(sk, flag)) {
3442                 is_dupack = !(flag & (FLAG_SND_UNA_ADVANCED | FLAG_NOT_DUP));
3443                 tcp_fastretrans_alert(sk, acked, prior_unsacked,
3444                                       is_dupack, flag);
3445         }
3446         if (tp->tlp_high_seq)
3447                 tcp_process_tlp_ack(sk, ack, flag);
3448
3449         if ((flag & FLAG_FORWARD_PROGRESS) || !(flag & FLAG_NOT_DUP)) {
3450                 struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
3451                 if (dst)
3452                         dst_confirm(dst);
3453         }
3454
3455         if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_RETRANS)
3456                 tcp_schedule_loss_probe(sk);
3457         if (tp->srtt != prior_rtt || tp->snd_cwnd != prior_cwnd)
3458                 tcp_update_pacing_rate(sk);
3459         return 1;
3460
3461 no_queue:
3462         /* If data was DSACKed, see if we can undo a cwnd reduction. */
3463         if (flag & FLAG_DSACKING_ACK)
3464                 tcp_fastretrans_alert(sk, acked, prior_unsacked,
3465                                       is_dupack, flag);
3466         /* If this ack opens up a zero window, clear backoff.  It was
3467          * being used to time the probes, and is probably far higher than
3468          * it needs to be for normal retransmission.
3469          */
3470         if (tcp_send_head(sk))
3471                 tcp_ack_probe(sk);
3472
3473         if (tp->tlp_high_seq)
3474                 tcp_process_tlp_ack(sk, ack, flag);
3475         return 1;
3476
3477 invalid_ack:
3478         SOCK_DEBUG(sk, "Ack %u after %u:%u\n", ack, tp->snd_una, tp->snd_nxt);
3479         return -1;
3480
3481 old_ack:
3482         /* If data was SACKed, tag it and see if we should send more data.
3483          * If data was DSACKed, see if we can undo a cwnd reduction.
3484          */
3485         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked) {
3486                 flag |= tcp_sacktag_write_queue(sk, skb, prior_snd_una,
3487                                                 &sack_rtt);
3488                 tcp_fastretrans_alert(sk, acked, prior_unsacked,
3489                                       is_dupack, flag);
3490         }
3491
3492         SOCK_DEBUG(sk, "Ack %u before %u:%u\n", ack, tp->snd_una, tp->snd_nxt);
3493         return 0;
3494 }
3495
3496 /* Look for tcp options. Normally only called on SYN and SYNACK packets.
3497  * But, this can also be called on packets in the established flow when
3498  * the fast version below fails.
3499  */
3500 void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
3501                        struct tcp_options_received *opt_rx, int estab,
3502                        struct tcp_fastopen_cookie *foc)
3503 {
3504         const unsigned char *ptr;
3505         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
3506         int length = (th->doff * 4) - sizeof(struct tcphdr);
3507
3508         ptr = (const unsigned char *)(th + 1);
3509         opt_rx->saw_tstamp = 0;
3510
3511         while (length > 0) {
3512                 int opcode = *ptr++;
3513                 int opsize;
3514
3515                 switch (opcode) {
3516                 case TCPOPT_EOL:
3517                         return;
3518                 case TCPOPT_NOP:        /* Ref: RFC 793 section 3.1 */
3519                         length--;
3520                         continue;
3521                 default:
3522                         opsize = *ptr++;
3523                         if (opsize < 2) /* "silly options" */
3524                                 return;
3525                         if (opsize > length)
3526                                 return; /* don't parse partial options */
3527                         switch (opcode) {
3528                         case TCPOPT_MSS:
3529                                 if (opsize == TCPOLEN_MSS && th->syn && !estab) {
3530                                         u16 in_mss = get_unaligned_be16(ptr);
3531                                         if (in_mss) {
3532                                                 if (opt_rx->user_mss &&
3533                                                     opt_rx->user_mss < in_mss)
3534                                                         in_mss = opt_rx->user_mss;
3535                                                 opt_rx->mss_clamp = in_mss;
3536                                         }
3537                                 }
3538                                 break;
3539                         case TCPOPT_WINDOW:
3540                                 if (opsize == TCPOLEN_WINDOW && th->syn &&
3541                                     !estab && sysctl_tcp_window_scaling) {
3542                                         __u8 snd_wscale = *(__u8 *)ptr;
3543                                         opt_rx->wscale_ok = 1;
3544                                         if (snd_wscale > 14) {
3545                                                 net_info_ratelimited("%s: Illegal window scaling value %d >14 received\n",
3546                                                                      __func__,
3547                                                                      snd_wscale);
3548                                                 snd_wscale = 14;
3549                                         }
3550                                         opt_rx->snd_wscale = snd_wscale;
3551                                 }
3552                                 break;
3553                         case TCPOPT_TIMESTAMP:
3554                                 if ((opsize == TCPOLEN_TIMESTAMP) &&
3555                                     ((estab && opt_rx->tstamp_ok) ||
3556                                      (!estab && sysctl_tcp_timestamps))) {
3557                                         opt_rx->saw_tstamp = 1;
3558                                         opt_rx->rcv_tsval = get_unaligned_be32(ptr);
3559                                         opt_rx->rcv_tsecr = get_unaligned_be32(ptr + 4);
3560                                 }
3561                                 break;
3562                         case TCPOPT_SACK_PERM:
3563                                 if (opsize == TCPOLEN_SACK_PERM && th->syn &&
3564                                     !estab && sysctl_tcp_sack) {
3565                                         opt_rx->sack_ok = TCP_SACK_SEEN;
3566                                         tcp_sack_reset(opt_rx);
3567                                 }
3568                                 break;
3569
3570                         case TCPOPT_SACK:
3571                                 if ((opsize >= (TCPOLEN_SACK_BASE + TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)) &&
3572                                    !((opsize - TCPOLEN_SACK_BASE) % TCPOLEN_SACK_PERBLOCK) &&
3573                                    opt_rx->sack_ok) {
3574                                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = (ptr - 2) - (unsigned char *)th;
3575                                 }
3576                                 break;
3577 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3578                         case TCPOPT_MD5SIG:
3579                                 /*
3580                                  * The MD5 Hash has already been
3581                                  * checked (see tcp_v{4,6}_do_rcv()).
3582                                  */
3583                                 break;
3584 #endif
3585                         case TCPOPT_EXP:
3586                                 /* Fast Open option shares code 254 using a
3587                                  * 16 bits magic number. It's valid only in
3588                                  * SYN or SYN-ACK with an even size.
3589                                  */
3590                                 if (opsize < TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE ||
3591                                     get_unaligned_be16(ptr) != TCPOPT_FASTOPEN_MAGIC ||
3592                                     foc == NULL || !th->syn || (opsize & 1))
3593                                         break;
3594                                 foc->len = opsize - TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE;
3595                                 if (foc->len >= TCP_FASTOPEN_COOKIE_MIN &&
3596                                     foc->len <= TCP_FASTOPEN_COOKIE_MAX)
3597                                         memcpy(foc->val, ptr + 2, foc->len);
3598                                 else if (foc->len != 0)
3599                                         foc->len = -1;
3600                                 break;
3601
3602                         }
3603                         ptr += opsize-2;
3604                         length -= opsize;
3605                 }
3606         }
3607 }
3608 EXPORT_SYMBOL(tcp_parse_options);
3609
3610 static bool tcp_parse_aligned_timestamp(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
3611 {
3612         const __be32 *ptr = (const __be32 *)(th + 1);
3613
3614         if (*ptr == htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16)
3615                           | (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP)) {
3616                 tp->rx_opt.saw_tstamp = 1;
3617                 ++ptr;
3618                 tp->rx_opt.rcv_tsval = ntohl(*ptr);
3619                 ++ptr;
3620                 if (*ptr)
3621                         tp->rx_opt.rcv_tsecr = ntohl(*ptr) - tp->tsoffset;
3622                 else
3623                         tp->rx_opt.rcv_tsecr = 0;
3624                 return true;
3625         }
3626         return false;
3627 }
3628
3629 /* Fast parse options. This hopes to only see timestamps.
3630  * If it is wrong it falls back on tcp_parse_options().
3631  */
3632 static bool tcp_fast_parse_options(const struct sk_buff *skb,
3633                                    const struct tcphdr *th, struct tcp_sock *tp)
3634 {
3635         /* In the spirit of fast parsing, compare doff directly to constant
3636          * values.  Because equality is used, short doff can be ignored here.
3637          */
3638         if (th->doff == (sizeof(*th) / 4)) {
3639                 tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
3640                 return false;
3641         } else if (tp->rx_opt.tstamp_ok &&
3642                    th->doff == ((sizeof(*th) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) / 4)) {
3643                 if (tcp_parse_aligned_timestamp(tp, th))
3644                         return true;
3645         }
3646
3647         tcp_parse_options(skb, &tp->rx_opt, 1, NULL);
3648         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
3649                 tp->rx_opt.rcv_tsecr -= tp->tsoffset;
3650
3651         return true;
3652 }
3653
3654 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3655 /*
3656  * Parse MD5 Signature option
3657  */
3658 const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th)
3659 {
3660         int length = (th->doff << 2) - sizeof(*th);
3661         const u8 *ptr = (const u8 *)(th + 1);
3662
3663         /* If the TCP option is too short, we can short cut */
3664         if (length < TCPOLEN_MD5SIG)
3665                 return NULL;
3666
3667         while (length > 0) {
3668                 int opcode = *ptr++;
3669                 int opsize;
3670
3671                 switch(opcode) {
3672                 case TCPOPT_EOL:
3673                         return NULL;
3674                 case TCPOPT_NOP:
3675                         length--;
3676                         continue;
3677                 default:
3678                         opsize = *ptr++;
3679                         if (opsize < 2 || opsize > length)
3680                                 return NULL;
3681                         if (opcode == TCPOPT_MD5SIG)
3682                                 return opsize == TCPOLEN_MD5SIG ? ptr : NULL;
3683                 }
3684                 ptr += opsize - 2;
3685                 length -= opsize;
3686         }
3687         return NULL;
3688 }
3689 EXPORT_SYMBOL(tcp_parse_md5sig_option);
3690 #endif
3691
3692 /* Sorry, PAWS as specified is broken wrt. pure-ACKs -DaveM
3693  *
3694  * It is not fatal. If this ACK does _not_ change critical state (seqs, window)
3695  * it can pass through stack. So, the following predicate verifies that
3696  * this segment is not used for anything but congestion avoidance or
3697  * fast retransmit. Moreover, we even are able to eliminate most of such
3698  * second order effects, if we apply some small "replay" window (~RTO)
3699  * to timestamp space.
