Merge remote-tracking branch 'lsk/v3.10/topic/mm' into linux-linaro-lsk
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / 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_fixup_sndbuf(struct sock *sk)
271 {
272         int sndmem = SKB_TRUESIZE(tcp_sk(sk)->rx_opt.mss_clamp + MAX_TCP_HEADER);
273
274         sndmem *= TCP_INIT_CWND;
275         if (sk->sk_sndbuf < sndmem)
276                 sk->sk_sndbuf = min(sndmem, sysctl_tcp_wmem[2]);
277 }
278
279 /* 2. Tuning advertised window (window_clamp, rcv_ssthresh)
280  *
281  * All tcp_full_space() is split to two parts: "network" buffer, allocated
282  * forward and advertised in receiver window (tp->rcv_wnd) and
283  * "application buffer", required to isolate scheduling/application
284  * latencies from network.
285  * window_clamp is maximal advertised window. It can be less than
286  * tcp_full_space(), in this case tcp_full_space() - window_clamp
287  * is reserved for "application" buffer. The less window_clamp is
288  * the smoother our behaviour from viewpoint of network, but the lower
289  * throughput and the higher sensitivity of the connection to losses. 8)
290  *
291  * rcv_ssthresh is more strict window_clamp used at "slow start"
292  * phase to predict further behaviour of this connection.
293  * It is used for two goals:
294  * - to enforce header prediction at sender, even when application
295  *   requires some significant "application buffer". It is check #1.
296  * - to prevent pruning of receive queue because of misprediction
297  *   of receiver window. Check #2.
298  *
299  * The scheme does not work when sender sends good segments opening
300  * window and then starts to feed us spaghetti. But it should work
301  * in common situations. Otherwise, we have to rely on queue collapsing.
302  */
303
304 /* Slow part of check#2. */
305 static int __tcp_grow_window(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
306 {
307         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
308         /* Optimize this! */
309         int truesize = tcp_win_from_space(skb->truesize) >> 1;
310         int window = tcp_win_from_space(sysctl_tcp_rmem[2]) >> 1;
311
312         while (tp->rcv_ssthresh <= window) {
313                 if (truesize <= skb->len)
314                         return 2 * inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss;
315
316                 truesize >>= 1;
317                 window >>= 1;
318         }
319         return 0;
320 }
321
322 static void tcp_grow_window(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
323 {
324         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
325
326         /* Check #1 */
327         if (tp->rcv_ssthresh < tp->window_clamp &&
328             (int)tp->rcv_ssthresh < tcp_space(sk) &&
329             !sk_under_memory_pressure(sk)) {
330                 int incr;
331
332                 /* Check #2. Increase window, if skb with such overhead
333                  * will fit to rcvbuf in future.
334                  */
335                 if (tcp_win_from_space(skb->truesize) <= skb->len)
336                         incr = 2 * tp->advmss;
337                 else
338                         incr = __tcp_grow_window(sk, skb);
339
340                 if (incr) {
341                         incr = max_t(int, incr, 2 * skb->len);
342                         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh + incr,
343                                                tp->window_clamp);
344                         inet_csk(sk)->icsk_ack.quick |= 1;
345                 }
346         }
347 }
348
349 /* 3. Tuning rcvbuf, when connection enters established state. */
350
351 static void tcp_fixup_rcvbuf(struct sock *sk)
352 {
353         u32 mss = tcp_sk(sk)->advmss;
354         u32 icwnd = TCP_DEFAULT_INIT_RCVWND;
355         int rcvmem;
356
357         /* Limit to 10 segments if mss <= 1460,
358          * or 14600/mss segments, with a minimum of two segments.
359          */
360         if (mss > 1460)
361                 icwnd = max_t(u32, (1460 * TCP_DEFAULT_INIT_RCVWND) / mss, 2);
362
363         rcvmem = SKB_TRUESIZE(mss + MAX_TCP_HEADER);
364         while (tcp_win_from_space(rcvmem) < mss)
365                 rcvmem += 128;
366
367         rcvmem *= icwnd;
368
369         if (sk->sk_rcvbuf < rcvmem)
370                 sk->sk_rcvbuf = min(rcvmem, sysctl_tcp_rmem[2]);
371 }
372
373 /* 4. Try to fixup all. It is made immediately after connection enters
374  *    established state.
375  */
376 void tcp_init_buffer_space(struct sock *sk)
377 {
378         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
379         int maxwin;
380
381         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK))
382                 tcp_fixup_rcvbuf(sk);
383         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK))
384                 tcp_fixup_sndbuf(sk);
385
386         tp->rcvq_space.space = tp->rcv_wnd;
387
388         maxwin = tcp_full_space(sk);
389
390         if (tp->window_clamp >= maxwin) {
391                 tp->window_clamp = maxwin;
392
393                 if (sysctl_tcp_app_win && maxwin > 4 * tp->advmss)
394                         tp->window_clamp = max(maxwin -
395                                                (maxwin >> sysctl_tcp_app_win),
396                                                4 * tp->advmss);
397         }
398
399         /* Force reservation of one segment. */
400         if (sysctl_tcp_app_win &&
401             tp->window_clamp > 2 * tp->advmss &&
402             tp->window_clamp + tp->advmss > maxwin)
403                 tp->window_clamp = max(2 * tp->advmss, maxwin - tp->advmss);
404
405         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, tp->window_clamp);
406         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
407 }
408
409 /* 5. Recalculate window clamp after socket hit its memory bounds. */
410 static void tcp_clamp_window(struct sock *sk)
411 {
412         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
413         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
414
415         icsk->icsk_ack.quick = 0;
416
417         if (sk->sk_rcvbuf < sysctl_tcp_rmem[2] &&
418             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK) &&
419             !sk_under_memory_pressure(sk) &&
420             sk_memory_allocated(sk) < sk_prot_mem_limits(sk, 0)) {
421                 sk->sk_rcvbuf = min(atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc),
422                                     sysctl_tcp_rmem[2]);
423         }
424         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk->sk_rcvbuf)
425                 tp->rcv_ssthresh = min(tp->window_clamp, 2U * tp->advmss);
426 }
427
428 /* Initialize RCV_MSS value.
429  * RCV_MSS is an our guess about MSS used by the peer.
430  * We haven't any direct information about the MSS.
431  * It's better to underestimate the RCV_MSS rather than overestimate.
432  * Overestimations make us ACKing less frequently than needed.
433  * Underestimations are more easy to detect and fix by tcp_measure_rcv_mss().
434  */
435 void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk)
436 {
437         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
438         unsigned int hint = min_t(unsigned int, tp->advmss, tp->mss_cache);
439
440         hint = min(hint, tp->rcv_wnd / 2);
441         hint = min(hint, TCP_MSS_DEFAULT);
442         hint = max(hint, TCP_MIN_MSS);
443
444         inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss = hint;
445 }
446 EXPORT_SYMBOL(tcp_initialize_rcv_mss);
447
448 /* Receiver "autotuning" code.
449  *
450  * The algorithm for RTT estimation w/o timestamps is based on
451  * Dynamic Right-Sizing (DRS) by Wu Feng and Mike Fisk of LANL.
452  * <http://public.lanl.gov/radiant/pubs.html#DRS>
453  *
454  * More detail on this code can be found at
455  * <http://staff.psc.edu/jheffner/>,
456  * though this reference is out of date.  A new paper
457  * is pending.
458  */
459 static void tcp_rcv_rtt_update(struct tcp_sock *tp, u32 sample, int win_dep)
460 {
461         u32 new_sample = tp->rcv_rtt_est.rtt;
462         long m = sample;
463
464         if (m == 0)
465                 m = 1;
466
467         if (new_sample != 0) {
468                 /* If we sample in larger samples in the non-timestamp
469                  * case, we could grossly overestimate the RTT especially
470                  * with chatty applications or bulk transfer apps which
471                  * are stalled on filesystem I/O.
472                  *
473                  * Also, since we are only going for a minimum in the
474                  * non-timestamp case, we do not smooth things out
475                  * else with timestamps disabled convergence takes too
476                  * long.
477                  */
478                 if (!win_dep) {
479                         m -= (new_sample >> 3);
480                         new_sample += m;
481                 } else {
482                         m <<= 3;
483                         if (m < new_sample)
484                                 new_sample = m;
485                 }
486         } else {
487                 /* No previous measure. */
488                 new_sample = m << 3;
489         }
490
491         if (tp->rcv_rtt_est.rtt != new_sample)
492                 tp->rcv_rtt_est.rtt = new_sample;
493 }
494
495 static inline void tcp_rcv_rtt_measure(struct tcp_sock *tp)
496 {
497         if (tp->rcv_rtt_est.time == 0)
498                 goto new_measure;
499         if (before(tp->rcv_nxt, tp->rcv_rtt_est.seq))
500                 return;
501         tcp_rcv_rtt_update(tp, tcp_time_stamp - tp->rcv_rtt_est.time, 1);
502
503 new_measure:
504         tp->rcv_rtt_est.seq = tp->rcv_nxt + tp->rcv_wnd;
505         tp->rcv_rtt_est.time = tcp_time_stamp;
506 }
507
508 static inline void tcp_rcv_rtt_measure_ts(struct sock *sk,
509                                           const struct sk_buff *skb)
510 {
511         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
512         if (tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
513             (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq -
514              TCP_SKB_CB(skb)->seq >= inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss))
515                 tcp_rcv_rtt_update(tp, tcp_time_stamp - tp->rx_opt.rcv_tsecr, 0);
516 }
517
518 /*
519  * This function should be called every time data is copied to user space.
520  * It calculates the appropriate TCP receive buffer space.
521  */
522 void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk)
523 {
524         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
525         int time;
526         int space;
527
528         if (tp->rcvq_space.time == 0)
529                 goto new_measure;
530
531         time = tcp_time_stamp - tp->rcvq_space.time;
532         if (time < (tp->rcv_rtt_est.rtt >> 3) || tp->rcv_rtt_est.rtt == 0)
533                 return;
534
535         space = 2 * (tp->copied_seq - tp->rcvq_space.seq);
536
537         space = max(tp->rcvq_space.space, space);
538
539         if (tp->rcvq_space.space != space) {
540                 int rcvmem;
541
542                 tp->rcvq_space.space = space;
543
544                 if (sysctl_tcp_moderate_rcvbuf &&
545                     !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
546                         int new_clamp = space;
547
548                         /* Receive space grows, normalize in order to
549                          * take into account packet headers and sk_buff
550                          * structure overhead.
551                          */
552                         space /= tp->advmss;
553                         if (!space)
554                                 space = 1;
555                         rcvmem = SKB_TRUESIZE(tp->advmss + MAX_TCP_HEADER);
556                         while (tcp_win_from_space(rcvmem) < tp->advmss)
557                                 rcvmem += 128;
558                         space *= rcvmem;
559                         space = min(space, sysctl_tcp_rmem[2]);
560                         if (space > sk->sk_rcvbuf) {
561                                 sk->sk_rcvbuf = space;
562
563                                 /* Make the window clamp follow along.  */
564                                 tp->window_clamp = new_clamp;
565                         }
566                 }
567         }
568
569 new_measure:
570         tp->rcvq_space.seq = tp->copied_seq;
571         tp->rcvq_space.time = tcp_time_stamp;
572 }
573
574 /* There is something which you must keep in mind when you analyze the
575  * behavior of the tp->ato delayed ack timeout interval.  When a
576  * connection starts up, we want to ack as quickly as possible.  The
577  * problem is that "good" TCP's do slow start at the beginning of data
578  * transmission.  The means that until we send the first few ACK's the
579  * sender will sit on his end and only queue most of his data, because
580  * he can only send snd_cwnd unacked packets at any given time.  For
581  * each ACK we send, he increments snd_cwnd and transmits more of his
582  * queue.  -DaveM
583  */
584 static void tcp_event_data_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
585 {
586         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
587         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
588         u32 now;
589
590         inet_csk_schedule_ack(sk);
591
592         tcp_measure_rcv_mss(sk, skb);
593
594         tcp_rcv_rtt_measure(tp);
595
596         now = tcp_time_stamp;
597
598         if (!icsk->icsk_ack.ato) {
599                 /* The _first_ data packet received, initialize
600                  * delayed ACK engine.
601                  */
602                 tcp_incr_quickack(sk);
603                 icsk->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
604         } else {
605                 int m = now - icsk->icsk_ack.lrcvtime;
606
607                 if (m <= TCP_ATO_MIN / 2) {
608                         /* The fastest case is the first. */
609                         icsk->icsk_ack.ato = (icsk->icsk_ack.ato >> 1) + TCP_ATO_MIN / 2;
610                 } else if (m < icsk->icsk_ack.ato) {
611                         icsk->icsk_ack.ato = (icsk->icsk_ack.ato >> 1) + m;
612                         if (icsk->icsk_ack.ato > icsk->icsk_rto)
613                                 icsk->icsk_ack.ato = icsk->icsk_rto;
614                 } else if (m > icsk->icsk_rto) {
615                         /* Too long gap. Apparently sender failed to
616                          * restart window, so that we send ACKs quickly.
617                          */
618                         tcp_incr_quickack(sk);
619                         sk_mem_reclaim(sk);
620                 }
621         }
622         icsk->icsk_ack.lrcvtime = now;
623
624         TCP_ECN_check_ce(tp, skb);
625
626         if (skb->len >= 128)
627                 tcp_grow_window(sk, skb);
628 }
629
630 /* Called to compute a smoothed rtt estimate. The data fed to this
631  * routine either comes from timestamps, or from segments that were
632  * known _not_ to have been retransmitted [see Karn/Partridge
633  * Proceedings SIGCOMM 87]. The algorithm is from the SIGCOMM 88
634  * piece by Van Jacobson.
635  * NOTE: the next three routines used to be one big routine.
636  * To save cycles in the RFC 1323 implementation it was better to break
637  * it up into three procedures. -- erics
638  */
639 static void tcp_rtt_estimator(struct sock *sk, const __u32 mrtt)
640 {
641         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
642         long m = mrtt; /* RTT */
643
644         /*      The following amusing code comes from Jacobson's
645          *      article in SIGCOMM '88.  Note that rtt and mdev
646          *      are scaled versions of rtt and mean deviation.
647          *      This is designed to be as fast as possible
648          *      m stands for "measurement".
649          *
650          *      On a 1990 paper the rto value is changed to:
651          *      RTO = rtt + 4 * mdev
652          *
653          * Funny. This algorithm seems to be very broken.
654          * These formulae increase RTO, when it should be decreased, increase
655          * too slowly, when it should be increased quickly, decrease too quickly
656          * etc. I guess in BSD RTO takes ONE value, so that it is absolutely
657          * does not matter how to _calculate_ it. Seems, it was trap
658          * that VJ failed to avoid. 8)
659          */
660         if (m == 0)
661                 m = 1;
662         if (tp->srtt != 0) {
663                 m -= (tp->srtt >> 3);   /* m is now error in rtt est */
664                 tp->srtt += m;          /* rtt = 7/8 rtt + 1/8 new */
665                 if (m < 0) {
666                         m = -m;         /* m is now abs(error) */
667                         m -= (tp->mdev >> 2);   /* similar update on mdev */
668                         /* This is similar to one of Eifel findings.
669                          * Eifel blocks mdev updates when rtt decreases.
670                          * This solution is a bit different: we use finer gain
671                          * for mdev in this case (alpha*beta).
672                          * Like Eifel it also prevents growth of rto,
673                          * but also it limits too fast rto decreases,
674                          * happening in pure Eifel.
675                          */
676                         if (m > 0)
677                                 m >>= 3;
678                 } else {
679                         m -= (tp->mdev >> 2);   /* similar update on mdev */
680                 }
681                 tp->mdev += m;          /* mdev = 3/4 mdev + 1/4 new */
682                 if (tp->mdev > tp->mdev_max) {
683                         tp->mdev_max = tp->mdev;
684                         if (tp->mdev_max > tp->rttvar)
685                                 tp->rttvar = tp->mdev_max;
686                 }
687                 if (after(tp->snd_una, tp->rtt_seq)) {
688                         if (tp->mdev_max < tp->rttvar)
689                                 tp->rttvar -= (tp->rttvar - tp->mdev_max) >> 2;
690                         tp->rtt_seq = tp->snd_nxt;
691                         tp->mdev_max = tcp_rto_min(sk);
692                 }
693         } else {
694                 /* no previous measure. */
695                 tp->srtt = m << 3;      /* take the measured time to be rtt */
696                 tp->mdev = m << 1;      /* make sure rto = 3*rtt */
697                 tp->mdev_max = tp->rttvar = max(tp->mdev, tcp_rto_min(sk));
698                 tp->rtt_seq = tp->snd_nxt;
699         }
700 }
701
702 /* Set the sk_pacing_rate to allow proper sizing of TSO packets.
703  * Note: TCP stack does not yet implement pacing.
704  * FQ packet scheduler can be used to implement cheap but effective
705  * TCP pacing, to smooth the burst on large writes when packets
706  * in flight is significantly lower than cwnd (or rwin)
707  */
708 static void tcp_update_pacing_rate(struct sock *sk)
709 {
710         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
711         u64 rate;
712
713         /* set sk_pacing_rate to 200 % of current rate (mss * cwnd / srtt) */
714         rate = (u64)tp->mss_cache * 2 * (HZ << 3);
715
716         rate *= max(tp->snd_cwnd, tp->packets_out);
717
718         /* Correction for small srtt : minimum srtt being 8 (1 jiffy << 3),
719          * be conservative and assume srtt = 1 (125 us instead of 1.25 ms)
720          * We probably need usec resolution in the future.
721          * Note: This also takes care of possible srtt=0 case,
722          * when tcp_rtt_estimator() was not yet called.
723          */
724         if (tp->srtt > 8 + 2)
725                 do_div(rate, tp->srtt);
726
727         sk->sk_pacing_rate = min_t(u64, rate, ~0U);
728 }
729
730 /* Calculate rto without backoff.  This is the second half of Van Jacobson's
731  * routine referred to above.
732  */
733 void tcp_set_rto(struct sock *sk)
734 {
735         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
736         /* Old crap is replaced with new one. 8)
737          *
738          * More seriously:
739          * 1. If rtt variance happened to be less 50msec, it is hallucination.
740          *    It cannot be less due to utterly erratic ACK generation made
741          *    at least by solaris and freebsd. "Erratic ACKs" has _nothing_
742          *    to do with delayed acks, because at cwnd>2 true delack timeout
743          *    is invisible. Actually, Linux-2.4 also generates erratic
744          *    ACKs in some circumstances.
745          */
746         inet_csk(sk)->icsk_rto = __tcp_set_rto(tp);
747
748         /* 2. Fixups made earlier cannot be right.
749          *    If we do not estimate RTO correctly without them,
750          *    all the algo is pure shit and should be replaced
751          *    with correct one. It is exactly, which we pretend to do.
752          */
753
754         /* NOTE: clamping at TCP_RTO_MIN is not required, current algo
755          * guarantees that rto is higher.
756          */
757         tcp_bound_rto(sk);
758 }
759
760 __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst)
761 {
762         __u32 cwnd = (dst ? dst_metric(dst, RTAX_INITCWND) : 0);
763
764         if (!cwnd)
765                 cwnd = TCP_INIT_CWND;
766         return min_t(__u32, cwnd, tp->snd_cwnd_clamp);
767 }
768
769 /*
770  * Packet counting of FACK is based on in-order assumptions, therefore TCP
771  * disables it when reordering is detected
772  */
773 void tcp_disable_fack(struct tcp_sock *tp)
774 {
775         /* RFC3517 uses different metric in lost marker => reset on change */
776         if (tcp_is_fack(tp))
777                 tp->lost_skb_hint = NULL;
778         tp->rx_opt.sack_ok &= ~TCP_FACK_ENABLED;
779 }
780
781 /* Take a notice that peer is sending D-SACKs */
782 static void tcp_dsack_seen(struct tcp_sock *tp)
783 {
784         tp->rx_opt.sack_ok |= TCP_DSACK_SEEN;
785 }
786
787 static void tcp_update_reordering(struct sock *sk, const int metric,
788                                   const int ts)
789 {
790         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
791         if (metric > tp->reordering) {
792                 int mib_idx;
793
794                 tp->reordering = min(TCP_MAX_REORDERING, metric);
795
796                 /* This exciting event is worth to be remembered. 8) */
797                 if (ts)
798                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPTSREORDER;
799                 else if (tcp_is_reno(tp))
800                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENOREORDER;
801                 else if (tcp_is_fack(tp))
802                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPFACKREORDER;
803                 else
804                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKREORDER;
805
806                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
807 #if FASTRETRANS_DEBUG > 1
808                 pr_debug("Disorder%d %d %u f%u s%u rr%d\n",
809                          tp->rx_opt.sack_ok, inet_csk(sk)->icsk_ca_state,
810                          tp->reordering,
811                          tp->fackets_out,
812                          tp->sacked_out,
813                          tp->undo_marker ? tp->undo_retrans : 0);
814 #endif
815                 tcp_disable_fack(tp);
816         }
817
818         if (metric > 0)
819                 tcp_disable_early_retrans(tp);
820 }
821
822 /* This must be called before lost_out is incremented */
823 static void tcp_verify_retransmit_hint(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
824 {
825         if ((tp->retransmit_skb_hint == NULL) ||
826             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq,
827                    TCP_SKB_CB(tp->retransmit_skb_hint)->seq))
828                 tp->retransmit_skb_hint = skb;
829
830         if (!tp->lost_out ||
831             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->retransmit_high))
832                 tp->retransmit_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
833 }
834
835 static void tcp_skb_mark_lost(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
836 {
837         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_ACKED))) {
838                 tcp_verify_retransmit_hint(tp, skb);
839
840                 tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
841                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
842         }
843 }
844
845 static void tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(struct tcp_sock *tp,
846                                             struct sk_buff *skb)
847 {
848         tcp_verify_retransmit_hint(tp, skb);
849
850         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_ACKED))) {
851                 tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
852                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
853         }
854 }
855
856 /* This procedure tags the retransmission queue when SACKs arrive.
857  *
858  * We have three tag bits: SACKED(S), RETRANS(R) and LOST(L).
859  * Packets in queue with these bits set are counted in variables
860  * sacked_out, retrans_out and lost_out, correspondingly.
861  *
862  * Valid combinations are:
863  * Tag  InFlight        Description
864  * 0    1               - orig segment is in flight.
865  * S    0               - nothing flies, orig reached receiver.
866  * L    0               - nothing flies, orig lost by net.
867  * R    2               - both orig and retransmit are in flight.
868  * L|R  1               - orig is lost, retransmit is in flight.
869  * S|R  1               - orig reached receiver, retrans is still in flight.
870  * (L|S|R is logically valid, it could occur when L|R is sacked,
871  *  but it is equivalent to plain S and code short-curcuits it to S.
872  *  L|S is logically invalid, it would mean -1 packet in flight 8))
873  *
874  * These 6 states form finite state machine, controlled by the following events:
875  * 1. New ACK (+SACK) arrives. (tcp_sacktag_write_queue())
876  * 2. Retransmission. (tcp_retransmit_skb(), tcp_xmit_retransmit_queue())
877  * 3. Loss detection event of two flavors:
878  *      A. Scoreboard estimator decided the packet is lost.
879  *         A'. Reno "three dupacks" marks head of queue lost.
880  *         A''. Its FACK modification, head until snd.fack is lost.
881  *      B. SACK arrives sacking SND.NXT at the moment, when the
882  *         segment was retransmitted.
883  * 4. D-SACK added new rule: D-SACK changes any tag to S.
884  *
885  * It is pleasant to note, that state diagram turns out to be commutative,
886  * so that we are allowed not to be bothered by order of our actions,
887  * when multiple events arrive simultaneously. (see the function below).
888  *
889  * Reordering detection.
890  * --------------------
891  * Reordering metric is maximal distance, which a packet can be displaced
892  * in packet stream. With SACKs we can estimate it:
893  *
894  * 1. SACK fills old hole and the corresponding segment was not
895  *    ever retransmitted -> reordering. Alas, we cannot use it
896  *    when segment was retransmitted.
897  * 2. The last flaw is solved with D-SACK. D-SACK arrives
898  *    for retransmitted and already SACKed segment -> reordering..
899  * Both of these heuristics are not used in Loss state, when we cannot
900  * account for retransmits accurately.
901  *
902  * SACK block validation.
903  * ----------------------
904  *
905  * SACK block range validation checks that the received SACK block fits to
906  * the expected sequence limits, i.e., it is between SND.UNA and SND.NXT.
907  * Note that SND.UNA is not included to the range though being valid because
908  * it means that the receiver is rather inconsistent with itself reporting
909  * SACK reneging when it should advance SND.UNA. Such SACK block this is
910  * perfectly valid, however, in light of RFC2018 which explicitly states
911  * that "SACK block MUST reflect the newest segment.  Even if the newest
912  * segment is going to be discarded ...", not that it looks very clever
913  * in case of head skb. Due to potentional receiver driven attacks, we
914  * choose to avoid immediate execution of a walk in write queue due to
915  * reneging and defer head skb's loss recovery to standard loss recovery
916  * procedure that will eventually trigger (nothing forbids us doing this).
917  *
918  * Implements also blockage to start_seq wrap-around. Problem lies in the
919  * fact that though start_seq (s) is before end_seq (i.e., not reversed),
920  * there's no guarantee that it will be before snd_nxt (n). The problem
921  * happens when start_seq resides between end_seq wrap (e_w) and snd_nxt
922  * wrap (s_w):
923  *
924  *         <- outs wnd ->                          <- wrapzone ->
925  *         u     e      n                         u_w   e_w  s n_w
926  *         |     |      |                          |     |   |  |
927  * |<------------+------+----- TCP seqno space --------------+---------->|
928  * ...-- <2^31 ->|                                           |<--------...
929  * ...---- >2^31 ------>|                                    |<--------...
