ARM64: DTS: Add rk3399-firefly uart4 device, node as /dev/ttyS1
[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 <linux/prefetch.h>
72 #include <net/dst.h>
73 #include <net/tcp.h>
74 #include <net/inet_common.h>
75 #include <linux/ipsec.h>
76 #include <asm/unaligned.h>
77 #include <linux/errqueue.h>
78
79 int sysctl_tcp_timestamps __read_mostly = 1;
80 int sysctl_tcp_window_scaling __read_mostly = 1;
81 int sysctl_tcp_sack __read_mostly = 1;
82 int sysctl_tcp_fack __read_mostly = 1;
83 int sysctl_tcp_reordering __read_mostly = TCP_FASTRETRANS_THRESH;
84 int sysctl_tcp_max_reordering __read_mostly = 300;
85 EXPORT_SYMBOL(sysctl_tcp_reordering);
86 int sysctl_tcp_dsack __read_mostly = 1;
87 int sysctl_tcp_app_win __read_mostly = 31;
88 int sysctl_tcp_adv_win_scale __read_mostly = 1;
89 EXPORT_SYMBOL(sysctl_tcp_adv_win_scale);
90
91 /* rfc5961 challenge ack rate limiting */
92 int sysctl_tcp_challenge_ack_limit = 1000;
93
94 int sysctl_tcp_stdurg __read_mostly;
95 int sysctl_tcp_rfc1337 __read_mostly;
96 int sysctl_tcp_max_orphans __read_mostly = NR_FILE;
97 int sysctl_tcp_frto __read_mostly = 2;
98 int sysctl_tcp_min_rtt_wlen __read_mostly = 300;
99
100 int sysctl_tcp_thin_dupack __read_mostly;
101
102 int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf __read_mostly = 1;
103 int sysctl_tcp_early_retrans __read_mostly = 3;
104 int sysctl_tcp_invalid_ratelimit __read_mostly = HZ/2;
105 int sysctl_tcp_default_init_rwnd __read_mostly = TCP_INIT_CWND * 2;
106
107 #define FLAG_DATA               0x01 /* Incoming frame contained data.          */
108 #define FLAG_WIN_UPDATE         0x02 /* Incoming ACK was a window update.       */
109 #define FLAG_DATA_ACKED         0x04 /* This ACK acknowledged new data.         */
110 #define FLAG_RETRANS_DATA_ACKED 0x08 /* "" "" some of which was retransmitted.  */
111 #define FLAG_SYN_ACKED          0x10 /* This ACK acknowledged SYN.              */
112 #define FLAG_DATA_SACKED        0x20 /* New SACK.                               */
113 #define FLAG_ECE                0x40 /* ECE in this ACK                         */
114 #define FLAG_LOST_RETRANS       0x80 /* This ACK marks some retransmission lost */
115 #define FLAG_SLOWPATH           0x100 /* Do not skip RFC checks for window update.*/
116 #define FLAG_ORIG_SACK_ACKED    0x200 /* Never retransmitted data are (s)acked  */
117 #define FLAG_SND_UNA_ADVANCED   0x400 /* Snd_una was changed (!= FLAG_DATA_ACKED) */
118 #define FLAG_DSACKING_ACK       0x800 /* SACK blocks contained D-SACK info */
119 #define FLAG_SACK_RENEGING      0x2000 /* snd_una advanced to a sacked seq */
120 #define FLAG_UPDATE_TS_RECENT   0x4000 /* tcp_replace_ts_recent() */
121
122 #define FLAG_ACKED              (FLAG_DATA_ACKED|FLAG_SYN_ACKED)
123 #define FLAG_NOT_DUP            (FLAG_DATA|FLAG_WIN_UPDATE|FLAG_ACKED)
124 #define FLAG_CA_ALERT           (FLAG_DATA_SACKED|FLAG_ECE)
125 #define FLAG_FORWARD_PROGRESS   (FLAG_ACKED|FLAG_DATA_SACKED)
126
127 #define TCP_REMNANT (TCP_FLAG_FIN|TCP_FLAG_URG|TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_PSH)
128 #define TCP_HP_BITS (~(TCP_RESERVED_BITS|TCP_FLAG_PSH))
129
130 /* Adapt the MSS value used to make delayed ack decision to the
131  * real world.
132  */
133 static void tcp_measure_rcv_mss(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
134 {
135         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
136         const unsigned int lss = icsk->icsk_ack.last_seg_size;
137         unsigned int len;
138
139         icsk->icsk_ack.last_seg_size = 0;
140
141         /* skb->len may jitter because of SACKs, even if peer
142          * sends good full-sized frames.
143          */
144         len = skb_shinfo(skb)->gso_size ? : skb->len;
145         if (len >= icsk->icsk_ack.rcv_mss) {
146                 icsk->icsk_ack.rcv_mss = len;
147         } else {
148                 /* Otherwise, we make more careful check taking into account,
149                  * that SACKs block is variable.
150                  *
151                  * "len" is invariant segment length, including TCP header.
152                  */
153                 len += skb->data - skb_transport_header(skb);
154                 if (len >= TCP_MSS_DEFAULT + sizeof(struct tcphdr) ||
155                     /* If PSH is not set, packet should be
156                      * full sized, provided peer TCP is not badly broken.
157                      * This observation (if it is correct 8)) allows
158                      * to handle super-low mtu links fairly.
159                      */
160                     (len >= TCP_MIN_MSS + sizeof(struct tcphdr) &&
161                      !(tcp_flag_word(tcp_hdr(skb)) & TCP_REMNANT))) {
162                         /* Subtract also invariant (if peer is RFC compliant),
163                          * tcp header plus fixed timestamp option length.
164                          * Resulting "len" is MSS free of SACK jitter.
165                          */
166                         len -= tcp_sk(sk)->tcp_header_len;
167                         icsk->icsk_ack.last_seg_size = len;
168                         if (len == lss) {
169                                 icsk->icsk_ack.rcv_mss = len;
170                                 return;
171                         }
172                 }
173                 if (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_PUSHED)
174                         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_PUSHED2;
175                 icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_PUSHED;
176         }
177 }
178
179 static void tcp_incr_quickack(struct sock *sk)
180 {
181         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
182         unsigned int quickacks = tcp_sk(sk)->rcv_wnd / (2 * icsk->icsk_ack.rcv_mss);
183
184         if (quickacks == 0)
185                 quickacks = 2;
186         if (quickacks > icsk->icsk_ack.quick)
187                 icsk->icsk_ack.quick = min(quickacks, TCP_MAX_QUICKACKS);
188 }
189
190 static void tcp_enter_quickack_mode(struct sock *sk)
191 {
192         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
193         tcp_incr_quickack(sk);
194         icsk->icsk_ack.pingpong = 0;
195         icsk->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
196 }
197
198 /* Send ACKs quickly, if "quick" count is not exhausted
199  * and the session is not interactive.
200  */
201
202 static bool tcp_in_quickack_mode(struct sock *sk)
203 {
204         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
205         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
206
207         return (dst && dst_metric(dst, RTAX_QUICKACK)) ||
208                 (icsk->icsk_ack.quick && !icsk->icsk_ack.pingpong);
209 }
210
211 static void tcp_ecn_queue_cwr(struct tcp_sock *tp)
212 {
213         if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK)
214                 tp->ecn_flags |= TCP_ECN_QUEUE_CWR;
215 }
216
217 static void tcp_ecn_accept_cwr(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
218 {
219         if (tcp_hdr(skb)->cwr)
220                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_DEMAND_CWR;
221 }
222
223 static void tcp_ecn_withdraw_cwr(struct tcp_sock *tp)
224 {
225         tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_DEMAND_CWR;
226 }
227
228 static void __tcp_ecn_check_ce(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
229 {
230         switch (TCP_SKB_CB(skb)->ip_dsfield & INET_ECN_MASK) {
231         case INET_ECN_NOT_ECT:
232                 /* Funny extension: if ECT is not set on a segment,
233                  * and we already seen ECT on a previous segment,
234                  * it is probably a retransmit.
235                  */
236                 if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_SEEN)
237                         tcp_enter_quickack_mode((struct sock *)tp);
238                 break;
239         case INET_ECN_CE:
240                 if (tcp_ca_needs_ecn((struct sock *)tp))
241                         tcp_ca_event((struct sock *)tp, CA_EVENT_ECN_IS_CE);
242
243                 if (!(tp->ecn_flags & TCP_ECN_DEMAND_CWR)) {
244                         /* Better not delay acks, sender can have a very low cwnd */
245                         tcp_enter_quickack_mode((struct sock *)tp);
246                         tp->ecn_flags |= TCP_ECN_DEMAND_CWR;
247                 }
248                 tp->ecn_flags |= TCP_ECN_SEEN;
249                 break;
250         default:
251                 if (tcp_ca_needs_ecn((struct sock *)tp))
252                         tcp_ca_event((struct sock *)tp, CA_EVENT_ECN_NO_CE);
253                 tp->ecn_flags |= TCP_ECN_SEEN;
254                 break;
255         }
256 }
257
258 static void tcp_ecn_check_ce(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
259 {
260         if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK)
261                 __tcp_ecn_check_ce(tp, skb);
262 }
263
264 static void tcp_ecn_rcv_synack(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
265 {
266         if ((tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK) && (!th->ece || th->cwr))
267                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_OK;
268 }
269
270 static void tcp_ecn_rcv_syn(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
271 {
272         if ((tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK) && (!th->ece || !th->cwr))
273                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_OK;
274 }
275
276 static bool tcp_ecn_rcv_ecn_echo(const struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
277 {
278         if (th->ece && !th->syn && (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK))
279                 return true;
280         return false;
281 }
282
283 /* Buffer size and advertised window tuning.
284  *
285  * 1. Tuning sk->sk_sndbuf, when connection enters established state.
286  */
287
288 static void tcp_sndbuf_expand(struct sock *sk)
289 {
290         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
291         int sndmem, per_mss;
292         u32 nr_segs;
293
294         /* Worst case is non GSO/TSO : each frame consumes one skb
295          * and skb->head is kmalloced using power of two area of memory
296          */
297         per_mss = max_t(u32, tp->rx_opt.mss_clamp, tp->mss_cache) +
298                   MAX_TCP_HEADER +
299                   SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
300
301         per_mss = roundup_pow_of_two(per_mss) +
302                   SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff));
303
304         nr_segs = max_t(u32, TCP_INIT_CWND, tp->snd_cwnd);
305         nr_segs = max_t(u32, nr_segs, tp->reordering + 1);
306
307         /* Fast Recovery (RFC 5681 3.2) :
308          * Cubic needs 1.7 factor, rounded to 2 to include
309          * extra cushion (application might react slowly to POLLOUT)
310          */
311         sndmem = 2 * nr_segs * per_mss;
312
313         if (sk->sk_sndbuf < sndmem)
314                 sk->sk_sndbuf = min(sndmem, sysctl_tcp_wmem[2]);
315 }
316
317 /* 2. Tuning advertised window (window_clamp, rcv_ssthresh)
318  *
319  * All tcp_full_space() is split to two parts: "network" buffer, allocated
320  * forward and advertised in receiver window (tp->rcv_wnd) and
321  * "application buffer", required to isolate scheduling/application
322  * latencies from network.