3700  *
3701  * All these measures still do not guarantee that we reject wrapped ACKs
3702  * on networks with high bandwidth, when sequence space is recycled fastly,
3703  * but it guarantees that such events will be very rare and do not affect
3704  * connection seriously. This doesn't look nice, but alas, PAWS is really
3705  * buggy extension.
3706  *
3707  * [ Later note. Even worse! It is buggy for segments _with_ data. RFC
3708  * states that events when retransmit arrives after original data are rare.
3709  * It is a blatant lie. VJ forgot about fast retransmit! 8)8) It is
3710  * the biggest problem on large power networks even with minor reordering.
3711  * OK, let's give it small replay window. If peer clock is even 1hz, it is safe
3712  * up to bandwidth of 18Gigabit/sec. 8) ]
3713  */
3714
3715 static int tcp_disordered_ack(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
3716 {
3717         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3718         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
3719         u32 seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3720         u32 ack = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
3721
3722         return (/* 1. Pure ACK with correct sequence number. */
3723                 (th->ack && seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq && seq == tp->rcv_nxt) &&
3724
3725                 /* 2. ... and duplicate ACK. */
3726                 ack == tp->snd_una &&
3727
3728                 /* 3. ... and does not update window. */
3729                 !tcp_may_update_window(tp, ack, seq, ntohs(th->window) << tp->rx_opt.snd_wscale) &&
3730
3731                 /* 4. ... and sits in replay window. */
3732                 (s32)(tp->rx_opt.ts_recent - tp->rx_opt.rcv_tsval) <= (inet_csk(sk)->icsk_rto * 1024) / HZ);
3733 }
3734
3735 static inline bool tcp_paws_discard(const struct sock *sk,
3736                                    const struct sk_buff *skb)
3737 {
3738         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3739
3740         return !tcp_paws_check(&tp->rx_opt, TCP_PAWS_WINDOW) &&
3741                !tcp_disordered_ack(sk, skb);
3742 }
3743
3744 /* Check segment sequence number for validity.
3745  *
3746  * Segment controls are considered valid, if the segment
3747  * fits to the window after truncation to the window. Acceptability
3748  * of data (and SYN, FIN, of course) is checked separately.
3749  * See tcp_data_queue(), for example.
3750  *
3751  * Also, controls (RST is main one) are accepted using RCV.WUP instead
3752  * of RCV.NXT. Peer still did not advance his SND.UNA when we
3753  * delayed ACK, so that hisSND.UNA<=ourRCV.WUP.
3754  * (borrowed from freebsd)
3755  */
3756
3757 static inline bool tcp_sequence(const struct tcp_sock *tp, u32 seq, u32 end_seq)
3758 {
3759         return  !before(end_seq, tp->rcv_wup) &&
3760                 !after(seq, tp->rcv_nxt + tcp_receive_window(tp));
3761 }
3762
3763 /* When we get a reset we do this. */
3764 void tcp_reset(struct sock *sk)
3765 {
3766         /* We want the right error as BSD sees it (and indeed as we do). */
3767         switch (sk->sk_state) {
3768         case TCP_SYN_SENT:
3769                 sk->sk_err = ECONNREFUSED;
3770                 break;
3771         case TCP_CLOSE_WAIT:
3772                 sk->sk_err = EPIPE;
3773                 break;
3774         case TCP_CLOSE:
3775                 return;
3776         default:
3777                 sk->sk_err = ECONNRESET;
3778         }
3779         /* This barrier is coupled with smp_rmb() in tcp_poll() */
3780         smp_wmb();
3781
3782         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
3783                 sk->sk_error_report(sk);
3784
3785         tcp_done(sk);
3786 }
3787
3788 /*
3789  *      Process the FIN bit. This now behaves as it is supposed to work
3790  *      and the FIN takes effect when it is validly part of sequence
3791  *      space. Not before when we get holes.
3792  *
3793  *      If we are ESTABLISHED, a received fin moves us to CLOSE-WAIT
3794  *      (and thence onto LAST-ACK and finally, CLOSE, we never enter
3795  *      TIME-WAIT)
3796  *
3797  *      If we are in FINWAIT-1, a received FIN indicates simultaneous
3798  *      close and we go into CLOSING (and later onto TIME-WAIT)
3799  *
3800  *      If we are in FINWAIT-2, a received FIN moves us to TIME-WAIT.
3801  */
3802 static void tcp_fin(struct sock *sk)
3803 {
3804         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3805         const struct dst_entry *dst;
3806
3807         inet_csk_schedule_ack(sk);
3808
3809         sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
3810         sock_set_flag(sk, SOCK_DONE);
3811
3812         switch (sk->sk_state) {
3813         case TCP_SYN_RECV:
3814         case TCP_ESTABLISHED:
3815                 /* Move to CLOSE_WAIT */
3816                 tcp_set_state(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
3817                 dst = __sk_dst_get(sk);
3818                 if (!dst || !dst_metric(dst, RTAX_QUICKACK))
3819                         inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 1;
3820                 break;
3821
3822         case TCP_CLOSE_WAIT:
3823         case TCP_CLOSING:
3824                 /* Received a retransmission of the FIN, do
3825                  * nothing.
3826                  */
3827                 break;
3828         case TCP_LAST_ACK:
3829                 /* RFC793: Remain in the LAST-ACK state. */
3830                 break;
3831
3832         case TCP_FIN_WAIT1:
3833                 /* This case occurs when a simultaneous close
3834                  * happens, we must ack the received FIN and
3835                  * enter the CLOSING state.
3836                  */
3837                 tcp_send_ack(sk);
3838                 tcp_set_state(sk, TCP_CLOSING);
3839                 break;
3840         case TCP_FIN_WAIT2:
3841                 /* Received a FIN -- send ACK and enter TIME_WAIT. */
3842                 tcp_send_ack(sk);
3843                 tcp_time_wait(sk, TCP_TIME_WAIT, 0);
3844                 break;
3845         default:
3846                 /* Only TCP_LISTEN and TCP_CLOSE are left, in these
3847                  * cases we should never reach this piece of code.
3848                  */
3849                 pr_err("%s: Impossible, sk->sk_state=%d\n",
3850                        __func__, sk->sk_state);
3851                 break;
3852         }
3853
3854         /* It _is_ possible, that we have something out-of-order _after_ FIN.
3855          * Probably, we should reset in this case. For now drop them.
3856          */
3857         __skb_queue_purge(&tp->out_of_order_queue);
3858         if (tcp_is_sack(tp))
3859                 tcp_sack_reset(&tp->rx_opt);
3860         sk_mem_reclaim(sk);
3861
3862         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
3863                 sk->sk_state_change(sk);
3864
3865                 /* Do not send POLL_HUP for half duplex close. */
3866                 if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
3867                     sk->sk_state == TCP_CLOSE)
3868                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
3869                 else
3870                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
3871         }
3872 }
3873
3874 static inline bool tcp_sack_extend(struct tcp_sack_block *sp, u32 seq,
3875                                   u32 end_seq)
3876 {
3877         if (!after(seq, sp->end_seq) && !after(sp->start_seq, end_seq)) {
3878                 if (before(seq, sp->start_seq))
3879                         sp->start_seq = seq;
3880                 if (after(end_seq, sp->end_seq))
3881                         sp->end_seq = end_seq;
3882                 return true;
3883         }
3884         return false;
3885 }
3886
3887 static void tcp_dsack_set(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
3888 {
3889         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3890
3891         if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_dsack) {
3892                 int mib_idx;
3893
3894                 if (before(seq, tp->rcv_nxt))
3895                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKOLDSENT;
3896                 else
3897                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKOFOSENT;
3898
3899                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
3900
3901                 tp->rx_opt.dsack = 1;
3902                 tp->duplicate_sack[0].start_seq = seq;
3903                 tp->duplicate_sack[0].end_seq = end_seq;
3904         }
3905 }
3906
3907 static void tcp_dsack_extend(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
3908 {
3909         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3910
3911         if (!tp->rx_opt.dsack)
3912                 tcp_dsack_set(sk, seq, end_seq);
3913         else
3914                 tcp_sack_extend(tp->duplicate_sack, seq, end_seq);
3915 }
3916
3917 static void tcp_send_dupack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
3918 {
3919         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3920
3921         if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
3922             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt)) {
3923                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOST);
3924                 tcp_enter_quickack_mode(sk);
3925
3926                 if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_dsack) {
3927                         u32 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
3928
3929                         if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt))
3930                                 end_seq = tp->rcv_nxt;
3931                         tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, end_seq);
3932                 }
3933         }
3934
3935         tcp_send_ack(sk);
3936 }
3937
3938 /* These routines update the SACK block as out-of-order packets arrive or
3939  * in-order packets close up the sequence space.
3940  */
3941 static void tcp_sack_maybe_coalesce(struct tcp_sock *tp)
3942 {
3943         int this_sack;
3944         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
3945         struct tcp_sack_block *swalk = sp + 1;
3946
3947         /* See if the recent change to the first SACK eats into
3948          * or hits the sequence space of other SACK blocks, if so coalesce.
3949          */
3950         for (this_sack = 1; this_sack < tp->rx_opt.num_sacks;) {
3951                 if (tcp_sack_extend(sp, swalk->start_seq, swalk->end_seq)) {
3952                         int i;
3953
3954                         /* Zap SWALK, by moving every further SACK up by one slot.
3955                          * Decrease num_sacks.
3956                          */
3957                         tp->rx_opt.num_sacks--;
3958                         for (i = this_sack; i < tp->rx_opt.num_sacks; i++)
3959                                 sp[i] = sp[i + 1];
3960                         continue;
3961                 }
3962                 this_sack++, swalk++;
3963         }
3964 }
3965
3966 static void tcp_sack_new_ofo_skb(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
3967 {
3968         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3969         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
3970         int cur_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
3971         int this_sack;
3972
3973         if (!cur_sacks)
3974                 goto new_sack;
3975
3976         for (this_sack = 0; this_sack < cur_sacks; this_sack++, sp++) {
3977                 if (tcp_sack_extend(sp, seq, end_seq)) {
3978                         /* Rotate this_sack to the first one. */
3979                         for (; this_sack > 0; this_sack--, sp--)
3980                                 swap(*sp, *(sp - 1));
3981                         if (cur_sacks > 1)
3982                                 tcp_sack_maybe_coalesce(tp);
3983                         return;
3984                 }
3985         }
3986
3987         /* Could not find an adjacent existing SACK, build a new one,
3988          * put it at the front, and shift everyone else down.  We
3989          * always know there is at least one SACK present already here.
3990          *
3991          * If the sack array is full, forget about the last one.