930  *
931  * Current code wouldn't be vulnerable but it's better still to discard such
932  * crazy SACK blocks. Doing this check for start_seq alone closes somewhat
933  * similar case (end_seq after snd_nxt wrap) as earlier reversed check in
934  * snd_nxt wrap -> snd_una region will then become "well defined", i.e.,
935  * equal to the ideal case (infinite seqno space without wrap caused issues).
936  *
937  * With D-SACK the lower bound is extended to cover sequence space below
938  * SND.UNA down to undo_marker, which is the last point of interest. Yet
939  * again, D-SACK block must not to go across snd_una (for the same reason as
940  * for the normal SACK blocks, explained above). But there all simplicity
941  * ends, TCP might receive valid D-SACKs below that. As long as they reside
942  * fully below undo_marker they do not affect behavior in anyway and can
943  * therefore be safely ignored. In rare cases (which are more or less
944  * theoretical ones), the D-SACK will nicely cross that boundary due to skb
945  * fragmentation and packet reordering past skb's retransmission. To consider
946  * them correctly, the acceptable range must be extended even more though
947  * the exact amount is rather hard to quantify. However, tp->max_window can
948  * be used as an exaggerated estimate.
949  */
950 static bool tcp_is_sackblock_valid(struct tcp_sock *tp, bool is_dsack,
951                                    u32 start_seq, u32 end_seq)
952 {
953         /* Too far in future, or reversed (interpretation is ambiguous) */
954         if (after(end_seq, tp->snd_nxt) || !before(start_seq, end_seq))
955                 return false;
956
957         /* Nasty start_seq wrap-around check (see comments above) */
958         if (!before(start_seq, tp->snd_nxt))
959                 return false;
960
961         /* In outstanding window? ...This is valid exit for D-SACKs too.
962          * start_seq == snd_una is non-sensical (see comments above)
963          */
964         if (after(start_seq, tp->snd_una))
965                 return true;
966
967         if (!is_dsack || !tp->undo_marker)
968                 return false;
969
970         /* ...Then it's D-SACK, and must reside below snd_una completely */
971         if (after(end_seq, tp->snd_una))
972                 return false;
973
974         if (!before(start_seq, tp->undo_marker))
975                 return true;
976
977         /* Too old */
978         if (!after(end_seq, tp->undo_marker))
979                 return false;
980
981         /* Undo_marker boundary crossing (overestimates a lot). Known already:
982          *   start_seq < undo_marker and end_seq >= undo_marker.
983          */
984         return !before(start_seq, end_seq - tp->max_window);
985 }
986
987 /* Check for lost retransmit. This superb idea is borrowed from "ratehalving".
988  * Event "B". Later note: FACK people cheated me again 8), we have to account
989  * for reordering! Ugly, but should help.
990  *
991  * Search retransmitted skbs from write_queue that were sent when snd_nxt was
992  * less than what is now known to be received by the other end (derived from
993  * highest SACK block). Also calculate the lowest snd_nxt among the remaining
994  * retransmitted skbs to avoid some costly processing per ACKs.
995  */
996 static void tcp_mark_lost_retrans(struct sock *sk)
997 {
998         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
999         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1000         struct sk_buff *skb;
1001         int cnt = 0;
1002         u32 new_low_seq = tp->snd_nxt;
1003         u32 received_upto = tcp_highest_sack_seq(tp);
1004
1005         if (!tcp_is_fack(tp) || !tp->retrans_out ||
1006             !after(received_upto, tp->lost_retrans_low) ||
1007             icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Recovery)
1008                 return;
1009
1010         tcp_for_write_queue(skb, sk) {
1011                 u32 ack_seq = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
1012
1013                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1014                         break;
1015                 if (cnt == tp->retrans_out)
1016                         break;
1017                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1018                         continue;
1019
1020                 if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS))
1021                         continue;
1022
1023                 /* TODO: We would like to get rid of tcp_is_fack(tp) only
1024                  * constraint here (see above) but figuring out that at
1025                  * least tp->reordering SACK blocks reside between ack_seq
1026                  * and received_upto is not easy task to do cheaply with
1027                  * the available datastructures.
1028                  *
1029                  * Whether FACK should check here for tp->reordering segs
1030                  * in-between one could argue for either way (it would be
1031                  * rather simple to implement as we could count fack_count
1032                  * during the walk and do tp->fackets_out - fack_count).
1033                  */
1034                 if (after(received_upto, ack_seq)) {
1035                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
1036                         tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(skb);
1037
1038                         tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(tp, skb);
1039                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPLOSTRETRANSMIT);
1040                 } else {
1041                         if (before(ack_seq, new_low_seq))
1042                                 new_low_seq = ack_seq;
1043                         cnt += tcp_skb_pcount(skb);
1044                 }
1045         }
1046
1047         if (tp->retrans_out)
1048                 tp->lost_retrans_low = new_low_seq;
1049 }
1050
1051 static bool tcp_check_dsack(struct sock *sk, const struct sk_buff *ack_skb,
1052                             struct tcp_sack_block_wire *sp, int num_sacks,
1053                             u32 prior_snd_una)
1054 {
1055         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1056         u32 start_seq_0 = get_unaligned_be32(&sp[0].start_seq);
1057         u32 end_seq_0 = get_unaligned_be32(&sp[0].end_seq);
1058         bool dup_sack = false;
1059
1060         if (before(start_seq_0, TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq)) {
1061                 dup_sack = true;
1062                 tcp_dsack_seen(tp);
1063                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDSACKRECV);
1064         } else if (num_sacks > 1) {
1065                 u32 end_seq_1 = get_unaligned_be32(&sp[1].end_seq);
1066                 u32 start_seq_1 = get_unaligned_be32(&sp[1].start_seq);
1067
1068                 if (!after(end_seq_0, end_seq_1) &&
1069                     !before(start_seq_0, start_seq_1)) {
1070                         dup_sack = true;
1071                         tcp_dsack_seen(tp);
1072                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
1073                                         LINUX_MIB_TCPDSACKOFORECV);
1074                 }
1075         }
1076
1077         /* D-SACK for already forgotten data... Do dumb counting. */
1078         if (dup_sack && tp->undo_marker && tp->undo_retrans &&
1079             !after(end_seq_0, prior_snd_una) &&
1080             after(end_seq_0, tp->undo_marker))
1081                 tp->undo_retrans--;
1082
1083         return dup_sack;
1084 }
1085
1086 struct tcp_sacktag_state {
1087         int reord;
1088         int fack_count;
1089         int flag;
1090 };
1091
1092 /* Check if skb is fully within the SACK block. In presence of GSO skbs,
1093  * the incoming SACK may not exactly match but we can find smaller MSS
1094  * aligned portion of it that matches. Therefore we might need to fragment
1095  * which may fail and creates some hassle (caller must handle error case
1096  * returns).
1097  *
1098  * FIXME: this could be merged to shift decision code
1099  */
1100 static int tcp_match_skb_to_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1101                                   u32 start_seq, u32 end_seq)
1102 {
1103         int err;
1104         bool in_sack;
1105         unsigned int pkt_len;
1106         unsigned int mss;
1107
1108         in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq) &&
1109                   !before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
1110
1111         if (tcp_skb_pcount(skb) > 1 && !in_sack &&
1112             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start_seq)) {
1113                 mss = tcp_skb_mss(skb);
1114                 in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1115
1116                 if (!in_sack) {
1117                         pkt_len = start_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1118                         if (pkt_len < mss)
1119                                 pkt_len = mss;
1120                 } else {
1121                         pkt_len = end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1122                         if (pkt_len < mss)
1123                                 return -EINVAL;
1124                 }
1125
1126                 /* Round if necessary so that SACKs cover only full MSSes
1127                  * and/or the remaining small portion (if present)
1128                  */
1129                 if (pkt_len > mss) {
1130                         unsigned int new_len = (pkt_len / mss) * mss;
1131                         if (!in_sack && new_len < pkt_len) {
1132                                 new_len += mss;
1133                                 if (new_len > skb->len)
1134                                         return 0;
1135                         }
1136                         pkt_len = new_len;
1137                 }
1138                 err = tcp_fragment(sk, skb, pkt_len, mss);
1139                 if (err < 0)
1140                         return err;
1141         }
1142
1143         return in_sack;
1144 }
1145
1146 /* Mark the given newly-SACKed range as such, adjusting counters and hints. */
1147 static u8 tcp_sacktag_one(struct sock *sk,
1148                           struct tcp_sacktag_state *state, u8 sacked,
1149                           u32 start_seq, u32 end_seq,
1150                           bool dup_sack, int pcount)
1151 {
1152         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1153         int fack_count = state->fack_count;
1154
1155         /* Account D-SACK for retransmitted packet. */
1156         if (dup_sack && (sacked & TCPCB_RETRANS)) {
1157                 if (tp->undo_marker && tp->undo_retrans &&
1158                     after(end_seq, tp->undo_marker))
1159                         tp->undo_retrans--;
1160                 if (sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
1161                         state->reord = min(fack_count, state->reord);
1162         }
1163
1164         /* Nothing to do; acked frame is about to be dropped (was ACKed). */
1165         if (!after(end_seq, tp->snd_una))
1166                 return sacked;
1167
1168         if (!(sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
1169                 if (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1170                         /* If the segment is not tagged as lost,
1171                          * we do not clear RETRANS, believing
1172                          * that retransmission is still in flight.
1173                          */
1174                         if (sacked & TCPCB_LOST) {
1175                                 sacked &= ~(TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_RETRANS);
1176                                 tp->lost_out -= pcount;
1177                                 tp->retrans_out -= pcount;
1178                         }
1179                 } else {
1180                         if (!(sacked & TCPCB_RETRANS)) {
1181                                 /* New sack for not retransmitted frame,
1182                                  * which was in hole. It is reordering.
1183                                  */
1184                                 if (before(start_seq,
1185                                            tcp_highest_sack_seq(tp)))
1186                                         state->reord = min(fack_count,
1187                                                            state->reord);
1188                                 if (!after(end_seq, tp->high_seq))
1189                                         state->flag |= FLAG_ORIG_SACK_ACKED;
1190                         }
1191
1192                         if (sacked & TCPCB_LOST) {
1193                                 sacked &= ~TCPCB_LOST;
1194                                 tp->lost_out -= pcount;
1195                         }
1196                 }
1197
1198                 sacked |= TCPCB_SACKED_ACKED;
1199                 state->flag |= FLAG_DATA_SACKED;
1200                 tp->sacked_out += pcount;
1201
1202                 fack_count += pcount;
1203
1204                 /* Lost marker hint past SACKed? Tweak RFC3517 cnt */
1205                 if (!tcp_is_fack(tp) && (tp->lost_skb_hint != NULL) &&
1206                     before(start_seq, TCP_SKB_CB(tp->lost_skb_hint)->seq))
1207                         tp->lost_cnt_hint += pcount;
1208
1209                 if (fack_count > tp->fackets_out)
1210                         tp->fackets_out = fack_count;
1211         }
1212
1213         /* D-SACK. We can detect redundant retransmission in S|R and plain R
1214          * frames and clear it. undo_retrans is decreased above, L|R frames
1215          * are accounted above as well.
1216          */
1217         if (dup_sack && (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)) {
1218                 sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
1219                 tp->retrans_out -= pcount;
1220         }
1221
1222         return sacked;
1223 }
1224
1225 /* Shift newly-SACKed bytes from this skb to the immediately previous
1226  * already-SACKed sk_buff. Mark the newly-SACKed bytes as such.
1227  */
1228 static bool tcp_shifted_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1229                             struct tcp_sacktag_state *state,
1230                             unsigned int pcount, int shifted, int mss,
1231                             bool dup_sack)
1232 {
1233         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1234         struct sk_buff *prev = tcp_write_queue_prev(sk, skb);
1235         u32 start_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;   /* start of newly-SACKed */
1236         u32 end_seq = start_seq + shifted;      /* end of newly-SACKed */
1237
1238         BUG_ON(!pcount);
1239
1240         /* Adjust counters and hints for the newly sacked sequence
1241          * range but discard the return value since prev is already
1242          * marked. We must tag the range first because the seq
1243          * advancement below implicitly advances
1244          * tcp_highest_sack_seq() when skb is highest_sack.
1245          */
1246         tcp_sacktag_one(sk, state, TCP_SKB_CB(skb)->sacked,
1247                         start_seq, end_seq, dup_sack, pcount);
1248
1249         if (skb == tp->lost_skb_hint)
1250                 tp->lost_cnt_hint += pcount;
1251
1252         TCP_SKB_CB(prev)->end_seq += shifted;
1253         TCP_SKB_CB(skb)->seq += shifted;
1254
1255         skb_shinfo(prev)->gso_segs += pcount;
1256         BUG_ON(skb_shinfo(skb)->gso_segs < pcount);
1257         skb_shinfo(skb)->gso_segs -= pcount;
1258
1259         /* When we're adding to gso_segs == 1, gso_size will be zero,
1260          * in theory this shouldn't be necessary but as long as DSACK
1261          * code can come after this skb later on it's better to keep
1262          * setting gso_size to something.
1263          */
1264         if (!skb_shinfo(prev)->gso_size) {
1265                 skb_shinfo(prev)->gso_size = mss;
1266                 skb_shinfo(prev)->gso_type = sk->sk_gso_type;
1267         }
1268
1269         /* CHECKME: To clear or not to clear? Mimics normal skb currently */
1270         if (skb_shinfo(skb)->gso_segs <= 1) {
1271                 skb_shinfo(skb)->gso_size = 0;
1272                 skb_shinfo(skb)->gso_type = 0;
1273         }
1274
1275         /* Difference in this won't matter, both ACKed by the same cumul. ACK */
1276         TCP_SKB_CB(prev)->sacked |= (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS);
1277
1278         if (skb->len > 0) {
1279                 BUG_ON(!tcp_skb_pcount(skb));
1280                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKSHIFTED);
1281                 return false;
1282         }
1283
1284         /* Whole SKB was eaten :-) */
1285
1286         if (skb == tp->retransmit_skb_hint)
1287                 tp->retransmit_skb_hint = prev;
1288         if (skb == tp->scoreboard_skb_hint)
1289                 tp->scoreboard_skb_hint = prev;
1290         if (skb == tp->lost_skb_hint) {
1291                 tp->lost_skb_hint = prev;
1292                 tp->lost_cnt_hint -= tcp_skb_pcount(prev);
1293         }
1294
1295         TCP_SKB_CB(prev)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags;
1296         if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
1297                 TCP_SKB_CB(prev)->end_seq++;
1298
1299         if (skb == tcp_highest_sack(sk))
1300                 tcp_advance_highest_sack(sk, skb);
1301
1302         tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
1303         sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1304
1305         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKMERGED);
1306
1307         return true;
1308 }
1309
1310 /* I wish gso_size would have a bit more sane initialization than
1311  * something-or-zero which complicates things
1312  */
1313 static int tcp_skb_seglen(const struct sk_buff *skb)
1314 {
1315         return tcp_skb_pcount(skb) == 1 ? skb->len : tcp_skb_mss(skb);
1316 }
1317
1318 /* Shifting pages past head area doesn't work */
1319 static int skb_can_shift(const struct sk_buff *skb)
1320 {
1321         return !skb_headlen(skb) && skb_is_nonlinear(skb);
1322 }
1323
1324 /* Try collapsing SACK blocks spanning across multiple skbs to a single
1325  * skb.
1326  */
1327 static struct sk_buff *tcp_shift_skb_data(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1328                                           struct tcp_sacktag_state *state,
1329                                           u32 start_seq, u32 end_seq,
1330                                           bool dup_sack)
1331 {
1332         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1333         struct sk_buff *prev;
1334         int mss;
1335         int pcount = 0;
1336         int len;
1337         int in_sack;
1338
1339         if (!sk_can_gso(sk))
1340                 goto fallback;
1341
1342         /* Normally R but no L won't result in plain S */
1343         if (!dup_sack &&
1344             (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_RETRANS)) == TCPCB_SACKED_RETRANS)
1345                 goto fallback;
1346         if (!skb_can_shift(skb))
1347                 goto fallback;
1348         /* This frame is about to be dropped (was ACKed). */
1349         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1350                 goto fallback;
1351
1352         /* Can only happen with delayed DSACK + discard craziness */
1353         if (unlikely(skb == tcp_write_queue_head(sk)))
1354                 goto fallback;
1355         prev = tcp_write_queue_prev(sk, skb);
1356
1357         if ((TCP_SKB_CB(prev)->sacked & TCPCB_TAGBITS) != TCPCB_SACKED_ACKED)
1358                 goto fallback;
1359
1360         in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq) &&
1361                   !before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
1362
1363         if (in_sack) {
1364                 len = skb->len;
1365                 pcount = tcp_skb_pcount(skb);
1366                 mss = tcp_skb_seglen(skb);
1367
1368                 /* TODO: Fix DSACKs to not fragment already SACKed and we can
1369                  * drop this restriction as unnecessary
1370                  */
1371                 if (mss != tcp_skb_seglen(prev))
1372                         goto fallback;
1373         } else {
1374                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start_seq))
1375                         goto noop;
1376                 /* CHECKME: This is non-MSS split case only?, this will
1377                  * cause skipped skbs due to advancing loop btw, original
1378                  * has that feature too
1379                  */
1380                 if (tcp_skb_pcount(skb) <= 1)
1381                         goto noop;
1382
1383                 in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1384                 if (!in_sack) {
1385                         /* TODO: head merge to next could be attempted here
1386                          * if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, end_seq)),
1387                          * though it might not be worth of the additional hassle
1388                          *
1389                          * ...we can probably just fallback to what was done
1390                          * previously. We could try merging non-SACKed ones
1391                          * as well but it probably isn't going to buy off
1392                          * because later SACKs might again split them, and
1393                          * it would make skb timestamp tracking considerably
1394                          * harder problem.
1395                          */
1396                         goto fallback;
1397                 }
1398
1399                 len = end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1400                 BUG_ON(len < 0);
1401                 BUG_ON(len > skb->len);
1402
1403                 /* MSS boundaries should be honoured or else pcount will
1404                  * severely break even though it makes things bit trickier.
1405                  * Optimize common case to avoid most of the divides
1406                  */
1407                 mss = tcp_skb_mss(skb);
1408
1409                 /* TODO: Fix DSACKs to not fragment already SACKed and we can
1410                  * drop this restriction as unnecessary
1411                  */
1412                 if (mss != tcp_skb_seglen(prev))
1413                         goto fallback;
1414
1415                 if (len == mss) {
1416                         pcount = 1;
1417                 } else if (len < mss) {
1418                         goto noop;
1419                 } else {
1420                         pcount = len / mss;
1421                         len = pcount * mss;
1422                 }
1423         }
1424
1425         /* tcp_sacktag_one() won't SACK-tag ranges below snd_una */
1426         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->seq + len, tp->snd_una))
1427                 goto fallback;
1428
1429         if (!skb_shift(prev, skb, len))
1430                 goto fallback;
1431         if (!tcp_shifted_skb(sk, skb, state, pcount, len, mss, dup_sack))
1432                 goto out;
1433
1434         /* Hole filled allows collapsing with the next as well, this is very
1435          * useful when hole on every nth skb pattern happens
1436          */
1437         if (prev == tcp_write_queue_tail(sk))
1438                 goto out;
1439         skb = tcp_write_queue_next(sk, prev);
1440
1441         if (!skb_can_shift(skb) ||
1442             (skb == tcp_send_head(sk)) ||
1443             ((TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_TAGBITS) != TCPCB_SACKED_ACKED) ||
1444             (mss != tcp_skb_seglen(skb)))
1445                 goto out;
1446
1447         len = skb->len;
1448         if (skb_shift(prev, skb, len)) {
1449                 pcount += tcp_skb_pcount(skb);
1450                 tcp_shifted_skb(sk, skb, state, tcp_skb_pcount(skb), len, mss, 0);
1451         }
1452
1453 out:
1454         state->fack_count += pcount;
1455         return prev;
1456
1457 noop:
1458         return skb;
1459
1460 fallback:
1461         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKSHIFTFALLBACK);
1462         return NULL;
1463 }
1464
1465 static struct sk_buff *tcp_sacktag_walk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
1466                                         struct tcp_sack_block *next_dup,
1467                                         struct tcp_sacktag_state *state,
1468                                         u32 start_seq, u32 end_seq,
1469                                         bool dup_sack_in)
1470 {
1471         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1472         struct sk_buff *tmp;
1473
1474         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
1475                 int in_sack = 0;
1476                 bool dup_sack = dup_sack_in;
1477
1478                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1479                         break;
1480
1481                 /* queue is in-order => we can short-circuit the walk early */
1482                 if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, end_seq))
1483                         break;
1484
1485                 if ((next_dup != NULL) &&
1486                     before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, next_dup->end_seq)) {
1487                         in_sack = tcp_match_skb_to_sack(sk, skb,
1488                                                         next_dup->start_seq,
1489                                                         next_dup->end_seq);
1490                         if (in_sack > 0)
1491                                 dup_sack = true;
1492                 }
1493
1494                 /* skb reference here is a bit tricky to get right, since
1495                  * shifting can eat and free both this skb and the next,
1496                  * so not even _safe variant of the loop is enough.
1497                  */
1498                 if (in_sack <= 0) {
1499                         tmp = tcp_shift_skb_data(sk, skb, state,
1500                                                  start_seq, end_seq, dup_sack);
1501                         if (tmp != NULL) {
1502                                 if (tmp != skb) {
1503                                         skb = tmp;
1504                                         continue;
1505                                 }
1506
1507                                 in_sack = 0;
1508                         } else {
1509                                 in_sack = tcp_match_skb_to_sack(sk, skb,
1510                                                                 start_seq,
1511                                                                 end_seq);
1512                         }
1513                 }
1514
1515                 if (unlikely(in_sack < 0))
1516                         break;
1517
1518                 if (in_sack) {
1519                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked =
1520                                 tcp_sacktag_one(sk,
1521                                                 state,
1522                                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked,
1523                                                 TCP_SKB_CB(skb)->seq,
1524                                                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
1525                                                 dup_sack,
1526                                                 tcp_skb_pcount(skb));
1527
1528                         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq,
1529                                     tcp_highest_sack_seq(tp)))
1530                                 tcp_advance_highest_sack(sk, skb);
1531                 }
1532
1533                 state->fack_count += tcp_skb_pcount(skb);
1534         }
1535         return skb;
1536 }
1537
1538 /* Avoid all extra work that is being done by sacktag while walking in
1539  * a normal way
1540  */
1541 static struct sk_buff *tcp_sacktag_skip(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
1542                                         struct tcp_sacktag_state *state,
1543                                         u32 skip_to_seq)
1544 {
1545         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
1546                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1547                         break;
1548
1549                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, skip_to_seq))
1550                         break;
1551
1552                 state->fack_count += tcp_skb_pcount(skb);
1553         }
1554         return skb;
1555 }
1556
1557 static struct sk_buff *tcp_maybe_skipping_dsack(struct sk_buff *skb,
1558                                                 struct sock *sk,
1559                                                 struct tcp_sack_block *next_dup,
1560                                                 struct tcp_sacktag_state *state,
1561                                                 u32 skip_to_seq)
1562 {
1563         if (next_dup == NULL)
1564                 return skb;
1565
1566         if (before(next_dup->start_seq, skip_to_seq)) {
1567                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, next_dup->start_seq);
1568                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, NULL, state,
1569                                        next_dup->start_seq, next_dup->end_seq,
1570                                        1);
1571         }
1572
1573         return skb;
1574 }
1575
1576 static int tcp_sack_cache_ok(const struct tcp_sock *tp, const struct tcp_sack_block *cache)
1577 {
1578         return cache < tp->recv_sack_cache + ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache);
1579 }
1580
1581 static int
1582 tcp_sacktag_write_queue(struct sock *sk, const struct sk_buff *ack_skb,
1583                         u32 prior_snd_una)
1584 {
1585         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1586         const unsigned char *ptr = (skb_transport_header(ack_skb) +
1587                                     TCP_SKB_CB(ack_skb)->sacked);
1588         struct tcp_sack_block_wire *sp_wire = (struct tcp_sack_block_wire *)(ptr+2);
1589         struct tcp_sack_block sp[TCP_NUM_SACKS];
1590         struct tcp_sack_block *cache;
1591         struct tcp_sacktag_state state;
1592         struct sk_buff *skb;
1593         int num_sacks = min(TCP_NUM_SACKS, (ptr[1] - TCPOLEN_SACK_BASE) >> 3);
1594         int used_sacks;
1595         bool found_dup_sack = false;
1596         int i, j;
1597         int first_sack_index;
1598
1599         state.flag = 0;
1600         state.reord = tp->packets_out;
1601
1602         if (!tp->sacked_out) {
1603                 if (WARN_ON(tp->fackets_out))
1604                         tp->fackets_out = 0;
1605                 tcp_highest_sack_reset(sk);
1606         }
1607
1608         found_dup_sack = tcp_check_dsack(sk, ack_skb, sp_wire,
1609                                          num_sacks, prior_snd_una);
1610         if (found_dup_sack)
1611                 state.flag |= FLAG_DSACKING_ACK;
1612
1613         /* Eliminate too old ACKs, but take into
1614          * account more or less fresh ones, they can
1615          * contain valid SACK info.