323  * window_clamp is maximal advertised window. It can be less than
324  * tcp_full_space(), in this case tcp_full_space() - window_clamp
325  * is reserved for "application" buffer. The less window_clamp is
326  * the smoother our behaviour from viewpoint of network, but the lower
327  * throughput and the higher sensitivity of the connection to losses. 8)
328  *
329  * rcv_ssthresh is more strict window_clamp used at "slow start"
330  * phase to predict further behaviour of this connection.
331  * It is used for two goals:
332  * - to enforce header prediction at sender, even when application
333  *   requires some significant "application buffer". It is check #1.
334  * - to prevent pruning of receive queue because of misprediction
335  *   of receiver window. Check #2.
336  *
337  * The scheme does not work when sender sends good segments opening
338  * window and then starts to feed us spaghetti. But it should work
339  * in common situations. Otherwise, we have to rely on queue collapsing.
340  */
341
342 /* Slow part of check#2. */
343 static int __tcp_grow_window(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
344 {
345         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
346         /* Optimize this! */
347         int truesize = tcp_win_from_space(skb->truesize) >> 1;
348         int window = tcp_win_from_space(sysctl_tcp_rmem[2]) >> 1;
349
350         while (tp->rcv_ssthresh <= window) {
351                 if (truesize <= skb->len)
352                         return 2 * inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss;
353
354                 truesize >>= 1;
355                 window >>= 1;
356         }
357         return 0;
358 }
359
360 static void tcp_grow_window(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
361 {
362         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
363
364         /* Check #1 */
365         if (tp->rcv_ssthresh < tp->window_clamp &&
366             (int)tp->rcv_ssthresh < tcp_space(sk) &&
367             !tcp_under_memory_pressure(sk)) {
368                 int incr;
369
370                 /* Check #2. Increase window, if skb with such overhead
371                  * will fit to rcvbuf in future.
372                  */
373                 if (tcp_win_from_space(skb->truesize) <= skb->len)
374                         incr = 2 * tp->advmss;
375                 else
376                         incr = __tcp_grow_window(sk, skb);
377
378                 if (incr) {
379                         incr = max_t(int, incr, 2 * skb->len);
380                         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh + incr,
381                                                tp->window_clamp);
382                         inet_csk(sk)->icsk_ack.quick |= 1;
383                 }
384         }
385 }
386
387 /* 3. Tuning rcvbuf, when connection enters established state. */
388 static void tcp_fixup_rcvbuf(struct sock *sk)
389 {
390         u32 mss = tcp_sk(sk)->advmss;
391         int rcvmem;
392
393         rcvmem = 2 * SKB_TRUESIZE(mss + MAX_TCP_HEADER) *
394                  tcp_default_init_rwnd(mss);
395
396         /* Dynamic Right Sizing (DRS) has 2 to 3 RTT latency
397          * Allow enough cushion so that sender is not limited by our window
398          */
399         if (sysctl_tcp_moderate_rcvbuf)
400                 rcvmem <<= 2;
401
402         if (sk->sk_rcvbuf < rcvmem)
403                 sk->sk_rcvbuf = min(rcvmem, sysctl_tcp_rmem[2]);
404 }
405
406 /* 4. Try to fixup all. It is made immediately after connection enters
407  *    established state.
408  */
409 void tcp_init_buffer_space(struct sock *sk)
410 {
411         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
412         int maxwin;
413
414         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK))
415                 tcp_fixup_rcvbuf(sk);
416         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK))
417                 tcp_sndbuf_expand(sk);
418
419         tp->rcvq_space.space = tp->rcv_wnd;
420         tp->rcvq_space.time = tcp_time_stamp;
421         tp->rcvq_space.seq = tp->copied_seq;
422
423         maxwin = tcp_full_space(sk);
424
425         if (tp->window_clamp >= maxwin) {
426                 tp->window_clamp = maxwin;
427
428                 if (sysctl_tcp_app_win && maxwin > 4 * tp->advmss)
429                         tp->window_clamp = max(maxwin -
430                                                (maxwin >> sysctl_tcp_app_win),
431                                                4 * tp->advmss);
432         }
433
434         /* Force reservation of one segment. */
435         if (sysctl_tcp_app_win &&
436             tp->window_clamp > 2 * tp->advmss &&
437             tp->window_clamp + tp->advmss > maxwin)
438                 tp->window_clamp = max(2 * tp->advmss, maxwin - tp->advmss);
439
440         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, tp->window_clamp);
441         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
442 }
443
444 /* 5. Recalculate window clamp after socket hit its memory bounds. */
445 static void tcp_clamp_window(struct sock *sk)
446 {
447         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
448         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
449
450         icsk->icsk_ack.quick = 0;
451
452         if (sk->sk_rcvbuf < sysctl_tcp_rmem[2] &&
453             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK) &&
454             !tcp_under_memory_pressure(sk) &&
455             sk_memory_allocated(sk) < sk_prot_mem_limits(sk, 0)) {
456                 sk->sk_rcvbuf = min(atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc),
457                                     sysctl_tcp_rmem[2]);
458         }
459         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk->sk_rcvbuf)
460                 tp->rcv_ssthresh = min(tp->window_clamp, 2U * tp->advmss);
461 }
462
463 /* Initialize RCV_MSS value.
464  * RCV_MSS is an our guess about MSS used by the peer.
465  * We haven't any direct information about the MSS.
466  * It's better to underestimate the RCV_MSS rather than overestimate.
467  * Overestimations make us ACKing less frequently than needed.
468  * Underestimations are more easy to detect and fix by tcp_measure_rcv_mss().
469  */
470 void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk)
471 {
472         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
473         unsigned int hint = min_t(unsigned int, tp->advmss, tp->mss_cache);
474
475         hint = min(hint, tp->rcv_wnd / 2);
476         hint = min(hint, TCP_MSS_DEFAULT);
477         hint = max(hint, TCP_MIN_MSS);
478
479         inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss = hint;
480 }
481 EXPORT_SYMBOL(tcp_initialize_rcv_mss);
482
483 /* Receiver "autotuning" code.
484  *
485  * The algorithm for RTT estimation w/o timestamps is based on
486  * Dynamic Right-Sizing (DRS) by Wu Feng and Mike Fisk of LANL.
487  * <http://public.lanl.gov/radiant/pubs.html#DRS>
488  *
489  * More detail on this code can be found at
490  * <http://staff.psc.edu/jheffner/>,
491  * though this reference is out of date.  A new paper
492  * is pending.
493  */
494 static void tcp_rcv_rtt_update(struct tcp_sock *tp, u32 sample, int win_dep)
495 {
496         u32 new_sample = tp->rcv_rtt_est.rtt;
497         long m = sample;
498
499         if (m == 0)
500                 m = 1;
501
502         if (new_sample != 0) {
503                 /* If we sample in larger samples in the non-timestamp
504                  * case, we could grossly overestimate the RTT especially
505                  * with chatty applications or bulk transfer apps which
506                  * are stalled on filesystem I/O.
507                  *
508                  * Also, since we are only going for a minimum in the
509                  * non-timestamp case, we do not smooth things out
510                  * else with timestamps disabled convergence takes too
511                  * long.
512                  */
513                 if (!win_dep) {
514                         m -= (new_sample >> 3);
515                         new_sample += m;
516                 } else {
517                         m <<= 3;
518                         if (m < new_sample)
519                                 new_sample = m;
520                 }
521         } else {
522                 /* No previous measure. */
523                 new_sample = m << 3;
524         }
525
526         if (tp->rcv_rtt_est.rtt != new_sample)
527                 tp->rcv_rtt_est.rtt = new_sample;
528 }
529
530 static inline void tcp_rcv_rtt_measure(struct tcp_sock *tp)
531 {
532         if (tp->rcv_rtt_est.time == 0)
533                 goto new_measure;
534         if (before(tp->rcv_nxt, tp->rcv_rtt_est.seq))
535                 return;
536         tcp_rcv_rtt_update(tp, tcp_time_stamp - tp->rcv_rtt_est.time, 1);
537
538 new_measure:
539         tp->rcv_rtt_est.seq = tp->rcv_nxt + tp->rcv_wnd;
540         tp->rcv_rtt_est.time = tcp_time_stamp;
541 }
542
543 static inline void tcp_rcv_rtt_measure_ts(struct sock *sk,
544                                           const struct sk_buff *skb)
545 {
546         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
547         if (tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
548             (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq -
549              TCP_SKB_CB(skb)->seq >= inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss))
550                 tcp_rcv_rtt_update(tp, tcp_time_stamp - tp->rx_opt.rcv_tsecr, 0);
551 }
552
553 /*
554  * This function should be called every time data is copied to user space.
555  * It calculates the appropriate TCP receive buffer space.
556  */
557 void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk)
558 {
559         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
560         int time;
561         int copied;
562
563         time = tcp_time_stamp - tp->rcvq_space.time;
564         if (time < (tp->rcv_rtt_est.rtt >> 3) || tp->rcv_rtt_est.rtt == 0)
565                 return;
566
567         /* Number of bytes copied to user in last RTT */
568         copied = tp->copied_seq - tp->rcvq_space.seq;
569         if (copied <= tp->rcvq_space.space)
570                 goto new_measure;
571
572         /* A bit of theory :
573          * copied = bytes received in previous RTT, our base window
574          * To cope with packet losses, we need a 2x factor
575          * To cope with slow start, and sender growing its cwin by 100 %
576          * every RTT, we need a 4x factor, because the ACK we are sending
577          * now is for the next RTT, not the current one :
578          * <prev RTT . ><current RTT .. ><next RTT .... >
579          */
580
581         if (sysctl_tcp_moderate_rcvbuf &&
582             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
583                 int rcvwin, rcvmem, rcvbuf;
584
585                 /* minimal window to cope with packet losses, assuming
586                  * steady state. Add some cushion because of small variations.