3992          */
3993         if (this_sack >= TCP_NUM_SACKS) {
3994                 this_sack--;
3995                 tp->rx_opt.num_sacks--;
3996                 sp--;
3997         }
3998         for (; this_sack > 0; this_sack--, sp--)
3999                 *sp = *(sp - 1);
4000
4001 new_sack:
4002         /* Build the new head SACK, and we're done. */
4003         sp->start_seq = seq;
4004         sp->end_seq = end_seq;
4005         tp->rx_opt.num_sacks++;
4006 }
4007
4008 /* RCV.NXT advances, some SACKs should be eaten. */
4009
4010 static void tcp_sack_remove(struct tcp_sock *tp)
4011 {
4012         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4013         int num_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
4014         int this_sack;
4015
4016         /* Empty ofo queue, hence, all the SACKs are eaten. Clear. */
4017         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4018                 tp->rx_opt.num_sacks = 0;
4019                 return;
4020         }
4021
4022         for (this_sack = 0; this_sack < num_sacks;) {
4023                 /* Check if the start of the sack is covered by RCV.NXT. */
4024                 if (!before(tp->rcv_nxt, sp->start_seq)) {
4025                         int i;
4026
4027                         /* RCV.NXT must cover all the block! */
4028                         WARN_ON(before(tp->rcv_nxt, sp->end_seq));
4029
4030                         /* Zap this SACK, by moving forward any other SACKS. */
4031                         for (i=this_sack+1; i < num_sacks; i++)
4032                                 tp->selective_acks[i-1] = tp->selective_acks[i];
4033                         num_sacks--;
4034                         continue;
4035                 }
4036                 this_sack++;
4037                 sp++;
4038         }
4039         tp->rx_opt.num_sacks = num_sacks;
4040 }
4041
4042 /* This one checks to see if we can put data from the
4043  * out_of_order queue into the receive_queue.
4044  */
4045 static void tcp_ofo_queue(struct sock *sk)
4046 {
4047         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4048         __u32 dsack_high = tp->rcv_nxt;
4049         struct sk_buff *skb;
4050
4051         while ((skb = skb_peek(&tp->out_of_order_queue)) != NULL) {
4052                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt))
4053                         break;
4054
4055                 if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, dsack_high)) {
4056                         __u32 dsack = dsack_high;
4057                         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, dsack_high))
4058                                 dsack_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4059                         tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, dsack);
4060                 }
4061
4062                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt)) {
4063                         SOCK_DEBUG(sk, "ofo packet was already received\n");
4064                         __skb_unlink(skb, &tp->out_of_order_queue);
4065                         __kfree_skb(skb);
4066                         continue;
4067                 }
4068                 SOCK_DEBUG(sk, "ofo requeuing : rcv_next %X seq %X - %X\n",
4069                            tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq,
4070                            TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4071
4072                 __skb_unlink(skb, &tp->out_of_order_queue);
4073                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
4074                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4075                 if (tcp_hdr(skb)->fin)
4076                         tcp_fin(sk);
4077         }
4078 }
4079
4080 static bool tcp_prune_ofo_queue(struct sock *sk);
4081 static int tcp_prune_queue(struct sock *sk);
4082
4083 static int tcp_try_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4084                                  unsigned int size)
4085 {
4086         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk->sk_rcvbuf ||
4087             !sk_rmem_schedule(sk, skb, size)) {
4088
4089                 if (tcp_prune_queue(sk) < 0)
4090                         return -1;
4091
4092                 if (!sk_rmem_schedule(sk, skb, size)) {
4093                         if (!tcp_prune_ofo_queue(sk))
4094                                 return -1;
4095
4096                         if (!sk_rmem_schedule(sk, skb, size))
4097                                 return -1;
4098                 }
4099         }
4100         return 0;
4101 }
4102
4103 /**
4104  * tcp_try_coalesce - try to merge skb to prior one
4105  * @sk: socket
4106  * @to: prior buffer
4107  * @from: buffer to add in queue
4108  * @fragstolen: pointer to boolean
4109  *
4110  * Before queueing skb @from after @to, try to merge them
4111  * to reduce overall memory use and queue lengths, if cost is small.
4112  * Packets in ofo or receive queues can stay a long time.
4113  * Better try to coalesce them right now to avoid future collapses.
4114  * Returns true if caller should free @from instead of queueing it
4115  */
4116 static bool tcp_try_coalesce(struct sock *sk,
4117                              struct sk_buff *to,
4118                              struct sk_buff *from,
4119                              bool *fragstolen)
4120 {
4121         int delta;
4122
4123         *fragstolen = false;
4124
4125         if (tcp_hdr(from)->fin)
4126                 return false;
4127
4128         /* Its possible this segment overlaps with prior segment in queue */
4129         if (TCP_SKB_CB(from)->seq != TCP_SKB_CB(to)->end_seq)
4130                 return false;
4131
4132         if (!skb_try_coalesce(to, from, fragstolen, &delta))
4133                 return false;
4134
4135         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
4136         sk_mem_charge(sk, delta);
4137         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRCVCOALESCE);
4138         TCP_SKB_CB(to)->end_seq = TCP_SKB_CB(from)->end_seq;
4139         TCP_SKB_CB(to)->ack_seq = TCP_SKB_CB(from)->ack_seq;
4140         return true;
4141 }
4142
4143 static void tcp_data_queue_ofo(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4144 {
4145         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4146         struct sk_buff *skb1;
4147         u32 seq, end_seq;
4148
4149         TCP_ECN_check_ce(tp, skb);
4150
4151         if (unlikely(tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))) {
4152                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFODROP);
4153                 __kfree_skb(skb);
4154                 return;
4155         }
4156
4157         /* Disable header prediction. */
4158         tp->pred_flags = 0;
4159         inet_csk_schedule_ack(sk);
4160
4161         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOQUEUE);
4162         SOCK_DEBUG(sk, "out of order segment: rcv_next %X seq %X - %X\n",
4163                    tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4164
4165         skb1 = skb_peek_tail(&tp->out_of_order_queue);
4166         if (!skb1) {
4167                 /* Initial out of order segment, build 1 SACK. */
4168                 if (tcp_is_sack(tp)) {
4169                         tp->rx_opt.num_sacks = 1;
4170                         tp->selective_acks[0].start_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4171                         tp->selective_acks[0].end_seq =
4172                                                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4173                 }
4174                 __skb_queue_head(&tp->out_of_order_queue, skb);
4175                 goto end;
4176         }
4177
4178         seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4179         end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4180
4181         if (seq == TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq) {
4182                 bool fragstolen;
4183
4184                 if (!tcp_try_coalesce(sk, skb1, skb, &fragstolen)) {
4185                         __skb_queue_after(&tp->out_of_order_queue, skb1, skb);
4186                 } else {
4187                         tcp_grow_window(sk, skb);
4188                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4189                         skb = NULL;
4190                 }
4191
4192                 if (!tp->rx_opt.num_sacks ||
4193                     tp->selective_acks[0].end_seq != seq)
4194                         goto add_sack;
4195
4196                 /* Common case: data arrive in order after hole. */
4197                 tp->selective_acks[0].end_seq = end_seq;
4198                 goto end;
4199         }
4200
4201         /* Find place to insert this segment. */
4202         while (1) {
4203                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb1)->seq, seq))
4204                         break;
4205                 if (skb_queue_is_first(&tp->out_of_order_queue, skb1)) {
4206                         skb1 = NULL;
4207                         break;
4208                 }
4209                 skb1 = skb_queue_prev(&tp->out_of_order_queue, skb1);
4210         }
4211
4212         /* Do skb overlap to previous one? */
4213         if (skb1 && before(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4214                 if (!after(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4215                         /* All the bits are present. Drop. */
4216                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4217                         __kfree_skb(skb);
4218                         skb = NULL;
4219                         tcp_dsack_set(sk, seq, end_seq);
4220                         goto add_sack;
4221                 }
4222                 if (after(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq)) {
4223                         /* Partial overlap. */
4224                         tcp_dsack_set(sk, seq,
4225                                       TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4226                 } else {
4227                         if (skb_queue_is_first(&tp->out_of_order_queue,
4228                                                skb1))
4229                                 skb1 = NULL;
4230                         else
4231                                 skb1 = skb_queue_prev(
4232                                         &tp->out_of_order_queue,
4233                                         skb1);
4234                 }
4235         }
4236         if (!skb1)
4237                 __skb_queue_head(&tp->out_of_order_queue, skb);
4238         else
4239                 __skb_queue_after(&tp->out_of_order_queue, skb1, skb);
4240
4241         /* And clean segments covered by new one as whole. */
4242         while (!skb_queue_is_last(&tp->out_of_order_queue, skb)) {
4243                 skb1 = skb_queue_next(&tp->out_of_order_queue, skb);
4244
4245                 if (!after(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq))
4246                         break;
4247                 if (before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4248                         tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4249                                          end_seq);
4250                         break;
4251                 }
4252                 __skb_unlink(skb1, &tp->out_of_order_queue);
4253                 tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4254                                  TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4255                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4256                 __kfree_skb(skb1);
4257         }
4258
4259 add_sack:
4260         if (tcp_is_sack(tp))
4261                 tcp_sack_new_ofo_skb(sk, seq, end_seq);
4262 end:
4263         if (skb) {
4264                 tcp_grow_window(sk, skb);
4265                 skb_set_owner_r(skb, sk);
4266         }
4267 }
4268
4269 static int __must_check tcp_queue_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int hdrlen,
4270                   bool *fragstolen)
4271 {
4272         int eaten;
4273         struct sk_buff *tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
4274
4275         __skb_pull(skb, hdrlen);
4276         eaten = (tail &&
4277                  tcp_try_coalesce(sk, tail, skb, fragstolen)) ? 1 : 0;
4278         tcp_sk(sk)->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4279         if (!eaten) {
4280                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
4281                 skb_set_owner_r(skb, sk);
4282         }
4283         return eaten;
4284 }
4285
4286 int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size)
4287 {
4288         struct sk_buff *skb = NULL;
4289         struct tcphdr *th;
4290         bool fragstolen;
4291
4292         if (size == 0)
4293                 return 0;
4294
4295         skb = alloc_skb(size + sizeof(*th), sk->sk_allocation);
4296         if (!skb)
4297                 goto err;
4298
4299         if (tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, size + sizeof(*th)))
4300                 goto err_free;
4301
4302         th = (struct tcphdr *)skb_put(skb, sizeof(*th));
4303         skb_reset_transport_header(skb);
4304         memset(th, 0, sizeof(*th));
4305
4306         if (memcpy_fromiovec(skb_put(skb, size), msg->msg_iov, size))
4307                 goto err_free;
4308
4309         TCP_SKB_CB(skb)->seq = tcp_sk(sk)->rcv_nxt;
4310         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + size;
4311         TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq = tcp_sk(sk)->snd_una - 1;
4312
4313         if (tcp_queue_rcv(sk, skb, sizeof(*th), &fragstolen)) {
4314                 WARN_ON_ONCE(fragstolen); /* should not happen */
4315                 __kfree_skb(skb);
4316         }
4317         return size;
4318
4319 err_free:
4320         kfree_skb(skb);
4321 err:
4322         return -ENOMEM;
4323 }
4324
4325 static void tcp_data_queue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4326 {
4327         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
4328         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4329         int eaten = -1;
4330         bool fragstolen = false;
4331
4332         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)
4333                 goto drop;
4334
4335         skb_dst_drop(skb);
4336         __skb_pull(skb, th->doff * 4);
4337
4338         TCP_ECN_accept_cwr(tp, skb);
4339
4340         tp->rx_opt.dsack = 0;
4341
4342         /*  Queue data for delivery to the user.