1616          */
1617         if (before(TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq, prior_snd_una - tp->max_window))
1618                 return 0;
1619
1620         if (!tp->packets_out)
1621                 goto out;
1622
1623         used_sacks = 0;
1624         first_sack_index = 0;
1625         for (i = 0; i < num_sacks; i++) {
1626                 bool dup_sack = !i && found_dup_sack;
1627
1628                 sp[used_sacks].start_seq = get_unaligned_be32(&sp_wire[i].start_seq);
1629                 sp[used_sacks].end_seq = get_unaligned_be32(&sp_wire[i].end_seq);
1630
1631                 if (!tcp_is_sackblock_valid(tp, dup_sack,
1632                                             sp[used_sacks].start_seq,
1633                                             sp[used_sacks].end_seq)) {
1634                         int mib_idx;
1635
1636                         if (dup_sack) {
1637                                 if (!tp->undo_marker)
1638                                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKIGNOREDNOUNDO;
1639                                 else
1640                                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKIGNOREDOLD;
1641                         } else {
1642                                 /* Don't count olds caused by ACK reordering */
1643                                 if ((TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq != tp->snd_una) &&
1644                                     !after(sp[used_sacks].end_seq, tp->snd_una))
1645                                         continue;
1646                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKDISCARD;
1647                         }
1648
1649                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
1650                         if (i == 0)
1651                                 first_sack_index = -1;
1652                         continue;
1653                 }
1654
1655                 /* Ignore very old stuff early */
1656                 if (!after(sp[used_sacks].end_seq, prior_snd_una))
1657                         continue;
1658
1659                 used_sacks++;
1660         }
1661
1662         /* order SACK blocks to allow in order walk of the retrans queue */
1663         for (i = used_sacks - 1; i > 0; i--) {
1664                 for (j = 0; j < i; j++) {
1665                         if (after(sp[j].start_seq, sp[j + 1].start_seq)) {
1666                                 swap(sp[j], sp[j + 1]);
1667
1668                                 /* Track where the first SACK block goes to */
1669                                 if (j == first_sack_index)
1670                                         first_sack_index = j + 1;
1671                         }
1672                 }
1673         }
1674
1675         skb = tcp_write_queue_head(sk);
1676         state.fack_count = 0;
1677         i = 0;
1678
1679         if (!tp->sacked_out) {
1680                 /* It's already past, so skip checking against it */
1681                 cache = tp->recv_sack_cache + ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache);
1682         } else {
1683                 cache = tp->recv_sack_cache;
1684                 /* Skip empty blocks in at head of the cache */
1685                 while (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) && !cache->start_seq &&
1686                        !cache->end_seq)
1687                         cache++;
1688         }
1689
1690         while (i < used_sacks) {
1691                 u32 start_seq = sp[i].start_seq;
1692                 u32 end_seq = sp[i].end_seq;
1693                 bool dup_sack = (found_dup_sack && (i == first_sack_index));
1694                 struct tcp_sack_block *next_dup = NULL;
1695
1696                 if (found_dup_sack && ((i + 1) == first_sack_index))
1697                         next_dup = &sp[i + 1];
1698
1699                 /* Skip too early cached blocks */
1700                 while (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) &&
1701                        !before(start_seq, cache->end_seq))
1702                         cache++;
1703
1704                 /* Can skip some work by looking recv_sack_cache? */
1705                 if (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) && !dup_sack &&
1706                     after(end_seq, cache->start_seq)) {
1707
1708                         /* Head todo? */
1709                         if (before(start_seq, cache->start_seq)) {
1710                                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, &state,
1711                                                        start_seq);
1712                                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, next_dup,
1713                                                        &state,
1714                                                        start_seq,
1715                                                        cache->start_seq,
1716                                                        dup_sack);
1717                         }
1718
1719                         /* Rest of the block already fully processed? */
1720                         if (!after(end_seq, cache->end_seq))
1721                                 goto advance_sp;
1722
1723                         skb = tcp_maybe_skipping_dsack(skb, sk, next_dup,
1724                                                        &state,
1725                                                        cache->end_seq);
1726
1727                         /* ...tail remains todo... */
1728                         if (tcp_highest_sack_seq(tp) == cache->end_seq) {
1729                                 /* ...but better entrypoint exists! */
1730                                 skb = tcp_highest_sack(sk);
1731                                 if (skb == NULL)
1732                                         break;
1733                                 state.fack_count = tp->fackets_out;
1734                                 cache++;
1735                                 goto walk;
1736                         }
1737
1738                         skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, &state, cache->end_seq);
1739                         /* Check overlap against next cached too (past this one already) */
1740                         cache++;
1741                         continue;
1742                 }
1743
1744                 if (!before(start_seq, tcp_highest_sack_seq(tp))) {
1745                         skb = tcp_highest_sack(sk);
1746                         if (skb == NULL)
1747                                 break;
1748                         state.fack_count = tp->fackets_out;
1749                 }
1750                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, &state, start_seq);
1751
1752 walk:
1753                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, next_dup, &state,
1754                                        start_seq, end_seq, dup_sack);
1755
1756 advance_sp:
1757                 i++;
1758         }
1759
1760         /* Clear the head of the cache sack blocks so we can skip it next time */
1761         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache) - used_sacks; i++) {
1762                 tp->recv_sack_cache[i].start_seq = 0;
1763                 tp->recv_sack_cache[i].end_seq = 0;
1764         }
1765         for (j = 0; j < used_sacks; j++)
1766                 tp->recv_sack_cache[i++] = sp[j];
1767
1768         tcp_mark_lost_retrans(sk);
1769
1770         tcp_verify_left_out(tp);
1771
1772         if ((state.reord < tp->fackets_out) &&
1773             ((inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) || tp->undo_marker))
1774                 tcp_update_reordering(sk, tp->fackets_out - state.reord, 0);
1775
1776 out:
1777
1778 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
1779         WARN_ON((int)tp->sacked_out < 0);
1780         WARN_ON((int)tp->lost_out < 0);
1781         WARN_ON((int)tp->retrans_out < 0);
1782         WARN_ON((int)tcp_packets_in_flight(tp) < 0);
1783 #endif
1784         return state.flag;
1785 }
1786
1787 /* Limits sacked_out so that sum with lost_out isn't ever larger than
1788  * packets_out. Returns false if sacked_out adjustement wasn't necessary.
1789  */
1790 static bool tcp_limit_reno_sacked(struct tcp_sock *tp)
1791 {
1792         u32 holes;
1793
1794         holes = max(tp->lost_out, 1U);
1795         holes = min(holes, tp->packets_out);
1796
1797         if ((tp->sacked_out + holes) > tp->packets_out) {
1798                 tp->sacked_out = tp->packets_out - holes;
1799                 return true;
1800         }
1801         return false;
1802 }
1803
1804 /* If we receive more dupacks than we expected counting segments
1805  * in assumption of absent reordering, interpret this as reordering.
1806  * The only another reason could be bug in receiver TCP.
1807  */
1808 static void tcp_check_reno_reordering(struct sock *sk, const int addend)
1809 {
1810         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1811         if (tcp_limit_reno_sacked(tp))
1812                 tcp_update_reordering(sk, tp->packets_out + addend, 0);
1813 }
1814
1815 /* Emulate SACKs for SACKless connection: account for a new dupack. */
1816
1817 static void tcp_add_reno_sack(struct sock *sk)
1818 {
1819         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1820         tp->sacked_out++;
1821         tcp_check_reno_reordering(sk, 0);
1822         tcp_verify_left_out(tp);
1823 }
1824
1825 /* Account for ACK, ACKing some data in Reno Recovery phase. */
1826
1827 static void tcp_remove_reno_sacks(struct sock *sk, int acked)
1828 {
1829         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1830
1831         if (acked > 0) {
1832                 /* One ACK acked hole. The rest eat duplicate ACKs. */
1833                 if (acked - 1 >= tp->sacked_out)
1834                         tp->sacked_out = 0;
1835                 else
1836                         tp->sacked_out -= acked - 1;
1837         }
1838         tcp_check_reno_reordering(sk, acked);
1839         tcp_verify_left_out(tp);
1840 }
1841
1842 static inline void tcp_reset_reno_sack(struct tcp_sock *tp)
1843 {
1844         tp->sacked_out = 0;
1845 }
1846
1847 static void tcp_clear_retrans_partial(struct tcp_sock *tp)
1848 {
1849         tp->retrans_out = 0;
1850         tp->lost_out = 0;
1851
1852         tp->undo_marker = 0;
1853         tp->undo_retrans = 0;
1854 }
1855
1856 void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp)
1857 {
1858         tcp_clear_retrans_partial(tp);
1859
1860         tp->fackets_out = 0;
1861         tp->sacked_out = 0;
1862 }
1863
1864 /* Enter Loss state. If "how" is not zero, forget all SACK information
1865  * and reset tags completely, otherwise preserve SACKs. If receiver
1866  * dropped its ofo queue, we will know this due to reneging detection.
1867  */
1868 void tcp_enter_loss(struct sock *sk, int how)
1869 {
1870         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1871         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1872         struct sk_buff *skb;
1873         bool new_recovery = false;
1874
1875         /* Reduce ssthresh if it has not yet been made inside this window. */
1876         if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder ||
1877             !after(tp->high_seq, tp->snd_una) ||
1878             (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss && !icsk->icsk_retransmits)) {
1879                 new_recovery = true;
1880                 tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
1881                 tp->snd_ssthresh = icsk->icsk_ca_ops->ssthresh(sk);
1882                 tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_LOSS);
1883         }
1884         tp->snd_cwnd       = 1;
1885         tp->snd_cwnd_cnt   = 0;
1886         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1887
1888         tcp_clear_retrans_partial(tp);
1889
1890         if (tcp_is_reno(tp))
1891                 tcp_reset_reno_sack(tp);
1892
1893         tp->undo_marker = tp->snd_una;
1894         if (how) {
1895                 tp->sacked_out = 0;
1896                 tp->fackets_out = 0;
1897         }
1898         tcp_clear_all_retrans_hints(tp);
1899
1900         tcp_for_write_queue(skb, sk) {
1901                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1902                         break;
1903
1904                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_RETRANS)
1905                         tp->undo_marker = 0;
1906                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= (~TCPCB_TAGBITS)|TCPCB_SACKED_ACKED;
1907                 if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_ACKED) || how) {
1908                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_ACKED;
1909                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
1910                         tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
1911                         tp->retransmit_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1912                 }
1913         }
1914         tcp_verify_left_out(tp);
1915
1916         tp->reordering = min_t(unsigned int, tp->reordering,
1917                                sysctl_tcp_reordering);
1918         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
1919         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1920         TCP_ECN_queue_cwr(tp);
1921
1922         /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 step 1: retransmit SND.UNA if no previous
1923          * loss recovery is underway except recurring timeout(s) on
1924          * the same SND.UNA (sec 3.2). Disable F-RTO on path MTU probing
1925          */
1926         tp->frto = sysctl_tcp_frto &&
1927                    (new_recovery || icsk->icsk_retransmits) &&
1928                    !inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_size;
1929 }
1930
1931 /* If ACK arrived pointing to a remembered SACK, it means that our
1932  * remembered SACKs do not reflect real state of receiver i.e.
1933  * receiver _host_ is heavily congested (or buggy).
1934  *
1935  * Do processing similar to RTO timeout.
1936  */
1937 static bool tcp_check_sack_reneging(struct sock *sk, int flag)
1938 {
1939         if (flag & FLAG_SACK_RENEGING) {
1940                 struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1941                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSACKRENEGING);
1942
1943                 tcp_enter_loss(sk, 1);
1944                 icsk->icsk_retransmits++;
1945                 tcp_retransmit_skb(sk, tcp_write_queue_head(sk));
1946                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
1947                                           icsk->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
1948                 return true;
1949         }
1950         return false;
1951 }
1952
1953 static inline int tcp_fackets_out(const struct tcp_sock *tp)
1954 {
1955         return tcp_is_reno(tp) ? tp->sacked_out + 1 : tp->fackets_out;
1956 }
1957
1958 /* Heurestics to calculate number of duplicate ACKs. There's no dupACKs
1959  * counter when SACK is enabled (without SACK, sacked_out is used for
1960  * that purpose).
1961  *
1962  * Instead, with FACK TCP uses fackets_out that includes both SACKed
1963  * segments up to the highest received SACK block so far and holes in
1964  * between them.
1965  *
1966  * With reordering, holes may still be in flight, so RFC3517 recovery
1967  * uses pure sacked_out (total number of SACKed segments) even though
1968  * it violates the RFC that uses duplicate ACKs, often these are equal
1969  * but when e.g. out-of-window ACKs or packet duplication occurs,
1970  * they differ. Since neither occurs due to loss, TCP should really
1971  * ignore them.
1972  */
1973 static inline int tcp_dupack_heuristics(const struct tcp_sock *tp)
1974 {
1975         return tcp_is_fack(tp) ? tp->fackets_out : tp->sacked_out + 1;
1976 }
1977
1978 static bool tcp_pause_early_retransmit(struct sock *sk, int flag)
1979 {
1980         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1981         unsigned long delay;
1982
1983         /* Delay early retransmit and entering fast recovery for
1984          * max(RTT/4, 2msec) unless ack has ECE mark, no RTT samples
1985          * available, or RTO is scheduled to fire first.
1986          */
1987         if (sysctl_tcp_early_retrans < 2 || sysctl_tcp_early_retrans > 3 ||
1988             (flag & FLAG_ECE) || !tp->srtt)
1989                 return false;
1990
1991         delay = max_t(unsigned long, (tp->srtt >> 5), msecs_to_jiffies(2));
1992         if (!time_after(inet_csk(sk)->icsk_timeout, (jiffies + delay)))
1993                 return false;
1994
1995         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_EARLY_RETRANS, delay,
1996                                   TCP_RTO_MAX);
1997         return true;
1998 }
1999
2000 static inline int tcp_skb_timedout(const struct sock *sk,
2001                                    const struct sk_buff *skb)
2002 {
2003         return tcp_time_stamp - TCP_SKB_CB(skb)->when > inet_csk(sk)->icsk_rto;
2004 }
2005
2006 static inline int tcp_head_timedout(const struct sock *sk)
2007 {
2008         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2009
2010         return tp->packets_out &&
2011                tcp_skb_timedout(sk, tcp_write_queue_head(sk));
2012 }
2013
2014 /* Linux NewReno/SACK/FACK/ECN state machine.
2015  * --------------------------------------
2016  *
2017  * "Open"       Normal state, no dubious events, fast path.
2018  * "Disorder"   In all the respects it is "Open",
2019  *              but requires a bit more attention. It is entered when
2020  *              we see some SACKs or dupacks. It is split of "Open"
2021  *              mainly to move some processing from fast path to slow one.
2022  * "CWR"        CWND was reduced due to some Congestion Notification event.
2023  *              It can be ECN, ICMP source quench, local device congestion.
2024  * "Recovery"   CWND was reduced, we are fast-retransmitting.
2025  * "Loss"       CWND was reduced due to RTO timeout or SACK reneging.
2026  *
2027  * tcp_fastretrans_alert() is entered:
2028  * - each incoming ACK, if state is not "Open"
2029  * - when arrived ACK is unusual, namely:
2030  *      * SACK
2031  *      * Duplicate ACK.
2032  *      * ECN ECE.
2033  *
2034  * Counting packets in flight is pretty simple.
2035  *
2036  *      in_flight = packets_out - left_out + retrans_out
2037  *
2038  *      packets_out is SND.NXT-SND.UNA counted in packets.
2039  *
2040  *      retrans_out is number of retransmitted segments.
2041  *
2042  *      left_out is number of segments left network, but not ACKed yet.
2043  *
2044  *              left_out = sacked_out + lost_out
2045  *
2046  *     sacked_out: Packets, which arrived to receiver out of order
2047  *                 and hence not ACKed. With SACKs this number is simply
2048  *                 amount of SACKed data. Even without SACKs
2049  *                 it is easy to give pretty reliable estimate of this number,
2050  *                 counting duplicate ACKs.
2051  *
2052  *       lost_out: Packets lost by network. TCP has no explicit
2053  *                 "loss notification" feedback from network (for now).
2054  *                 It means that this number can be only _guessed_.
2055  *                 Actually, it is the heuristics to predict lossage that
2056  *                 distinguishes different algorithms.
2057  *
2058  *      F.e. after RTO, when all the queue is considered as lost,
2059  *      lost_out = packets_out and in_flight = retrans_out.
2060  *
2061  *              Essentially, we have now two algorithms counting
2062  *              lost packets.
2063  *
2064  *              FACK: It is the simplest heuristics. As soon as we decided
2065  *              that something is lost, we decide that _all_ not SACKed
2066  *              packets until the most forward SACK are lost. I.e.
2067  *              lost_out = fackets_out - sacked_out and left_out = fackets_out.
2068  *              It is absolutely correct estimate, if network does not reorder
2069  *              packets. And it loses any connection to reality when reordering
2070  *              takes place. We use FACK by default until reordering
2071  *              is suspected on the path to this destination.
2072  *
2073  *              NewReno: when Recovery is entered, we assume that one segment
2074  *              is lost (classic Reno). While we are in Recovery and
2075  *              a partial ACK arrives, we assume that one more packet
2076  *              is lost (NewReno). This heuristics are the same in NewReno
2077  *              and SACK.
2078  *
2079  *  Imagine, that's all! Forget about all this shamanism about CWND inflation
2080  *  deflation etc. CWND is real congestion window, never inflated, changes
2081  *  only according to classic VJ rules.
2082  *
2083  * Really tricky (and requiring careful tuning) part of algorithm
2084  * is hidden in functions tcp_time_to_recover() and tcp_xmit_retransmit_queue().
2085  * The first determines the moment _when_ we should reduce CWND and,
2086  * hence, slow down forward transmission. In fact, it determines the moment
2087  * when we decide that hole is caused by loss, rather than by a reorder.
2088  *
2089  * tcp_xmit_retransmit_queue() decides, _what_ we should retransmit to fill
2090  * holes, caused by lost packets.
2091  *
2092  * And the most logically complicated part of algorithm is undo
2093  * heuristics. We detect false retransmits due to both too early
2094  * fast retransmit (reordering) and underestimated RTO, analyzing
2095  * timestamps and D-SACKs. When we detect that some segments were
2096  * retransmitted by mistake and CWND reduction was wrong, we undo
2097  * window reduction and abort recovery phase. This logic is hidden
2098  * inside several functions named tcp_try_undo_<something>.
2099  */
2100
2101 /* This function decides, when we should leave Disordered state
2102  * and enter Recovery phase, reducing congestion window.
2103  *
2104  * Main question: may we further continue forward transmission
2105  * with the same cwnd?
2106  */
2107 static bool tcp_time_to_recover(struct sock *sk, int flag)
2108 {
2109         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2110         __u32 packets_out;
2111
2112         /* Trick#1: The loss is proven. */
2113         if (tp->lost_out)
2114                 return true;
2115
2116         /* Not-A-Trick#2 : Classic rule... */
2117         if (tcp_dupack_heuristics(tp) > tp->reordering)
2118                 return true;
2119
2120         /* Trick#3 : when we use RFC2988 timer restart, fast
2121          * retransmit can be triggered by timeout of queue head.
2122          */
2123         if (tcp_is_fack(tp) && tcp_head_timedout(sk))
2124                 return true;
2125
2126         /* Trick#4: It is still not OK... But will it be useful to delay
2127          * recovery more?
2128          */
2129         packets_out = tp->packets_out;
2130         if (packets_out <= tp->reordering &&
2131             tp->sacked_out >= max_t(__u32, packets_out/2, sysctl_tcp_reordering) &&
2132             !tcp_may_send_now(sk)) {
2133                 /* We have nothing to send. This connection is limited
2134                  * either by receiver window or by application.
2135                  */
2136                 return true;
2137         }
2138
2139         /* If a thin stream is detected, retransmit after first
2140          * received dupack. Employ only if SACK is supported in order
2141          * to avoid possible corner-case series of spurious retransmissions
2142          * Use only if there are no unsent data.
2143          */
2144         if ((tp->thin_dupack || sysctl_tcp_thin_dupack) &&
2145             tcp_stream_is_thin(tp) && tcp_dupack_heuristics(tp) > 1 &&
2146             tcp_is_sack(tp) && !tcp_send_head(sk))
2147                 return true;
2148
2149         /* Trick#6: TCP early retransmit, per RFC5827.  To avoid spurious
2150          * retransmissions due to small network reorderings, we implement
2151          * Mitigation A.3 in the RFC and delay the retransmission for a short
2152          * interval if appropriate.
2153          */
2154         if (tp->do_early_retrans && !tp->retrans_out && tp->sacked_out &&
2155             (tp->packets_out >= (tp->sacked_out + 1) && tp->packets_out < 4) &&
2156             !tcp_may_send_now(sk))
2157                 return !tcp_pause_early_retransmit(sk, flag);
2158
2159         return false;
2160 }
2161
2162 /* New heuristics: it is possible only after we switched to restart timer
2163  * each time when something is ACKed. Hence, we can detect timed out packets
2164  * during fast retransmit without falling to slow start.
2165  *
2166  * Usefulness of this as is very questionable, since we should know which of
2167  * the segments is the next to timeout which is relatively expensive to find
2168  * in general case unless we add some data structure just for that. The
2169  * current approach certainly won't find the right one too often and when it
2170  * finally does find _something_ it usually marks large part of the window
2171  * right away (because a retransmission with a larger timestamp blocks the
2172  * loop from advancing). -ij
2173  */
2174 static void tcp_timeout_skbs(struct sock *sk)
2175 {
2176         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2177         struct sk_buff *skb;
2178
2179         if (!tcp_is_fack(tp) || !tcp_head_timedout(sk))
2180                 return;
2181
2182         skb = tp->scoreboard_skb_hint;
2183         if (tp->scoreboard_skb_hint == NULL)
2184                 skb = tcp_write_queue_head(sk);
2185
2186         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
2187                 if (skb == tcp_send_head(sk))
2188                         break;
2189                 if (!tcp_skb_timedout(sk, skb))
2190                         break;
2191
2192                 tcp_skb_mark_lost(tp, skb);
2193         }
2194
2195         tp->scoreboard_skb_hint = skb;
2196
2197         tcp_verify_left_out(tp);
2198 }
2199
2200 /* Detect loss in event "A" above by marking head of queue up as lost.
2201  * For FACK or non-SACK(Reno) senders, the first "packets" number of segments
2202  * are considered lost. For RFC3517 SACK, a segment is considered lost if it
2203  * has at least tp->reordering SACKed seqments above it; "packets" refers to
2204  * the maximum SACKed segments to pass before reaching this limit.
2205  */
2206 static void tcp_mark_head_lost(struct sock *sk, int packets, int mark_head)
2207 {
2208         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2209         struct sk_buff *skb;
2210         int cnt, oldcnt;
2211         int err;
2212         unsigned int mss;
2213         /* Use SACK to deduce losses of new sequences sent during recovery */
2214         const u32 loss_high = tcp_is_sack(tp) ?  tp->snd_nxt : tp->high_seq;
2215
2216         WARN_ON(packets > tp->packets_out);
2217         if (tp->lost_skb_hint) {
2218                 skb = tp->lost_skb_hint;
2219                 cnt = tp->lost_cnt_hint;
2220                 /* Head already handled? */
2221                 if (mark_head && skb != tcp_write_queue_head(sk))
2222                         return;
2223         } else {
2224                 skb = tcp_write_queue_head(sk);
2225                 cnt = 0;
2226         }
2227
2228         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
2229                 if (skb == tcp_send_head(sk))
2230                         break;
2231                 /* TODO: do this better */
2232                 /* this is not the most efficient way to do this... */
2233                 tp->lost_skb_hint = skb;
2234                 tp->lost_cnt_hint = cnt;
2235
2236                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, loss_high))
2237                         break;
2238
2239                 oldcnt = cnt;
2240                 if (tcp_is_fack(tp) || tcp_is_reno(tp) ||
2241                     (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
2242                         cnt += tcp_skb_pcount(skb);
2243
2244                 if (cnt > packets) {
2245                         if ((tcp_is_sack(tp) && !tcp_is_fack(tp)) ||
2246                             (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED) ||
2247                             (oldcnt >= packets))
2248                                 break;
2249
2250                         mss = skb_shinfo(skb)->gso_size;
2251                         err = tcp_fragment(sk, skb, (packets - oldcnt) * mss, mss);
2252                         if (err < 0)
2253                                 break;
2254                         cnt = packets;
2255                 }
2256
2257                 tcp_skb_mark_lost(tp, skb);
2258
2259                 if (mark_head)
2260                         break;
2261         }
2262         tcp_verify_left_out(tp);
2263 }
2264
2265 /* Account newly detected lost packet(s) */
2266
2267 static void tcp_update_scoreboard(struct sock *sk, int fast_rexmit)
2268 {
2269         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2270
2271         if (tcp_is_reno(tp)) {
2272                 tcp_mark_head_lost(sk, 1, 1);
2273         } else if (tcp_is_fack(tp)) {
2274                 int lost = tp->fackets_out - tp->reordering;
2275                 if (lost <= 0)
2276                         lost = 1;
2277                 tcp_mark_head_lost(sk, lost, 0);
2278         } else {
2279                 int sacked_upto = tp->sacked_out - tp->reordering;
2280                 if (sacked_upto >= 0)
2281                         tcp_mark_head_lost(sk, sacked_upto, 0);
2282                 else if (fast_rexmit)
2283                         tcp_mark_head_lost(sk, 1, 1);
2284         }
2285
2286         tcp_timeout_skbs(sk);
2287 }
2288
2289 /* CWND moderation, preventing bursts due to too big ACKs
2290  * in dubious situations.
2291  */
2292 static inline void tcp_moderate_cwnd(struct tcp_sock *tp)
2293 {
2294         tp->snd_cwnd = min(tp->snd_cwnd,
2295                            tcp_packets_in_flight(tp) + tcp_max_burst(tp));
2296         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2297 }
2298
2299 /* Nothing was retransmitted or returned timestamp is less
2300  * than timestamp of the first retransmission.