587                  */
588                 rcvwin = (copied << 1) + 16 * tp->advmss;
589
590                 /* If rate increased by 25%,
591                  *      assume slow start, rcvwin = 3 * copied
592                  * If rate increased by 50%,
593                  *      assume sender can use 2x growth, rcvwin = 4 * copied
594                  */
595                 if (copied >=
596                     tp->rcvq_space.space + (tp->rcvq_space.space >> 2)) {
597                         if (copied >=
598                             tp->rcvq_space.space + (tp->rcvq_space.space >> 1))
599                                 rcvwin <<= 1;
600                         else
601                                 rcvwin += (rcvwin >> 1);
602                 }
603
604                 rcvmem = SKB_TRUESIZE(tp->advmss + MAX_TCP_HEADER);
605                 while (tcp_win_from_space(rcvmem) < tp->advmss)
606                         rcvmem += 128;
607
608                 rcvbuf = min(rcvwin / tp->advmss * rcvmem, sysctl_tcp_rmem[2]);
609                 if (rcvbuf > sk->sk_rcvbuf) {
610                         sk->sk_rcvbuf = rcvbuf;
611
612                         /* Make the window clamp follow along.  */
613                         tp->window_clamp = rcvwin;
614                 }
615         }
616         tp->rcvq_space.space = copied;
617
618 new_measure:
619         tp->rcvq_space.seq = tp->copied_seq;
620         tp->rcvq_space.time = tcp_time_stamp;
621 }
622
623 /* There is something which you must keep in mind when you analyze the
624  * behavior of the tp->ato delayed ack timeout interval.  When a
625  * connection starts up, we want to ack as quickly as possible.  The
626  * problem is that "good" TCP's do slow start at the beginning of data
627  * transmission.  The means that until we send the first few ACK's the
628  * sender will sit on his end and only queue most of his data, because
629  * he can only send snd_cwnd unacked packets at any given time.  For
630  * each ACK we send, he increments snd_cwnd and transmits more of his
631  * queue.  -DaveM
632  */
633 static void tcp_event_data_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
634 {
635         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
636         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
637         u32 now;
638
639         inet_csk_schedule_ack(sk);
640
641         tcp_measure_rcv_mss(sk, skb);
642
643         tcp_rcv_rtt_measure(tp);
644
645         now = tcp_time_stamp;
646
647         if (!icsk->icsk_ack.ato) {
648                 /* The _first_ data packet received, initialize
649                  * delayed ACK engine.
650                  */
651                 tcp_incr_quickack(sk);
652                 icsk->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
653         } else {
654                 int m = now - icsk->icsk_ack.lrcvtime;
655
656                 if (m <= TCP_ATO_MIN / 2) {
657                         /* The fastest case is the first. */
658                         icsk->icsk_ack.ato = (icsk->icsk_ack.ato >> 1) + TCP_ATO_MIN / 2;
659                 } else if (m < icsk->icsk_ack.ato) {
660                         icsk->icsk_ack.ato = (icsk->icsk_ack.ato >> 1) + m;
661                         if (icsk->icsk_ack.ato > icsk->icsk_rto)
662                                 icsk->icsk_ack.ato = icsk->icsk_rto;
663                 } else if (m > icsk->icsk_rto) {
664                         /* Too long gap. Apparently sender failed to
665                          * restart window, so that we send ACKs quickly.
666                          */
667                         tcp_incr_quickack(sk);
668                         sk_mem_reclaim(sk);
669                 }
670         }
671         icsk->icsk_ack.lrcvtime = now;
672
673         tcp_ecn_check_ce(tp, skb);
674
675         if (skb->len >= 128)
676                 tcp_grow_window(sk, skb);
677 }
678
679 /* Called to compute a smoothed rtt estimate. The data fed to this
680  * routine either comes from timestamps, or from segments that were
681  * known _not_ to have been retransmitted [see Karn/Partridge
682  * Proceedings SIGCOMM 87]. The algorithm is from the SIGCOMM 88
683  * piece by Van Jacobson.
684  * NOTE: the next three routines used to be one big routine.
685  * To save cycles in the RFC 1323 implementation it was better to break
686  * it up into three procedures. -- erics
687  */
688 static void tcp_rtt_estimator(struct sock *sk, long mrtt_us)
689 {
690         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
691         long m = mrtt_us; /* RTT */
692         u32 srtt = tp->srtt_us;
693
694         /*      The following amusing code comes from Jacobson's
695          *      article in SIGCOMM '88.  Note that rtt and mdev
696          *      are scaled versions of rtt and mean deviation.
697          *      This is designed to be as fast as possible
698          *      m stands for "measurement".
699          *
700          *      On a 1990 paper the rto value is changed to:
701          *      RTO = rtt + 4 * mdev
702          *
703          * Funny. This algorithm seems to be very broken.
704          * These formulae increase RTO, when it should be decreased, increase
705          * too slowly, when it should be increased quickly, decrease too quickly
706          * etc. I guess in BSD RTO takes ONE value, so that it is absolutely
707          * does not matter how to _calculate_ it. Seems, it was trap
708          * that VJ failed to avoid. 8)
709          */
710         if (srtt != 0) {
711                 m -= (srtt >> 3);       /* m is now error in rtt est */
712                 srtt += m;              /* rtt = 7/8 rtt + 1/8 new */
713                 if (m < 0) {
714                         m = -m;         /* m is now abs(error) */
715                         m -= (tp->mdev_us >> 2);   /* similar update on mdev */
716                         /* This is similar to one of Eifel findings.
717                          * Eifel blocks mdev updates when rtt decreases.
718                          * This solution is a bit different: we use finer gain
719                          * for mdev in this case (alpha*beta).
720                          * Like Eifel it also prevents growth of rto,
721                          * but also it limits too fast rto decreases,
722                          * happening in pure Eifel.
723                          */
724                         if (m > 0)
725                                 m >>= 3;
726                 } else {
727                         m -= (tp->mdev_us >> 2);   /* similar update on mdev */
728                 }
729                 tp->mdev_us += m;               /* mdev = 3/4 mdev + 1/4 new */
730                 if (tp->mdev_us > tp->mdev_max_us) {
731                         tp->mdev_max_us = tp->mdev_us;
732                         if (tp->mdev_max_us > tp->rttvar_us)
733                                 tp->rttvar_us = tp->mdev_max_us;
734                 }
735                 if (after(tp->snd_una, tp->rtt_seq)) {
736                         if (tp->mdev_max_us < tp->rttvar_us)
737                                 tp->rttvar_us -= (tp->rttvar_us - tp->mdev_max_us) >> 2;
738                         tp->rtt_seq = tp->snd_nxt;
739                         tp->mdev_max_us = tcp_rto_min_us(sk);
740                 }
741         } else {
742                 /* no previous measure. */
743                 srtt = m << 3;          /* take the measured time to be rtt */
744                 tp->mdev_us = m << 1;   /* make sure rto = 3*rtt */
745                 tp->rttvar_us = max(tp->mdev_us, tcp_rto_min_us(sk));
746                 tp->mdev_max_us = tp->rttvar_us;
747                 tp->rtt_seq = tp->snd_nxt;
748         }
749         tp->srtt_us = max(1U, srtt);
750 }
751
752 /* Set the sk_pacing_rate to allow proper sizing of TSO packets.
753  * Note: TCP stack does not yet implement pacing.
754  * FQ packet scheduler can be used to implement cheap but effective
755  * TCP pacing, to smooth the burst on large writes when packets
756  * in flight is significantly lower than cwnd (or rwin)
757  */
758 int sysctl_tcp_pacing_ss_ratio __read_mostly = 200;
759 int sysctl_tcp_pacing_ca_ratio __read_mostly = 120;
760
761 static void tcp_update_pacing_rate(struct sock *sk)
762 {
763         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
764         u64 rate;
765
766         /* set sk_pacing_rate to 200 % of current rate (mss * cwnd / srtt) */
767         rate = (u64)tp->mss_cache * ((USEC_PER_SEC / 100) << 3);
768
769         /* current rate is (cwnd * mss) / srtt
770          * In Slow Start [1], set sk_pacing_rate to 200 % the current rate.
771          * In Congestion Avoidance phase, set it to 120 % the current rate.
772          *
773          * [1] : Normal Slow Start condition is (tp->snd_cwnd < tp->snd_ssthresh)
774          *       If snd_cwnd >= (tp->snd_ssthresh / 2), we are approaching
775          *       end of slow start and should slow down.
776          */
777         if (tp->snd_cwnd < tp->snd_ssthresh / 2)
778                 rate *= sysctl_tcp_pacing_ss_ratio;
779         else
780                 rate *= sysctl_tcp_pacing_ca_ratio;
781
782         rate *= max(tp->snd_cwnd, tp->packets_out);
783
784         if (likely(tp->srtt_us))
785                 do_div(rate, tp->srtt_us);
786
787         /* ACCESS_ONCE() is needed because sch_fq fetches sk_pacing_rate
788          * without any lock. We want to make sure compiler wont store
789          * intermediate values in this location.
790          */
791         ACCESS_ONCE(sk->sk_pacing_rate) = min_t(u64, rate,
792                                                 sk->sk_max_pacing_rate);
793 }
794
795 /* Calculate rto without backoff.  This is the second half of Van Jacobson's
796  * routine referred to above.
797  */
798 static void tcp_set_rto(struct sock *sk)
799 {
800         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
801         /* Old crap is replaced with new one. 8)
802          *
803          * More seriously:
804          * 1. If rtt variance happened to be less 50msec, it is hallucination.
805          *    It cannot be less due to utterly erratic ACK generation made
806          *    at least by solaris and freebsd. "Erratic ACKs" has _nothing_
807          *    to do with delayed acks, because at cwnd>2 true delack timeout
808          *    is invisible. Actually, Linux-2.4 also generates erratic
809          *    ACKs in some circumstances.
810          */
811         inet_csk(sk)->icsk_rto = __tcp_set_rto(tp);
812
813         /* 2. Fixups made earlier cannot be right.
814          *    If we do not estimate RTO correctly without them,
815          *    all the algo is pure shit and should be replaced
816          *    with correct one. It is exactly, which we pretend to do.
817          */
818
819         /* NOTE: clamping at TCP_RTO_MIN is not required, current algo
820          * guarantees that rto is higher.
821          */
822         tcp_bound_rto(sk);
823 }
824
825 __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst)
826 {
827         __u32 cwnd = (dst ? dst_metric(dst, RTAX_INITCWND) : 0);
828
829         if (!cwnd)
830                 cwnd = TCP_INIT_CWND;
831         return min_t(__u32, cwnd, tp->snd_cwnd_clamp);
832 }
833
834 /*
835  * Packet counting of FACK is based on in-order assumptions, therefore TCP
836  * disables it when reordering is detected
837  */
838 void tcp_disable_fack(struct tcp_sock *tp)
839 {
840         /* RFC3517 uses different metric in lost marker => reset on change */
841         if (tcp_is_fack(tp))
842                 tp->lost_skb_hint = NULL;
843         tp->rx_opt.sack_ok &= ~TCP_FACK_ENABLED;
844 }
845
846 /* Take a notice that peer is sending D-SACKs */
847 static void tcp_dsack_seen(struct tcp_sock *tp)
848 {
849         tp->rx_opt.sack_ok |= TCP_DSACK_SEEN;
850 }
851
852 static void tcp_update_reordering(struct sock *sk, const int metric,
853                                   const int ts)
854 {
855         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
856         if (metric > tp->reordering) {
857                 int mib_idx;
858
859                 tp->reordering = min(sysctl_tcp_max_reordering, metric);
860
861                 /* This exciting event is worth to be remembered. 8) */
862                 if (ts)
863                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPTSREORDER;
864                 else if (tcp_is_reno(tp))
865                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENOREORDER;
866                 else if (tcp_is_fack(tp))
867                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPFACKREORDER;
868                 else
869                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKREORDER;
870
871                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
872 #if FASTRETRANS_DEBUG > 1
873                 pr_debug("Disorder%d %d %u f%u s%u rr%d\n",
874                          tp->rx_opt.sack_ok, inet_csk(sk)->icsk_ca_state,
875                          tp->reordering,
876                          tp->fackets_out,
877                          tp->sacked_out,
878                          tp->undo_marker ? tp->undo_retrans : 0);
879 #endif
880                 tcp_disable_fack(tp);
881         }
882
883         if (metric > 0)
884                 tcp_disable_early_retrans(tp);
885         tp->rack.reord = 1;
886 }
887
888 /* This must be called before lost_out is incremented */
889 static void tcp_verify_retransmit_hint(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
890 {
891         if (!tp->retransmit_skb_hint ||
892             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq,
893                    TCP_SKB_CB(tp->retransmit_skb_hint)->seq))
894                 tp->retransmit_skb_hint = skb;
895
896         if (!tp->lost_out ||
897             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->retransmit_high))
898                 tp->retransmit_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
899 }
900
901 static void tcp_skb_mark_lost(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
902 {
903         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_ACKED))) {
904                 tcp_verify_retransmit_hint(tp, skb);
905
906                 tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
907                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
908         }
909 }
910
911 void tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
912 {
913         tcp_verify_retransmit_hint(tp, skb);
914
915         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_ACKED))) {
916                 tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
917                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
918         }
919 }
920
921 /* This procedure tags the retransmission queue when SACKs arrive.