4343          *  Packets in sequence go to the receive queue.
4344          *  Out of sequence packets to the out_of_order_queue.
4345          */
4346         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt) {
4347                 if (tcp_receive_window(tp) == 0)
4348                         goto out_of_window;
4349
4350                 /* Ok. In sequence. In window. */
4351                 if (tp->ucopy.task == current &&
4352                     tp->copied_seq == tp->rcv_nxt && tp->ucopy.len &&
4353                     sock_owned_by_user(sk) && !tp->urg_data) {
4354                         int chunk = min_t(unsigned int, skb->len,
4355                                           tp->ucopy.len);
4356
4357                         __set_current_state(TASK_RUNNING);
4358
4359                         local_bh_enable();
4360                         if (!skb_copy_datagram_iovec(skb, 0, tp->ucopy.iov, chunk)) {
4361                                 tp->ucopy.len -= chunk;
4362                                 tp->copied_seq += chunk;
4363                                 eaten = (chunk == skb->len);
4364                                 tcp_rcv_space_adjust(sk);
4365                         }
4366                         local_bh_disable();
4367                 }
4368
4369                 if (eaten <= 0) {
4370 queue_and_out:
4371                         if (eaten < 0 &&
4372                             tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))
4373                                 goto drop;
4374
4375                         eaten = tcp_queue_rcv(sk, skb, 0, &fragstolen);
4376                 }
4377                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4378                 if (skb->len)
4379                         tcp_event_data_recv(sk, skb);
4380                 if (th->fin)
4381                         tcp_fin(sk);
4382
4383                 if (!skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4384                         tcp_ofo_queue(sk);
4385
4386                         /* RFC2581. 4.2. SHOULD send immediate ACK, when
4387                          * gap in queue is filled.
4388                          */
4389                         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue))
4390                                 inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 0;
4391                 }
4392
4393                 if (tp->rx_opt.num_sacks)
4394                         tcp_sack_remove(tp);
4395
4396                 tcp_fast_path_check(sk);
4397
4398                 if (eaten > 0)
4399                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4400                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
4401                         sk->sk_data_ready(sk, 0);
4402                 return;
4403         }
4404
4405         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt)) {
4406                 /* A retransmit, 2nd most common case.  Force an immediate ack. */
4407                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOST);
4408                 tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4409
4410 out_of_window:
4411                 tcp_enter_quickack_mode(sk);
4412                 inet_csk_schedule_ack(sk);
4413 drop:
4414                 __kfree_skb(skb);
4415                 return;
4416         }
4417
4418         /* Out of window. F.e. zero window probe. */
4419         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt + tcp_receive_window(tp)))
4420                 goto out_of_window;
4421
4422         tcp_enter_quickack_mode(sk);
4423
4424         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt)) {
4425                 /* Partial packet, seq < rcv_next < end_seq */
4426                 SOCK_DEBUG(sk, "partial packet: rcv_next %X seq %X - %X\n",
4427                            tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq,
4428                            TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4429
4430                 tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt);
4431
4432                 /* If window is closed, drop tail of packet. But after
4433                  * remembering D-SACK for its head made in previous line.
4434                  */
4435                 if (!tcp_receive_window(tp))
4436                         goto out_of_window;
4437                 goto queue_and_out;
4438         }
4439
4440         tcp_data_queue_ofo(sk, skb);
4441 }
4442
4443 static struct sk_buff *tcp_collapse_one(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4444                                         struct sk_buff_head *list)
4445 {
4446         struct sk_buff *next = NULL;
4447
4448         if (!skb_queue_is_last(list, skb))
4449                 next = skb_queue_next(list, skb);
4450
4451         __skb_unlink(skb, list);
4452         __kfree_skb(skb);
4453         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRCVCOLLAPSED);
4454
4455         return next;
4456 }
4457
4458 /* Collapse contiguous sequence of skbs head..tail with
4459  * sequence numbers start..end.
4460  *
4461  * If tail is NULL, this means until the end of the list.
4462  *
4463  * Segments with FIN/SYN are not collapsed (only because this
4464  * simplifies code)
4465  */
4466 static void
4467 tcp_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff_head *list,
4468              struct sk_buff *head, struct sk_buff *tail,
4469              u32 start, u32 end)
4470 {
4471         struct sk_buff *skb, *n;
4472         bool end_of_skbs;
4473
4474         /* First, check that queue is collapsible and find
4475          * the point where collapsing can be useful. */
4476         skb = head;
4477 restart:
4478         end_of_skbs = true;
4479         skb_queue_walk_from_safe(list, skb, n) {
4480                 if (skb == tail)
4481                         break;
4482                 /* No new bits? It is possible on ofo queue. */
4483                 if (!before(start, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4484                         skb = tcp_collapse_one(sk, skb, list);
4485                         if (!skb)
4486                                 break;
4487                         goto restart;
4488                 }
4489
4490                 /* The first skb to collapse is:
4491                  * - not SYN/FIN and
4492                  * - bloated or contains data before "start" or
4493                  *   overlaps to the next one.
4494                  */
4495                 if (!tcp_hdr(skb)->syn && !tcp_hdr(skb)->fin &&
4496                     (tcp_win_from_space(skb->truesize) > skb->len ||
4497                      before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, start))) {
4498                         end_of_skbs = false;
4499                         break;
4500                 }
4501
4502                 if (!skb_queue_is_last(list, skb)) {
4503                         struct sk_buff *next = skb_queue_next(list, skb);
4504                         if (next != tail &&
4505                             TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(next)->seq) {
4506                                 end_of_skbs = false;
4507                                 break;
4508                         }
4509                 }
4510
4511                 /* Decided to skip this, advance start seq. */
4512                 start = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4513         }
4514         if (end_of_skbs || tcp_hdr(skb)->syn || tcp_hdr(skb)->fin)
4515                 return;
4516
4517         while (before(start, end)) {
4518                 struct sk_buff *nskb;
4519                 unsigned int header = skb_headroom(skb);
4520                 int copy = SKB_MAX_ORDER(header, 0);
4521
4522                 /* Too big header? This can happen with IPv6. */
4523                 if (copy < 0)
4524                         return;
4525                 if (end - start < copy)
4526                         copy = end - start;
4527                 nskb = alloc_skb(copy + header, GFP_ATOMIC);
4528                 if (!nskb)
4529                         return;
4530
4531                 skb_set_mac_header(nskb, skb_mac_header(skb) - skb->head);
4532                 skb_set_network_header(nskb, (skb_network_header(skb) -
4533                                               skb->head));
4534                 skb_set_transport_header(nskb, (skb_transport_header(skb) -
4535                                                 skb->head));
4536                 skb_reserve(nskb, header);
4537                 memcpy(nskb->head, skb->head, header);
4538                 memcpy(nskb->cb, skb->cb, sizeof(skb->cb));
4539                 TCP_SKB_CB(nskb)->seq = TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq = start;
4540                 __skb_queue_before(list, skb, nskb);
4541                 skb_set_owner_r(nskb, sk);
4542
4543                 /* Copy data, releasing collapsed skbs. */
4544                 while (copy > 0) {
4545                         int offset = start - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4546                         int size = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - start;
4547
4548                         BUG_ON(offset < 0);
4549                         if (size > 0) {
4550                                 size = min(copy, size);
4551                                 if (skb_copy_bits(skb, offset, skb_put(nskb, size), size))
4552                                         BUG();
4553                                 TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq += size;
4554                                 copy -= size;
4555                                 start += size;
4556                         }
4557                         if (!before(start, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4558                                 skb = tcp_collapse_one(sk, skb, list);
4559                                 if (!skb ||
4560                                     skb == tail ||
4561                                     tcp_hdr(skb)->syn ||
4562                                     tcp_hdr(skb)->fin)
4563                                         return;
4564                         }
4565                 }
4566         }
4567 }
4568
4569 /* Collapse ofo queue. Algorithm: select contiguous sequence of skbs
4570  * and tcp_collapse() them until all the queue is collapsed.
4571  */
4572 static void tcp_collapse_ofo_queue(struct sock *sk)
4573 {
4574         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4575         struct sk_buff *skb = skb_peek(&tp->out_of_order_queue);
4576         struct sk_buff *head;
4577         u32 start, end;
4578
4579         if (skb == NULL)
4580                 return;
4581
4582         start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4583         end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4584         head = skb;
4585
4586         for (;;) {
4587                 struct sk_buff *next = NULL;
4588
4589                 if (!skb_queue_is_last(&tp->out_of_order_queue, skb))
4590                         next = skb_queue_next(&tp->out_of_order_queue, skb);
4591                 skb = next;
4592
4593                 /* Segment is terminated when we see gap or when
4594                  * we are at the end of all the queue. */
4595                 if (!skb ||
4596                     after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, end) ||
4597                     before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start)) {
4598                         tcp_collapse(sk, &tp->out_of_order_queue,
4599                                      head, skb, start, end);
4600                         head = skb;
4601                         if (!skb)
4602                                 break;
4603                         /* Start new segment */
4604                         start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4605                         end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4606                 } else {
4607                         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, start))
4608                                 start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4609                         if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, end))
4610                                 end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4611                 }
4612         }
4613 }
4614
4615 /*
4616  * Purge the out-of-order queue.
4617  * Return true if queue was pruned.
4618  */
4619 static bool tcp_prune_ofo_queue(struct sock *sk)
4620 {
4621         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4622         bool res = false;
4623
4624         if (!skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4625                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_OFOPRUNED);
4626                 __skb_queue_purge(&tp->out_of_order_queue);
4627
4628                 /* Reset SACK state.  A conforming SACK implementation will
4629                  * do the same at a timeout based retransmit.  When a connection
4630                  * is in a sad state like this, we care only about integrity
4631                  * of the connection not performance.
4632                  */
4633                 if (tp->rx_opt.sack_ok)
4634                         tcp_sack_reset(&tp->rx_opt);
4635                 sk_mem_reclaim(sk);
4636                 res = true;
4637         }
4638         return res;
4639 }
4640
4641 /* Reduce allocated memory if we can, trying to get
4642  * the socket within its memory limits again.
4643  *
4644  * Return less than zero if we should start dropping frames
4645  * until the socket owning process reads some of the data
4646  * to stabilize the situation.