2301  */
2302 static inline bool tcp_packet_delayed(const struct tcp_sock *tp)
2303 {
2304         return !tp->retrans_stamp ||
2305                 (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
2306                  before(tp->rx_opt.rcv_tsecr, tp->retrans_stamp));
2307 }
2308
2309 /* Undo procedures. */
2310
2311 #if FASTRETRANS_DEBUG > 1
2312 static void DBGUNDO(struct sock *sk, const char *msg)
2313 {
2314         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2315         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
2316
2317         if (sk->sk_family == AF_INET) {
2318                 pr_debug("Undo %s %pI4/%u c%u l%u ss%u/%u p%u\n",
2319                          msg,
2320                          &inet->inet_daddr, ntohs(inet->inet_dport),
2321                          tp->snd_cwnd, tcp_left_out(tp),
2322                          tp->snd_ssthresh, tp->prior_ssthresh,
2323                          tp->packets_out);
2324         }
2325 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2326         else if (sk->sk_family == AF_INET6) {
2327                 struct ipv6_pinfo *np = inet6_sk(sk);
2328                 pr_debug("Undo %s %pI6/%u c%u l%u ss%u/%u p%u\n",
2329                          msg,
2330                          &np->daddr, ntohs(inet->inet_dport),
2331                          tp->snd_cwnd, tcp_left_out(tp),
2332                          tp->snd_ssthresh, tp->prior_ssthresh,
2333                          tp->packets_out);
2334         }
2335 #endif
2336 }
2337 #else
2338 #define DBGUNDO(x...) do { } while (0)
2339 #endif
2340
2341 static void tcp_undo_cwr(struct sock *sk, const bool undo_ssthresh)
2342 {
2343         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2344
2345         if (tp->prior_ssthresh) {
2346                 const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2347
2348                 if (icsk->icsk_ca_ops->undo_cwnd)
2349                         tp->snd_cwnd = icsk->icsk_ca_ops->undo_cwnd(sk);
2350                 else
2351                         tp->snd_cwnd = max(tp->snd_cwnd, tp->snd_ssthresh << 1);
2352
2353                 if (undo_ssthresh && tp->prior_ssthresh > tp->snd_ssthresh) {
2354                         tp->snd_ssthresh = tp->prior_ssthresh;
2355                         TCP_ECN_withdraw_cwr(tp);
2356                 }
2357         } else {
2358                 tp->snd_cwnd = max(tp->snd_cwnd, tp->snd_ssthresh);
2359         }
2360         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2361 }
2362
2363 static inline bool tcp_may_undo(const struct tcp_sock *tp)
2364 {
2365         return tp->undo_marker && (!tp->undo_retrans || tcp_packet_delayed(tp));
2366 }
2367
2368 /* People celebrate: "We love our President!" */
2369 static bool tcp_try_undo_recovery(struct sock *sk)
2370 {
2371         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2372
2373         if (tcp_may_undo(tp)) {
2374                 int mib_idx;
2375
2376                 /* Happy end! We did not retransmit anything
2377                  * or our original transmission succeeded.
2378                  */
2379                 DBGUNDO(sk, inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss ? "loss" : "retrans");
2380                 tcp_undo_cwr(sk, true);
2381                 if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss)
2382                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPLOSSUNDO;
2383                 else
2384                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPFULLUNDO;
2385
2386                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2387                 tp->undo_marker = 0;
2388         }
2389         if (tp->snd_una == tp->high_seq && tcp_is_reno(tp)) {
2390                 /* Hold old state until something *above* high_seq
2391                  * is ACKed. For Reno it is MUST to prevent false
2392                  * fast retransmits (RFC2582). SACK TCP is safe. */
2393                 tcp_moderate_cwnd(tp);
2394                 return true;
2395         }
2396         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2397         return false;
2398 }
2399
2400 /* Try to undo cwnd reduction, because D-SACKs acked all retransmitted data */
2401 static void tcp_try_undo_dsack(struct sock *sk)
2402 {
2403         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2404
2405         if (tp->undo_marker && !tp->undo_retrans) {
2406                 DBGUNDO(sk, "D-SACK");
2407                 tcp_undo_cwr(sk, true);
2408                 tp->undo_marker = 0;
2409                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDSACKUNDO);
2410         }
2411 }
2412
2413 /* We can clear retrans_stamp when there are no retransmissions in the
2414  * window. It would seem that it is trivially available for us in
2415  * tp->retrans_out, however, that kind of assumptions doesn't consider
2416  * what will happen if errors occur when sending retransmission for the
2417  * second time. ...It could the that such segment has only
2418  * TCPCB_EVER_RETRANS set at the present time. It seems that checking
2419  * the head skb is enough except for some reneging corner cases that
2420  * are not worth the effort.
2421  *
2422  * Main reason for all this complexity is the fact that connection dying
2423  * time now depends on the validity of the retrans_stamp, in particular,
2424  * that successive retransmissions of a segment must not advance
2425  * retrans_stamp under any conditions.
2426  */
2427 static bool tcp_any_retrans_done(const struct sock *sk)
2428 {
2429         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2430         struct sk_buff *skb;
2431
2432         if (tp->retrans_out)
2433                 return true;
2434
2435         skb = tcp_write_queue_head(sk);
2436         if (unlikely(skb && TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS))
2437                 return true;
2438
2439         return false;
2440 }
2441
2442 /* Undo during fast recovery after partial ACK. */
2443
2444 static int tcp_try_undo_partial(struct sock *sk, int acked)
2445 {
2446         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2447         /* Partial ACK arrived. Force Hoe's retransmit. */
2448         int failed = tcp_is_reno(tp) || (tcp_fackets_out(tp) > tp->reordering);
2449
2450         if (tcp_may_undo(tp)) {
2451                 /* Plain luck! Hole if filled with delayed
2452                  * packet, rather than with a retransmit.
2453                  */
2454                 if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2455                         tp->retrans_stamp = 0;
2456
2457                 tcp_update_reordering(sk, tcp_fackets_out(tp) + acked, 1);
2458
2459                 DBGUNDO(sk, "Hoe");
2460                 tcp_undo_cwr(sk, false);
2461                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPPARTIALUNDO);
2462
2463                 /* So... Do not make Hoe's retransmit yet.
2464                  * If the first packet was delayed, the rest
2465                  * ones are most probably delayed as well.
2466                  */
2467                 failed = 0;
2468         }
2469         return failed;
2470 }
2471
2472 /* Undo during loss recovery after partial ACK or using F-RTO. */
2473 static bool tcp_try_undo_loss(struct sock *sk, bool frto_undo)
2474 {
2475         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2476
2477         if (frto_undo || tcp_may_undo(tp)) {
2478                 struct sk_buff *skb;
2479                 tcp_for_write_queue(skb, sk) {
2480                         if (skb == tcp_send_head(sk))
2481                                 break;
2482                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_LOST;
2483                 }
2484
2485                 tcp_clear_all_retrans_hints(tp);
2486
2487                 DBGUNDO(sk, "partial loss");
2488                 tp->lost_out = 0;
2489                 tcp_undo_cwr(sk, true);
2490                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPLOSSUNDO);
2491                 if (frto_undo)
2492                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
2493                                          LINUX_MIB_TCPSPURIOUSRTOS);
2494                 inet_csk(sk)->icsk_retransmits = 0;
2495                 tp->undo_marker = 0;
2496                 if (frto_undo || tcp_is_sack(tp))
2497                         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2498                 return true;
2499         }
2500         return false;
2501 }
2502
2503 /* The cwnd reduction in CWR and Recovery use the PRR algorithm
2504  * https://datatracker.ietf.org/doc/draft-ietf-tcpm-proportional-rate-reduction/
2505  * It computes the number of packets to send (sndcnt) based on packets newly
2506  * delivered:
2507  *   1) If the packets in flight is larger than ssthresh, PRR spreads the
2508  *      cwnd reductions across a full RTT.
2509  *   2) If packets in flight is lower than ssthresh (such as due to excess
2510  *      losses and/or application stalls), do not perform any further cwnd
2511  *      reductions, but instead slow start up to ssthresh.
2512  */
2513 static void tcp_init_cwnd_reduction(struct sock *sk, const bool set_ssthresh)
2514 {
2515         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2516
2517         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2518         tp->tlp_high_seq = 0;
2519         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
2520         tp->prior_cwnd = tp->snd_cwnd;
2521         tp->prr_delivered = 0;
2522         tp->prr_out = 0;
2523         if (set_ssthresh)
2524                 tp->snd_ssthresh = inet_csk(sk)->icsk_ca_ops->ssthresh(sk);
2525         TCP_ECN_queue_cwr(tp);
2526 }
2527
2528 static void tcp_cwnd_reduction(struct sock *sk, int newly_acked_sacked,
2529                                int fast_rexmit)
2530 {
2531         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2532         int sndcnt = 0;
2533         int delta = tp->snd_ssthresh - tcp_packets_in_flight(tp);
2534
2535         tp->prr_delivered += newly_acked_sacked;
2536         if (tcp_packets_in_flight(tp) > tp->snd_ssthresh) {
2537                 u64 dividend = (u64)tp->snd_ssthresh * tp->prr_delivered +
2538                                tp->prior_cwnd - 1;
2539                 sndcnt = div_u64(dividend, tp->prior_cwnd) - tp->prr_out;
2540         } else {
2541                 sndcnt = min_t(int, delta,
2542                                max_t(int, tp->prr_delivered - tp->prr_out,
2543                                      newly_acked_sacked) + 1);
2544         }
2545
2546         sndcnt = max(sndcnt, (fast_rexmit ? 1 : 0));
2547         tp->snd_cwnd = tcp_packets_in_flight(tp) + sndcnt;
2548 }
2549
2550 static inline void tcp_end_cwnd_reduction(struct sock *sk)
2551 {
2552         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2553
2554         /* Reset cwnd to ssthresh in CWR or Recovery (unless it's undone) */
2555         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_CWR ||
2556             (tp->undo_marker && tp->snd_ssthresh < TCP_INFINITE_SSTHRESH)) {
2557                 tp->snd_cwnd = tp->snd_ssthresh;
2558                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2559         }
2560         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_COMPLETE_CWR);
2561 }
2562
2563 /* Enter CWR state. Disable cwnd undo since congestion is proven with ECN */
2564 void tcp_enter_cwr(struct sock *sk, const int set_ssthresh)
2565 {
2566         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2567
2568         tp->prior_ssthresh = 0;
2569         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR) {
2570                 tp->undo_marker = 0;
2571                 tcp_init_cwnd_reduction(sk, set_ssthresh);
2572                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_CWR);
2573         }
2574 }
2575
2576 static void tcp_try_keep_open(struct sock *sk)
2577 {
2578         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2579         int state = TCP_CA_Open;
2580
2581         if (tcp_left_out(tp) || tcp_any_retrans_done(sk))
2582                 state = TCP_CA_Disorder;
2583
2584         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != state) {
2585                 tcp_set_ca_state(sk, state);
2586                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2587         }
2588 }
2589
2590 static void tcp_try_to_open(struct sock *sk, int flag, int newly_acked_sacked)
2591 {
2592         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2593
2594         tcp_verify_left_out(tp);
2595
2596         if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2597                 tp->retrans_stamp = 0;
2598
2599         if (flag & FLAG_ECE)
2600                 tcp_enter_cwr(sk, 1);
2601
2602         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_CWR) {
2603                 tcp_try_keep_open(sk);
2604                 if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Open)
2605                         tcp_moderate_cwnd(tp);
2606         } else {
2607                 tcp_cwnd_reduction(sk, newly_acked_sacked, 0);
2608         }
2609 }
2610
2611 static void tcp_mtup_probe_failed(struct sock *sk)
2612 {
2613         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2614
2615         icsk->icsk_mtup.search_high = icsk->icsk_mtup.probe_size - 1;
2616         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2617 }
2618
2619 static void tcp_mtup_probe_success(struct sock *sk)
2620 {
2621         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2622         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2623
2624         /* FIXME: breaks with very large cwnd */
2625         tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2626         tp->snd_cwnd = tp->snd_cwnd *
2627                        tcp_mss_to_mtu(sk, tp->mss_cache) /
2628                        icsk->icsk_mtup.probe_size;
2629         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
2630         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2631         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2632
2633         icsk->icsk_mtup.search_low = icsk->icsk_mtup.probe_size;
2634         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2635         tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
2636 }
2637
2638 /* Do a simple retransmit without using the backoff mechanisms in
2639  * tcp_timer. This is used for path mtu discovery.
2640  * The socket is already locked here.
2641  */
2642 void tcp_simple_retransmit(struct sock *sk)
2643 {
2644         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2645         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2646         struct sk_buff *skb;
2647         unsigned int mss = tcp_current_mss(sk);
2648         u32 prior_lost = tp->lost_out;
2649
2650         tcp_for_write_queue(skb, sk) {
2651                 if (skb == tcp_send_head(sk))
2652                         break;
2653                 if (tcp_skb_seglen(skb) > mss &&
2654                     !(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
2655                         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
2656                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
2657                                 tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(skb);
2658                         }
2659                         tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(tp, skb);
2660                 }
2661         }
2662
2663         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
2664
2665         if (prior_lost == tp->lost_out)
2666                 return;
2667
2668         if (tcp_is_reno(tp))
2669                 tcp_limit_reno_sacked(tp);
2670
2671         tcp_verify_left_out(tp);
2672
2673         /* Don't muck with the congestion window here.
2674          * Reason is that we do not increase amount of _data_
2675          * in network, but units changed and effective
2676          * cwnd/ssthresh really reduced now.
2677          */
2678         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) {
2679                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2680                 tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2681                 tp->prior_ssthresh = 0;
2682                 tp->undo_marker = 0;
2683                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
2684         }
2685         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2686 }
2687 EXPORT_SYMBOL(tcp_simple_retransmit);
2688
2689 static void tcp_enter_recovery(struct sock *sk, bool ece_ack)
2690 {
2691         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2692         int mib_idx;
2693
2694         if (tcp_is_reno(tp))
2695                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENORECOVERY;
2696         else
2697                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKRECOVERY;
2698
2699         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2700
2701         tp->prior_ssthresh = 0;
2702         tp->undo_marker = tp->snd_una;
2703         tp->undo_retrans = tp->retrans_out;
2704
2705         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR) {
2706                 if (!ece_ack)
2707                         tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2708                 tcp_init_cwnd_reduction(sk, true);
2709         }
2710         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Recovery);
2711 }
2712
2713 /* Process an ACK in CA_Loss state. Move to CA_Open if lost data are
2714  * recovered or spurious. Otherwise retransmits more on partial ACKs.
2715  */
2716 static void tcp_process_loss(struct sock *sk, int flag, bool is_dupack)
2717 {
2718         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2719         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2720         bool recovered = !before(tp->snd_una, tp->high_seq);
2721
2722         if (tp->frto) { /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 (sack enhanced version). */
2723                 if (flag & FLAG_ORIG_SACK_ACKED) {
2724                         /* Step 3.b. A timeout is spurious if not all data are
2725                          * lost, i.e., never-retransmitted data are (s)acked.
2726                          */
2727                         tcp_try_undo_loss(sk, true);
2728                         return;
2729                 }
2730                 if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq) &&
2731                     (flag & FLAG_DATA_SACKED || is_dupack)) {
2732                         tp->frto = 0; /* Loss was real: 2nd part of step 3.a */
2733                 } else if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED && !recovered) {
2734                         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2735                         __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk),
2736                                                   TCP_NAGLE_OFF);
2737                         if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq))
2738                                 return; /* Step 2.b */
2739                         tp->frto = 0;
2740                 }
2741         }
2742
2743         if (recovered) {
2744                 /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 step 2.a and 1st part of step 3.a */
2745                 icsk->icsk_retransmits = 0;
2746                 tcp_try_undo_recovery(sk);
2747                 return;
2748         }
2749         if (flag & FLAG_DATA_ACKED)
2750                 icsk->icsk_retransmits = 0;
2751         if (tcp_is_reno(tp)) {
2752                 /* A Reno DUPACK means new data in F-RTO step 2.b above are
2753                  * delivered. Lower inflight to clock out (re)tranmissions.
2754                  */
2755                 if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq) && is_dupack)
2756                         tcp_add_reno_sack(sk);
2757                 else if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)
2758                         tcp_reset_reno_sack(tp);
2759         }
2760         if (tcp_try_undo_loss(sk, false))
2761                 return;
2762         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2763 }
2764
2765 /* Process an event, which can update packets-in-flight not trivially.
2766  * Main goal of this function is to calculate new estimate for left_out,
2767  * taking into account both packets sitting in receiver's buffer and
2768  * packets lost by network.
2769  *
2770  * Besides that it does CWND reduction, when packet loss is detected
2771  * and changes state of machine.
2772  *
2773  * It does _not_ decide what to send, it is made in function
2774  * tcp_xmit_retransmit_queue().
2775  */
2776 static void tcp_fastretrans_alert(struct sock *sk, int pkts_acked,
2777                                   int prior_sacked, int prior_packets,
2778                                   bool is_dupack, int flag)
2779 {
2780         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2781         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2782         int do_lost = is_dupack || ((flag & FLAG_DATA_SACKED) &&
2783                                     (tcp_fackets_out(tp) > tp->reordering));
2784         int newly_acked_sacked = 0;
2785         int fast_rexmit = 0;
2786
2787         if (WARN_ON(!tp->packets_out && tp->sacked_out))
2788                 tp->sacked_out = 0;
2789         if (WARN_ON(!tp->sacked_out && tp->fackets_out))
2790                 tp->fackets_out = 0;
2791
2792         /* Now state machine starts.
2793          * A. ECE, hence prohibit cwnd undoing, the reduction is required. */
2794         if (flag & FLAG_ECE)
2795                 tp->prior_ssthresh = 0;
2796
2797         /* B. In all the states check for reneging SACKs. */
2798         if (tcp_check_sack_reneging(sk, flag))
2799                 return;
2800
2801         /* C. Check consistency of the current state. */
2802         tcp_verify_left_out(tp);
2803
2804         /* D. Check state exit conditions. State can be terminated
2805          *    when high_seq is ACKed. */
2806         if (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Open) {
2807                 WARN_ON(tp->retrans_out != 0);
2808                 tp->retrans_stamp = 0;
2809         } else if (!before(tp->snd_una, tp->high_seq)) {
2810                 switch (icsk->icsk_ca_state) {
2811                 case TCP_CA_CWR:
2812                         /* CWR is to be held something *above* high_seq
2813                          * is ACKed for CWR bit to reach receiver. */
2814                         if (tp->snd_una != tp->high_seq) {
2815                                 tcp_end_cwnd_reduction(sk);
2816                                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2817                         }
2818                         break;
2819
2820                 case TCP_CA_Recovery:
2821                         if (tcp_is_reno(tp))
2822                                 tcp_reset_reno_sack(tp);
2823                         if (tcp_try_undo_recovery(sk))
2824                                 return;
2825                         tcp_end_cwnd_reduction(sk);
2826                         break;
2827                 }
2828         }
2829
2830         /* E. Process state. */
2831         switch (icsk->icsk_ca_state) {
2832         case TCP_CA_Recovery:
2833                 if (!(flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)) {
2834                         if (tcp_is_reno(tp) && is_dupack)
2835                                 tcp_add_reno_sack(sk);
2836                 } else
2837                         do_lost = tcp_try_undo_partial(sk, pkts_acked);
2838                 newly_acked_sacked = prior_packets - tp->packets_out +
2839                                      tp->sacked_out - prior_sacked;
2840                 break;
2841         case TCP_CA_Loss:
2842                 tcp_process_loss(sk, flag, is_dupack);
2843                 if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Open)
2844                         return;
2845                 /* Fall through to processing in Open state. */
2846         default:
2847                 if (tcp_is_reno(tp)) {
2848                         if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)
2849                                 tcp_reset_reno_sack(tp);
2850                         if (is_dupack)
2851                                 tcp_add_reno_sack(sk);
2852                 }
2853                 newly_acked_sacked = prior_packets - tp->packets_out +
2854                                      tp->sacked_out - prior_sacked;
2855
2856                 if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder)
2857                         tcp_try_undo_dsack(sk);
2858
2859                 if (!tcp_time_to_recover(sk, flag)) {
2860                         tcp_try_to_open(sk, flag, newly_acked_sacked);
2861                         return;
2862                 }
2863
2864                 /* MTU probe failure: don't reduce cwnd */
2865                 if (icsk->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR &&
2866                     icsk->icsk_mtup.probe_size &&
2867                     tp->snd_una == tp->mtu_probe.probe_seq_start) {
2868                         tcp_mtup_probe_failed(sk);
2869                         /* Restores the reduction we did in tcp_mtup_probe() */
2870                         tp->snd_cwnd++;
2871                         tcp_simple_retransmit(sk);
2872                         return;
2873                 }
2874
2875                 /* Otherwise enter Recovery state */
2876                 tcp_enter_recovery(sk, (flag & FLAG_ECE));
2877                 fast_rexmit = 1;
2878         }
2879
2880         if (do_lost || (tcp_is_fack(tp) && tcp_head_timedout(sk)))
2881                 tcp_update_scoreboard(sk, fast_rexmit);
2882         tcp_cwnd_reduction(sk, newly_acked_sacked, fast_rexmit);
2883         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2884 }
2885
2886 void tcp_valid_rtt_meas(struct sock *sk, u32 seq_rtt)
2887 {
2888         tcp_rtt_estimator(sk, seq_rtt);
2889         tcp_set_rto(sk);
2890         inet_csk(sk)->icsk_backoff = 0;
2891 }
2892 EXPORT_SYMBOL(tcp_valid_rtt_meas);
2893
2894 /* Read draft-ietf-tcplw-high-performance before mucking
2895  * with this code. (Supersedes RFC1323)
2896  */
2897 static void tcp_ack_saw_tstamp(struct sock *sk, int flag)
2898 {
2899         /* RTTM Rule: A TSecr value received in a segment is used to
2900          * update the averaged RTT measurement only if the segment
2901          * acknowledges some new data, i.e., only if it advances the
2902          * left edge of the send window.
2903          *
2904          * See draft-ietf-tcplw-high-performance-00, section 3.3.
2905          * 1998/04/10 Andrey V. Savochkin <saw@msu.ru>
2906          *
2907          * Changed: reset backoff as soon as we see the first valid sample.
2908          * If we do not, we get strongly overestimated rto. With timestamps
2909          * samples are accepted even from very old segments: f.e., when rtt=1
2910          * increases to 8, we retransmit 5 times and after 8 seconds delayed
2911          * answer arrives rto becomes 120 seconds! If at least one of segments
2912          * in window is lost... Voila.                          --ANK (010210)
2913          */
2914         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2915
2916         tcp_valid_rtt_meas(sk, tcp_time_stamp - tp->rx_opt.rcv_tsecr);
2917 }
2918
2919 static void tcp_ack_no_tstamp(struct sock *sk, u32 seq_rtt, int flag)
2920 {
2921         /* We don't have a timestamp. Can only use
2922          * packets that are not retransmitted to determine
2923          * rtt estimates. Also, we must not reset the
2924          * backoff for rto until we get a non-retransmitted
2925          * packet. This allows us to deal with a situation
2926          * where the network delay has increased suddenly.
2927          * I.e. Karn's algorithm. (SIGCOMM '87, p5.)
2928          */
2929
2930         if (flag & FLAG_RETRANS_DATA_ACKED)
2931                 return;
2932
2933         tcp_valid_rtt_meas(sk, seq_rtt);
2934 }
2935
2936 static inline void tcp_ack_update_rtt(struct sock *sk, const int flag,
2937                                       const s32 seq_rtt)
2938 {
2939         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2940         /* Note that peer MAY send zero echo. In this case it is ignored. (rfc1323) */
2941         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
2942                 tcp_ack_saw_tstamp(sk, flag);
2943         else if (seq_rtt >= 0)
2944                 tcp_ack_no_tstamp(sk, seq_rtt, flag);
2945 }
2946
2947 static void tcp_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 in_flight)
2948 {
2949         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2950         icsk->icsk_ca_ops->cong_avoid(sk, ack, in_flight);
2951         tcp_sk(sk)->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2952 }
2953
2954 /* Restart timer after forward progress on connection.
2955  * RFC2988 recommends to restart timer to now+rto.
2956  */
2957 void tcp_rearm_rto(struct sock *sk)
2958 {
2959         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2960         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2961
2962         /* If the retrans timer is currently being used by Fast Open
2963          * for SYN-ACK retrans purpose, stay put.
2964          */
2965         if (tp->fastopen_rsk)
2966                 return;
2967
2968         if (!tp->packets_out) {
2969                 inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS);
2970         } else {
2971                 u32 rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
2972                 /* Offset the time elapsed after installing regular RTO */
2973                 if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_EARLY_RETRANS ||
2974                     icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE) {
2975                         struct sk_buff *skb = tcp_write_queue_head(sk);
2976                         const u32 rto_time_stamp = TCP_SKB_CB(skb)->when + rto;
2977                         s32 delta = (s32)(rto_time_stamp - tcp_time_stamp);
2978                         /* delta may not be positive if the socket is locked
2979                          * when the retrans timer fires and is rescheduled.
2980                          */
2981                         if (delta > 0)
2982                                 rto = delta;
2983                 }
2984                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS, rto,
2985                                           TCP_RTO_MAX);
2986         }
2987 }
2988
2989 /* This function is called when the delayed ER timer fires. TCP enters
2990  * fast recovery and performs fast-retransmit.