922  *
923  * We have three tag bits: SACKED(S), RETRANS(R) and LOST(L).
924  * Packets in queue with these bits set are counted in variables
925  * sacked_out, retrans_out and lost_out, correspondingly.
926  *
927  * Valid combinations are:
928  * Tag  InFlight        Description
929  * 0    1               - orig segment is in flight.
930  * S    0               - nothing flies, orig reached receiver.
931  * L    0               - nothing flies, orig lost by net.
932  * R    2               - both orig and retransmit are in flight.
933  * L|R  1               - orig is lost, retransmit is in flight.
934  * S|R  1               - orig reached receiver, retrans is still in flight.
935  * (L|S|R is logically valid, it could occur when L|R is sacked,
936  *  but it is equivalent to plain S and code short-curcuits it to S.
937  *  L|S is logically invalid, it would mean -1 packet in flight 8))
938  *
939  * These 6 states form finite state machine, controlled by the following events:
940  * 1. New ACK (+SACK) arrives. (tcp_sacktag_write_queue())
941  * 2. Retransmission. (tcp_retransmit_skb(), tcp_xmit_retransmit_queue())
942  * 3. Loss detection event of two flavors:
943  *      A. Scoreboard estimator decided the packet is lost.
944  *         A'. Reno "three dupacks" marks head of queue lost.
945  *         A''. Its FACK modification, head until snd.fack is lost.
946  *      B. SACK arrives sacking SND.NXT at the moment, when the
947  *         segment was retransmitted.
948  * 4. D-SACK added new rule: D-SACK changes any tag to S.
949  *
950  * It is pleasant to note, that state diagram turns out to be commutative,
951  * so that we are allowed not to be bothered by order of our actions,
952  * when multiple events arrive simultaneously. (see the function below).
953  *
954  * Reordering detection.
955  * --------------------
956  * Reordering metric is maximal distance, which a packet can be displaced
957  * in packet stream. With SACKs we can estimate it:
958  *
959  * 1. SACK fills old hole and the corresponding segment was not
960  *    ever retransmitted -> reordering. Alas, we cannot use it
961  *    when segment was retransmitted.
962  * 2. The last flaw is solved with D-SACK. D-SACK arrives
963  *    for retransmitted and already SACKed segment -> reordering..
964  * Both of these heuristics are not used in Loss state, when we cannot
965  * account for retransmits accurately.
966  *
967  * SACK block validation.
968  * ----------------------
969  *
970  * SACK block range validation checks that the received SACK block fits to
971  * the expected sequence limits, i.e., it is between SND.UNA and SND.NXT.
972  * Note that SND.UNA is not included to the range though being valid because
973  * it means that the receiver is rather inconsistent with itself reporting
974  * SACK reneging when it should advance SND.UNA. Such SACK block this is
975  * perfectly valid, however, in light of RFC2018 which explicitly states
976  * that "SACK block MUST reflect the newest segment.  Even if the newest
977  * segment is going to be discarded ...", not that it looks very clever
978  * in case of head skb. Due to potentional receiver driven attacks, we
979  * choose to avoid immediate execution of a walk in write queue due to
980  * reneging and defer head skb's loss recovery to standard loss recovery
981  * procedure that will eventually trigger (nothing forbids us doing this).
982  *
983  * Implements also blockage to start_seq wrap-around. Problem lies in the
984  * fact that though start_seq (s) is before end_seq (i.e., not reversed),
985  * there's no guarantee that it will be before snd_nxt (n). The problem
986  * happens when start_seq resides between end_seq wrap (e_w) and snd_nxt
987  * wrap (s_w):
988  *
989  *         <- outs wnd ->                          <- wrapzone ->
990  *         u     e      n                         u_w   e_w  s n_w
991  *         |     |      |                          |     |   |  |
992  * |<------------+------+----- TCP seqno space --------------+---------->|
993  * ...-- <2^31 ->|                                           |<--------...
994  * ...---- >2^31 ------>|                                    |<--------...
995  *
996  * Current code wouldn't be vulnerable but it's better still to discard such
997  * crazy SACK blocks. Doing this check for start_seq alone closes somewhat
998  * similar case (end_seq after snd_nxt wrap) as earlier reversed check in
999  * snd_nxt wrap -> snd_una region will then become "well defined", i.e.,
1000  * equal to the ideal case (infinite seqno space without wrap caused issues).
1001  *
1002  * With D-SACK the lower bound is extended to cover sequence space below
1003  * SND.UNA down to undo_marker, which is the last point of interest. Yet
1004  * again, D-SACK block must not to go across snd_una (for the same reason as
1005  * for the normal SACK blocks, explained above). But there all simplicity
1006  * ends, TCP might receive valid D-SACKs below that. As long as they reside
1007  * fully below undo_marker they do not affect behavior in anyway and can
1008  * therefore be safely ignored. In rare cases (which are more or less
1009  * theoretical ones), the D-SACK will nicely cross that boundary due to skb
1010  * fragmentation and packet reordering past skb's retransmission. To consider
1011  * them correctly, the acceptable range must be extended even more though
1012  * the exact amount is rather hard to quantify. However, tp->max_window can
1013  * be used as an exaggerated estimate.
1014  */
1015 static bool tcp_is_sackblock_valid(struct tcp_sock *tp, bool is_dsack,
1016                                    u32 start_seq, u32 end_seq)
1017 {
1018         /* Too far in future, or reversed (interpretation is ambiguous) */
1019         if (after(end_seq, tp->snd_nxt) || !before(start_seq, end_seq))
1020                 return false;
1021
1022         /* Nasty start_seq wrap-around check (see comments above) */
1023         if (!before(start_seq, tp->snd_nxt))
1024                 return false;
1025
1026         /* In outstanding window? ...This is valid exit for D-SACKs too.
1027          * start_seq == snd_una is non-sensical (see comments above)
1028          */
1029         if (after(start_seq, tp->snd_una))
1030                 return true;
1031
1032         if (!is_dsack || !tp->undo_marker)
1033                 return false;
1034
1035         /* ...Then it's D-SACK, and must reside below snd_una completely */
1036         if (after(end_seq, tp->snd_una))
1037                 return false;
1038
1039         if (!before(start_seq, tp->undo_marker))
1040                 return true;
1041
1042         /* Too old */
1043         if (!after(end_seq, tp->undo_marker))
1044                 return false;
1045
1046         /* Undo_marker boundary crossing (overestimates a lot). Known already:
1047          *   start_seq < undo_marker and end_seq >= undo_marker.
1048          */
1049         return !before(start_seq, end_seq - tp->max_window);
1050 }
1051
1052 static bool tcp_check_dsack(struct sock *sk, const struct sk_buff *ack_skb,
1053                             struct tcp_sack_block_wire *sp, int num_sacks,
1054                             u32 prior_snd_una)
1055 {
1056         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1057         u32 start_seq_0 = get_unaligned_be32(&sp[0].start_seq);
1058         u32 end_seq_0 = get_unaligned_be32(&sp[0].end_seq);
1059         bool dup_sack = false;
1060
1061         if (before(start_seq_0, TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq)) {
1062                 dup_sack = true;
1063                 tcp_dsack_seen(tp);
1064                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDSACKRECV);
1065         } else if (num_sacks > 1) {
1066                 u32 end_seq_1 = get_unaligned_be32(&sp[1].end_seq);
1067                 u32 start_seq_1 = get_unaligned_be32(&sp[1].start_seq);
1068
1069                 if (!after(end_seq_0, end_seq_1) &&
1070                     !before(start_seq_0, start_seq_1)) {
1071                         dup_sack = true;
1072                         tcp_dsack_seen(tp);
1073                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
1074                                         LINUX_MIB_TCPDSACKOFORECV);
1075                 }
1076         }
1077
1078         /* D-SACK for already forgotten data... Do dumb counting. */
1079         if (dup_sack && tp->undo_marker && tp->undo_retrans > 0 &&
1080             !after(end_seq_0, prior_snd_una) &&
1081             after(end_seq_0, tp->undo_marker))
1082                 tp->undo_retrans--;
1083
1084         return dup_sack;
1085 }
1086
1087 struct tcp_sacktag_state {
1088         int     reord;
1089         int     fack_count;
1090         /* Timestamps for earliest and latest never-retransmitted segment
1091          * that was SACKed. RTO needs the earliest RTT to stay conservative,
1092          * but congestion control should still get an accurate delay signal.
1093          */
1094         struct skb_mstamp first_sackt;
1095         struct skb_mstamp last_sackt;
1096         int     flag;
1097 };
1098
1099 /* Check if skb is fully within the SACK block. In presence of GSO skbs,
1100  * the incoming SACK may not exactly match but we can find smaller MSS
1101  * aligned portion of it that matches. Therefore we might need to fragment
1102  * which may fail and creates some hassle (caller must handle error case
1103  * returns).