4647  */
4648 static int tcp_prune_queue(struct sock *sk)
4649 {
4650         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4651
4652         SOCK_DEBUG(sk, "prune_queue: c=%x\n", tp->copied_seq);
4653
4654         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PRUNECALLED);
4655
4656         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) >= sk->sk_rcvbuf)
4657                 tcp_clamp_window(sk);
4658         else if (sk_under_memory_pressure(sk))
4659                 tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, 4U * tp->advmss);
4660
4661         tcp_collapse_ofo_queue(sk);
4662         if (!skb_queue_empty(&sk->sk_receive_queue))
4663                 tcp_collapse(sk, &sk->sk_receive_queue,
4664                              skb_peek(&sk->sk_receive_queue),
4665                              NULL,
4666                              tp->copied_seq, tp->rcv_nxt);
4667         sk_mem_reclaim(sk);
4668
4669         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf)
4670                 return 0;
4671
4672         /* Collapsing did not help, destructive actions follow.
4673          * This must not ever occur. */
4674
4675         tcp_prune_ofo_queue(sk);
4676
4677         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf)
4678                 return 0;
4679
4680         /* If we are really being abused, tell the caller to silently
4681          * drop receive data on the floor.  It will get retransmitted
4682          * and hopefully then we'll have sufficient space.
4683          */
4684         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_RCVPRUNED);
4685
4686         /* Massive buffer overcommit. */
4687         tp->pred_flags = 0;
4688         return -1;
4689 }
4690
4691 /* RFC2861, slow part. Adjust cwnd, after it was not full during one rto.
4692  * As additional protections, we do not touch cwnd in retransmission phases,
4693  * and if application hit its sndbuf limit recently.
4694  */
4695 void tcp_cwnd_application_limited(struct sock *sk)
4696 {
4697         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4698
4699         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Open &&
4700             sk->sk_socket && !test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
4701                 /* Limited by application or receiver window. */
4702                 u32 init_win = tcp_init_cwnd(tp, __sk_dst_get(sk));
4703                 u32 win_used = max(tp->snd_cwnd_used, init_win);
4704                 if (win_used < tp->snd_cwnd) {
4705                         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
4706                         tp->snd_cwnd = (tp->snd_cwnd + win_used) >> 1;
4707                 }
4708                 tp->snd_cwnd_used = 0;
4709         }
4710         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
4711 }
4712
4713 static bool tcp_should_expand_sndbuf(const struct sock *sk)
4714 {
4715         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4716
4717         /* If the user specified a specific send buffer setting, do
4718          * not modify it.
4719          */
4720         if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
4721                 return false;
4722
4723         /* If we are under global TCP memory pressure, do not expand.  */
4724         if (sk_under_memory_pressure(sk))
4725                 return false;
4726
4727         /* If we are under soft global TCP memory pressure, do not expand.  */
4728         if (sk_memory_allocated(sk) >= sk_prot_mem_limits(sk, 0))
4729                 return false;
4730
4731         /* If we filled the congestion window, do not expand.  */
4732         if (tp->packets_out >= tp->snd_cwnd)
4733                 return false;
4734
4735         return true;
4736 }
4737
4738 /* When incoming ACK allowed to free some skb from write_queue,
4739  * we remember this event in flag SOCK_QUEUE_SHRUNK and wake up socket
4740  * on the exit from tcp input handler.
4741  *
4742  * PROBLEM: sndbuf expansion does not work well with largesend.
4743  */
4744 static void tcp_new_space(struct sock *sk)
4745 {
4746         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4747
4748         if (tcp_should_expand_sndbuf(sk)) {
4749                 tcp_sndbuf_expand(sk);
4750                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
4751         }
4752
4753         sk->sk_write_space(sk);
4754 }
4755
4756 static void tcp_check_space(struct sock *sk)
4757 {
4758         if (sock_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK)) {
4759                 sock_reset_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
4760                 if (sk->sk_socket &&
4761                     test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags))
4762                         tcp_new_space(sk);
4763         }
4764 }
4765
4766 static inline void tcp_data_snd_check(struct sock *sk)
4767 {
4768         tcp_push_pending_frames(sk);
4769         tcp_check_space(sk);
4770 }
4771
4772 /*
4773  * Check if sending an ack is needed.
4774  */
4775 static void __tcp_ack_snd_check(struct sock *sk, int ofo_possible)
4776 {
4777         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4778
4779             /* More than one full frame received... */
4780         if (((tp->rcv_nxt - tp->rcv_wup) > inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss &&
4781              /* ... and right edge of window advances far enough.
4782               * (tcp_recvmsg() will send ACK otherwise). Or...
4783               */
4784              __tcp_select_window(sk) >= tp->rcv_wnd) ||
4785             /* We ACK each frame or... */
4786             tcp_in_quickack_mode(sk) ||
4787             /* We have out of order data. */
4788             (ofo_possible && skb_peek(&tp->out_of_order_queue))) {
4789                 /* Then ack it now */
4790                 tcp_send_ack(sk);
4791         } else {
4792                 /* Else, send delayed ack. */
4793                 tcp_send_delayed_ack(sk);
4794         }
4795 }
4796
4797 static inline void tcp_ack_snd_check(struct sock *sk)
4798 {
4799         if (!inet_csk_ack_scheduled(sk)) {
4800                 /* We sent a data segment already. */
4801                 return;
4802         }
4803         __tcp_ack_snd_check(sk, 1);
4804 }
4805
4806 /*
4807  *      This routine is only called when we have urgent data
4808  *      signaled. Its the 'slow' part of tcp_urg. It could be
4809  *      moved inline now as tcp_urg is only called from one
4810  *      place. We handle URGent data wrong. We have to - as
4811  *      BSD still doesn't use the correction from RFC961.
4812  *      For 1003.1g we should support a new option TCP_STDURG to permit
4813  *      either form (or just set the sysctl tcp_stdurg).
4814  */
4815
4816 static void tcp_check_urg(struct sock *sk, const struct tcphdr *th)
4817 {
4818         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4819         u32 ptr = ntohs(th->urg_ptr);
4820
4821         if (ptr && !sysctl_tcp_stdurg)
4822                 ptr--;
4823         ptr += ntohl(th->seq);
4824
4825         /* Ignore urgent data that we've already seen and read. */
4826         if (after(tp->copied_seq, ptr))
4827                 return;
4828
4829         /* Do not replay urg ptr.
4830          *
4831          * NOTE: interesting situation not covered by specs.
4832          * Misbehaving sender may send urg ptr, pointing to segment,
4833          * which we already have in ofo queue. We are not able to fetch
4834          * such data and will stay in TCP_URG_NOTYET until will be eaten
4835          * by recvmsg(). Seems, we are not obliged to handle such wicked
4836          * situations. But it is worth to think about possibility of some
4837          * DoSes using some hypothetical application level deadlock.
4838          */
4839         if (before(ptr, tp->rcv_nxt))
4840                 return;
4841
4842         /* Do we already have a newer (or duplicate) urgent pointer? */
4843         if (tp->urg_data && !after(ptr, tp->urg_seq))
4844                 return;
4845
4846         /* Tell the world about our new urgent pointer. */
4847         sk_send_sigurg(sk);
4848
4849         /* We may be adding urgent data when the last byte read was
4850          * urgent. To do this requires some care. We cannot just ignore
4851          * tp->copied_seq since we would read the last urgent byte again
4852          * as data, nor can we alter copied_seq until this data arrives
4853          * or we break the semantics of SIOCATMARK (and thus sockatmark())
4854          *
4855          * NOTE. Double Dutch. Rendering to plain English: author of comment
4856          * above did something sort of  send("A", MSG_OOB); send("B", MSG_OOB);
4857          * and expect that both A and B disappear from stream. This is _wrong_.
4858          * Though this happens in BSD with high probability, this is occasional.
4859          * Any application relying on this is buggy. Note also, that fix "works"
4860          * only in this artificial test. Insert some normal data between A and B and we will
4861          * decline of BSD again. Verdict: it is better to remove to trap
4862          * buggy users.
4863          */
4864         if (tp->urg_seq == tp->copied_seq && tp->urg_data &&
4865             !sock_flag(sk, SOCK_URGINLINE) && tp->copied_seq != tp->rcv_nxt) {
4866                 struct sk_buff *skb = skb_peek(&sk->sk_receive_queue);
4867                 tp->copied_seq++;
4868                 if (skb && !before(tp->copied_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4869                         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
4870                         __kfree_skb(skb);
4871                 }
4872         }
4873
4874         tp->urg_data = TCP_URG_NOTYET;
4875         tp->urg_seq = ptr;
4876
4877         /* Disable header prediction. */
4878         tp->pred_flags = 0;
4879 }
4880
4881 /* This is the 'fast' part of urgent handling. */
4882 static void tcp_urg(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const struct tcphdr *th)
4883 {
4884         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4885
4886         /* Check if we get a new urgent pointer - normally not. */
4887         if (th->urg)
4888                 tcp_check_urg(sk, th);
4889
4890         /* Do we wait for any urgent data? - normally not... */
4891         if (tp->urg_data == TCP_URG_NOTYET) {
4892                 u32 ptr = tp->urg_seq - ntohl(th->seq) + (th->doff * 4) -
4893                           th->syn;
4894
4895                 /* Is the urgent pointer pointing into this packet? */
4896                 if (ptr < skb->len) {
4897                         u8 tmp;
4898                         if (skb_copy_bits(skb, ptr, &tmp, 1))
4899                                 BUG();
4900                         tp->urg_data = TCP_URG_VALID | tmp;
4901                         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
4902                                 sk->sk_data_ready(sk, 0);
4903                 }
4904         }
4905 }
4906
4907 static int tcp_copy_to_iovec(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int hlen)
4908 {
4909         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4910         int chunk = skb->len - hlen;
4911         int err;
4912
4913         local_bh_enable();
4914         if (skb_csum_unnecessary(skb))
4915                 err = skb_copy_datagram_iovec(skb, hlen, tp->ucopy.iov, chunk);
4916         else
4917                 err = skb_copy_and_csum_datagram_iovec(skb, hlen,
4918                                                        tp->ucopy.iov);
4919
4920         if (!err) {
4921                 tp->ucopy.len -= chunk;
4922                 tp->copied_seq += chunk;
4923                 tcp_rcv_space_adjust(sk);
4924         }
4925
4926         local_bh_disable();
4927         return err;
4928 }
4929
4930 static __sum16 __tcp_checksum_complete_user(struct sock *sk,
4931                                             struct sk_buff *skb)
4932 {
4933         __sum16 result;
4934
4935         if (sock_owned_by_user(sk)) {
4936                 local_bh_enable();
4937                 result = __tcp_checksum_complete(skb);
4938                 local_bh_disable();
4939         } else {
4940                 result = __tcp_checksum_complete(skb);
4941         }
4942         return result;
4943 }
4944
4945 static inline bool tcp_checksum_complete_user(struct sock *sk,
4946                                              struct sk_buff *skb)
4947 {
4948         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
4949                __tcp_checksum_complete_user(sk, skb);
4950 }
4951
4952 #ifdef CONFIG_NET_DMA
4953 static bool tcp_dma_try_early_copy(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4954                                   int hlen)
4955 {
4956         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4957         int chunk = skb->len - hlen;
4958         int dma_cookie;
4959         bool copied_early = false;
4960
4961         if (tp->ucopy.wakeup)
4962                 return false;
4963
4964         if (!tp->ucopy.dma_chan && tp->ucopy.pinned_list)
4965                 tp->ucopy.dma_chan = net_dma_find_channel();
4966
4967         if (tp->ucopy.dma_chan && skb_csum_unnecessary(skb)) {
4968
4969                 dma_cookie = dma_skb_copy_datagram_iovec(tp->ucopy.dma_chan,
4970                                                          skb, hlen,
4971                                                          tp->ucopy.iov, chunk,
4972                                                          tp->ucopy.pinned_list);
4973
4974                 if (dma_cookie < 0)
4975                         goto out;
4976
4977                 tp->ucopy.dma_cookie = dma_cookie;
4978                 copied_early = true;
4979
4980                 tp->ucopy.len -= chunk;
4981                 tp->copied_seq += chunk;
4982                 tcp_rcv_space_adjust(sk);
4983
4984                 if ((tp->ucopy.len == 0) ||
4985                     (tcp_flag_word(tcp_hdr(skb)) & TCP_FLAG_PSH) ||
4986                     (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > (sk->sk_rcvbuf >> 1))) {
4987                         tp->ucopy.wakeup = 1;
4988                         sk->sk_data_ready(sk, 0);
4989                 }
4990         } else if (chunk > 0) {
4991                 tp->ucopy.wakeup = 1;
4992                 sk->sk_data_ready(sk, 0);
4993         }
4994 out:
4995         return copied_early;
4996 }
4997 #endif /* CONFIG_NET_DMA */
4998
4999 /* Does PAWS and seqno based validation of an incoming segment, flags will
5000  * play significant role here.