2991  */
2992 void tcp_resume_early_retransmit(struct sock *sk)
2993 {
2994         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2995
2996         tcp_rearm_rto(sk);
2997
2998         /* Stop if ER is disabled after the delayed ER timer is scheduled */
2999         if (!tp->do_early_retrans)
3000                 return;
3001
3002         tcp_enter_recovery(sk, false);
3003         tcp_update_scoreboard(sk, 1);
3004         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
3005 }
3006
3007 /* If we get here, the whole TSO packet has not been acked. */
3008 static u32 tcp_tso_acked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
3009 {
3010         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3011         u32 packets_acked;
3012
3013         BUG_ON(!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una));
3014
3015         packets_acked = tcp_skb_pcount(skb);
3016         if (tcp_trim_head(sk, skb, tp->snd_una - TCP_SKB_CB(skb)->seq))
3017                 return 0;
3018         packets_acked -= tcp_skb_pcount(skb);
3019
3020         if (packets_acked) {
3021                 BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) == 0);
3022                 BUG_ON(!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq));
3023         }
3024
3025         return packets_acked;
3026 }
3027
3028 /* Remove acknowledged frames from the retransmission queue. If our packet
3029  * is before the ack sequence we can discard it as it's confirmed to have
3030  * arrived at the other end.
3031  */
3032 static int tcp_clean_rtx_queue(struct sock *sk, int prior_fackets,
3033                                u32 prior_snd_una)
3034 {
3035         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3036         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3037         struct sk_buff *skb;
3038         u32 now = tcp_time_stamp;
3039         int fully_acked = true;
3040         int flag = 0;
3041         u32 pkts_acked = 0;
3042         u32 reord = tp->packets_out;
3043         u32 prior_sacked = tp->sacked_out;
3044         s32 seq_rtt = -1;
3045         s32 ca_seq_rtt = -1;
3046         ktime_t last_ackt = net_invalid_timestamp();
3047
3048         while ((skb = tcp_write_queue_head(sk)) && skb != tcp_send_head(sk)) {
3049                 struct tcp_skb_cb *scb = TCP_SKB_CB(skb);
3050                 u32 acked_pcount;
3051                 u8 sacked = scb->sacked;
3052
3053                 /* Determine how many packets and what bytes were acked, tso and else */
3054                 if (after(scb->end_seq, tp->snd_una)) {
3055                         if (tcp_skb_pcount(skb) == 1 ||
3056                             !after(tp->snd_una, scb->seq))
3057                                 break;
3058
3059                         acked_pcount = tcp_tso_acked(sk, skb);
3060                         if (!acked_pcount)
3061                                 break;
3062
3063                         fully_acked = false;
3064                 } else {
3065                         acked_pcount = tcp_skb_pcount(skb);
3066                 }
3067
3068                 if (sacked & TCPCB_RETRANS) {
3069                         if (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)
3070                                 tp->retrans_out -= acked_pcount;
3071                         flag |= FLAG_RETRANS_DATA_ACKED;
3072                         ca_seq_rtt = -1;
3073                         seq_rtt = -1;
3074                 } else {
3075                         ca_seq_rtt = now - scb->when;
3076                         last_ackt = skb->tstamp;
3077                         if (seq_rtt < 0) {
3078                                 seq_rtt = ca_seq_rtt;
3079                         }
3080                         if (!(sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
3081                                 reord = min(pkts_acked, reord);
3082                         if (!after(scb->end_seq, tp->high_seq))
3083                                 flag |= FLAG_ORIG_SACK_ACKED;
3084                 }
3085
3086                 if (sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
3087                         tp->sacked_out -= acked_pcount;
3088                 if (sacked & TCPCB_LOST)
3089                         tp->lost_out -= acked_pcount;
3090
3091                 tp->packets_out -= acked_pcount;
3092                 pkts_acked += acked_pcount;
3093
3094                 /* Initial outgoing SYN's get put onto the write_queue
3095                  * just like anything else we transmit.  It is not
3096                  * true data, and if we misinform our callers that
3097                  * this ACK acks real data, we will erroneously exit
3098                  * connection startup slow start one packet too
3099                  * quickly.  This is severely frowned upon behavior.
3100                  */
3101                 if (!(scb->tcp_flags & TCPHDR_SYN)) {
3102                         flag |= FLAG_DATA_ACKED;
3103                 } else {
3104                         flag |= FLAG_SYN_ACKED;
3105                         tp->retrans_stamp = 0;
3106                 }
3107
3108                 if (!fully_acked)
3109                         break;
3110
3111                 tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
3112                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
3113                 tp->scoreboard_skb_hint = NULL;
3114                 if (skb == tp->retransmit_skb_hint)
3115                         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
3116                 if (skb == tp->lost_skb_hint)
3117                         tp->lost_skb_hint = NULL;
3118         }
3119
3120         if (likely(between(tp->snd_up, prior_snd_una, tp->snd_una)))
3121                 tp->snd_up = tp->snd_una;
3122
3123         if (skb && (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
3124                 flag |= FLAG_SACK_RENEGING;
3125
3126         if (flag & FLAG_ACKED) {
3127                 const struct tcp_congestion_ops *ca_ops
3128                         = inet_csk(sk)->icsk_ca_ops;
3129
3130                 if (unlikely(icsk->icsk_mtup.probe_size &&
3131                              !after(tp->mtu_probe.probe_seq_end, tp->snd_una))) {
3132                         tcp_mtup_probe_success(sk);
3133                 }
3134
3135                 tcp_ack_update_rtt(sk, flag, seq_rtt);
3136                 tcp_rearm_rto(sk);
3137
3138                 if (tcp_is_reno(tp)) {
3139                         tcp_remove_reno_sacks(sk, pkts_acked);
3140                 } else {
3141                         int delta;
3142
3143                         /* Non-retransmitted hole got filled? That's reordering */
3144                         if (reord < prior_fackets)
3145                                 tcp_update_reordering(sk, tp->fackets_out - reord, 0);
3146
3147                         delta = tcp_is_fack(tp) ? pkts_acked :
3148                                                   prior_sacked - tp->sacked_out;
3149                         tp->lost_cnt_hint -= min(tp->lost_cnt_hint, delta);
3150                 }
3151
3152                 tp->fackets_out -= min(pkts_acked, tp->fackets_out);
3153
3154                 if (ca_ops->pkts_acked) {
3155                         s32 rtt_us = -1;
3156
3157                         /* Is the ACK triggering packet unambiguous? */
3158                         if (!(flag & FLAG_RETRANS_DATA_ACKED)) {
3159                                 /* High resolution needed and available? */
3160                                 if (ca_ops->flags & TCP_CONG_RTT_STAMP &&
3161                                     !ktime_equal(last_ackt,
3162                                                  net_invalid_timestamp()))
3163                                         rtt_us = ktime_us_delta(ktime_get_real(),
3164                                                                 last_ackt);
3165                                 else if (ca_seq_rtt >= 0)
3166                                         rtt_us = jiffies_to_usecs(ca_seq_rtt);
3167                         }
3168
3169                         ca_ops->pkts_acked(sk, pkts_acked, rtt_us);
3170                 }
3171         }
3172
3173 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
3174         WARN_ON((int)tp->sacked_out < 0);
3175         WARN_ON((int)tp->lost_out < 0);
3176         WARN_ON((int)tp->retrans_out < 0);
3177         if (!tp->packets_out && tcp_is_sack(tp)) {
3178                 icsk = inet_csk(sk);
3179                 if (tp->lost_out) {
3180                         pr_debug("Leak l=%u %d\n",
3181                                  tp->lost_out, icsk->icsk_ca_state);
3182                         tp->lost_out = 0;
3183                 }
3184                 if (tp->sacked_out) {
3185                         pr_debug("Leak s=%u %d\n",
3186                                  tp->sacked_out, icsk->icsk_ca_state);
3187                         tp->sacked_out = 0;
3188                 }
3189                 if (tp->retrans_out) {
3190                         pr_debug("Leak r=%u %d\n",
3191                                  tp->retrans_out, icsk->icsk_ca_state);
3192                         tp->retrans_out = 0;
3193                 }
3194         }
3195 #endif
3196         return flag;
3197 }
3198
3199 static void tcp_ack_probe(struct sock *sk)
3200 {
3201         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3202         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3203
3204         /* Was it a usable window open? */
3205
3206         if (!after(TCP_SKB_CB(tcp_send_head(sk))->end_seq, tcp_wnd_end(tp))) {
3207                 icsk->icsk_backoff = 0;
3208                 inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0);
3209                 /* Socket must be waked up by subsequent tcp_data_snd_check().
3210                  * This function is not for random using!
3211                  */
3212         } else {
3213                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
3214                                           min(icsk->icsk_rto << icsk->icsk_backoff, TCP_RTO_MAX),
3215                                           TCP_RTO_MAX);
3216         }
3217 }
3218
3219 static inline bool tcp_ack_is_dubious(const struct sock *sk, const int flag)
3220 {
3221         return !(flag & FLAG_NOT_DUP) || (flag & FLAG_CA_ALERT) ||
3222                 inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Open;
3223 }
3224
3225 static inline bool tcp_may_raise_cwnd(const struct sock *sk, const int flag)
3226 {
3227         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3228         return (!(flag & FLAG_ECE) || tp->snd_cwnd < tp->snd_ssthresh) &&
3229                 !tcp_in_cwnd_reduction(sk);
3230 }
3231
3232 /* Check that window update is acceptable.
3233  * The function assumes that snd_una<=ack<=snd_next.
3234  */
3235 static inline bool tcp_may_update_window(const struct tcp_sock *tp,
3236                                         const u32 ack, const u32 ack_seq,
3237                                         const u32 nwin)
3238 {
3239         return  after(ack, tp->snd_una) ||
3240                 after(ack_seq, tp->snd_wl1) ||
3241                 (ack_seq == tp->snd_wl1 && nwin > tp->snd_wnd);
3242 }
3243
3244 /* Update our send window.
3245  *
3246  * Window update algorithm, described in RFC793/RFC1122 (used in linux-2.2
3247  * and in FreeBSD. NetBSD's one is even worse.) is wrong.
3248  */
3249 static int tcp_ack_update_window(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, u32 ack,
3250                                  u32 ack_seq)
3251 {
3252         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3253         int flag = 0;
3254         u32 nwin = ntohs(tcp_hdr(skb)->window);
3255
3256         if (likely(!tcp_hdr(skb)->syn))
3257                 nwin <<= tp->rx_opt.snd_wscale;
3258
3259         if (tcp_may_update_window(tp, ack, ack_seq, nwin)) {
3260                 flag |= FLAG_WIN_UPDATE;
3261                 tcp_update_wl(tp, ack_seq);
3262
3263                 if (tp->snd_wnd != nwin) {
3264                         tp->snd_wnd = nwin;
3265
3266                         /* Note, it is the only place, where
3267                          * fast path is recovered for sending TCP.
3268                          */
3269                         tp->pred_flags = 0;
3270                         tcp_fast_path_check(sk);
3271
3272                         if (nwin > tp->max_window) {
3273                                 tp->max_window = nwin;
3274                                 tcp_sync_mss(sk, inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie);
3275                         }
3276                 }
3277         }
3278
3279         tp->snd_una = ack;
3280
3281         return flag;
3282 }
3283
3284 /* RFC 5961 7 [ACK Throttling] */
3285 static void tcp_send_challenge_ack(struct sock *sk)
3286 {
3287         /* unprotected vars, we dont care of overwrites */
3288         static u32 challenge_timestamp;
3289         static unsigned int challenge_count;
3290         u32 now = jiffies / HZ;
3291
3292         if (now != challenge_timestamp) {
3293                 challenge_timestamp = now;
3294                 challenge_count = 0;
3295         }
3296         if (++challenge_count <= sysctl_tcp_challenge_ack_limit) {
3297                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPCHALLENGEACK);
3298                 tcp_send_ack(sk);
3299         }
3300 }
3301
3302 static void tcp_store_ts_recent(struct tcp_sock *tp)
3303 {
3304         tp->rx_opt.ts_recent = tp->rx_opt.rcv_tsval;
3305         tp->rx_opt.ts_recent_stamp = get_seconds();
3306 }
3307
3308 static void tcp_replace_ts_recent(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
3309 {
3310         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && !after(seq, tp->rcv_wup)) {
3311                 /* PAWS bug workaround wrt. ACK frames, the PAWS discard
3312                  * extra check below makes sure this can only happen
3313                  * for pure ACK frames.  -DaveM
3314                  *
3315                  * Not only, also it occurs for expired timestamps.
3316                  */
3317
3318                 if (tcp_paws_check(&tp->rx_opt, 0))
3319                         tcp_store_ts_recent(tp);
3320         }
3321 }
3322
3323 /* This routine deals with acks during a TLP episode.
3324  * Ref: loss detection algorithm in draft-dukkipati-tcpm-tcp-loss-probe.
3325  */
3326 static void tcp_process_tlp_ack(struct sock *sk, u32 ack, int flag)
3327 {
3328         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3329         bool is_tlp_dupack = (ack == tp->tlp_high_seq) &&
3330                              !(flag & (FLAG_SND_UNA_ADVANCED |
3331                                        FLAG_NOT_DUP | FLAG_DATA_SACKED));
3332
3333         /* Mark the end of TLP episode on receiving TLP dupack or when
3334          * ack is after tlp_high_seq.
3335          */
3336         if (is_tlp_dupack) {
3337                 tp->tlp_high_seq = 0;
3338                 return;
3339         }
3340
3341         if (after(ack, tp->tlp_high_seq)) {
3342                 tp->tlp_high_seq = 0;
3343                 /* Don't reduce cwnd if DSACK arrives for TLP retrans. */
3344                 if (!(flag & FLAG_DSACKING_ACK)) {
3345                         tcp_init_cwnd_reduction(sk, true);
3346                         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_CWR);
3347                         tcp_end_cwnd_reduction(sk);
3348                         tcp_try_keep_open(sk);
3349                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
3350                                          LINUX_MIB_TCPLOSSPROBERECOVERY);
3351                 }
3352         }
3353 }
3354
3355 /* This routine deals with incoming acks, but not outgoing ones. */
3356 static int tcp_ack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, int flag)
3357 {
3358         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3359         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3360         u32 prior_snd_una = tp->snd_una;
3361         u32 ack_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3362         u32 ack = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
3363         bool is_dupack = false;
3364         u32 prior_in_flight, prior_cwnd = tp->snd_cwnd, prior_rtt = tp->srtt;
3365         u32 prior_fackets;
3366         int prior_packets = tp->packets_out;
3367         int prior_sacked = tp->sacked_out;
3368         int pkts_acked = 0;
3369         int previous_packets_out = 0;
3370
3371         /* If the ack is older than previous acks
3372          * then we can probably ignore it.
3373          */
3374         if (before(ack, prior_snd_una)) {
3375                 /* RFC 5961 5.2 [Blind Data Injection Attack].[Mitigation] */
3376                 if (before(ack, prior_snd_una - tp->max_window)) {
3377                         tcp_send_challenge_ack(sk);
3378                         return -1;
3379                 }
3380                 goto old_ack;
3381         }
3382
3383         /* If the ack includes data we haven't sent yet, discard
3384          * this segment (RFC793 Section 3.9).
3385          */
3386         if (after(ack, tp->snd_nxt))
3387                 goto invalid_ack;
3388
3389         if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_EARLY_RETRANS ||
3390             icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE)
3391                 tcp_rearm_rto(sk);
3392
3393         if (after(ack, prior_snd_una))
3394                 flag |= FLAG_SND_UNA_ADVANCED;
3395
3396         prior_fackets = tp->fackets_out;
3397         prior_in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
3398
3399         /* ts_recent update must be made after we are sure that the packet
3400          * is in window.
3401          */
3402         if (flag & FLAG_UPDATE_TS_RECENT)
3403                 tcp_replace_ts_recent(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
3404
3405         if (!(flag & FLAG_SLOWPATH) && after(ack, prior_snd_una)) {
3406                 /* Window is constant, pure forward advance.
3407                  * No more checks are required.
3408                  * Note, we use the fact that SND.UNA>=SND.WL2.
3409                  */
3410                 tcp_update_wl(tp, ack_seq);
3411                 tp->snd_una = ack;
3412                 flag |= FLAG_WIN_UPDATE;
3413
3414                 tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_FAST_ACK);
3415
3416                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPACKS);
3417         } else {
3418                 if (ack_seq != TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)
3419                         flag |= FLAG_DATA;
3420                 else
3421                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPPUREACKS);
3422
3423                 flag |= tcp_ack_update_window(sk, skb, ack, ack_seq);
3424
3425                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked)
3426                         flag |= tcp_sacktag_write_queue(sk, skb, prior_snd_una);
3427
3428                 if (TCP_ECN_rcv_ecn_echo(tp, tcp_hdr(skb)))
3429                         flag |= FLAG_ECE;
3430
3431                 tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_SLOW_ACK);
3432         }
3433
3434         /* We passed data and got it acked, remove any soft error
3435          * log. Something worked...
3436          */
3437         sk->sk_err_soft = 0;
3438         icsk->icsk_probes_out = 0;
3439         tp->rcv_tstamp = tcp_time_stamp;
3440         if (!prior_packets)
3441                 goto no_queue;
3442
3443         /* See if we can take anything off of the retransmit queue. */
3444         previous_packets_out = tp->packets_out;
3445         flag |= tcp_clean_rtx_queue(sk, prior_fackets, prior_snd_una);
3446
3447         pkts_acked = previous_packets_out - tp->packets_out;
3448
3449         if (tcp_ack_is_dubious(sk, flag)) {
3450                 /* Advance CWND, if state allows this. */
3451                 if ((flag & FLAG_DATA_ACKED) && tcp_may_raise_cwnd(sk, flag))
3452                         tcp_cong_avoid(sk, ack, prior_in_flight);
3453                 is_dupack = !(flag & (FLAG_SND_UNA_ADVANCED | FLAG_NOT_DUP));
3454                 tcp_fastretrans_alert(sk, pkts_acked, prior_sacked,
3455                                       prior_packets, is_dupack, flag);
3456         } else {
3457                 if (flag & FLAG_DATA_ACKED)
3458                         tcp_cong_avoid(sk, ack, prior_in_flight);
3459         }
3460
3461         if (tp->tlp_high_seq)
3462                 tcp_process_tlp_ack(sk, ack, flag);
3463
3464         if ((flag & FLAG_FORWARD_PROGRESS) || !(flag & FLAG_NOT_DUP)) {
3465                 struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
3466                 if (dst)
3467                         dst_confirm(dst);
3468         }
3469
3470         if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_RETRANS)
3471                 tcp_schedule_loss_probe(sk);
3472         if (tp->srtt != prior_rtt || tp->snd_cwnd != prior_cwnd)
3473                 tcp_update_pacing_rate(sk);
3474         return 1;
3475
3476 no_queue:
3477         /* If data was DSACKed, see if we can undo a cwnd reduction. */
3478         if (flag & FLAG_DSACKING_ACK)
3479                 tcp_fastretrans_alert(sk, pkts_acked, prior_sacked,
3480                                       prior_packets, is_dupack, flag);
3481         /* If this ack opens up a zero window, clear backoff.  It was
3482          * being used to time the probes, and is probably far higher than
3483          * it needs to be for normal retransmission.
3484          */
3485         if (tcp_send_head(sk))
3486                 tcp_ack_probe(sk);
3487
3488         if (tp->tlp_high_seq)
3489                 tcp_process_tlp_ack(sk, ack, flag);
3490         return 1;
3491
3492 invalid_ack:
3493         SOCK_DEBUG(sk, "Ack %u after %u:%u\n", ack, tp->snd_una, tp->snd_nxt);
3494         return -1;
3495
3496 old_ack:
3497         /* If data was SACKed, tag it and see if we should send more data.
3498          * If data was DSACKed, see if we can undo a cwnd reduction.
3499          */
3500         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked) {
3501                 flag |= tcp_sacktag_write_queue(sk, skb, prior_snd_una);
3502                 tcp_fastretrans_alert(sk, pkts_acked, prior_sacked,
3503                                       prior_packets, is_dupack, flag);
3504         }
3505
3506         SOCK_DEBUG(sk, "Ack %u before %u:%u\n", ack, tp->snd_una, tp->snd_nxt);
3507         return 0;
3508 }
3509
3510 /* Look for tcp options. Normally only called on SYN and SYNACK packets.
3511  * But, this can also be called on packets in the established flow when
3512  * the fast version below fails.
3513  */
3514 void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
3515                        struct tcp_options_received *opt_rx, int estab,
3516                        struct tcp_fastopen_cookie *foc)
3517 {
3518         const unsigned char *ptr;
3519         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
3520         int length = (th->doff * 4) - sizeof(struct tcphdr);
3521
3522         ptr = (const unsigned char *)(th + 1);
3523         opt_rx->saw_tstamp = 0;
3524
3525         while (length > 0) {
3526                 int opcode = *ptr++;
3527                 int opsize;
3528
3529                 switch (opcode) {
3530                 case TCPOPT_EOL:
3531                         return;
3532                 case TCPOPT_NOP:        /* Ref: RFC 793 section 3.1 */
3533                         length--;
3534                         continue;
3535                 default:
3536                         opsize = *ptr++;
3537                         if (opsize < 2) /* "silly options" */
3538                                 return;
3539                         if (opsize > length)
3540                                 return; /* don't parse partial options */
3541                         switch (opcode) {
3542                         case TCPOPT_MSS:
3543                                 if (opsize == TCPOLEN_MSS && th->syn && !estab) {
3544                                         u16 in_mss = get_unaligned_be16(ptr);
3545                                         if (in_mss) {
3546                                                 if (opt_rx->user_mss &&
3547                                                     opt_rx->user_mss < in_mss)
3548                                                         in_mss = opt_rx->user_mss;
3549                                                 opt_rx->mss_clamp = in_mss;
3550                                         }
3551                                 }
3552                                 break;
3553                         case TCPOPT_WINDOW:
3554                                 if (opsize == TCPOLEN_WINDOW && th->syn &&
3555                                     !estab && sysctl_tcp_window_scaling) {
3556                                         __u8 snd_wscale = *(__u8 *)ptr;
3557                                         opt_rx->wscale_ok = 1;
3558                                         if (snd_wscale > 14) {
3559                                                 net_info_ratelimited("%s: Illegal window scaling value %d >14 received\n",
3560                                                                      __func__,
3561                                                                      snd_wscale);
3562                                                 snd_wscale = 14;
3563                                         }
3564                                         opt_rx->snd_wscale = snd_wscale;
3565                                 }
3566                                 break;
3567                         case TCPOPT_TIMESTAMP:
3568                                 if ((opsize == TCPOLEN_TIMESTAMP) &&
3569                                     ((estab && opt_rx->tstamp_ok) ||
3570                                      (!estab && sysctl_tcp_timestamps))) {
3571                                         opt_rx->saw_tstamp = 1;
3572                                         opt_rx->rcv_tsval = get_unaligned_be32(ptr);
3573                                         opt_rx->rcv_tsecr = get_unaligned_be32(ptr + 4);
3574                                 }
3575                                 break;
3576                         case TCPOPT_SACK_PERM:
3577                                 if (opsize == TCPOLEN_SACK_PERM && th->syn &&
3578                                     !estab && sysctl_tcp_sack) {
3579                                         opt_rx->sack_ok = TCP_SACK_SEEN;
3580                                         tcp_sack_reset(opt_rx);
3581                                 }
3582                                 break;
3583
3584                         case TCPOPT_SACK:
3585                                 if ((opsize >= (TCPOLEN_SACK_BASE + TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)) &&
3586                                    !((opsize - TCPOLEN_SACK_BASE) % TCPOLEN_SACK_PERBLOCK) &&
3587                                    opt_rx->sack_ok) {
3588                                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = (ptr - 2) - (unsigned char *)th;
3589                                 }
3590                                 break;
3591 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3592                         case TCPOPT_MD5SIG:
3593                                 /*
3594                                  * The MD5 Hash has already been
3595                                  * checked (see tcp_v{4,6}_do_rcv()).
3596                                  */
3597                                 break;
3598 #endif
3599                         case TCPOPT_EXP:
3600                                 /* Fast Open option shares code 254 using a
3601                                  * 16 bits magic number. It's valid only in
3602                                  * SYN or SYN-ACK with an even size.
3603                                  */
3604                                 if (opsize < TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE ||
3605                                     get_unaligned_be16(ptr) != TCPOPT_FASTOPEN_MAGIC ||
3606                                     foc == NULL || !th->syn || (opsize & 1))
3607                                         break;
3608                                 foc->len = opsize - TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE;
3609                                 if (foc->len >= TCP_FASTOPEN_COOKIE_MIN &&
3610                                     foc->len <= TCP_FASTOPEN_COOKIE_MAX)
3611                                         memcpy(foc->val, ptr + 2, foc->len);
3612                                 else if (foc->len != 0)
3613                                         foc->len = -1;
3614                                 break;
3615
3616                         }
3617                         ptr += opsize-2;
3618                         length -= opsize;
3619                 }
3620         }
3621 }
3622 EXPORT_SYMBOL(tcp_parse_options);
3623
3624 static bool tcp_parse_aligned_timestamp(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
3625 {
3626         const __be32 *ptr = (const __be32 *)(th + 1);
3627
3628         if (*ptr == htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16)
3629                           | (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP)) {
3630                 tp->rx_opt.saw_tstamp = 1;
3631                 ++ptr;
3632                 tp->rx_opt.rcv_tsval = ntohl(*ptr);
3633                 ++ptr;
3634                 if (*ptr)
3635                         tp->rx_opt.rcv_tsecr = ntohl(*ptr) - tp->tsoffset;
3636                 else
3637                         tp->rx_opt.rcv_tsecr = 0;
3638                 return true;
3639         }
3640         return false;
3641 }
3642
3643 /* Fast parse options. This hopes to only see timestamps.
3644  * If it is wrong it falls back on tcp_parse_options().
3645  */
3646 static bool tcp_fast_parse_options(const struct sk_buff *skb,
3647                                    const struct tcphdr *th, struct tcp_sock *tp)
3648 {
3649         /* In the spirit of fast parsing, compare doff directly to constant
3650          * values.  Because equality is used, short doff can be ignored here.