1104  *
1105  * FIXME: this could be merged to shift decision code
1106  */
1107 static int tcp_match_skb_to_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1108                                   u32 start_seq, u32 end_seq)
1109 {
1110         int err;
1111         bool in_sack;
1112         unsigned int pkt_len;
1113         unsigned int mss;
1114
1115         in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq) &&
1116                   !before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
1117
1118         if (tcp_skb_pcount(skb) > 1 && !in_sack &&
1119             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start_seq)) {
1120                 mss = tcp_skb_mss(skb);
1121                 in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1122
1123                 if (!in_sack) {
1124                         pkt_len = start_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1125                         if (pkt_len < mss)
1126                                 pkt_len = mss;
1127                 } else {
1128                         pkt_len = end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1129                         if (pkt_len < mss)
1130                                 return -EINVAL;
1131                 }
1132
1133                 /* Round if necessary so that SACKs cover only full MSSes
1134                  * and/or the remaining small portion (if present)
1135                  */
1136                 if (pkt_len > mss) {
1137                         unsigned int new_len = (pkt_len / mss) * mss;
1138                         if (!in_sack && new_len < pkt_len) {
1139                                 new_len += mss;
1140                                 if (new_len >= skb->len)
1141                                         return 0;
1142                         }
1143                         pkt_len = new_len;
1144                 }
1145                 err = tcp_fragment(sk, skb, pkt_len, mss, GFP_ATOMIC);
1146                 if (err < 0)
1147                         return err;
1148         }
1149
1150         return in_sack;
1151 }
1152
1153 /* Mark the given newly-SACKed range as such, adjusting counters and hints. */
1154 static u8 tcp_sacktag_one(struct sock *sk,
1155                           struct tcp_sacktag_state *state, u8 sacked,
1156                           u32 start_seq, u32 end_seq,
1157                           int dup_sack, int pcount,
1158                           const struct skb_mstamp *xmit_time)
1159 {
1160         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1161         int fack_count = state->fack_count;
1162
1163         /* Account D-SACK for retransmitted packet. */
1164         if (dup_sack && (sacked & TCPCB_RETRANS)) {
1165                 if (tp->undo_marker && tp->undo_retrans > 0 &&
1166                     after(end_seq, tp->undo_marker))
1167                         tp->undo_retrans--;
1168                 if (sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
1169                         state->reord = min(fack_count, state->reord);
1170         }
1171
1172         /* Nothing to do; acked frame is about to be dropped (was ACKed). */
1173         if (!after(end_seq, tp->snd_una))
1174                 return sacked;
1175
1176         if (!(sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
1177                 tcp_rack_advance(tp, xmit_time, sacked);
1178
1179                 if (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1180                         /* If the segment is not tagged as lost,
1181                          * we do not clear RETRANS, believing
1182                          * that retransmission is still in flight.
1183                          */
1184                         if (sacked & TCPCB_LOST) {
1185                                 sacked &= ~(TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_RETRANS);
1186                                 tp->lost_out -= pcount;
1187                                 tp->retrans_out -= pcount;
1188                         }
1189                 } else {
1190                         if (!(sacked & TCPCB_RETRANS)) {
1191                                 /* New sack for not retransmitted frame,
1192                                  * which was in hole. It is reordering.
1193                                  */
1194                                 if (before(start_seq,
1195                                            tcp_highest_sack_seq(tp)))
1196                                         state->reord = min(fack_count,
1197                                                            state->reord);
1198                                 if (!after(end_seq, tp->high_seq))
1199                                         state->flag |= FLAG_ORIG_SACK_ACKED;
1200                                 if (state->first_sackt.v64 == 0)
1201                                         state->first_sackt = *xmit_time;
1202                                 state->last_sackt = *xmit_time;
1203                         }
1204
1205                         if (sacked & TCPCB_LOST) {
1206                                 sacked &= ~TCPCB_LOST;
1207                                 tp->lost_out -= pcount;
1208                         }
1209                 }
1210
1211                 sacked |= TCPCB_SACKED_ACKED;
1212                 state->flag |= FLAG_DATA_SACKED;
1213                 tp->sacked_out += pcount;
1214
1215                 fack_count += pcount;
1216
1217                 /* Lost marker hint past SACKed? Tweak RFC3517 cnt */
1218                 if (!tcp_is_fack(tp) && tp->lost_skb_hint &&
1219                     before(start_seq, TCP_SKB_CB(tp->lost_skb_hint)->seq))
1220                         tp->lost_cnt_hint += pcount;
1221
1222                 if (fack_count > tp->fackets_out)
1223                         tp->fackets_out = fack_count;
1224         }
1225
1226         /* D-SACK. We can detect redundant retransmission in S|R and plain R
1227          * frames and clear it. undo_retrans is decreased above, L|R frames
1228          * are accounted above as well.
1229          */
1230         if (dup_sack && (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)) {
1231                 sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
1232                 tp->retrans_out -= pcount;
1233         }
1234
1235         return sacked;
1236 }
1237
1238 /* Shift newly-SACKed bytes from this skb to the immediately previous
1239  * already-SACKed sk_buff. Mark the newly-SACKed bytes as such.
1240  */
1241 static bool tcp_shifted_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1242                             struct tcp_sacktag_state *state,
1243                             unsigned int pcount, int shifted, int mss,
1244                             bool dup_sack)
1245 {
1246         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1247         struct sk_buff *prev = tcp_write_queue_prev(sk, skb);
1248         u32 start_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;   /* start of newly-SACKed */
1249         u32 end_seq = start_seq + shifted;      /* end of newly-SACKed */
1250
1251         BUG_ON(!pcount);
1252
1253         /* Adjust counters and hints for the newly sacked sequence
1254          * range but discard the return value since prev is already
1255          * marked. We must tag the range first because the seq
1256          * advancement below implicitly advances
1257          * tcp_highest_sack_seq() when skb is highest_sack.
1258          */
1259         tcp_sacktag_one(sk, state, TCP_SKB_CB(skb)->sacked,
1260                         start_seq, end_seq, dup_sack, pcount,
1261                         &skb->skb_mstamp);
1262
1263         if (skb == tp->lost_skb_hint)
1264                 tp->lost_cnt_hint += pcount;
1265
1266         TCP_SKB_CB(prev)->end_seq += shifted;
1267         TCP_SKB_CB(skb)->seq += shifted;
1268
1269         tcp_skb_pcount_add(prev, pcount);
1270         BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) < pcount);
1271         tcp_skb_pcount_add(skb, -pcount);
1272
1273         /* When we're adding to gso_segs == 1, gso_size will be zero,
1274          * in theory this shouldn't be necessary but as long as DSACK
1275          * code can come after this skb later on it's better to keep
1276          * setting gso_size to something.
1277          */
1278         if (!TCP_SKB_CB(prev)->tcp_gso_size)
1279                 TCP_SKB_CB(prev)->tcp_gso_size = mss;
1280
1281         /* CHECKME: To clear or not to clear? Mimics normal skb currently */
1282         if (tcp_skb_pcount(skb) <= 1)
1283                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_size = 0;
1284
1285         /* Difference in this won't matter, both ACKed by the same cumul. ACK */
1286         TCP_SKB_CB(prev)->sacked |= (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS);
1287
1288         if (skb->len > 0) {
1289                 BUG_ON(!tcp_skb_pcount(skb));
1290                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKSHIFTED);
1291                 return false;
1292         }
1293
1294         /* Whole SKB was eaten :-) */
1295
1296         if (skb == tp->retransmit_skb_hint)
1297                 tp->retransmit_skb_hint = prev;
1298         if (skb == tp->lost_skb_hint) {
1299                 tp->lost_skb_hint = prev;
1300                 tp->lost_cnt_hint -= tcp_skb_pcount(prev);
1301         }
1302
1303         TCP_SKB_CB(prev)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags;
1304         if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
1305                 TCP_SKB_CB(prev)->end_seq++;
1306
1307         if (skb == tcp_highest_sack(sk))
1308                 tcp_advance_highest_sack(sk, skb);
1309
1310         tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
1311         sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1312
1313         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKMERGED);
1314
1315         return true;
1316 }
1317
1318 /* I wish gso_size would have a bit more sane initialization than
1319  * something-or-zero which complicates things
1320  */
1321 static int tcp_skb_seglen(const struct sk_buff *skb)
1322 {
1323         return tcp_skb_pcount(skb) == 1 ? skb->len : tcp_skb_mss(skb);
1324 }
1325
1326 /* Shifting pages past head area doesn't work */
1327 static int skb_can_shift(const struct sk_buff *skb)
1328 {
1329         return !skb_headlen(skb) && skb_is_nonlinear(skb);
1330 }
1331
1332 /* Try collapsing SACK blocks spanning across multiple skbs to a single
1333  * skb.
1334  */
1335 static struct sk_buff *tcp_shift_skb_data(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1336                                           struct tcp_sacktag_state *state,
1337                                           u32 start_seq, u32 end_seq,
1338                                           bool dup_sack)
1339 {
1340         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1341         struct sk_buff *prev;
1342         int mss;
1343         int pcount = 0;
1344         int len;
1345         int in_sack;
1346
1347         if (!sk_can_gso(sk))
1348                 goto fallback;
1349
1350         /* Normally R but no L won't result in plain S */
1351         if (!dup_sack &&
1352             (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_RETRANS)) == TCPCB_SACKED_RETRANS)
1353                 goto fallback;
1354         if (!skb_can_shift(skb))
1355                 goto fallback;
1356         /* This frame is about to be dropped (was ACKed). */
1357         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1358                 goto fallback;
1359
1360         /* Can only happen with delayed DSACK + discard craziness */
1361         if (unlikely(skb == tcp_write_queue_head(sk)))
1362                 goto fallback;
1363         prev = tcp_write_queue_prev(sk, skb);
1364
1365         if ((TCP_SKB_CB(prev)->sacked & TCPCB_TAGBITS) != TCPCB_SACKED_ACKED)
1366                 goto fallback;
1367
1368         in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq) &&
1369                   !before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
1370
1371         if (in_sack) {
1372                 len = skb->len;
1373                 pcount = tcp_skb_pcount(skb);
1374                 mss = tcp_skb_seglen(skb);
1375
1376                 /* TODO: Fix DSACKs to not fragment already SACKed and we can
1377                  * drop this restriction as unnecessary
1378                  */
1379                 if (mss != tcp_skb_seglen(prev))
1380                         goto fallback;
1381         } else {
1382                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start_seq))
1383                         goto noop;
1384                 /* CHECKME: This is non-MSS split case only?, this will
1385                  * cause skipped skbs due to advancing loop btw, original
1386                  * has that feature too
1387                  */
1388                 if (tcp_skb_pcount(skb) <= 1)
1389                         goto noop;
1390
1391                 in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1392                 if (!in_sack) {
1393                         /* TODO: head merge to next could be attempted here
1394                          * if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, end_seq)),
1395                          * though it might not be worth of the additional hassle
1396                          *
1397                          * ...we can probably just fallback to what was done
1398                          * previously. We could try merging non-SACKed ones
1399                          * as well but it probably isn't going to buy off
1400                          * because later SACKs might again split them, and
1401                          * it would make skb timestamp tracking considerably
1402                          * harder problem.
1403                          */
1404                         goto fallback;
1405                 }
1406
1407                 len = end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1408                 BUG_ON(len < 0);
1409                 BUG_ON(len > skb->len);
1410
1411                 /* MSS boundaries should be honoured or else pcount will
1412                  * severely break even though it makes things bit trickier.