5001  */
5002 static bool tcp_validate_incoming(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5003                                   const struct tcphdr *th, int syn_inerr)
5004 {
5005         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5006
5007         /* RFC1323: H1. Apply PAWS check first. */
5008         if (tcp_fast_parse_options(skb, th, tp) && tp->rx_opt.saw_tstamp &&
5009             tcp_paws_discard(sk, skb)) {
5010                 if (!th->rst) {
5011                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
5012                         tcp_send_dupack(sk, skb);
5013                         goto discard;
5014                 }
5015                 /* Reset is accepted even if it did not pass PAWS. */
5016         }
5017
5018         /* Step 1: check sequence number */
5019         if (!tcp_sequence(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
5020                 /* RFC793, page 37: "In all states except SYN-SENT, all reset
5021                  * (RST) segments are validated by checking their SEQ-fields."
5022                  * And page 69: "If an incoming segment is not acceptable,
5023                  * an acknowledgment should be sent in reply (unless the RST
5024                  * bit is set, if so drop the segment and return)".
5025                  */
5026                 if (!th->rst) {
5027                         if (th->syn)
5028                                 goto syn_challenge;
5029                         tcp_send_dupack(sk, skb);
5030                 }
5031                 goto discard;
5032         }
5033
5034         /* Step 2: check RST bit */
5035         if (th->rst) {
5036                 /* RFC 5961 3.2 :
5037                  * If sequence number exactly matches RCV.NXT, then
5038                  *     RESET the connection
5039                  * else
5040                  *     Send a challenge ACK
5041                  */
5042                 if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt)
5043                         tcp_reset(sk);
5044                 else
5045                         tcp_send_challenge_ack(sk);
5046                 goto discard;
5047         }
5048
5049         /* step 3: check security and precedence [ignored] */
5050
5051         /* step 4: Check for a SYN
5052          * RFC 5691 4.2 : Send a challenge ack
5053          */
5054         if (th->syn) {
5055 syn_challenge:
5056                 if (syn_inerr)
5057                         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5058                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSYNCHALLENGE);
5059                 tcp_send_challenge_ack(sk);
5060                 goto discard;
5061         }
5062
5063         return true;
5064
5065 discard:
5066         __kfree_skb(skb);
5067         return false;
5068 }
5069
5070 /*
5071  *      TCP receive function for the ESTABLISHED state.
5072  *
5073  *      It is split into a fast path and a slow path. The fast path is
5074  *      disabled when:
5075  *      - A zero window was announced from us - zero window probing
5076  *        is only handled properly in the slow path.
5077  *      - Out of order segments arrived.
5078  *      - Urgent data is expected.
5079  *      - There is no buffer space left
5080  *      - Unexpected TCP flags/window values/header lengths are received
5081  *        (detected by checking the TCP header against pred_flags)
5082  *      - Data is sent in both directions. Fast path only supports pure senders
5083  *        or pure receivers (this means either the sequence number or the ack
5084  *        value must stay constant)
5085  *      - Unexpected TCP option.
5086  *
5087  *      When these conditions are not satisfied it drops into a standard
5088  *      receive procedure patterned after RFC793 to handle all cases.
5089  *      The first three cases are guaranteed by proper pred_flags setting,
5090  *      the rest is checked inline. Fast processing is turned on in
5091  *      tcp_data_queue when everything is OK.
5092  */
5093 void tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5094                          const struct tcphdr *th, unsigned int len)
5095 {
5096         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5097
5098         if (unlikely(sk->sk_rx_dst == NULL))
5099                 inet_csk(sk)->icsk_af_ops->sk_rx_dst_set(sk, skb);
5100         /*
5101          *      Header prediction.
5102          *      The code loosely follows the one in the famous
5103          *      "30 instruction TCP receive" Van Jacobson mail.
5104          *
5105          *      Van's trick is to deposit buffers into socket queue
5106          *      on a device interrupt, to call tcp_recv function
5107          *      on the receive process context and checksum and copy
5108          *      the buffer to user space. smart...
5109          *
5110          *      Our current scheme is not silly either but we take the
5111          *      extra cost of the net_bh soft interrupt processing...
5112          *      We do checksum and copy also but from device to kernel.
5113          */
5114
5115         tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5116
5117         /*      pred_flags is 0xS?10 << 16 + snd_wnd
5118          *      if header_prediction is to be made
5119          *      'S' will always be tp->tcp_header_len >> 2
5120          *      '?' will be 0 for the fast path, otherwise pred_flags is 0 to
5121          *  turn it off (when there are holes in the receive
5122          *       space for instance)
5123          *      PSH flag is ignored.
5124          */
5125
5126         if ((tcp_flag_word(th) & TCP_HP_BITS) == tp->pred_flags &&
5127             TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt &&
5128             !after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_nxt)) {
5129                 int tcp_header_len = tp->tcp_header_len;
5130
5131                 /* Timestamp header prediction: tcp_header_len
5132                  * is automatically equal to th->doff*4 due to pred_flags
5133                  * match.
5134                  */
5135
5136                 /* Check timestamp */
5137                 if (tcp_header_len == sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) {
5138                         /* No? Slow path! */
5139                         if (!tcp_parse_aligned_timestamp(tp, th))
5140                                 goto slow_path;
5141
5142                         /* If PAWS failed, check it more carefully in slow path */
5143                         if ((s32)(tp->rx_opt.rcv_tsval - tp->rx_opt.ts_recent) < 0)
5144                                 goto slow_path;
5145
5146                         /* DO NOT update ts_recent here, if checksum fails
5147                          * and timestamp was corrupted part, it will result
5148                          * in a hung connection since we will drop all
5149                          * future packets due to the PAWS test.
5150                          */
5151                 }
5152
5153                 if (len <= tcp_header_len) {
5154                         /* Bulk data transfer: sender */
5155                         if (len == tcp_header_len) {
5156                                 /* Predicted packet is in window by definition.
5157                                  * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5158                                  * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5159                                  */
5160                                 if (tcp_header_len ==
5161                                     (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5162                                     tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5163                                         tcp_store_ts_recent(tp);
5164
5165                                 /* We know that such packets are checksummed
5166                                  * on entry.
5167                                  */
5168                                 tcp_ack(sk, skb, 0);
5169                                 __kfree_skb(skb);
5170                                 tcp_data_snd_check(sk);
5171                                 return;
5172                         } else { /* Header too small */
5173                                 TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5174                                 goto discard;
5175                         }
5176                 } else {
5177                         int eaten = 0;
5178                         int copied_early = 0;
5179                         bool fragstolen = false;
5180
5181                         if (tp->copied_seq == tp->rcv_nxt &&
5182                             len - tcp_header_len <= tp->ucopy.len) {
5183 #ifdef CONFIG_NET_DMA
5184                                 if (tp->ucopy.task == current &&
5185                                     sock_owned_by_user(sk) &&
5186                                     tcp_dma_try_early_copy(sk, skb, tcp_header_len)) {
5187                                         copied_early = 1;
5188                                         eaten = 1;
5189                                 }
5190 #endif
5191                                 if (tp->ucopy.task == current &&
5192                                     sock_owned_by_user(sk) && !copied_early) {
5193                                         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5194
5195                                         if (!tcp_copy_to_iovec(sk, skb, tcp_header_len))
5196                                                 eaten = 1;
5197                                 }
5198                                 if (eaten) {
5199                                         /* Predicted packet is in window by definition.
5200                                          * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5201                                          * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5202                                          */
5203                                         if (tcp_header_len ==
5204                                             (sizeof(struct tcphdr) +
5205                                              TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5206                                             tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5207                                                 tcp_store_ts_recent(tp);
5208
5209                                         tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5210
5211                                         __skb_pull(skb, tcp_header_len);
5212                                         tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
5213                                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPHITSTOUSER);
5214                                 }
5215                                 if (copied_early)
5216                                         tcp_cleanup_rbuf(sk, skb->len);
5217                         }
5218                         if (!eaten) {
5219                                 if (tcp_checksum_complete_user(sk, skb))
5220                                         goto csum_error;
5221
5222                                 if ((int)skb->truesize > sk->sk_forward_alloc)
5223                                         goto step5;
5224
5225                                 /* Predicted packet is in window by definition.