3651          */
3652         if (th->doff == (sizeof(*th) / 4)) {
3653                 tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
3654                 return false;
3655         } else if (tp->rx_opt.tstamp_ok &&
3656                    th->doff == ((sizeof(*th) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) / 4)) {
3657                 if (tcp_parse_aligned_timestamp(tp, th))
3658                         return true;
3659         }
3660
3661         tcp_parse_options(skb, &tp->rx_opt, 1, NULL);
3662         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
3663                 tp->rx_opt.rcv_tsecr -= tp->tsoffset;
3664
3665         return true;
3666 }
3667
3668 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3669 /*
3670  * Parse MD5 Signature option
3671  */
3672 const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th)
3673 {
3674         int length = (th->doff << 2) - sizeof(*th);
3675         const u8 *ptr = (const u8 *)(th + 1);
3676
3677         /* If the TCP option is too short, we can short cut */
3678         if (length < TCPOLEN_MD5SIG)
3679                 return NULL;
3680
3681         while (length > 0) {
3682                 int opcode = *ptr++;
3683                 int opsize;
3684
3685                 switch(opcode) {
3686                 case TCPOPT_EOL:
3687                         return NULL;
3688                 case TCPOPT_NOP:
3689                         length--;
3690                         continue;
3691                 default:
3692                         opsize = *ptr++;
3693                         if (opsize < 2 || opsize > length)
3694                                 return NULL;
3695                         if (opcode == TCPOPT_MD5SIG)
3696                                 return opsize == TCPOLEN_MD5SIG ? ptr : NULL;
3697                 }
3698                 ptr += opsize - 2;
3699                 length -= opsize;
3700         }
3701         return NULL;
3702 }
3703 EXPORT_SYMBOL(tcp_parse_md5sig_option);
3704 #endif
3705
3706 /* Sorry, PAWS as specified is broken wrt. pure-ACKs -DaveM
3707  *
3708  * It is not fatal. If this ACK does _not_ change critical state (seqs, window)
3709  * it can pass through stack. So, the following predicate verifies that
3710  * this segment is not used for anything but congestion avoidance or
3711  * fast retransmit. Moreover, we even are able to eliminate most of such
3712  * second order effects, if we apply some small "replay" window (~RTO)
3713  * to timestamp space.
3714  *
3715  * All these measures still do not guarantee that we reject wrapped ACKs
3716  * on networks with high bandwidth, when sequence space is recycled fastly,
3717  * but it guarantees that such events will be very rare and do not affect
3718  * connection seriously. This doesn't look nice, but alas, PAWS is really
3719  * buggy extension.
3720  *
3721  * [ Later note. Even worse! It is buggy for segments _with_ data. RFC
3722  * states that events when retransmit arrives after original data are rare.
3723  * It is a blatant lie. VJ forgot about fast retransmit! 8)8) It is
3724  * the biggest problem on large power networks even with minor reordering.
3725  * OK, let's give it small replay window. If peer clock is even 1hz, it is safe
3726  * up to bandwidth of 18Gigabit/sec. 8) ]
3727  */
3728
3729 static int tcp_disordered_ack(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
3730 {
3731         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3732         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
3733         u32 seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3734         u32 ack = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
3735
3736         return (/* 1. Pure ACK with correct sequence number. */
3737                 (th->ack && seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq && seq == tp->rcv_nxt) &&
3738
3739                 /* 2. ... and duplicate ACK. */
3740                 ack == tp->snd_una &&
3741
3742                 /* 3. ... and does not update window. */
3743                 !tcp_may_update_window(tp, ack, seq, ntohs(th->window) << tp->rx_opt.snd_wscale) &&
3744
3745                 /* 4. ... and sits in replay window. */
3746                 (s32)(tp->rx_opt.ts_recent - tp->rx_opt.rcv_tsval) <= (inet_csk(sk)->icsk_rto * 1024) / HZ);
3747 }
3748
3749 static inline bool tcp_paws_discard(const struct sock *sk,
3750                                    const struct sk_buff *skb)
3751 {
3752         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3753
3754         return !tcp_paws_check(&tp->rx_opt, TCP_PAWS_WINDOW) &&
3755                !tcp_disordered_ack(sk, skb);
3756 }
3757
3758 /* Check segment sequence number for validity.
3759  *
3760  * Segment controls are considered valid, if the segment
3761  * fits to the window after truncation to the window. Acceptability
3762  * of data (and SYN, FIN, of course) is checked separately.
3763  * See tcp_data_queue(), for example.
3764  *
3765  * Also, controls (RST is main one) are accepted using RCV.WUP instead
3766  * of RCV.NXT. Peer still did not advance his SND.UNA when we
3767  * delayed ACK, so that hisSND.UNA<=ourRCV.WUP.
3768  * (borrowed from freebsd)
3769  */
3770
3771 static inline bool tcp_sequence(const struct tcp_sock *tp, u32 seq, u32 end_seq)
3772 {
3773         return  !before(end_seq, tp->rcv_wup) &&
3774                 !after(seq, tp->rcv_nxt + tcp_receive_window(tp));
3775 }
3776
3777 /* When we get a reset we do this. */
3778 void tcp_reset(struct sock *sk)
3779 {
3780         /* We want the right error as BSD sees it (and indeed as we do). */
3781         switch (sk->sk_state) {
3782         case TCP_SYN_SENT:
3783                 sk->sk_err = ECONNREFUSED;
3784                 break;
3785         case TCP_CLOSE_WAIT:
3786                 sk->sk_err = EPIPE;
3787                 break;
3788         case TCP_CLOSE:
3789                 return;
3790         default:
3791                 sk->sk_err = ECONNRESET;
3792         }
3793         /* This barrier is coupled with smp_rmb() in tcp_poll() */
3794         smp_wmb();
3795
3796         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
3797                 sk->sk_error_report(sk);
3798
3799         tcp_done(sk);
3800 }
3801
3802 /*
3803  *      Process the FIN bit. This now behaves as it is supposed to work
3804  *      and the FIN takes effect when it is validly part of sequence
3805  *      space. Not before when we get holes.
3806  *
3807  *      If we are ESTABLISHED, a received fin moves us to CLOSE-WAIT
3808  *      (and thence onto LAST-ACK and finally, CLOSE, we never enter
3809  *      TIME-WAIT)
3810  *
3811  *      If we are in FINWAIT-1, a received FIN indicates simultaneous
3812  *      close and we go into CLOSING (and later onto TIME-WAIT)
3813  *
3814  *      If we are in FINWAIT-2, a received FIN moves us to TIME-WAIT.
3815  */
3816 static void tcp_fin(struct sock *sk)
3817 {
3818         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3819
3820         inet_csk_schedule_ack(sk);
3821
3822         sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
3823         sock_set_flag(sk, SOCK_DONE);
3824
3825         switch (sk->sk_state) {
3826         case TCP_SYN_RECV:
3827         case TCP_ESTABLISHED:
3828                 /* Move to CLOSE_WAIT */
3829                 tcp_set_state(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
3830                 inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 1;
3831                 break;
3832
3833         case TCP_CLOSE_WAIT:
3834         case TCP_CLOSING:
3835                 /* Received a retransmission of the FIN, do
3836                  * nothing.
3837                  */
3838                 break;
3839         case TCP_LAST_ACK:
3840                 /* RFC793: Remain in the LAST-ACK state. */
3841                 break;
3842
3843         case TCP_FIN_WAIT1:
3844                 /* This case occurs when a simultaneous close
3845                  * happens, we must ack the received FIN and
3846                  * enter the CLOSING state.
3847                  */
3848                 tcp_send_ack(sk);
3849                 tcp_set_state(sk, TCP_CLOSING);
3850                 break;
3851         case TCP_FIN_WAIT2:
3852                 /* Received a FIN -- send ACK and enter TIME_WAIT. */
3853                 tcp_send_ack(sk);
3854                 tcp_time_wait(sk, TCP_TIME_WAIT, 0);
3855                 break;
3856         default:
3857                 /* Only TCP_LISTEN and TCP_CLOSE are left, in these
3858                  * cases we should never reach this piece of code.
3859                  */
3860                 pr_err("%s: Impossible, sk->sk_state=%d\n",
3861                        __func__, sk->sk_state);
3862                 break;
3863         }
3864
3865         /* It _is_ possible, that we have something out-of-order _after_ FIN.
3866          * Probably, we should reset in this case. For now drop them.
3867          */
3868         __skb_queue_purge(&tp->out_of_order_queue);
3869         if (tcp_is_sack(tp))
3870                 tcp_sack_reset(&tp->rx_opt);
3871         sk_mem_reclaim(sk);
3872
3873         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
3874                 sk->sk_state_change(sk);
3875
3876                 /* Do not send POLL_HUP for half duplex close. */
3877                 if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
3878                     sk->sk_state == TCP_CLOSE)
3879                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
3880                 else
3881                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
3882         }
3883 }
3884
3885 static inline bool tcp_sack_extend(struct tcp_sack_block *sp, u32 seq,
3886                                   u32 end_seq)
3887 {
3888         if (!after(seq, sp->end_seq) && !after(sp->start_seq, end_seq)) {
3889                 if (before(seq, sp->start_seq))
3890                         sp->start_seq = seq;
3891                 if (after(end_seq, sp->end_seq))
3892                         sp->end_seq = end_seq;
3893                 return true;
3894         }
3895         return false;
3896 }
3897
3898 static void tcp_dsack_set(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
3899 {
3900         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3901
3902         if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_dsack) {
3903                 int mib_idx;
3904
3905                 if (before(seq, tp->rcv_nxt))
3906                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKOLDSENT;
3907                 else
3908                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKOFOSENT;
3909
3910                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
3911
3912                 tp->rx_opt.dsack = 1;
3913                 tp->duplicate_sack[0].start_seq = seq;
3914                 tp->duplicate_sack[0].end_seq = end_seq;
3915         }
3916 }
3917
3918 static void tcp_dsack_extend(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
3919 {
3920         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3921
3922         if (!tp->rx_opt.dsack)
3923                 tcp_dsack_set(sk, seq, end_seq);
3924         else
3925                 tcp_sack_extend(tp->duplicate_sack, seq, end_seq);
3926 }
3927
3928 static void tcp_send_dupack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
3929 {
3930         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3931
3932         if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
3933             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt)) {
3934                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOST);
3935                 tcp_enter_quickack_mode(sk);
3936
3937                 if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_dsack) {
3938                         u32 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
3939
3940                         if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt))
3941                                 end_seq = tp->rcv_nxt;
3942                         tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, end_seq);
3943                 }
3944         }
3945
3946         tcp_send_ack(sk);
3947 }
3948
3949 /* These routines update the SACK block as out-of-order packets arrive or
3950  * in-order packets close up the sequence space.
3951  */
3952 static void tcp_sack_maybe_coalesce(struct tcp_sock *tp)
3953 {
3954         int this_sack;
3955         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
3956         struct tcp_sack_block *swalk = sp + 1;
3957
3958         /* See if the recent change to the first SACK eats into
3959          * or hits the sequence space of other SACK blocks, if so coalesce.
3960          */
3961         for (this_sack = 1; this_sack < tp->rx_opt.num_sacks;) {
3962                 if (tcp_sack_extend(sp, swalk->start_seq, swalk->end_seq)) {
3963                         int i;
3964
3965                         /* Zap SWALK, by moving every further SACK up by one slot.
3966                          * Decrease num_sacks.
3967                          */
3968                         tp->rx_opt.num_sacks--;
3969                         for (i = this_sack; i < tp->rx_opt.num_sacks; i++)
3970                                 sp[i] = sp[i + 1];
3971                         continue;
3972                 }
3973                 this_sack++, swalk++;
3974         }
3975 }
3976
3977 static void tcp_sack_new_ofo_skb(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
3978 {
3979         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3980         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
3981         int cur_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
3982         int this_sack;
3983
3984         if (!cur_sacks)
3985                 goto new_sack;
3986
3987         for (this_sack = 0; this_sack < cur_sacks; this_sack++, sp++) {
3988                 if (tcp_sack_extend(sp, seq, end_seq)) {
3989                         /* Rotate this_sack to the first one. */
3990                         for (; this_sack > 0; this_sack--, sp--)
3991                                 swap(*sp, *(sp - 1));
3992                         if (cur_sacks > 1)
3993                                 tcp_sack_maybe_coalesce(tp);
3994                         return;
3995                 }
3996         }
3997
3998         /* Could not find an adjacent existing SACK, build a new one,
3999          * put it at the front, and shift everyone else down.  We
4000          * always know there is at least one SACK present already here.
4001          *
4002          * If the sack array is full, forget about the last one.
4003          */
4004         if (this_sack >= TCP_NUM_SACKS) {
4005                 this_sack--;
4006                 tp->rx_opt.num_sacks--;
4007                 sp--;
4008         }
4009         for (; this_sack > 0; this_sack--, sp--)
4010                 *sp = *(sp - 1);
4011
4012 new_sack:
4013         /* Build the new head SACK, and we're done. */
4014         sp->start_seq = seq;
4015         sp->end_seq = end_seq;
4016         tp->rx_opt.num_sacks++;
4017 }
4018
4019 /* RCV.NXT advances, some SACKs should be eaten. */
4020
4021 static void tcp_sack_remove(struct tcp_sock *tp)
4022 {
4023         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4024         int num_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
4025         int this_sack;
4026
4027         /* Empty ofo queue, hence, all the SACKs are eaten. Clear. */
4028         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4029                 tp->rx_opt.num_sacks = 0;
4030                 return;
4031         }
4032
4033         for (this_sack = 0; this_sack < num_sacks;) {
4034                 /* Check if the start of the sack is covered by RCV.NXT. */
4035                 if (!before(tp->rcv_nxt, sp->start_seq)) {
4036                         int i;
4037
4038                         /* RCV.NXT must cover all the block! */
4039                         WARN_ON(before(tp->rcv_nxt, sp->end_seq));
4040
4041                         /* Zap this SACK, by moving forward any other SACKS. */
4042                         for (i=this_sack+1; i < num_sacks; i++)
4043                                 tp->selective_acks[i-1] = tp->selective_acks[i];
4044                         num_sacks--;
4045                         continue;
4046                 }
4047                 this_sack++;
4048                 sp++;
4049         }
4050         tp->rx_opt.num_sacks = num_sacks;
4051 }
4052
4053 /* This one checks to see if we can put data from the
4054  * out_of_order queue into the receive_queue.
4055  */
4056 static void tcp_ofo_queue(struct sock *sk)
4057 {
4058         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4059         __u32 dsack_high = tp->rcv_nxt;
4060         struct sk_buff *skb;
4061
4062         while ((skb = skb_peek(&tp->out_of_order_queue)) != NULL) {
4063                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt))
4064                         break;
4065
4066                 if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, dsack_high)) {
4067                         __u32 dsack = dsack_high;
4068                         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, dsack_high))
4069                                 dsack_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4070                         tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, dsack);
4071                 }
4072
4073                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt)) {
4074                         SOCK_DEBUG(sk, "ofo packet was already received\n");
4075                         __skb_unlink(skb, &tp->out_of_order_queue);
4076                         __kfree_skb(skb);
4077                         continue;
4078                 }
4079                 SOCK_DEBUG(sk, "ofo requeuing : rcv_next %X seq %X - %X\n",
4080                            tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq,
4081                            TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4082
4083                 __skb_unlink(skb, &tp->out_of_order_queue);
4084                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
4085                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4086                 if (tcp_hdr(skb)->fin)
4087                         tcp_fin(sk);
4088         }
4089 }
4090
4091 static bool tcp_prune_ofo_queue(struct sock *sk);
4092 static int tcp_prune_queue(struct sock *sk);
4093
4094 static int tcp_try_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4095                                  unsigned int size)
4096 {
4097         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk->sk_rcvbuf ||
4098             !sk_rmem_schedule(sk, skb, size)) {
4099
4100                 if (tcp_prune_queue(sk) < 0)
4101                         return -1;
4102
4103                 if (!sk_rmem_schedule(sk, skb, size)) {
4104                         if (!tcp_prune_ofo_queue(sk))
4105                                 return -1;
4106
4107                         if (!sk_rmem_schedule(sk, skb, size))
4108                                 return -1;
4109                 }
4110         }
4111         return 0;
4112 }
4113
4114 /**
4115  * tcp_try_coalesce - try to merge skb to prior one
4116  * @sk: socket
4117  * @to: prior buffer
4118  * @from: buffer to add in queue
4119  * @fragstolen: pointer to boolean
4120  *
4121  * Before queueing skb @from after @to, try to merge them
4122  * to reduce overall memory use and queue lengths, if cost is small.
4123  * Packets in ofo or receive queues can stay a long time.
4124  * Better try to coalesce them right now to avoid future collapses.
4125  * Returns true if caller should free @from instead of queueing it
4126  */
4127 static bool tcp_try_coalesce(struct sock *sk,
4128                              struct sk_buff *to,
4129                              struct sk_buff *from,
4130                              bool *fragstolen)
4131 {
4132         int delta;
4133
4134         *fragstolen = false;
4135
4136         if (tcp_hdr(from)->fin)
4137                 return false;
4138
4139         /* Its possible this segment overlaps with prior segment in queue */
4140         if (TCP_SKB_CB(from)->seq != TCP_SKB_CB(to)->end_seq)
4141                 return false;
4142
4143         if (!skb_try_coalesce(to, from, fragstolen, &delta))
4144                 return false;
4145
4146         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
4147         sk_mem_charge(sk, delta);
4148         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRCVCOALESCE);
4149         TCP_SKB_CB(to)->end_seq = TCP_SKB_CB(from)->end_seq;
4150         TCP_SKB_CB(to)->ack_seq = TCP_SKB_CB(from)->ack_seq;
4151         return true;
4152 }
4153
4154 static void tcp_data_queue_ofo(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4155 {
4156         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4157         struct sk_buff *skb1;
4158         u32 seq, end_seq;
4159
4160         TCP_ECN_check_ce(tp, skb);
4161
4162         if (unlikely(tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))) {
4163                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFODROP);
4164                 __kfree_skb(skb);
4165                 return;
4166         }
4167
4168         /* Disable header prediction. */
4169         tp->pred_flags = 0;
4170         inet_csk_schedule_ack(sk);
4171
4172         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOQUEUE);
4173         SOCK_DEBUG(sk, "out of order segment: rcv_next %X seq %X - %X\n",
4174                    tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4175
4176         skb1 = skb_peek_tail(&tp->out_of_order_queue);
4177         if (!skb1) {
4178                 /* Initial out of order segment, build 1 SACK. */
4179                 if (tcp_is_sack(tp)) {
4180                         tp->rx_opt.num_sacks = 1;
4181                         tp->selective_acks[0].start_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4182                         tp->selective_acks[0].end_seq =
4183                                                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4184                 }
4185                 __skb_queue_head(&tp->out_of_order_queue, skb);
4186                 goto end;
4187         }
4188
4189         seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4190         end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4191
4192         if (seq == TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq) {
4193                 bool fragstolen;
4194
4195                 if (!tcp_try_coalesce(sk, skb1, skb, &fragstolen)) {
4196                         __skb_queue_after(&tp->out_of_order_queue, skb1, skb);
4197                 } else {
4198                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4199                         skb = NULL;
4200                 }
4201
4202                 if (!tp->rx_opt.num_sacks ||
4203                     tp->selective_acks[0].end_seq != seq)
4204                         goto add_sack;
4205
4206                 /* Common case: data arrive in order after hole. */
4207                 tp->selective_acks[0].end_seq = end_seq;
4208                 goto end;
4209         }
4210
4211         /* Find place to insert this segment. */
4212         while (1) {
4213                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb1)->seq, seq))
4214                         break;
4215                 if (skb_queue_is_first(&tp->out_of_order_queue, skb1)) {
4216                         skb1 = NULL;
4217                         break;
4218                 }
4219                 skb1 = skb_queue_prev(&tp->out_of_order_queue, skb1);
4220         }
4221
4222         /* Do skb overlap to previous one? */
4223         if (skb1 && before(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4224                 if (!after(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4225                         /* All the bits are present. Drop. */
4226                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4227                         __kfree_skb(skb);
4228                         skb = NULL;
4229                         tcp_dsack_set(sk, seq, end_seq);
4230                         goto add_sack;
4231                 }
4232                 if (after(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq)) {
4233                         /* Partial overlap. */
4234                         tcp_dsack_set(sk, seq,
4235                                       TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4236                 } else {
4237                         if (skb_queue_is_first(&tp->out_of_order_queue,
4238                                                skb1))
4239                                 skb1 = NULL;
4240                         else
4241                                 skb1 = skb_queue_prev(
4242                                         &tp->out_of_order_queue,
4243                                         skb1);
4244                 }
4245         }
4246         if (!skb1)
4247                 __skb_queue_head(&tp->out_of_order_queue, skb);
4248         else
4249                 __skb_queue_after(&tp->out_of_order_queue, skb1, skb);
4250
4251         /* And clean segments covered by new one as whole. */
4252         while (!skb_queue_is_last(&tp->out_of_order_queue, skb)) {
4253                 skb1 = skb_queue_next(&tp->out_of_order_queue, skb);
4254
4255                 if (!after(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq))
4256                         break;
4257                 if (before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4258                         tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4259                                          end_seq);
4260                         break;
4261                 }
4262                 __skb_unlink(skb1, &tp->out_of_order_queue);
4263                 tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4264                                  TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4265                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4266                 __kfree_skb(skb1);
4267         }
4268
4269 add_sack:
4270         if (tcp_is_sack(tp))
4271                 tcp_sack_new_ofo_skb(sk, seq, end_seq);
4272 end:
4273         if (skb)
4274                 skb_set_owner_r(skb, sk);
4275 }
4276
4277 static int __must_check tcp_queue_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int hdrlen,
4278                   bool *fragstolen)
4279 {
4280         int eaten;
4281         struct sk_buff *tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
4282
4283         __skb_pull(skb, hdrlen);
4284         eaten = (tail &&
4285                  tcp_try_coalesce(sk, tail, skb, fragstolen)) ? 1 : 0;
4286         tcp_sk(sk)->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4287         if (!eaten) {
4288                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
4289                 skb_set_owner_r(skb, sk);
4290         }
4291         return eaten;
4292 }
4293
4294 int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size)
4295 {
4296         struct sk_buff *skb = NULL;
4297         struct tcphdr *th;
4298         bool fragstolen;
4299
4300         if (size == 0)
4301                 return 0;
4302
4303         skb = alloc_skb(size + sizeof(*th), sk->sk_allocation);
4304         if (!skb)
4305                 goto err;
4306
4307         if (tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, size + sizeof(*th)))
4308                 goto err_free;
4309
4310         th = (struct tcphdr *)skb_put(skb, sizeof(*th));
4311         skb_reset_transport_header(skb);
4312         memset(th, 0, sizeof(*th));
4313
4314         if (memcpy_fromiovec(skb_put(skb, size), msg->msg_iov, size))
4315                 goto err_free;
4316
4317         TCP_SKB_CB(skb)->seq = tcp_sk(sk)->rcv_nxt;
4318         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + size;
4319         TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq = tcp_sk(sk)->snd_una - 1;
4320
4321         if (tcp_queue_rcv(sk, skb, sizeof(*th), &fragstolen)) {
4322                 WARN_ON_ONCE(fragstolen); /* should not happen */
4323                 __kfree_skb(skb);
4324         }
4325         return size;
4326
4327 err_free:
4328         kfree_skb(skb);
4329 err:
4330         return -ENOMEM;
4331 }
4332
4333 static void tcp_data_queue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4334 {
4335         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
4336         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4337         int eaten = -1;
4338         bool fragstolen = false;
4339
4340         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)
4341                 goto drop;
4342
4343         skb_dst_drop(skb);
4344         __skb_pull(skb, th->doff * 4);
4345
4346         TCP_ECN_accept_cwr(tp, skb);
4347
4348         tp->rx_opt.dsack = 0;
4349
4350         /*  Queue data for delivery to the user.
4351          *  Packets in sequence go to the receive queue.
4352          *  Out of sequence packets to the out_of_order_queue.
4353          */
4354         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt) {
4355                 if (tcp_receive_window(tp) == 0)
4356                         goto out_of_window;
4357
4358                 /* Ok. In sequence. In window. */
4359                 if (tp->ucopy.task == current &&
4360                     tp->copied_seq == tp->rcv_nxt && tp->ucopy.len &&
4361                     sock_owned_by_user(sk) && !tp->urg_data) {
4362                         int chunk = min_t(unsigned int, skb->len,
4363                                           tp->ucopy.len);
4364
4365                         __set_current_state(TASK_RUNNING);
4366
4367                         local_bh_enable();
4368                         if (!skb_copy_datagram_iovec(skb, 0, tp->ucopy.iov, chunk)) {
4369                                 tp->ucopy.len -= chunk;
4370                                 tp->copied_seq += chunk;
4371                                 eaten = (chunk == skb->len);
4372                                 tcp_rcv_space_adjust(sk);
4373                         }
4374                         local_bh_disable();
4375                 }
4376
4377                 if (eaten <= 0) {
4378 queue_and_out:
4379                         if (eaten < 0 &&
4380                             tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))
4381                                 goto drop;
4382
4383                         eaten = tcp_queue_rcv(sk, skb, 0, &fragstolen);
4384                 }
4385                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4386                 if (skb->len)
4387                         tcp_event_data_recv(sk, skb);
4388                 if (th->fin)
4389                         tcp_fin(sk);
4390
4391                 if (!skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4392                         tcp_ofo_queue(sk);
4393
4394                         /* RFC2581. 4.2. SHOULD send immediate ACK, when
4395                          * gap in queue is filled.