1413                  * Optimize common case to avoid most of the divides
1414                  */
1415                 mss = tcp_skb_mss(skb);
1416
1417                 /* TODO: Fix DSACKs to not fragment already SACKed and we can
1418                  * drop this restriction as unnecessary
1419                  */
1420                 if (mss != tcp_skb_seglen(prev))
1421                         goto fallback;
1422
1423                 if (len == mss) {
1424                         pcount = 1;
1425                 } else if (len < mss) {
1426                         goto noop;
1427                 } else {
1428                         pcount = len / mss;
1429                         len = pcount * mss;
1430                 }
1431         }
1432
1433         /* tcp_sacktag_one() won't SACK-tag ranges below snd_una */
1434         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->seq + len, tp->snd_una))
1435                 goto fallback;
1436
1437         if (!skb_shift(prev, skb, len))
1438                 goto fallback;
1439         if (!tcp_shifted_skb(sk, skb, state, pcount, len, mss, dup_sack))
1440                 goto out;
1441
1442         /* Hole filled allows collapsing with the next as well, this is very
1443          * useful when hole on every nth skb pattern happens
1444          */
1445         if (prev == tcp_write_queue_tail(sk))
1446                 goto out;
1447         skb = tcp_write_queue_next(sk, prev);
1448
1449         if (!skb_can_shift(skb) ||
1450             (skb == tcp_send_head(sk)) ||
1451             ((TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_TAGBITS) != TCPCB_SACKED_ACKED) ||
1452             (mss != tcp_skb_seglen(skb)))
1453                 goto out;
1454
1455         len = skb->len;
1456         if (skb_shift(prev, skb, len)) {
1457                 pcount += tcp_skb_pcount(skb);
1458                 tcp_shifted_skb(sk, skb, state, tcp_skb_pcount(skb), len, mss, 0);
1459         }
1460
1461 out:
1462         state->fack_count += pcount;
1463         return prev;
1464
1465 noop:
1466         return skb;
1467
1468 fallback:
1469         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKSHIFTFALLBACK);
1470         return NULL;
1471 }
1472
1473 static struct sk_buff *tcp_sacktag_walk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
1474                                         struct tcp_sack_block *next_dup,
1475                                         struct tcp_sacktag_state *state,
1476                                         u32 start_seq, u32 end_seq,
1477                                         bool dup_sack_in)
1478 {
1479         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1480         struct sk_buff *tmp;
1481
1482         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
1483                 int in_sack = 0;
1484                 bool dup_sack = dup_sack_in;
1485
1486                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1487                         break;
1488
1489                 /* queue is in-order => we can short-circuit the walk early */
1490                 if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, end_seq))
1491                         break;
1492
1493                 if (next_dup  &&
1494                     before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, next_dup->end_seq)) {
1495                         in_sack = tcp_match_skb_to_sack(sk, skb,
1496                                                         next_dup->start_seq,
1497                                                         next_dup->end_seq);
1498                         if (in_sack > 0)
1499                                 dup_sack = true;
1500                 }
1501
1502                 /* skb reference here is a bit tricky to get right, since
1503                  * shifting can eat and free both this skb and the next,
1504                  * so not even _safe variant of the loop is enough.
1505                  */
1506                 if (in_sack <= 0) {
1507                         tmp = tcp_shift_skb_data(sk, skb, state,
1508                                                  start_seq, end_seq, dup_sack);
1509                         if (tmp) {
1510                                 if (tmp != skb) {
1511                                         skb = tmp;
1512                                         continue;
1513                                 }
1514
1515                                 in_sack = 0;
1516                         } else {
1517                                 in_sack = tcp_match_skb_to_sack(sk, skb,
1518                                                                 start_seq,
1519                                                                 end_seq);
1520                         }
1521                 }
1522
1523                 if (unlikely(in_sack < 0))
1524                         break;
1525
1526                 if (in_sack) {
1527                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked =
1528                                 tcp_sacktag_one(sk,
1529                                                 state,
1530                                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked,
1531                                                 TCP_SKB_CB(skb)->seq,
1532                                                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
1533                                                 dup_sack,
1534                                                 tcp_skb_pcount(skb),
1535                                                 &skb->skb_mstamp);
1536
1537                         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq,
1538                                     tcp_highest_sack_seq(tp)))
1539                                 tcp_advance_highest_sack(sk, skb);
1540                 }
1541
1542                 state->fack_count += tcp_skb_pcount(skb);
1543         }
1544         return skb;
1545 }
1546
1547 /* Avoid all extra work that is being done by sacktag while walking in
1548  * a normal way
1549  */
1550 static struct sk_buff *tcp_sacktag_skip(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
1551                                         struct tcp_sacktag_state *state,
1552                                         u32 skip_to_seq)
1553 {
1554         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
1555                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1556                         break;
1557
1558                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, skip_to_seq))
1559                         break;
1560
1561                 state->fack_count += tcp_skb_pcount(skb);
1562         }
1563         return skb;
1564 }
1565
1566 static struct sk_buff *tcp_maybe_skipping_dsack(struct sk_buff *skb,
1567                                                 struct sock *sk,
1568                                                 struct tcp_sack_block *next_dup,
1569                                                 struct tcp_sacktag_state *state,
1570                                                 u32 skip_to_seq)
1571 {
1572         if (!next_dup)
1573                 return skb;
1574
1575         if (before(next_dup->start_seq, skip_to_seq)) {
1576                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, next_dup->start_seq);
1577                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, NULL, state,
1578                                        next_dup->start_seq, next_dup->end_seq,
1579                                        1);
1580         }
1581
1582         return skb;
1583 }
1584
1585 static int tcp_sack_cache_ok(const struct tcp_sock *tp, const struct tcp_sack_block *cache)
1586 {
1587         return cache < tp->recv_sack_cache + ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache);
1588 }
1589
1590 static int
1591 tcp_sacktag_write_queue(struct sock *sk, const struct sk_buff *ack_skb,
1592                         u32 prior_snd_una, struct tcp_sacktag_state *state)
1593 {
1594         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1595         const unsigned char *ptr = (skb_transport_header(ack_skb) +
1596                                     TCP_SKB_CB(ack_skb)->sacked);
1597         struct tcp_sack_block_wire *sp_wire = (struct tcp_sack_block_wire *)(ptr+2);
1598         struct tcp_sack_block sp[TCP_NUM_SACKS];
1599         struct tcp_sack_block *cache;
1600         struct sk_buff *skb;
1601         int num_sacks = min(TCP_NUM_SACKS, (ptr[1] - TCPOLEN_SACK_BASE) >> 3);
1602         int used_sacks;
1603         bool found_dup_sack = false;
1604         int i, j;
1605         int first_sack_index;
1606
1607         state->flag = 0;
1608         state->reord = tp->packets_out;
1609
1610         if (!tp->sacked_out) {
1611                 if (WARN_ON(tp->fackets_out))
1612                         tp->fackets_out = 0;
1613                 tcp_highest_sack_reset(sk);
1614         }
1615
1616         found_dup_sack = tcp_check_dsack(sk, ack_skb, sp_wire,
1617                                          num_sacks, prior_snd_una);
1618         if (found_dup_sack)
1619                 state->flag |= FLAG_DSACKING_ACK;
1620
1621         /* Eliminate too old ACKs, but take into
1622          * account more or less fresh ones, they can
1623          * contain valid SACK info.
1624          */
1625         if (before(TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq, prior_snd_una - tp->max_window))
1626                 return 0;
1627
1628         if (!tp->packets_out)
1629                 goto out;
1630
1631         used_sacks = 0;
1632         first_sack_index = 0;
1633         for (i = 0; i < num_sacks; i++) {
1634                 bool dup_sack = !i && found_dup_sack;
1635
1636                 sp[used_sacks].start_seq = get_unaligned_be32(&sp_wire[i].start_seq);
1637                 sp[used_sacks].end_seq = get_unaligned_be32(&sp_wire[i].end_seq);
1638
1639                 if (!tcp_is_sackblock_valid(tp, dup_sack,
1640                                             sp[used_sacks].start_seq,
1641                                             sp[used_sacks].end_seq)) {
1642                         int mib_idx;
1643
1644                         if (dup_sack) {
1645                                 if (!tp->undo_marker)
1646                                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKIGNOREDNOUNDO;
1647                                 else
1648                                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKIGNOREDOLD;
1649                         } else {
1650                                 /* Don't count olds caused by ACK reordering */
1651                                 if ((TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq != tp->snd_una) &&
1652                                     !after(sp[used_sacks].end_seq, tp->snd_una))
1653                                         continue;
1654                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKDISCARD;
1655                         }
1656
1657                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
1658                         if (i == 0)
1659                                 first_sack_index = -1;
1660                         continue;
1661                 }
1662
1663                 /* Ignore very old stuff early */
1664                 if (!after(sp[used_sacks].end_seq, prior_snd_una))
1665                         continue;
1666
1667                 used_sacks++;
1668         }
1669
1670         /* order SACK blocks to allow in order walk of the retrans queue */
1671         for (i = used_sacks - 1; i > 0; i--) {
1672                 for (j = 0; j < i; j++) {
1673                         if (after(sp[j].start_seq, sp[j + 1].start_seq)) {
1674                                 swap(sp[j], sp[j + 1]);
1675
1676                                 /* Track where the first SACK block goes to */
1677                                 if (j == first_sack_index)
1678                                         first_sack_index = j + 1;
1679                         }
1680                 }
1681         }
1682
1683         skb = tcp_write_queue_head(sk);
1684         state->fack_count = 0;
1685         i = 0;
1686
1687         if (!tp->sacked_out) {
1688                 /* It's already past, so skip checking against it */
1689                 cache = tp->recv_sack_cache + ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache);
1690         } else {
1691                 cache = tp->recv_sack_cache;
1692                 /* Skip empty blocks in at head of the cache */
1693                 while (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) && !cache->start_seq &&
1694                        !cache->end_seq)
1695                         cache++;
1696         }
1697
1698         while (i < used_sacks) {
1699                 u32 start_seq = sp[i].start_seq;
1700                 u32 end_seq = sp[i].end_seq;
1701                 bool dup_sack = (found_dup_sack && (i == first_sack_index));
1702                 struct tcp_sack_block *next_dup = NULL;
1703
1704                 if (found_dup_sack && ((i + 1) == first_sack_index))
1705                         next_dup = &sp[i + 1];
1706
1707                 /* Skip too early cached blocks */
1708                 while (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) &&
1709                        !before(start_seq, cache->end_seq))
1710                         cache++;
1711
1712                 /* Can skip some work by looking recv_sack_cache? */
1713                 if (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) && !dup_sack &&
1714                     after(end_seq, cache->start_seq)) {
1715
1716                         /* Head todo? */
1717                         if (before(start_seq, cache->start_seq)) {
1718                                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state,
1719                                                        start_seq);
1720                                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, next_dup,
1721                                                        state,
1722                                                        start_seq,
1723                                                        cache->start_seq,
1724                                                        dup_sack);
1725                         }
1726
1727                         /* Rest of the block already fully processed? */
1728                         if (!after(end_seq, cache->end_seq))
1729                                 goto advance_sp;
1730
1731                         skb = tcp_maybe_skipping_dsack(skb, sk, next_dup,
1732                                                        state,
1733                                                        cache->end_seq);
1734
1735                         /* ...tail remains todo... */
1736                         if (tcp_highest_sack_seq(tp) == cache->end_seq) {
1737                                 /* ...but better entrypoint exists! */
1738                                 skb = tcp_highest_sack(sk);
1739                                 if (!skb)
1740                                         break;
1741                                 state->fack_count = tp->fackets_out;
1742                                 cache++;
1743                                 goto walk;
1744                         }
1745
1746                         skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, cache->end_seq);
1747                         /* Check overlap against next cached too (past this one already) */
1748                         cache++;
1749                         continue;
1750                 }
1751
1752                 if (!before(start_seq, tcp_highest_sack_seq(tp))) {
1753                         skb = tcp_highest_sack(sk);
1754                         if (!skb)
1755                                 break;
1756                         state->fack_count = tp->fackets_out;
1757                 }
1758                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, start_seq);
1759
1760 walk:
1761                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, next_dup, state,
1762                                        start_seq, end_seq, dup_sack);
1763
1764 advance_sp:
1765                 i++;
1766         }
1767
1768         /* Clear the head of the cache sack blocks so we can skip it next time */
1769         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache) - used_sacks; i++) {
1770                 tp->recv_sack_cache[i].start_seq = 0;
1771                 tp->recv_sack_cache[i].end_seq = 0;
1772         }
1773         for (j = 0; j < used_sacks; j++)
1774                 tp->recv_sack_cache[i++] = sp[j];
1775
1776         if ((state->reord < tp->fackets_out) &&
1777             ((inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) || tp->undo_marker))
1778                 tcp_update_reordering(sk, tp->fackets_out - state->reord, 0);
1779
1780         tcp_verify_left_out(tp);
1781 out:
1782
1783 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
1784         WARN_ON((int)tp->sacked_out < 0);
1785         WARN_ON((int)tp->lost_out < 0);
1786         WARN_ON((int)tp->retrans_out < 0);
1787         WARN_ON((int)tcp_packets_in_flight(tp) < 0);
1788 #endif
1789         return state->flag;
1790 }
1791
1792 /* Limits sacked_out so that sum with lost_out isn't ever larger than
1793  * packets_out. Returns false if sacked_out adjustement wasn't necessary.