5226                                  * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5227                                  * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5228                                  */
5229                                 if (tcp_header_len ==
5230                                     (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5231                                     tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5232                                         tcp_store_ts_recent(tp);
5233
5234                                 tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5235
5236                                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPHITS);
5237
5238                                 /* Bulk data transfer: receiver */
5239                                 eaten = tcp_queue_rcv(sk, skb, tcp_header_len,
5240                                                       &fragstolen);
5241                         }
5242
5243                         tcp_event_data_recv(sk, skb);
5244
5245                         if (TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq != tp->snd_una) {
5246                                 /* Well, only one small jumplet in fast path... */
5247                                 tcp_ack(sk, skb, FLAG_DATA);
5248                                 tcp_data_snd_check(sk);
5249                                 if (!inet_csk_ack_scheduled(sk))
5250                                         goto no_ack;
5251                         }
5252
5253                         if (!copied_early || tp->rcv_nxt != tp->rcv_wup)
5254                                 __tcp_ack_snd_check(sk, 0);
5255 no_ack:
5256 #ifdef CONFIG_NET_DMA
5257                         if (copied_early)
5258                                 __skb_queue_tail(&sk->sk_async_wait_queue, skb);
5259                         else
5260 #endif
5261                         if (eaten)
5262                                 kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
5263                         sk->sk_data_ready(sk, 0);
5264                         return;
5265                 }
5266         }
5267
5268 slow_path:
5269         if (len < (th->doff << 2) || tcp_checksum_complete_user(sk, skb))
5270                 goto csum_error;
5271
5272         if (!th->ack && !th->rst)
5273                 goto discard;
5274
5275         /*
5276          *      Standard slow path.
5277          */
5278
5279         if (!tcp_validate_incoming(sk, skb, th, 1))
5280                 return;
5281
5282 step5:
5283         if (tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH | FLAG_UPDATE_TS_RECENT) < 0)
5284                 goto discard;
5285
5286         tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5287
5288         /* Process urgent data. */
5289         tcp_urg(sk, skb, th);
5290
5291         /* step 7: process the segment text */
5292         tcp_data_queue(sk, skb);
5293
5294         tcp_data_snd_check(sk);
5295         tcp_ack_snd_check(sk);
5296         return;
5297
5298 csum_error:
5299         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_CSUMERRORS);
5300         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5301
5302 discard:
5303         __kfree_skb(skb);
5304 }
5305 EXPORT_SYMBOL(tcp_rcv_established);
5306
5307 void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
5308 {
5309         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5310         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5311
5312         tcp_set_state(sk, TCP_ESTABLISHED);
5313
5314         if (skb != NULL) {
5315                 icsk->icsk_af_ops->sk_rx_dst_set(sk, skb);
5316                 security_inet_conn_established(sk, skb);
5317         }
5318
5319         /* Make sure socket is routed, for correct metrics.  */
5320         icsk->icsk_af_ops->rebuild_header(sk);
5321
5322         tcp_init_metrics(sk);
5323
5324         tcp_init_congestion_control(sk);
5325
5326         /* Prevent spurious tcp_cwnd_restart() on first data
5327          * packet.
5328          */
5329         tp->lsndtime = tcp_time_stamp;
5330
5331         tcp_init_buffer_space(sk);
5332
5333         if (sock_flag(sk, SOCK_KEEPOPEN))
5334                 inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, keepalive_time_when(tp));
5335
5336         if (!tp->rx_opt.snd_wscale)
5337                 __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd);
5338         else
5339                 tp->pred_flags = 0;
5340
5341         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
5342                 sk->sk_state_change(sk);
5343                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_IO, POLL_OUT);
5344         }
5345 }
5346
5347 static bool tcp_rcv_fastopen_synack(struct sock *sk, struct sk_buff *synack,
5348                                     struct tcp_fastopen_cookie *cookie)
5349 {
5350         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5351         struct sk_buff *data = tp->syn_data ? tcp_write_queue_head(sk) : NULL;
5352         u16 mss = tp->rx_opt.mss_clamp;
5353         bool syn_drop;
5354
5355         if (mss == tp->rx_opt.user_mss) {
5356                 struct tcp_options_received opt;
5357
5358                 /* Get original SYNACK MSS value if user MSS sets mss_clamp */
5359                 tcp_clear_options(&opt);
5360                 opt.user_mss = opt.mss_clamp = 0;
5361                 tcp_parse_options(synack, &opt, 0, NULL);
5362                 mss = opt.mss_clamp;
5363         }
5364
5365         if (!tp->syn_fastopen)  /* Ignore an unsolicited cookie */
5366                 cookie->len = -1;
5367
5368         /* The SYN-ACK neither has cookie nor acknowledges the data. Presumably
5369          * the remote receives only the retransmitted (regular) SYNs: either
5370          * the original SYN-data or the corresponding SYN-ACK is lost.
5371          */
5372         syn_drop = (cookie->len <= 0 && data && tp->total_retrans);
5373
5374         tcp_fastopen_cache_set(sk, mss, cookie, syn_drop);
5375
5376         if (data) { /* Retransmit unacked data in SYN */
5377                 tcp_for_write_queue_from(data, sk) {
5378                         if (data == tcp_send_head(sk) ||
5379                             __tcp_retransmit_skb(sk, data))
5380                                 break;
5381                 }
5382                 tcp_rearm_rto(sk);
5383                 return true;
5384         }
5385         tp->syn_data_acked = tp->syn_data;
5386         return false;
5387 }
5388
5389 static int tcp_rcv_synsent_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5390                                          const struct tcphdr *th, unsigned int len)
5391 {
5392         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5393         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5394         struct tcp_fastopen_cookie foc = { .len = -1 };
5395         int saved_clamp = tp->rx_opt.mss_clamp;
5396
5397         tcp_parse_options(skb, &tp->rx_opt, 0, &foc);
5398         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
5399                 tp->rx_opt.rcv_tsecr -= tp->tsoffset;
5400
5401         if (th->ack) {
5402                 /* rfc793:
5403                  * "If the state is SYN-SENT then
5404                  *    first check the ACK bit
5405                  *      If the ACK bit is set
5406                  *        If SEG.ACK =< ISS, or SEG.ACK > SND.NXT, send
5407                  *        a reset (unless the RST bit is set, if so drop
5408                  *        the segment and return)"
5409                  */
5410                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_una) ||
5411                     after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_nxt))
5412                         goto reset_and_undo;
5413
5414                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
5415                     !between(tp->rx_opt.rcv_tsecr, tp->retrans_stamp,
5416                              tcp_time_stamp)) {
5417                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSACTIVEREJECTED);
5418                         goto reset_and_undo;
5419                 }
5420
5421                 /* Now ACK is acceptable.
5422                  *
5423                  * "If the RST bit is set
5424                  *    If the ACK was acceptable then signal the user "error:
5425                  *    connection reset", drop the segment, enter CLOSED state,
5426                  *    delete TCB, and return."
5427                  */
5428
5429                 if (th->rst) {
5430                         tcp_reset(sk);
5431                         goto discard;
5432                 }
5433
5434                 /* rfc793:
5435                  *   "fifth, if neither of the SYN or RST bits is set then
5436                  *    drop the segment and return."
5437                  *
5438                  *    See note below!
5439                  *                                        --ANK(990513)
5440                  */
5441                 if (!th->syn)
5442                         goto discard_and_undo;
5443
5444                 /* rfc793:
5445                  *   "If the SYN bit is on ...
5446                  *    are acceptable then ...
5447                  *    (our SYN has been ACKed), change the connection
5448                  *    state to ESTABLISHED..."
5449                  */
5450
5451                 TCP_ECN_rcv_synack(tp, th);
5452
5453                 tcp_init_wl(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
5454                 tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH);
5455
5456                 /* Ok.. it's good. Set up sequence numbers and
5457                  * move to established.
5458                  */
5459                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5460                 tp->rcv_wup = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5461
5462                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is
5463                  * never scaled.
5464                  */
5465                 tp->snd_wnd = ntohs(th->window);
5466
5467                 if (!tp->rx_opt.wscale_ok) {
5468                         tp->rx_opt.snd_wscale = tp->rx_opt.rcv_wscale = 0;
5469                         tp->window_clamp = min(tp->window_clamp, 65535U);
5470                 }
5471
5472                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp) {
5473                         tp->rx_opt.tstamp_ok       = 1;
5474                         tp->tcp_header_len =
5475                                 sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5476                         tp->advmss          -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5477                         tcp_store_ts_recent(tp);
5478                 } else {
5479                         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
5480                 }
5481
5482                 if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_fack)
5483                         tcp_enable_fack(tp);
5484
5485                 tcp_mtup_init(sk);
5486                 tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
5487                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5488
5489                 /* Remember, tcp_poll() does not lock socket!
5490                  * Change state from SYN-SENT only after copied_seq
5491                  * is initialized. */
5492                 tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5493
5494                 smp_mb();
5495
5496                 tcp_finish_connect(sk, skb);
5497
5498                 if ((tp->syn_fastopen || tp->syn_data) &&
5499                     tcp_rcv_fastopen_synack(sk, skb, &foc))
5500                         return -1;
5501
5502                 if (sk->sk_write_pending ||
5503                     icsk->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept ||
5504                     icsk->icsk_ack.pingpong) {
5505                         /* Save one ACK. Data will be ready after
5506                          * several ticks, if write_pending is set.
5507                          *
5508                          * It may be deleted, but with this feature tcpdumps
5509                          * look so _wonderfully_ clever, that I was not able
5510                          * to stand against the temptation 8)     --ANK
5511                          */
5512                         inet_csk_schedule_ack(sk);
5513                         icsk->icsk_ack.lrcvtime = tcp_time_stamp;
5514                         tcp_enter_quickack_mode(sk);
5515                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
5516                                                   TCP_DELACK_MAX, TCP_RTO_MAX);
5517
5518 discard:
5519                         __kfree_skb(skb);
5520                         return 0;
5521                 } else {
5522                         tcp_send_ack(sk);
5523                 }
5524                 return -1;
5525         }
5526
5527         /* No ACK in the segment */
5528
5529         if (th->rst) {
5530                 /* rfc793:
5531                  * "If the RST bit is set
5532                  *
5533                  *      Otherwise (no ACK) drop the segment and return."
5534                  */
5535
5536                 goto discard_and_undo;
5537         }
5538
5539         /* PAWS check. */
5540         if (tp->rx_opt.ts_recent_stamp && tp->rx_opt.saw_tstamp &&
5541             tcp_paws_reject(&tp->rx_opt, 0))
5542                 goto discard_and_undo;
5543
5544         if (th->syn) {
5545                 /* We see SYN without ACK. It is attempt of
5546                  * simultaneous connect with crossed SYNs.
5547                  * Particularly, it can be connect to self.
5548                  */
5549                 tcp_set_state(sk, TCP_SYN_RECV);
5550
5551                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp) {
5552                         tp->rx_opt.tstamp_ok = 1;
5553                         tcp_store_ts_recent(tp);
5554                         tp->tcp_header_len =
5555                                 sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5556                 } else {
5557                         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
5558                 }
5559
5560                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5561                 tp->rcv_wup = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5562
5563                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is
5564                  * never scaled.