4396                          */
4397                         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue))
4398                                 inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 0;
4399                 }
4400
4401                 if (tp->rx_opt.num_sacks)
4402                         tcp_sack_remove(tp);
4403
4404                 tcp_fast_path_check(sk);
4405
4406                 if (eaten > 0)
4407                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4408                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
4409                         sk->sk_data_ready(sk, 0);
4410                 return;
4411         }
4412
4413         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt)) {
4414                 /* A retransmit, 2nd most common case.  Force an immediate ack. */
4415                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOST);
4416                 tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4417
4418 out_of_window:
4419                 tcp_enter_quickack_mode(sk);
4420                 inet_csk_schedule_ack(sk);
4421 drop:
4422                 __kfree_skb(skb);
4423                 return;
4424         }
4425
4426         /* Out of window. F.e. zero window probe. */
4427         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt + tcp_receive_window(tp)))
4428                 goto out_of_window;
4429
4430         tcp_enter_quickack_mode(sk);
4431
4432         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt)) {
4433                 /* Partial packet, seq < rcv_next < end_seq */
4434                 SOCK_DEBUG(sk, "partial packet: rcv_next %X seq %X - %X\n",
4435                            tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq,
4436                            TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4437
4438                 tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt);
4439
4440                 /* If window is closed, drop tail of packet. But after
4441                  * remembering D-SACK for its head made in previous line.
4442                  */
4443                 if (!tcp_receive_window(tp))
4444                         goto out_of_window;
4445                 goto queue_and_out;
4446         }
4447
4448         tcp_data_queue_ofo(sk, skb);
4449 }
4450
4451 static struct sk_buff *tcp_collapse_one(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4452                                         struct sk_buff_head *list)
4453 {
4454         struct sk_buff *next = NULL;
4455
4456         if (!skb_queue_is_last(list, skb))
4457                 next = skb_queue_next(list, skb);
4458
4459         __skb_unlink(skb, list);
4460         __kfree_skb(skb);
4461         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRCVCOLLAPSED);
4462
4463         return next;
4464 }
4465
4466 /* Collapse contiguous sequence of skbs head..tail with
4467  * sequence numbers start..end.
4468  *
4469  * If tail is NULL, this means until the end of the list.
4470  *
4471  * Segments with FIN/SYN are not collapsed (only because this
4472  * simplifies code)
4473  */
4474 static void
4475 tcp_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff_head *list,
4476              struct sk_buff *head, struct sk_buff *tail,
4477              u32 start, u32 end)
4478 {
4479         struct sk_buff *skb, *n;
4480         bool end_of_skbs;
4481
4482         /* First, check that queue is collapsible and find
4483          * the point where collapsing can be useful. */
4484         skb = head;
4485 restart:
4486         end_of_skbs = true;
4487         skb_queue_walk_from_safe(list, skb, n) {
4488                 if (skb == tail)
4489                         break;
4490                 /* No new bits? It is possible on ofo queue. */
4491                 if (!before(start, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4492                         skb = tcp_collapse_one(sk, skb, list);
4493                         if (!skb)
4494                                 break;
4495                         goto restart;
4496                 }
4497
4498                 /* The first skb to collapse is:
4499                  * - not SYN/FIN and
4500                  * - bloated or contains data before "start" or
4501                  *   overlaps to the next one.
4502                  */
4503                 if (!tcp_hdr(skb)->syn && !tcp_hdr(skb)->fin &&
4504                     (tcp_win_from_space(skb->truesize) > skb->len ||
4505                      before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, start))) {
4506                         end_of_skbs = false;
4507                         break;
4508                 }
4509
4510                 if (!skb_queue_is_last(list, skb)) {
4511                         struct sk_buff *next = skb_queue_next(list, skb);
4512                         if (next != tail &&
4513                             TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(next)->seq) {
4514                                 end_of_skbs = false;
4515                                 break;
4516                         }
4517                 }
4518
4519                 /* Decided to skip this, advance start seq. */
4520                 start = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4521         }
4522         if (end_of_skbs || tcp_hdr(skb)->syn || tcp_hdr(skb)->fin)
4523                 return;
4524
4525         while (before(start, end)) {
4526                 struct sk_buff *nskb;
4527                 unsigned int header = skb_headroom(skb);
4528                 int copy = SKB_MAX_ORDER(header, 0);
4529
4530                 /* Too big header? This can happen with IPv6. */
4531                 if (copy < 0)
4532                         return;
4533                 if (end - start < copy)
4534                         copy = end - start;
4535                 nskb = alloc_skb(copy + header, GFP_ATOMIC);
4536                 if (!nskb)
4537                         return;
4538
4539                 skb_set_mac_header(nskb, skb_mac_header(skb) - skb->head);
4540                 skb_set_network_header(nskb, (skb_network_header(skb) -
4541                                               skb->head));
4542                 skb_set_transport_header(nskb, (skb_transport_header(skb) -
4543                                                 skb->head));
4544                 skb_reserve(nskb, header);
4545                 memcpy(nskb->head, skb->head, header);
4546                 memcpy(nskb->cb, skb->cb, sizeof(skb->cb));
4547                 TCP_SKB_CB(nskb)->seq = TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq = start;
4548                 __skb_queue_before(list, skb, nskb);
4549                 skb_set_owner_r(nskb, sk);
4550
4551                 /* Copy data, releasing collapsed skbs. */
4552                 while (copy > 0) {
4553                         int offset = start - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4554                         int size = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - start;
4555
4556                         BUG_ON(offset < 0);
4557                         if (size > 0) {
4558                                 size = min(copy, size);
4559                                 if (skb_copy_bits(skb, offset, skb_put(nskb, size), size))
4560                                         BUG();
4561                                 TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq += size;
4562                                 copy -= size;
4563                                 start += size;
4564                         }
4565                         if (!before(start, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4566                                 skb = tcp_collapse_one(sk, skb, list);
4567                                 if (!skb ||
4568                                     skb == tail ||
4569                                     tcp_hdr(skb)->syn ||
4570                                     tcp_hdr(skb)->fin)
4571                                         return;
4572                         }
4573                 }
4574         }
4575 }
4576
4577 /* Collapse ofo queue. Algorithm: select contiguous sequence of skbs
4578  * and tcp_collapse() them until all the queue is collapsed.
4579  */
4580 static void tcp_collapse_ofo_queue(struct sock *sk)
4581 {
4582         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4583         struct sk_buff *skb = skb_peek(&tp->out_of_order_queue);
4584         struct sk_buff *head;
4585         u32 start, end;
4586
4587         if (skb == NULL)
4588                 return;
4589
4590         start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4591         end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4592         head = skb;
4593
4594         for (;;) {
4595                 struct sk_buff *next = NULL;
4596
4597                 if (!skb_queue_is_last(&tp->out_of_order_queue, skb))
4598                         next = skb_queue_next(&tp->out_of_order_queue, skb);
4599                 skb = next;
4600
4601                 /* Segment is terminated when we see gap or when
4602                  * we are at the end of all the queue. */
4603                 if (!skb ||
4604                     after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, end) ||
4605                     before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start)) {
4606                         tcp_collapse(sk, &tp->out_of_order_queue,
4607                                      head, skb, start, end);
4608                         head = skb;
4609                         if (!skb)
4610                                 break;
4611                         /* Start new segment */
4612                         start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4613                         end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4614                 } else {
4615                         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, start))
4616                                 start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4617                         if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, end))
4618                                 end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4619                 }
4620         }
4621 }
4622
4623 /*
4624  * Purge the out-of-order queue.
4625  * Return true if queue was pruned.
4626  */
4627 static bool tcp_prune_ofo_queue(struct sock *sk)
4628 {
4629         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4630         bool res = false;
4631
4632         if (!skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4633                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_OFOPRUNED);
4634                 __skb_queue_purge(&tp->out_of_order_queue);
4635
4636                 /* Reset SACK state.  A conforming SACK implementation will
4637                  * do the same at a timeout based retransmit.  When a connection
4638                  * is in a sad state like this, we care only about integrity
4639                  * of the connection not performance.
4640                  */
4641                 if (tp->rx_opt.sack_ok)
4642                         tcp_sack_reset(&tp->rx_opt);
4643                 sk_mem_reclaim(sk);
4644                 res = true;
4645         }
4646         return res;
4647 }
4648
4649 /* Reduce allocated memory if we can, trying to get
4650  * the socket within its memory limits again.
4651  *
4652  * Return less than zero if we should start dropping frames
4653  * until the socket owning process reads some of the data
4654  * to stabilize the situation.
4655  */
4656 static int tcp_prune_queue(struct sock *sk)
4657 {
4658         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4659
4660         SOCK_DEBUG(sk, "prune_queue: c=%x\n", tp->copied_seq);
4661
4662         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PRUNECALLED);
4663
4664         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) >= sk->sk_rcvbuf)
4665                 tcp_clamp_window(sk);
4666         else if (sk_under_memory_pressure(sk))
4667                 tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, 4U * tp->advmss);
4668
4669         tcp_collapse_ofo_queue(sk);
4670         if (!skb_queue_empty(&sk->sk_receive_queue))
4671                 tcp_collapse(sk, &sk->sk_receive_queue,
4672                              skb_peek(&sk->sk_receive_queue),
4673                              NULL,
4674                              tp->copied_seq, tp->rcv_nxt);
4675         sk_mem_reclaim(sk);
4676
4677         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf)
4678                 return 0;
4679
4680         /* Collapsing did not help, destructive actions follow.
4681          * This must not ever occur. */
4682
4683         tcp_prune_ofo_queue(sk);
4684
4685         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf)
4686                 return 0;
4687
4688         /* If we are really being abused, tell the caller to silently
4689          * drop receive data on the floor.  It will get retransmitted
4690          * and hopefully then we'll have sufficient space.
4691          */
4692         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_RCVPRUNED);
4693
4694         /* Massive buffer overcommit. */
4695         tp->pred_flags = 0;
4696         return -1;
4697 }
4698
4699 /* RFC2861, slow part. Adjust cwnd, after it was not full during one rto.
4700  * As additional protections, we do not touch cwnd in retransmission phases,
4701  * and if application hit its sndbuf limit recently.
4702  */
4703 void tcp_cwnd_application_limited(struct sock *sk)
4704 {
4705         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4706
4707         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Open &&
4708             sk->sk_socket && !test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
4709                 /* Limited by application or receiver window. */
4710                 u32 init_win = tcp_init_cwnd(tp, __sk_dst_get(sk));
4711                 u32 win_used = max(tp->snd_cwnd_used, init_win);
4712                 if (win_used < tp->snd_cwnd) {
4713                         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
4714                         tp->snd_cwnd = (tp->snd_cwnd + win_used) >> 1;
4715                 }
4716                 tp->snd_cwnd_used = 0;
4717         }
4718         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
4719 }
4720
4721 static bool tcp_should_expand_sndbuf(const struct sock *sk)
4722 {
4723         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4724
4725         /* If the user specified a specific send buffer setting, do
4726          * not modify it.
4727          */
4728         if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
4729                 return false;
4730
4731         /* If we are under global TCP memory pressure, do not expand.  */
4732         if (sk_under_memory_pressure(sk))
4733                 return false;
4734
4735         /* If we are under soft global TCP memory pressure, do not expand.  */
4736         if (sk_memory_allocated(sk) >= sk_prot_mem_limits(sk, 0))
4737                 return false;
4738
4739         /* If we filled the congestion window, do not expand.  */
4740         if (tp->packets_out >= tp->snd_cwnd)
4741                 return false;
4742
4743         return true;
4744 }
4745
4746 /* When incoming ACK allowed to free some skb from write_queue,
4747  * we remember this event in flag SOCK_QUEUE_SHRUNK and wake up socket
4748  * on the exit from tcp input handler.
4749  *
4750  * PROBLEM: sndbuf expansion does not work well with largesend.
4751  */
4752 static void tcp_new_space(struct sock *sk)
4753 {
4754         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4755
4756         if (tcp_should_expand_sndbuf(sk)) {
4757                 int sndmem = SKB_TRUESIZE(max_t(u32,
4758                                                 tp->rx_opt.mss_clamp,
4759                                                 tp->mss_cache) +
4760                                           MAX_TCP_HEADER);
4761                 int demanded = max_t(unsigned int, tp->snd_cwnd,
4762                                      tp->reordering + 1);
4763                 sndmem *= 2 * demanded;
4764                 if (sndmem > sk->sk_sndbuf)
4765                         sk->sk_sndbuf = min(sndmem, sysctl_tcp_wmem[2]);
4766                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
4767         }
4768
4769         sk->sk_write_space(sk);
4770 }
4771
4772 static void tcp_check_space(struct sock *sk)
4773 {
4774         if (sock_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK)) {
4775                 sock_reset_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
4776                 if (sk->sk_socket &&
4777                     test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags))
4778                         tcp_new_space(sk);
4779         }
4780 }
4781
4782 static inline void tcp_data_snd_check(struct sock *sk)
4783 {
4784         tcp_push_pending_frames(sk);
4785         tcp_check_space(sk);
4786 }
4787
4788 /*
4789  * Check if sending an ack is needed.
4790  */
4791 static void __tcp_ack_snd_check(struct sock *sk, int ofo_possible)
4792 {
4793         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4794
4795             /* More than one full frame received... */
4796         if (((tp->rcv_nxt - tp->rcv_wup) > inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss &&
4797              /* ... and right edge of window advances far enough.
4798               * (tcp_recvmsg() will send ACK otherwise). Or...
4799               */
4800              __tcp_select_window(sk) >= tp->rcv_wnd) ||
4801             /* We ACK each frame or... */
4802             tcp_in_quickack_mode(sk) ||
4803             /* We have out of order data. */
4804             (ofo_possible && skb_peek(&tp->out_of_order_queue))) {
4805                 /* Then ack it now */
4806                 tcp_send_ack(sk);
4807         } else {
4808                 /* Else, send delayed ack. */
4809                 tcp_send_delayed_ack(sk);
4810         }
4811 }
4812
4813 static inline void tcp_ack_snd_check(struct sock *sk)
4814 {
4815         if (!inet_csk_ack_scheduled(sk)) {
4816                 /* We sent a data segment already. */
4817                 return;
4818         }
4819         __tcp_ack_snd_check(sk, 1);
4820 }
4821
4822 /*
4823  *      This routine is only called when we have urgent data
4824  *      signaled. Its the 'slow' part of tcp_urg. It could be
4825  *      moved inline now as tcp_urg is only called from one
4826  *      place. We handle URGent data wrong. We have to - as
4827  *      BSD still doesn't use the correction from RFC961.
4828  *      For 1003.1g we should support a new option TCP_STDURG to permit
4829  *      either form (or just set the sysctl tcp_stdurg).
4830  */
4831
4832 static void tcp_check_urg(struct sock *sk, const struct tcphdr *th)
4833 {
4834         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4835         u32 ptr = ntohs(th->urg_ptr);
4836
4837         if (ptr && !sysctl_tcp_stdurg)
4838                 ptr--;
4839         ptr += ntohl(th->seq);
4840
4841         /* Ignore urgent data that we've already seen and read. */
4842         if (after(tp->copied_seq, ptr))
4843                 return;
4844
4845         /* Do not replay urg ptr.
4846          *
4847          * NOTE: interesting situation not covered by specs.
4848          * Misbehaving sender may send urg ptr, pointing to segment,
4849          * which we already have in ofo queue. We are not able to fetch
4850          * such data and will stay in TCP_URG_NOTYET until will be eaten
4851          * by recvmsg(). Seems, we are not obliged to handle such wicked
4852          * situations. But it is worth to think about possibility of some
4853          * DoSes using some hypothetical application level deadlock.
4854          */
4855         if (before(ptr, tp->rcv_nxt))
4856                 return;
4857
4858         /* Do we already have a newer (or duplicate) urgent pointer? */
4859         if (tp->urg_data && !after(ptr, tp->urg_seq))
4860                 return;
4861
4862         /* Tell the world about our new urgent pointer. */
4863         sk_send_sigurg(sk);
4864
4865         /* We may be adding urgent data when the last byte read was
4866          * urgent. To do this requires some care. We cannot just ignore
4867          * tp->copied_seq since we would read the last urgent byte again
4868          * as data, nor can we alter copied_seq until this data arrives
4869          * or we break the semantics of SIOCATMARK (and thus sockatmark())
4870          *
4871          * NOTE. Double Dutch. Rendering to plain English: author of comment
4872          * above did something sort of  send("A", MSG_OOB); send("B", MSG_OOB);
4873          * and expect that both A and B disappear from stream. This is _wrong_.
4874          * Though this happens in BSD with high probability, this is occasional.
4875          * Any application relying on this is buggy. Note also, that fix "works"
4876          * only in this artificial test. Insert some normal data between A and B and we will
4877          * decline of BSD again. Verdict: it is better to remove to trap
4878          * buggy users.
4879          */
4880         if (tp->urg_seq == tp->copied_seq && tp->urg_data &&
4881             !sock_flag(sk, SOCK_URGINLINE) && tp->copied_seq != tp->rcv_nxt) {
4882                 struct sk_buff *skb = skb_peek(&sk->sk_receive_queue);
4883                 tp->copied_seq++;
4884                 if (skb && !before(tp->copied_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4885                         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
4886                         __kfree_skb(skb);
4887                 }
4888         }
4889
4890         tp->urg_data = TCP_URG_NOTYET;
4891         tp->urg_seq = ptr;
4892
4893         /* Disable header prediction. */
4894         tp->pred_flags = 0;
4895 }
4896
4897 /* This is the 'fast' part of urgent handling. */
4898 static void tcp_urg(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const struct tcphdr *th)
4899 {
4900         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4901
4902         /* Check if we get a new urgent pointer - normally not. */
4903         if (th->urg)
4904                 tcp_check_urg(sk, th);
4905
4906         /* Do we wait for any urgent data? - normally not... */
4907         if (tp->urg_data == TCP_URG_NOTYET) {
4908                 u32 ptr = tp->urg_seq - ntohl(th->seq) + (th->doff * 4) -
4909                           th->syn;
4910
4911                 /* Is the urgent pointer pointing into this packet? */
4912                 if (ptr < skb->len) {
4913                         u8 tmp;
4914                         if (skb_copy_bits(skb, ptr, &tmp, 1))
4915                                 BUG();
4916                         tp->urg_data = TCP_URG_VALID | tmp;
4917                         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
4918                                 sk->sk_data_ready(sk, 0);
4919                 }
4920         }
4921 }
4922
4923 static int tcp_copy_to_iovec(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int hlen)
4924 {
4925         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4926         int chunk = skb->len - hlen;
4927         int err;
4928
4929         local_bh_enable();
4930         if (skb_csum_unnecessary(skb))
4931                 err = skb_copy_datagram_iovec(skb, hlen, tp->ucopy.iov, chunk);
4932         else
4933                 err = skb_copy_and_csum_datagram_iovec(skb, hlen,
4934                                                        tp->ucopy.iov);
4935
4936         if (!err) {
4937                 tp->ucopy.len -= chunk;
4938                 tp->copied_seq += chunk;
4939                 tcp_rcv_space_adjust(sk);
4940         }
4941
4942         local_bh_disable();
4943         return err;
4944 }
4945
4946 static __sum16 __tcp_checksum_complete_user(struct sock *sk,
4947                                             struct sk_buff *skb)
4948 {
4949         __sum16 result;
4950
4951         if (sock_owned_by_user(sk)) {
4952                 local_bh_enable();
4953                 result = __tcp_checksum_complete(skb);
4954                 local_bh_disable();
4955         } else {
4956                 result = __tcp_checksum_complete(skb);
4957         }
4958         return result;
4959 }
4960
4961 static inline bool tcp_checksum_complete_user(struct sock *sk,
4962                                              struct sk_buff *skb)
4963 {
4964         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
4965                __tcp_checksum_complete_user(sk, skb);
4966 }
4967
4968 #ifdef CONFIG_NET_DMA
4969 static bool tcp_dma_try_early_copy(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4970                                   int hlen)
4971 {
4972         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4973         int chunk = skb->len - hlen;
4974         int dma_cookie;
4975         bool copied_early = false;
4976
4977         if (tp->ucopy.wakeup)
4978                 return false;
4979
4980         if (!tp->ucopy.dma_chan && tp->ucopy.pinned_list)
4981                 tp->ucopy.dma_chan = net_dma_find_channel();
4982
4983         if (tp->ucopy.dma_chan && skb_csum_unnecessary(skb)) {
4984
4985                 dma_cookie = dma_skb_copy_datagram_iovec(tp->ucopy.dma_chan,
4986                                                          skb, hlen,
4987                                                          tp->ucopy.iov, chunk,
4988                                                          tp->ucopy.pinned_list);
4989
4990                 if (dma_cookie < 0)
4991                         goto out;
4992
4993                 tp->ucopy.dma_cookie = dma_cookie;
4994                 copied_early = true;
4995
4996                 tp->ucopy.len -= chunk;
4997                 tp->copied_seq += chunk;
4998                 tcp_rcv_space_adjust(sk);
4999
5000                 if ((tp->ucopy.len == 0) ||
5001                     (tcp_flag_word(tcp_hdr(skb)) & TCP_FLAG_PSH) ||
5002                     (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > (sk->sk_rcvbuf >> 1))) {
5003                         tp->ucopy.wakeup = 1;
5004                         sk->sk_data_ready(sk, 0);
5005                 }
5006         } else if (chunk > 0) {
5007                 tp->ucopy.wakeup = 1;
5008                 sk->sk_data_ready(sk, 0);
5009         }
5010 out:
5011         return copied_early;
5012 }
5013 #endif /* CONFIG_NET_DMA */
5014
5015 /* Does PAWS and seqno based validation of an incoming segment, flags will
5016  * play significant role here.
5017  */
5018 static bool tcp_validate_incoming(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5019                                   const struct tcphdr *th, int syn_inerr)
5020 {
5021         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5022
5023         /* RFC1323: H1. Apply PAWS check first. */
5024         if (tcp_fast_parse_options(skb, th, tp) && tp->rx_opt.saw_tstamp &&
5025             tcp_paws_discard(sk, skb)) {
5026                 if (!th->rst) {
5027                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
5028                         tcp_send_dupack(sk, skb);
5029                         goto discard;
5030                 }
5031                 /* Reset is accepted even if it did not pass PAWS. */
5032         }
5033
5034         /* Step 1: check sequence number */
5035         if (!tcp_sequence(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
5036                 /* RFC793, page 37: "In all states except SYN-SENT, all reset
5037                  * (RST) segments are validated by checking their SEQ-fields."
5038                  * And page 69: "If an incoming segment is not acceptable,
5039                  * an acknowledgment should be sent in reply (unless the RST
5040                  * bit is set, if so drop the segment and return)".
5041                  */
5042                 if (!th->rst) {
5043                         if (th->syn)
5044                                 goto syn_challenge;
5045                         tcp_send_dupack(sk, skb);
5046                 }
5047                 goto discard;
5048         }
5049
5050         /* Step 2: check RST bit */
5051         if (th->rst) {
5052                 /* RFC 5961 3.2 :
5053                  * If sequence number exactly matches RCV.NXT, then
5054                  *     RESET the connection
5055                  * else
5056                  *     Send a challenge ACK
5057                  */
5058                 if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt)
5059                         tcp_reset(sk);
5060                 else
5061                         tcp_send_challenge_ack(sk);
5062                 goto discard;
5063         }
5064
5065         /* step 3: check security and precedence [ignored] */
5066
5067         /* step 4: Check for a SYN
5068          * RFC 5691 4.2 : Send a challenge ack
5069          */
5070         if (th->syn) {
5071 syn_challenge:
5072                 if (syn_inerr)
5073                         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5074                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSYNCHALLENGE);
5075                 tcp_send_challenge_ack(sk);
5076                 goto discard;
5077         }
5078
5079         return true;
5080
5081 discard:
5082         __kfree_skb(skb);
5083         return false;
5084 }
5085
5086 /*
5087  *      TCP receive function for the ESTABLISHED state.
5088  *
5089  *      It is split into a fast path and a slow path. The fast path is
5090  *      disabled when:
5091  *      - A zero window was announced from us - zero window probing
5092  *        is only handled properly in the slow path.
5093  *      - Out of order segments arrived.
5094  *      - Urgent data is expected.
5095  *      - There is no buffer space left
5096  *      - Unexpected TCP flags/window values/header lengths are received
5097  *        (detected by checking the TCP header against pred_flags)
5098  *      - Data is sent in both directions. Fast path only supports pure senders
5099  *        or pure receivers (this means either the sequence number or the ack
5100  *        value must stay constant)
5101  *      - Unexpected TCP option.
5102  *
5103  *      When these conditions are not satisfied it drops into a standard
5104  *      receive procedure patterned after RFC793 to handle all cases.
5105  *      The first three cases are guaranteed by proper pred_flags setting,
5106  *      the rest is checked inline. Fast processing is turned on in
5107  *      tcp_data_queue when everything is OK.
5108  */
5109 int tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5110                         const struct tcphdr *th, unsigned int len)
5111 {
5112         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5113
5114         if (unlikely(sk->sk_rx_dst == NULL))
5115                 inet_csk(sk)->icsk_af_ops->sk_rx_dst_set(sk, skb);
5116         /*
5117          *      Header prediction.
5118          *      The code loosely follows the one in the famous
5119          *      "30 instruction TCP receive" Van Jacobson mail.
5120          *
5121          *      Van's trick is to deposit buffers into socket queue
5122          *      on a device interrupt, to call tcp_recv function
5123          *      on the receive process context and checksum and copy
5124          *      the buffer to user space. smart...
5125          *
5126          *      Our current scheme is not silly either but we take the
5127          *      extra cost of the net_bh soft interrupt processing...
5128          *      We do checksum and copy also but from device to kernel.
5129          */
5130
5131         tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5132
5133         /*      pred_flags is 0xS?10 << 16 + snd_wnd
5134          *      if header_prediction is to be made
5135          *      'S' will always be tp->tcp_header_len >> 2
5136          *      '?' will be 0 for the fast path, otherwise pred_flags is 0 to
5137          *  turn it off (when there are holes in the receive
5138          *       space for instance)
5139          *      PSH flag is ignored.