1794  */
1795 static bool tcp_limit_reno_sacked(struct tcp_sock *tp)
1796 {
1797         u32 holes;
1798
1799         holes = max(tp->lost_out, 1U);
1800         holes = min(holes, tp->packets_out);
1801
1802         if ((tp->sacked_out + holes) > tp->packets_out) {
1803                 tp->sacked_out = tp->packets_out - holes;
1804                 return true;
1805         }
1806         return false;
1807 }
1808
1809 /* If we receive more dupacks than we expected counting segments
1810  * in assumption of absent reordering, interpret this as reordering.
1811  * The only another reason could be bug in receiver TCP.
1812  */
1813 static void tcp_check_reno_reordering(struct sock *sk, const int addend)
1814 {
1815         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1816         if (tcp_limit_reno_sacked(tp))
1817                 tcp_update_reordering(sk, tp->packets_out + addend, 0);
1818 }
1819
1820 /* Emulate SACKs for SACKless connection: account for a new dupack. */
1821
1822 static void tcp_add_reno_sack(struct sock *sk)
1823 {
1824         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1825         tp->sacked_out++;
1826         tcp_check_reno_reordering(sk, 0);
1827         tcp_verify_left_out(tp);
1828 }
1829
1830 /* Account for ACK, ACKing some data in Reno Recovery phase. */
1831
1832 static void tcp_remove_reno_sacks(struct sock *sk, int acked)
1833 {
1834         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1835
1836         if (acked > 0) {
1837                 /* One ACK acked hole. The rest eat duplicate ACKs. */
1838                 if (acked - 1 >= tp->sacked_out)
1839                         tp->sacked_out = 0;
1840                 else
1841                         tp->sacked_out -= acked - 1;
1842         }
1843         tcp_check_reno_reordering(sk, acked);
1844         tcp_verify_left_out(tp);
1845 }
1846
1847 static inline void tcp_reset_reno_sack(struct tcp_sock *tp)
1848 {
1849         tp->sacked_out = 0;
1850 }
1851
1852 void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp)
1853 {
1854         tp->retrans_out = 0;
1855         tp->lost_out = 0;
1856         tp->undo_marker = 0;
1857         tp->undo_retrans = -1;
1858         tp->fackets_out = 0;
1859         tp->sacked_out = 0;
1860 }
1861
1862 static inline void tcp_init_undo(struct tcp_sock *tp)
1863 {
1864         tp->undo_marker = tp->snd_una;
1865         /* Retransmission still in flight may cause DSACKs later. */
1866         tp->undo_retrans = tp->retrans_out ? : -1;
1867 }
1868
1869 /* Enter Loss state. If we detect SACK reneging, forget all SACK information
1870  * and reset tags completely, otherwise preserve SACKs. If receiver
1871  * dropped its ofo queue, we will know this due to reneging detection.
1872  */
1873 void tcp_enter_loss(struct sock *sk)
1874 {
1875         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1876         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1877         struct sk_buff *skb;
1878         bool new_recovery = icsk->icsk_ca_state < TCP_CA_Recovery;
1879         bool is_reneg;                  /* is receiver reneging on SACKs? */
1880
1881         /* Reduce ssthresh if it has not yet been made inside this window. */
1882         if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder ||
1883             !after(tp->high_seq, tp->snd_una) ||
1884             (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss && !icsk->icsk_retransmits)) {
1885                 tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
1886                 tp->snd_ssthresh = icsk->icsk_ca_ops->ssthresh(sk);
1887                 tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_LOSS);
1888                 tcp_init_undo(tp);
1889         }
1890         tp->snd_cwnd       = 1;
1891         tp->snd_cwnd_cnt   = 0;
1892         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1893
1894         tp->retrans_out = 0;
1895         tp->lost_out = 0;
1896
1897         if (tcp_is_reno(tp))
1898                 tcp_reset_reno_sack(tp);
1899
1900         skb = tcp_write_queue_head(sk);
1901         is_reneg = skb && (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED);
1902         if (is_reneg) {
1903                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSACKRENEGING);
1904                 tp->sacked_out = 0;
1905                 tp->fackets_out = 0;
1906         }
1907         tcp_clear_all_retrans_hints(tp);
1908
1909         tcp_for_write_queue(skb, sk) {
1910                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1911                         break;
1912
1913                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= (~TCPCB_TAGBITS)|TCPCB_SACKED_ACKED;
1914                 if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_ACKED) || is_reneg) {
1915                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_ACKED;
1916                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
1917                         tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
1918                         tp->retransmit_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1919                 }
1920         }
1921         tcp_verify_left_out(tp);
1922
1923         /* Timeout in disordered state after receiving substantial DUPACKs
1924          * suggests that the degree of reordering is over-estimated.
1925          */
1926         if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder &&
1927             tp->sacked_out >= sysctl_tcp_reordering)
1928                 tp->reordering = min_t(unsigned int, tp->reordering,
1929                                        sysctl_tcp_reordering);
1930         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
1931         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1932         tcp_ecn_queue_cwr(tp);
1933
1934         /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 step 1: retransmit SND.UNA if no previous
1935          * loss recovery is underway except recurring timeout(s) on
1936          * the same SND.UNA (sec 3.2). Disable F-RTO on path MTU probing
1937          */
1938         tp->frto = sysctl_tcp_frto &&
1939                    (new_recovery || icsk->icsk_retransmits) &&
1940                    !inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_size;
1941 }
1942
1943 /* If ACK arrived pointing to a remembered SACK, it means that our
1944  * remembered SACKs do not reflect real state of receiver i.e.
1945  * receiver _host_ is heavily congested (or buggy).
1946  *
1947  * To avoid big spurious retransmission bursts due to transient SACK
1948  * scoreboard oddities that look like reneging, we give the receiver a
1949  * little time (max(RTT/2, 10ms)) to send us some more ACKs that will
1950  * restore sanity to the SACK scoreboard. If the apparent reneging
1951  * persists until this RTO then we'll clear the SACK scoreboard.
1952  */
1953 static bool tcp_check_sack_reneging(struct sock *sk, int flag)
1954 {
1955         if (flag & FLAG_SACK_RENEGING) {
1956                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1957                 unsigned long delay = max(usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> 4),
1958                                           msecs_to_jiffies(10));
1959
1960                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
1961                                           delay, TCP_RTO_MAX);
1962                 return true;
1963         }
1964         return false;
1965 }
1966
1967 static inline int tcp_fackets_out(const struct tcp_sock *tp)
1968 {
1969         return tcp_is_reno(tp) ? tp->sacked_out + 1 : tp->fackets_out;
1970 }
1971
1972 /* Heurestics to calculate number of duplicate ACKs. There's no dupACKs
1973  * counter when SACK is enabled (without SACK, sacked_out is used for
1974  * that purpose).
1975  *
1976  * Instead, with FACK TCP uses fackets_out that includes both SACKed
1977  * segments up to the highest received SACK block so far and holes in
1978  * between them.
1979  *
1980  * With reordering, holes may still be in flight, so RFC3517 recovery
1981  * uses pure sacked_out (total number of SACKed segments) even though
1982  * it violates the RFC that uses duplicate ACKs, often these are equal
1983  * but when e.g. out-of-window ACKs or packet duplication occurs,
1984  * they differ. Since neither occurs due to loss, TCP should really
1985  * ignore them.
1986  */
1987 static inline int tcp_dupack_heuristics(const struct tcp_sock *tp)
1988 {
1989         return tcp_is_fack(tp) ? tp->fackets_out : tp->sacked_out + 1;
1990 }
1991
1992 static bool tcp_pause_early_retransmit(struct sock *sk, int flag)
1993 {
1994         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1995         unsigned long delay;
1996
1997         /* Delay early retransmit and entering fast recovery for
1998          * max(RTT/4, 2msec) unless ack has ECE mark, no RTT samples
1999          * available, or RTO is scheduled to fire first.
2000          */
2001         if (sysctl_tcp_early_retrans < 2 || sysctl_tcp_early_retrans > 3 ||
2002             (flag & FLAG_ECE) || !tp->srtt_us)
2003                 return false;
2004
2005         delay = max(usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> 5),
2006                     msecs_to_jiffies(2));
2007
2008         if (!time_after(inet_csk(sk)->icsk_timeout, (jiffies + delay)))
2009                 return false;
2010
2011         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_EARLY_RETRANS, delay,
2012                                   TCP_RTO_MAX);
2013         return true;
2014 }
2015
2016 /* Linux NewReno/SACK/FACK/ECN state machine.
2017  * --------------------------------------
2018  *
2019  * "Open"       Normal state, no dubious events, fast path.
2020  * "Disorder"   In all the respects it is "Open",
2021  *              but requires a bit more attention. It is entered when
2022  *              we see some SACKs or dupacks. It is split of "Open"
2023  *              mainly to move some processing from fast path to slow one.
2024  * "CWR"        CWND was reduced due to some Congestion Notification event.
2025  *              It can be ECN, ICMP source quench, local device congestion.
2026  * "Recovery"   CWND was reduced, we are fast-retransmitting.
2027  * "Loss"       CWND was reduced due to RTO timeout or SACK reneging.
2028  *
2029  * tcp_fastretrans_alert() is entered:
2030  * - each incoming ACK, if state is not "Open"
2031  * - when arrived ACK is unusual, namely:
2032  *      * SACK
2033  *      * Duplicate ACK.
2034  *      * ECN ECE.
2035  *
2036  * Counting packets in flight is pretty simple.
2037  *
2038  *      in_flight = packets_out - left_out + retrans_out
2039  *
2040  *      packets_out is SND.NXT-SND.UNA counted in packets.
2041  *
2042  *      retrans_out is number of retransmitted segments.
2043  *
2044  *      left_out is number of segments left network, but not ACKed yet.