5565                  */
5566                 tp->snd_wnd    = ntohs(th->window);
5567                 tp->snd_wl1    = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
5568                 tp->max_window = tp->snd_wnd;
5569
5570                 TCP_ECN_rcv_syn(tp, th);
5571
5572                 tcp_mtup_init(sk);
5573                 tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
5574                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5575
5576                 tcp_send_synack(sk);
5577 #if 0
5578                 /* Note, we could accept data and URG from this segment.
5579                  * There are no obstacles to make this (except that we must
5580                  * either change tcp_recvmsg() to prevent it from returning data
5581                  * before 3WHS completes per RFC793, or employ TCP Fast Open).
5582                  *
5583                  * However, if we ignore data in ACKless segments sometimes,
5584                  * we have no reasons to accept it sometimes.
5585                  * Also, seems the code doing it in step6 of tcp_rcv_state_process
5586                  * is not flawless. So, discard packet for sanity.
5587                  * Uncomment this return to process the data.
5588                  */
5589                 return -1;
5590 #else
5591                 goto discard;
5592 #endif
5593         }
5594         /* "fifth, if neither of the SYN or RST bits is set then
5595          * drop the segment and return."
5596          */
5597
5598 discard_and_undo:
5599         tcp_clear_options(&tp->rx_opt);
5600         tp->rx_opt.mss_clamp = saved_clamp;
5601         goto discard;
5602
5603 reset_and_undo:
5604         tcp_clear_options(&tp->rx_opt);
5605         tp->rx_opt.mss_clamp = saved_clamp;
5606         return 1;
5607 }
5608
5609 /*
5610  *      This function implements the receiving procedure of RFC 793 for
5611  *      all states except ESTABLISHED and TIME_WAIT.
5612  *      It's called from both tcp_v4_rcv and tcp_v6_rcv and should be
5613  *      address independent.
5614  */
5615
5616 int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5617                           const struct tcphdr *th, unsigned int len)
5618 {
5619         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5620         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5621         struct request_sock *req;
5622         int queued = 0;
5623         bool acceptable;
5624
5625         tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5626
5627         switch (sk->sk_state) {
5628         case TCP_CLOSE:
5629                 goto discard;
5630
5631         case TCP_LISTEN:
5632                 if (th->ack)
5633                         return 1;
5634
5635                 if (th->rst)
5636                         goto discard;
5637
5638                 if (th->syn) {
5639                         if (th->fin)
5640                                 goto discard;
5641                         if (icsk->icsk_af_ops->conn_request(sk, skb) < 0)
5642                                 return 1;
5643
5644                         /* Now we have several options: In theory there is
5645                          * nothing else in the frame. KA9Q has an option to
5646                          * send data with the syn, BSD accepts data with the
5647                          * syn up to the [to be] advertised window and
5648                          * Solaris 2.1 gives you a protocol error. For now
5649                          * we just ignore it, that fits the spec precisely
5650                          * and avoids incompatibilities. It would be nice in
5651                          * future to drop through and process the data.
5652                          *
5653                          * Now that TTCP is starting to be used we ought to
5654                          * queue this data.
5655                          * But, this leaves one open to an easy denial of
5656                          * service attack, and SYN cookies can't defend
5657                          * against this problem. So, we drop the data
5658                          * in the interest of security over speed unless
5659                          * it's still in use.
5660                          */
5661                         kfree_skb(skb);
5662                         return 0;
5663                 }
5664                 goto discard;
5665
5666         case TCP_SYN_SENT:
5667                 queued = tcp_rcv_synsent_state_process(sk, skb, th, len);
5668                 if (queued >= 0)
5669                         return queued;
5670
5671                 /* Do step6 onward by hand. */
5672                 tcp_urg(sk, skb, th);
5673                 __kfree_skb(skb);
5674                 tcp_data_snd_check(sk);
5675                 return 0;
5676         }
5677
5678         req = tp->fastopen_rsk;
5679         if (req != NULL) {
5680                 WARN_ON_ONCE(sk->sk_state != TCP_SYN_RECV &&
5681                     sk->sk_state != TCP_FIN_WAIT1);
5682
5683                 if (tcp_check_req(sk, skb, req, NULL, true) == NULL)
5684                         goto discard;
5685         }
5686
5687         if (!th->ack && !th->rst)
5688                 goto discard;
5689
5690         if (!tcp_validate_incoming(sk, skb, th, 0))
5691                 return 0;
5692
5693         /* step 5: check the ACK field */
5694         acceptable = tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH |
5695                                       FLAG_UPDATE_TS_RECENT) > 0;
5696
5697         switch (sk->sk_state) {
5698         case TCP_SYN_RECV:
5699                 if (!acceptable)
5700                         return 1;
5701
5702                 /* Once we leave TCP_SYN_RECV, we no longer need req
5703                  * so release it.
5704                  */
5705                 if (req) {
5706                         tp->total_retrans = req->num_retrans;
5707                         reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
5708                 } else {
5709                         /* Make sure socket is routed, for correct metrics. */
5710                         icsk->icsk_af_ops->rebuild_header(sk);
5711                         tcp_init_congestion_control(sk);
5712
5713                         tcp_mtup_init(sk);
5714                         tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5715                         tcp_init_buffer_space(sk);
5716                 }
5717                 smp_mb();
5718                 tcp_set_state(sk, TCP_ESTABLISHED);
5719                 sk->sk_state_change(sk);
5720
5721                 /* Note, that this wakeup is only for marginal crossed SYN case.
5722                  * Passively open sockets are not waked up, because
5723                  * sk->sk_sleep == NULL and sk->sk_socket == NULL.
5724                  */
5725                 if (sk->sk_socket)
5726                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_IO, POLL_OUT);
5727
5728                 tp->snd_una = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
5729                 tp->snd_wnd = ntohs(th->window) << tp->rx_opt.snd_wscale;
5730                 tcp_init_wl(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
5731                 tcp_synack_rtt_meas(sk, req);
5732
5733                 if (tp->rx_opt.tstamp_ok)
5734                         tp->advmss -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5735
5736                 if (req) {
5737                         /* Re-arm the timer because data may have been sent out.
5738                          * This is similar to the regular data transmission case
5739                          * when new data has just been ack'ed.
5740                          *
5741                          * (TFO) - we could try to be more aggressive and
5742                          * retransmitting any data sooner based on when they
5743                          * are sent out.
5744                          */
5745                         tcp_rearm_rto(sk);
5746                 } else
5747                         tcp_init_metrics(sk);
5748
5749                 /* Prevent spurious tcp_cwnd_restart() on first data packet */
5750                 tp->lsndtime = tcp_time_stamp;
5751
5752                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5753                 tcp_fast_path_on(tp);
5754                 break;
5755
5756         case TCP_FIN_WAIT1: {
5757                 struct dst_entry *dst;
5758                 int tmo;
5759
5760                 /* If we enter the TCP_FIN_WAIT1 state and we are a
5761                  * Fast Open socket and this is the first acceptable
5762                  * ACK we have received, this would have acknowledged
5763                  * our SYNACK so stop the SYNACK timer.
5764                  */
5765                 if (req != NULL) {
5766                         /* Return RST if ack_seq is invalid.
5767                          * Note that RFC793 only says to generate a
5768                          * DUPACK for it but for TCP Fast Open it seems
5769                          * better to treat this case like TCP_SYN_RECV
5770                          * above.
5771                          */
5772                         if (!acceptable)
5773                                 return 1;
5774                         /* We no longer need the request sock. */
5775                         reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
5776                         tcp_rearm_rto(sk);
5777                 }
5778                 if (tp->snd_una != tp->write_seq)
5779                         break;
5780
5781                 tcp_set_state(sk, TCP_FIN_WAIT2);
5782                 sk->sk_shutdown |= SEND_SHUTDOWN;
5783
5784                 dst = __sk_dst_get(sk);
5785                 if (dst)
5786                         dst_confirm(dst);
5787
5788                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
5789                         /* Wake up lingering close() */
5790                         sk->sk_state_change(sk);
5791                         break;
5792                 }
5793
5794                 if (tp->linger2 < 0 ||
5795                     (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
5796                      after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - th->fin, tp->rcv_nxt))) {
5797                         tcp_done(sk);
5798                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
5799                         return 1;
5800                 }
5801
5802                 tmo = tcp_fin_time(sk);
5803                 if (tmo > TCP_TIMEWAIT_LEN) {
5804                         inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, tmo - TCP_TIMEWAIT_LEN);
5805                 } else if (th->fin || sock_owned_by_user(sk)) {
5806                         /* Bad case. We could lose such FIN otherwise.
5807                          * It is not a big problem, but it looks confusing
5808                          * and not so rare event. We still can lose it now,
5809                          * if it spins in bh_lock_sock(), but it is really
5810                          * marginal case.
5811                          */
5812                         inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, tmo);
5813                 } else {
5814                         tcp_time_wait(sk, TCP_FIN_WAIT2, tmo);
5815                         goto discard;
5816                 }
5817                 break;
5818         }
5819
5820         case TCP_CLOSING:
5821                 if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
5822                         tcp_time_wait(sk, TCP_TIME_WAIT, 0);
5823                         goto discard;
5824                 }
5825                 break;
5826
5827         case TCP_LAST_ACK:
5828                 if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
5829                         tcp_update_metrics(sk);
5830                         tcp_done(sk);
5831                         goto discard;
5832                 }
5833                 break;
5834         }
5835
5836         /* step 6: check the URG bit */
5837         tcp_urg(sk, skb, th);
5838
5839         /* step 7: process the segment text */
5840         switch (sk->sk_state) {
5841         case TCP_CLOSE_WAIT:
5842         case TCP_CLOSING:
5843         case TCP_LAST_ACK:
5844                 if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt))
5845                         break;
5846         case TCP_FIN_WAIT1:
5847         case TCP_FIN_WAIT2:
5848                 /* RFC 793 says to queue data in these states,
5849                  * RFC 1122 says we MUST send a reset.
5850                  * BSD 4.4 also does reset.
5851                  */
5852                 if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
5853                         if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
5854                             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - th->fin, tp->rcv_nxt)) {
5855                                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
5856                                 tcp_reset(sk);
5857                                 return 1;
5858                         }
5859                 }
5860                 /* Fall through */
5861         case TCP_ESTABLISHED:
5862                 tcp_data_queue(sk, skb);
5863                 queued = 1;
5864                 break;
5865         }
5866
5867         /* tcp_data could move socket to TIME-WAIT */
5868         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
5869                 tcp_data_snd_check(sk);
5870                 tcp_ack_snd_check(sk);
5871         }
5872
5873         if (!queued) {
5874 discard:
5875                 __kfree_skb(skb);
5876         }
5877         return 0;
5878 }
5879 EXPORT_SYMBOL(tcp_rcv_state_process);