5140          */
5141
5142         if ((tcp_flag_word(th) & TCP_HP_BITS) == tp->pred_flags &&
5143             TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt &&
5144             !after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_nxt)) {
5145                 int tcp_header_len = tp->tcp_header_len;
5146
5147                 /* Timestamp header prediction: tcp_header_len
5148                  * is automatically equal to th->doff*4 due to pred_flags
5149                  * match.
5150                  */
5151
5152                 /* Check timestamp */
5153                 if (tcp_header_len == sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) {
5154                         /* No? Slow path! */
5155                         if (!tcp_parse_aligned_timestamp(tp, th))
5156                                 goto slow_path;
5157
5158                         /* If PAWS failed, check it more carefully in slow path */
5159                         if ((s32)(tp->rx_opt.rcv_tsval - tp->rx_opt.ts_recent) < 0)
5160                                 goto slow_path;
5161
5162                         /* DO NOT update ts_recent here, if checksum fails
5163                          * and timestamp was corrupted part, it will result
5164                          * in a hung connection since we will drop all
5165                          * future packets due to the PAWS test.
5166                          */
5167                 }
5168
5169                 if (len <= tcp_header_len) {
5170                         /* Bulk data transfer: sender */
5171                         if (len == tcp_header_len) {
5172                                 /* Predicted packet is in window by definition.
5173                                  * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5174                                  * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5175                                  */
5176                                 if (tcp_header_len ==
5177                                     (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5178                                     tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5179                                         tcp_store_ts_recent(tp);
5180
5181                                 /* We know that such packets are checksummed
5182                                  * on entry.
5183                                  */
5184                                 tcp_ack(sk, skb, 0);
5185                                 __kfree_skb(skb);
5186                                 tcp_data_snd_check(sk);
5187                                 return 0;
5188                         } else { /* Header too small */
5189                                 TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5190                                 goto discard;
5191                         }
5192                 } else {
5193                         int eaten = 0;
5194                         int copied_early = 0;
5195                         bool fragstolen = false;
5196
5197                         if (tp->copied_seq == tp->rcv_nxt &&
5198                             len - tcp_header_len <= tp->ucopy.len) {
5199 #ifdef CONFIG_NET_DMA
5200                                 if (tp->ucopy.task == current &&
5201                                     sock_owned_by_user(sk) &&
5202                                     tcp_dma_try_early_copy(sk, skb, tcp_header_len)) {
5203                                         copied_early = 1;
5204                                         eaten = 1;
5205                                 }
5206 #endif
5207                                 if (tp->ucopy.task == current &&
5208                                     sock_owned_by_user(sk) && !copied_early) {
5209                                         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5210
5211                                         if (!tcp_copy_to_iovec(sk, skb, tcp_header_len))
5212                                                 eaten = 1;
5213                                 }
5214                                 if (eaten) {
5215                                         /* Predicted packet is in window by definition.
5216                                          * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5217                                          * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5218                                          */
5219                                         if (tcp_header_len ==
5220                                             (sizeof(struct tcphdr) +
5221                                              TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5222                                             tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5223                                                 tcp_store_ts_recent(tp);
5224
5225                                         tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5226
5227                                         __skb_pull(skb, tcp_header_len);
5228                                         tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
5229                                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPHITSTOUSER);
5230                                 }
5231                                 if (copied_early)
5232                                         tcp_cleanup_rbuf(sk, skb->len);
5233                         }
5234                         if (!eaten) {
5235                                 if (tcp_checksum_complete_user(sk, skb))
5236                                         goto csum_error;
5237
5238                                 if ((int)skb->truesize > sk->sk_forward_alloc)
5239                                         goto step5;
5240
5241                                 /* Predicted packet is in window by definition.
5242                                  * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5243                                  * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5244                                  */
5245                                 if (tcp_header_len ==
5246                                     (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5247                                     tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5248                                         tcp_store_ts_recent(tp);
5249
5250                                 tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5251
5252                                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPHITS);
5253
5254                                 /* Bulk data transfer: receiver */
5255                                 eaten = tcp_queue_rcv(sk, skb, tcp_header_len,
5256                                                       &fragstolen);
5257                         }
5258
5259                         tcp_event_data_recv(sk, skb);
5260
5261                         if (TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq != tp->snd_una) {
5262                                 /* Well, only one small jumplet in fast path... */
5263                                 tcp_ack(sk, skb, FLAG_DATA);
5264                                 tcp_data_snd_check(sk);
5265                                 if (!inet_csk_ack_scheduled(sk))
5266                                         goto no_ack;
5267                         }
5268
5269                         if (!copied_early || tp->rcv_nxt != tp->rcv_wup)
5270                                 __tcp_ack_snd_check(sk, 0);
5271 no_ack:
5272 #ifdef CONFIG_NET_DMA
5273                         if (copied_early)
5274                                 __skb_queue_tail(&sk->sk_async_wait_queue, skb);
5275                         else
5276 #endif
5277                         if (eaten)
5278                                 kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
5279                         sk->sk_data_ready(sk, 0);
5280                         return 0;
5281                 }
5282         }
5283
5284 slow_path:
5285         if (len < (th->doff << 2) || tcp_checksum_complete_user(sk, skb))
5286                 goto csum_error;
5287
5288         if (!th->ack && !th->rst)
5289                 goto discard;
5290
5291         /*
5292          *      Standard slow path.
5293          */
5294
5295         if (!tcp_validate_incoming(sk, skb, th, 1))
5296                 return 0;
5297
5298 step5:
5299         if (tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH | FLAG_UPDATE_TS_RECENT) < 0)
5300                 goto discard;
5301
5302         tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5303
5304         /* Process urgent data. */
5305         tcp_urg(sk, skb, th);
5306
5307         /* step 7: process the segment text */
5308         tcp_data_queue(sk, skb);
5309
5310         tcp_data_snd_check(sk);
5311         tcp_ack_snd_check(sk);
5312         return 0;
5313
5314 csum_error:
5315         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_CSUMERRORS);
5316         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5317
5318 discard:
5319         __kfree_skb(skb);
5320         return 0;
5321 }
5322 EXPORT_SYMBOL(tcp_rcv_established);
5323
5324 void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
5325 {
5326         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5327         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5328
5329         tcp_set_state(sk, TCP_ESTABLISHED);
5330
5331         if (skb != NULL) {
5332                 icsk->icsk_af_ops->sk_rx_dst_set(sk, skb);
5333                 security_inet_conn_established(sk, skb);
5334         }
5335
5336         /* Make sure socket is routed, for correct metrics.  */
5337         icsk->icsk_af_ops->rebuild_header(sk);
5338
5339         tcp_init_metrics(sk);
5340
5341         tcp_init_congestion_control(sk);
5342
5343         /* Prevent spurious tcp_cwnd_restart() on first data
5344          * packet.
5345          */
5346         tp->lsndtime = tcp_time_stamp;
5347
5348         tcp_init_buffer_space(sk);
5349
5350         if (sock_flag(sk, SOCK_KEEPOPEN))
5351                 inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, keepalive_time_when(tp));
5352
5353         if (!tp->rx_opt.snd_wscale)
5354                 __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd);
5355         else
5356                 tp->pred_flags = 0;
5357
5358         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
5359                 sk->sk_state_change(sk);
5360                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_IO, POLL_OUT);
5361         }
5362 }
5363
5364 static bool tcp_rcv_fastopen_synack(struct sock *sk, struct sk_buff *synack,
5365                                     struct tcp_fastopen_cookie *cookie)
5366 {
5367         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5368         struct sk_buff *data = tp->syn_data ? tcp_write_queue_head(sk) : NULL;
5369         u16 mss = tp->rx_opt.mss_clamp;
5370         bool syn_drop;
5371
5372         if (mss == tp->rx_opt.user_mss) {
5373                 struct tcp_options_received opt;
5374
5375                 /* Get original SYNACK MSS value if user MSS sets mss_clamp */
5376                 tcp_clear_options(&opt);
5377                 opt.user_mss = opt.mss_clamp = 0;
5378                 tcp_parse_options(synack, &opt, 0, NULL);
5379                 mss = opt.mss_clamp;
5380         }
5381
5382         if (!tp->syn_fastopen)  /* Ignore an unsolicited cookie */
5383                 cookie->len = -1;
5384
5385         /* The SYN-ACK neither has cookie nor acknowledges the data. Presumably
5386          * the remote receives only the retransmitted (regular) SYNs: either
5387          * the original SYN-data or the corresponding SYN-ACK is lost.
5388          */
5389         syn_drop = (cookie->len <= 0 && data && tp->total_retrans);
5390
5391         tcp_fastopen_cache_set(sk, mss, cookie, syn_drop);
5392
5393         if (data) { /* Retransmit unacked data in SYN */
5394                 tcp_for_write_queue_from(data, sk) {
5395                         if (data == tcp_send_head(sk) ||
5396                             __tcp_retransmit_skb(sk, data))
5397                                 break;
5398                 }
5399                 tcp_rearm_rto(sk);
5400                 return true;
5401         }
5402         tp->syn_data_acked = tp->syn_data;
5403         return false;
5404 }
5405
5406 static int tcp_rcv_synsent_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5407                                          const struct tcphdr *th, unsigned int len)
5408 {
5409         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5410         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5411         struct tcp_fastopen_cookie foc = { .len = -1 };
5412         int saved_clamp = tp->rx_opt.mss_clamp;
5413
5414         tcp_parse_options(skb, &tp->rx_opt, 0, &foc);
5415         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
5416                 tp->rx_opt.rcv_tsecr -= tp->tsoffset;
5417
5418         if (th->ack) {
5419                 /* rfc793:
5420                  * "If the state is SYN-SENT then
5421                  *    first check the ACK bit
5422                  *      If the ACK bit is set
5423                  *        If SEG.ACK =< ISS, or SEG.ACK > SND.NXT, send
5424                  *        a reset (unless the RST bit is set, if so drop
5425                  *        the segment and return)"
5426                  */
5427                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_una) ||
5428                     after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_nxt))
5429                         goto reset_and_undo;
5430
5431                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
5432                     !between(tp->rx_opt.rcv_tsecr, tp->retrans_stamp,
5433                              tcp_time_stamp)) {
5434                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSACTIVEREJECTED);
5435                         goto reset_and_undo;
5436                 }
5437
5438                 /* Now ACK is acceptable.
5439                  *
5440                  * "If the RST bit is set
5441                  *    If the ACK was acceptable then signal the user "error:
5442                  *    connection reset", drop the segment, enter CLOSED state,
5443                  *    delete TCB, and return."
5444                  */
5445
5446                 if (th->rst) {
5447                         tcp_reset(sk);
5448                         goto discard;
5449                 }
5450
5451                 /* rfc793:
5452                  *   "fifth, if neither of the SYN or RST bits is set then
5453                  *    drop the segment and return."
5454                  *
5455                  *    See note below!
5456                  *                                        --ANK(990513)
5457                  */
5458                 if (!th->syn)
5459                         goto discard_and_undo;
5460
5461                 /* rfc793:
5462                  *   "If the SYN bit is on ...
5463                  *    are acceptable then ...
5464                  *    (our SYN has been ACKed), change the connection
5465                  *    state to ESTABLISHED..."
5466                  */
5467
5468                 TCP_ECN_rcv_synack(tp, th);
5469
5470                 tcp_init_wl(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
5471                 tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH);
5472
5473                 /* Ok.. it's good. Set up sequence numbers and
5474                  * move to established.
5475                  */
5476                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5477                 tp->rcv_wup = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5478
5479                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is
5480                  * never scaled.
5481                  */
5482                 tp->snd_wnd = ntohs(th->window);
5483
5484                 if (!tp->rx_opt.wscale_ok) {
5485                         tp->rx_opt.snd_wscale = tp->rx_opt.rcv_wscale = 0;
5486                         tp->window_clamp = min(tp->window_clamp, 65535U);
5487                 }
5488
5489                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp) {
5490                         tp->rx_opt.tstamp_ok       = 1;
5491                         tp->tcp_header_len =
5492                                 sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5493                         tp->advmss          -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5494                         tcp_store_ts_recent(tp);
5495                 } else {
5496                         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
5497                 }
5498
5499                 if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_fack)
5500                         tcp_enable_fack(tp);
5501
5502                 tcp_mtup_init(sk);
5503                 tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
5504                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5505
5506                 /* Remember, tcp_poll() does not lock socket!
5507                  * Change state from SYN-SENT only after copied_seq
5508                  * is initialized. */
5509                 tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5510
5511                 smp_mb();
5512
5513                 tcp_finish_connect(sk, skb);
5514
5515                 if ((tp->syn_fastopen || tp->syn_data) &&
5516                     tcp_rcv_fastopen_synack(sk, skb, &foc))
5517                         return -1;
5518
5519                 if (sk->sk_write_pending ||
5520                     icsk->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept ||
5521                     icsk->icsk_ack.pingpong) {
5522                         /* Save one ACK. Data will be ready after
5523                          * several ticks, if write_pending is set.
5524                          *
5525                          * It may be deleted, but with this feature tcpdumps
5526                          * look so _wonderfully_ clever, that I was not able
5527                          * to stand against the temptation 8)     --ANK
5528                          */
5529                         inet_csk_schedule_ack(sk);
5530                         icsk->icsk_ack.lrcvtime = tcp_time_stamp;
5531                         tcp_enter_quickack_mode(sk);
5532                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
5533                                                   TCP_DELACK_MAX, TCP_RTO_MAX);
5534
5535 discard:
5536                         __kfree_skb(skb);
5537                         return 0;
5538                 } else {
5539                         tcp_send_ack(sk);
5540                 }
5541                 return -1;
5542         }
5543
5544         /* No ACK in the segment */
5545
5546         if (th->rst) {
5547                 /* rfc793:
5548                  * "If the RST bit is set
5549                  *
5550                  *      Otherwise (no ACK) drop the segment and return."
5551                  */
5552
5553                 goto discard_and_undo;
5554         }
5555
5556         /* PAWS check. */
5557         if (tp->rx_opt.ts_recent_stamp && tp->rx_opt.saw_tstamp &&
5558             tcp_paws_reject(&tp->rx_opt, 0))
5559                 goto discard_and_undo;
5560
5561         if (th->syn) {
5562                 /* We see SYN without ACK. It is attempt of
5563                  * simultaneous connect with crossed SYNs.
5564                  * Particularly, it can be connect to self.
5565                  */
5566                 tcp_set_state(sk, TCP_SYN_RECV);
5567
5568                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp) {
5569                         tp->rx_opt.tstamp_ok = 1;
5570                         tcp_store_ts_recent(tp);
5571                         tp->tcp_header_len =
5572                                 sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5573                 } else {
5574                         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
5575                 }
5576
5577                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5578                 tp->rcv_wup = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5579
5580                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is
5581                  * never scaled.
5582                  */
5583                 tp->snd_wnd    = ntohs(th->window);
5584                 tp->snd_wl1    = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
5585                 tp->max_window = tp->snd_wnd;
5586
5587                 TCP_ECN_rcv_syn(tp, th);
5588
5589                 tcp_mtup_init(sk);
5590                 tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
5591                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5592
5593                 tcp_send_synack(sk);
5594 #if 0
5595                 /* Note, we could accept data and URG from this segment.
5596                  * There are no obstacles to make this (except that we must
5597                  * either change tcp_recvmsg() to prevent it from returning data
5598                  * before 3WHS completes per RFC793, or employ TCP Fast Open).
5599                  *
5600                  * However, if we ignore data in ACKless segments sometimes,
5601                  * we have no reasons to accept it sometimes.
5602                  * Also, seems the code doing it in step6 of tcp_rcv_state_process
5603                  * is not flawless. So, discard packet for sanity.
5604                  * Uncomment this return to process the data.
5605                  */
5606                 return -1;
5607 #else
5608                 goto discard;
5609 #endif
5610         }
5611         /* "fifth, if neither of the SYN or RST bits is set then
5612          * drop the segment and return."
5613          */
5614
5615 discard_and_undo:
5616         tcp_clear_options(&tp->rx_opt);
5617         tp->rx_opt.mss_clamp = saved_clamp;
5618         goto discard;
5619
5620 reset_and_undo:
5621         tcp_clear_options(&tp->rx_opt);
5622         tp->rx_opt.mss_clamp = saved_clamp;
5623         return 1;
5624 }
5625
5626 /*
5627  *      This function implements the receiving procedure of RFC 793 for
5628  *      all states except ESTABLISHED and TIME_WAIT.
5629  *      It's called from both tcp_v4_rcv and tcp_v6_rcv and should be
5630  *      address independent.
5631  */
5632
5633 int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5634                           const struct tcphdr *th, unsigned int len)
5635 {
5636         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5637         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5638         struct request_sock *req;
5639         int queued = 0;
5640
5641         tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5642
5643         switch (sk->sk_state) {
5644         case TCP_CLOSE:
5645                 goto discard;
5646
5647         case TCP_LISTEN:
5648                 if (th->ack)
5649                         return 1;
5650
5651                 if (th->rst)
5652                         goto discard;
5653
5654                 if (th->syn) {
5655                         if (th->fin)
5656                                 goto discard;
5657                         if (icsk->icsk_af_ops->conn_request(sk, skb) < 0)
5658                                 return 1;
5659
5660                         /* Now we have several options: In theory there is
5661                          * nothing else in the frame. KA9Q has an option to
5662                          * send data with the syn, BSD accepts data with the
5663                          * syn up to the [to be] advertised window and
5664                          * Solaris 2.1 gives you a protocol error. For now
5665                          * we just ignore it, that fits the spec precisely
5666                          * and avoids incompatibilities. It would be nice in
5667                          * future to drop through and process the data.
5668                          *
5669                          * Now that TTCP is starting to be used we ought to
5670                          * queue this data.
5671                          * But, this leaves one open to an easy denial of
5672                          * service attack, and SYN cookies can't defend
5673                          * against this problem. So, we drop the data
5674                          * in the interest of security over speed unless
5675                          * it's still in use.
5676                          */
5677                         kfree_skb(skb);
5678                         return 0;
5679                 }
5680                 goto discard;
5681
5682         case TCP_SYN_SENT:
5683                 queued = tcp_rcv_synsent_state_process(sk, skb, th, len);
5684                 if (queued >= 0)
5685                         return queued;
5686
5687                 /* Do step6 onward by hand. */
5688                 tcp_urg(sk, skb, th);
5689                 __kfree_skb(skb);
5690                 tcp_data_snd_check(sk);
5691                 return 0;
5692         }
5693
5694         req = tp->fastopen_rsk;
5695         if (req != NULL) {
5696                 WARN_ON_ONCE(sk->sk_state != TCP_SYN_RECV &&
5697                     sk->sk_state != TCP_FIN_WAIT1);
5698
5699                 if (tcp_check_req(sk, skb, req, NULL, true) == NULL)
5700                         goto discard;
5701         }
5702
5703         if (!th->ack && !th->rst)
5704                 goto discard;
5705
5706         if (!tcp_validate_incoming(sk, skb, th, 0))
5707                 return 0;
5708
5709         /* step 5: check the ACK field */
5710         if (true) {
5711                 int acceptable = tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH |
5712                                                   FLAG_UPDATE_TS_RECENT) > 0;
5713
5714                 switch (sk->sk_state) {
5715                 case TCP_SYN_RECV:
5716                         if (acceptable) {
5717                                 /* Once we leave TCP_SYN_RECV, we no longer
5718                                  * need req so release it.
5719                                  */
5720                                 if (req) {
5721                                         tcp_synack_rtt_meas(sk, req);
5722                                         tp->total_retrans = req->num_retrans;
5723
5724                                         reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
5725                                 } else {
5726                                         /* Make sure socket is routed, for
5727                                          * correct metrics.
5728                                          */
5729                                         icsk->icsk_af_ops->rebuild_header(sk);
5730                                         tcp_init_congestion_control(sk);
5731
5732                                         tcp_mtup_init(sk);
5733                                         tcp_init_buffer_space(sk);
5734                                         tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5735                                 }
5736                                 smp_mb();
5737                                 tcp_set_state(sk, TCP_ESTABLISHED);
5738                                 sk->sk_state_change(sk);
5739
5740                                 /* Note, that this wakeup is only for marginal
5741                                  * crossed SYN case. Passively open sockets
5742                                  * are not waked up, because sk->sk_sleep ==
5743                                  * NULL and sk->sk_socket == NULL.
5744                                  */
5745                                 if (sk->sk_socket)
5746                                         sk_wake_async(sk,
5747                                                       SOCK_WAKE_IO, POLL_OUT);
5748
5749                                 tp->snd_una = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
5750                                 tp->snd_wnd = ntohs(th->window) <<
5751                                               tp->rx_opt.snd_wscale;
5752                                 tcp_init_wl(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
5753
5754                                 if (tp->rx_opt.tstamp_ok)
5755                                         tp->advmss -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5756
5757                                 if (req) {
5758                                         /* Re-arm the timer because data may
5759                                          * have been sent out. This is similar
5760                                          * to the regular data transmission case
5761                                          * when new data has just been ack'ed.
5762                                          *
5763                                          * (TFO) - we could try to be more
5764                                          * aggressive and retranmitting any data
5765                                          * sooner based on when they were sent
5766                                          * out.
5767                                          */
5768                                         tcp_rearm_rto(sk);
5769                                 } else
5770                                         tcp_init_metrics(sk);
5771
5772                                 tcp_update_pacing_rate(sk);
5773
5774                                 /* Prevent spurious tcp_cwnd_restart() on
5775                                  * first data packet.
5776                                  */
5777                                 tp->lsndtime = tcp_time_stamp;
5778
5779                                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5780                                 tcp_fast_path_on(tp);
5781                         } else {
5782                                 return 1;
5783                         }
5784                         break;
5785
5786                 case TCP_FIN_WAIT1:
5787                         /* If we enter the TCP_FIN_WAIT1 state and we are a
5788                          * Fast Open socket and this is the first acceptable
5789                          * ACK we have received, this would have acknowledged
5790                          * our SYNACK so stop the SYNACK timer.
5791                          */
5792                         if (req != NULL) {
5793                                 /* Return RST if ack_seq is invalid.
5794                                  * Note that RFC793 only says to generate a
5795                                  * DUPACK for it but for TCP Fast Open it seems
5796                                  * better to treat this case like TCP_SYN_RECV
5797                                  * above.
5798                                  */
5799                                 if (!acceptable)
5800                                         return 1;
5801                                 /* We no longer need the request sock. */
5802                                 reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
5803                                 tcp_rearm_rto(sk);
5804                         }
5805                         if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
5806                                 struct dst_entry *dst;
5807
5808                                 tcp_set_state(sk, TCP_FIN_WAIT2);
5809                                 sk->sk_shutdown |= SEND_SHUTDOWN;
5810
5811                                 dst = __sk_dst_get(sk);
5812                                 if (dst)
5813                                         dst_confirm(dst);
5814
5815                                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
5816                                         /* Wake up lingering close() */
5817                                         sk->sk_state_change(sk);
5818                                 else {
5819                                         int tmo;
5820
5821                                         if (tp->linger2 < 0 ||
5822                                             (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
5823                                              after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - th->fin, tp->rcv_nxt))) {
5824                                                 tcp_done(sk);
5825                                                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
5826                                                 return 1;
5827                                         }
5828
5829                                         tmo = tcp_fin_time(sk);
5830                                         if (tmo > TCP_TIMEWAIT_LEN) {
5831                                                 inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, tmo - TCP_TIMEWAIT_LEN);
5832                                         } else if (th->fin || sock_owned_by_user(sk)) {
5833                                                 /* Bad case. We could lose such FIN otherwise.
5834                                                  * It is not a big problem, but it looks confusing
5835                                                  * and not so rare event. We still can lose it now,
5836                                                  * if it spins in bh_lock_sock(), but it is really
5837                                                  * marginal case.
5838                                                  */
5839                                                 inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, tmo);
5840                                         } else {
5841                                                 tcp_time_wait(sk, TCP_FIN_WAIT2, tmo);
5842                                                 goto discard;
5843                                         }
5844                                 }
5845                         }
5846                         break;
5847
5848                 case TCP_CLOSING:
5849                         if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
5850                                 tcp_time_wait(sk, TCP_TIME_WAIT, 0);
5851                                 goto discard;
5852                         }
5853                         break;
5854
5855                 case TCP_LAST_ACK:
5856                         if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
5857                                 tcp_update_metrics(sk);
5858                                 tcp_done(sk);
5859                                 goto discard;
5860                         }
5861                         break;
5862                 }
5863         }
5864
5865         /* step 6: check the URG bit */
5866         tcp_urg(sk, skb, th);
5867
5868         /* step 7: process the segment text */
5869         switch (sk->sk_state) {
5870         case TCP_CLOSE_WAIT:
5871         case TCP_CLOSING:
5872         case TCP_LAST_ACK:
5873                 if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt))
5874                         break;
5875         case TCP_FIN_WAIT1:
5876         case TCP_FIN_WAIT2:
5877                 /* RFC 793 says to queue data in these states,
5878                  * RFC 1122 says we MUST send a reset.
5879                  * BSD 4.4 also does reset.
5880                  */
5881                 if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
5882                         if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
5883                             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - th->fin, tp->rcv_nxt)) {
5884                                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
5885                                 tcp_reset(sk);
5886                                 return 1;
5887                         }
5888                 }
5889                 /* Fall through */
5890         case TCP_ESTABLISHED:
5891                 tcp_data_queue(sk, skb);
5892                 queued = 1;
5893                 break;
5894         }
5895
5896         /* tcp_data could move socket to TIME-WAIT */
5897         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
5898                 tcp_data_snd_check(sk);
5899                 tcp_ack_snd_check(sk);
5900         }
5901
5902         if (!queued) {
5903 discard:
5904                 __kfree_skb(skb);
5905         }
5906         return 0;
5907 }
5908 EXPORT_SYMBOL(tcp_rcv_state_process);