2045  *
2046  *              left_out = sacked_out + lost_out
2047  *
2048  *     sacked_out: Packets, which arrived to receiver out of order
2049  *                 and hence not ACKed. With SACKs this number is simply
2050  *                 amount of SACKed data. Even without SACKs
2051  *                 it is easy to give pretty reliable estimate of this number,
2052  *                 counting duplicate ACKs.
2053  *
2054  *       lost_out: Packets lost by network. TCP has no explicit
2055  *                 "loss notification" feedback from network (for now).
2056  *                 It means that this number can be only _guessed_.
2057  *                 Actually, it is the heuristics to predict lossage that
2058  *                 distinguishes different algorithms.
2059  *
2060  *      F.e. after RTO, when all the queue is considered as lost,
2061  *      lost_out = packets_out and in_flight = retrans_out.
2062  *
2063  *              Essentially, we have now two algorithms counting
2064  *              lost packets.
2065  *
2066  *              FACK: It is the simplest heuristics. As soon as we decided
2067  *              that something is lost, we decide that _all_ not SACKed
2068  *              packets until the most forward SACK are lost. I.e.
2069  *              lost_out = fackets_out - sacked_out and left_out = fackets_out.
2070  *              It is absolutely correct estimate, if network does not reorder
2071  *              packets. And it loses any connection to reality when reordering
2072  *              takes place. We use FACK by default until reordering
2073  *              is suspected on the path to this destination.
2074  *
2075  *              NewReno: when Recovery is entered, we assume that one segment
2076  *              is lost (classic Reno). While we are in Recovery and
2077  *              a partial ACK arrives, we assume that one more packet
2078  *              is lost (NewReno). This heuristics are the same in NewReno
2079  *              and SACK.
2080  *
2081  *  Imagine, that's all! Forget about all this shamanism about CWND inflation
2082  *  deflation etc. CWND is real congestion window, never inflated, changes
2083  *  only according to classic VJ rules.
2084  *
2085  * Really tricky (and requiring careful tuning) part of algorithm
2086  * is hidden in functions tcp_time_to_recover() and tcp_xmit_retransmit_queue().
2087  * The first determines the moment _when_ we should reduce CWND and,
2088  * hence, slow down forward transmission. In fact, it determines the moment
2089  * when we decide that hole is caused by loss, rather than by a reorder.
2090  *
2091  * tcp_xmit_retransmit_queue() decides, _what_ we should retransmit to fill
2092  * holes, caused by lost packets.
2093  *
2094  * And the most logically complicated part of algorithm is undo
2095  * heuristics. We detect false retransmits due to both too early
2096  * fast retransmit (reordering) and underestimated RTO, analyzing
2097  * timestamps and D-SACKs. When we detect that some segments were
2098  * retransmitted by mistake and CWND reduction was wrong, we undo
2099  * window reduction and abort recovery phase. This logic is hidden
2100  * inside several functions named tcp_try_undo_<something>.
2101  */
2102
2103 /* This function decides, when we should leave Disordered state
2104  * and enter Recovery phase, reducing congestion window.
2105  *
2106  * Main question: may we further continue forward transmission
2107  * with the same cwnd?
2108  */
2109 static bool tcp_time_to_recover(struct sock *sk, int flag)
2110 {
2111         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2112         __u32 packets_out;
2113
2114         /* Trick#1: The loss is proven. */
2115         if (tp->lost_out)
2116                 return true;
2117
2118         /* Not-A-Trick#2 : Classic rule... */
2119         if (tcp_dupack_heuristics(tp) > tp->reordering)
2120                 return true;
2121
2122         /* Trick#4: It is still not OK... But will it be useful to delay
2123          * recovery more?
2124          */
2125         packets_out = tp->packets_out;
2126         if (packets_out <= tp->reordering &&
2127             tp->sacked_out >= max_t(__u32, packets_out/2, sysctl_tcp_reordering) &&
2128             !tcp_may_send_now(sk)) {
2129                 /* We have nothing to send. This connection is limited
2130                  * either by receiver window or by application.
2131                  */
2132                 return true;
2133         }
2134
2135         /* If a thin stream is detected, retransmit after first
2136          * received dupack. Employ only if SACK is supported in order
2137          * to avoid possible corner-case series of spurious retransmissions
2138          * Use only if there are no unsent data.
2139          */
2140         if ((tp->thin_dupack || sysctl_tcp_thin_dupack) &&
2141             tcp_stream_is_thin(tp) && tcp_dupack_heuristics(tp) > 1 &&
2142             tcp_is_sack(tp) && !tcp_send_head(sk))
2143                 return true;
2144
2145         /* Trick#6: TCP early retransmit, per RFC5827.  To avoid spurious
2146          * retransmissions due to small network reorderings, we implement
2147          * Mitigation A.3 in the RFC and delay the retransmission for a short
2148          * interval if appropriate.
2149          */
2150         if (tp->do_early_retrans && !tp->retrans_out && tp->sacked_out &&
2151             (tp->packets_out >= (tp->sacked_out + 1) && tp->packets_out < 4) &&
2152             !tcp_may_send_now(sk))
2153                 return !tcp_pause_early_retransmit(sk, flag);
2154
2155         return false;
2156 }
2157
2158 /* Detect loss in event "A" above by marking head of queue up as lost.
2159  * For FACK or non-SACK(Reno) senders, the first "packets" number of segments
2160  * are considered lost. For RFC3517 SACK, a segment is considered lost if it
2161  * has at least tp->reordering SACKed seqments above it; "packets" refers to
2162  * the maximum SACKed segments to pass before reaching this limit.
2163  */
2164 static void tcp_mark_head_lost(struct sock *sk, int packets, int mark_head)
2165 {
2166         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2167         struct sk_buff *skb;
2168         int cnt, oldcnt;
2169         int err;
2170         unsigned int mss;
2171         /* Use SACK to deduce losses of new sequences sent during recovery */
2172         const u32 loss_high = tcp_is_sack(tp) ?  tp->snd_nxt : tp->high_seq;
2173
2174         WARN_ON(packets > tp->packets_out);
2175         if (tp->lost_skb_hint) {
2176                 skb = tp->lost_skb_hint;
2177                 cnt = tp->lost_cnt_hint;
2178                 /* Head already handled? */
2179                 if (mark_head && skb != tcp_write_queue_head(sk))
2180                         return;
2181         } else {
2182                 skb = tcp_write_queue_head(sk);
2183                 cnt = 0;
2184         }
2185
2186         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
2187                 if (skb == tcp_send_head(sk))
2188                         break;
2189                 /* TODO: do this better */
2190                 /* this is not the most efficient way to do this... */
2191                 tp->lost_skb_hint = skb;
2192                 tp->lost_cnt_hint = cnt;
2193
2194                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, loss_high))
2195                         break;
2196
2197                 oldcnt = cnt;
2198                 if (tcp_is_fack(tp) || tcp_is_reno(tp) ||
2199                     (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
2200                         cnt += tcp_skb_pcount(skb);
2201
2202                 if (cnt > packets) {
2203                         if ((tcp_is_sack(tp) && !tcp_is_fack(tp)) ||
2204                             (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED) ||
2205                             (oldcnt >= packets))
2206                                 break;
2207
2208                         mss = tcp_skb_mss(skb);
2209                         err = tcp_fragment(sk, skb, (packets - oldcnt) * mss,
2210                                            mss, GFP_ATOMIC);
2211                         if (err < 0)
2212                                 break;
2213                         cnt = packets;
2214                 }
2215
2216                 tcp_skb_mark_lost(tp, skb);
2217
2218                 if (mark_head)
2219                         break;
2220         }
2221         tcp_verify_left_out(tp);
2222 }
2223
2224 /* Account newly detected lost packet(s) */
2225
2226 static void tcp_update_scoreboard(struct sock *sk, int fast_rexmit)
2227 {
2228         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2229
2230         if (tcp_is_reno(tp)) {
2231                 tcp_mark_head_lost(sk, 1, 1);
2232         } else if (tcp_is_fack(tp)) {
2233                 int lost = tp->fackets_out - tp->reordering;
2234                 if (lost <= 0)
2235                         lost = 1;
2236                 tcp_mark_head_lost(sk, lost, 0);
2237         } else {
2238                 int sacked_upto = tp->sacked_out - tp->reordering;
2239                 if (sacked_upto >= 0)
2240                         tcp_mark_head_lost(sk, sacked_upto, 0);
2241                 else if (fast_rexmit)
2242                         tcp_mark_head_lost(sk, 1, 1);
2243         }
2244 }
2245
2246 /* CWND moderation, preventing bursts due to too big ACKs
2247  * in dubious situations.
2248  */
2249 static inline void tcp_moderate_cwnd(struct tcp_sock *tp)
2250 {
2251         tp->snd_cwnd = min(tp->snd_cwnd,
2252                            tcp_packets_in_flight(tp) + tcp_max_burst(tp));
2253         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2254 }
2255
2256 static bool tcp_tsopt_ecr_before(const struct tcp_sock *tp, u32 when)
2257 {
2258         return tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
2259                before(tp->rx_opt.rcv_tsecr, when);
2260 }
2261
2262 /* skb is spurious retransmitted if the returned timestamp echo
2263  * reply is prior to the skb transmission time
2264  */
2265 static bool tcp_skb_spurious_retrans(const struct tcp_sock *tp,
2266                                      const struct sk_buff *skb)
2267 {
2268         return (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_RETRANS) &&
2269                tcp_tsopt_ecr_before(tp, tcp_skb_timestamp(skb));
2270 }
2271
2272 /* Nothing was retransmitted or returned timestamp is less
2273  * than timestamp of the first retransmission.
2274  */
2275 static inline bool tcp_packet_delayed(const struct tcp_sock *tp)
2276 {
2277         return !tp->retrans_stamp ||
2278                tcp_tsopt_ecr_before(tp, tp->retrans_stamp);
2279 }
2280
2281 /* Undo procedures. */
2282
2283 /* We can clear retrans_stamp when there are no retransmissions in the
2284  * window. It would seem that it is trivially available for us in
2285  * tp->retrans_out, however, that kind of assumptions doesn't consider
2286  * what will happen if errors occur when sending retransmission for the
2287  * second time. ...It could the that such segment has only
2288  * TCPCB_EVER_RETRANS set at the present time. It seems that checking
2289  * the head skb is enough except for some reneging corner cases that
2290  * are not worth the effort.
2291  *
2292  * Main reason for all this complexity is the fact that connection dying
2293  * time now depends on the validity of the retrans_stamp, in particular,
2294  * that successive retransmissions of a segment must not advance
2295  * retrans_stamp under any conditions.
2296  */
2297 static bool tcp_any_retrans_done(const struct sock *sk)
2298 {
2299         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2300         struct sk_buff *skb;
2301
2302         if (tp->retrans_out)
2303                 return true;
2304
2305         skb = tcp_write_queue_head(sk);
2306         if (unlikely(skb && TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS))
2307                 return true;
2308
2309         return false;
2310 }
2311
2312 #if FASTRETRANS_DEBUG > 1
2313 static void DBGUNDO(struct sock *sk, const char *msg)
2314 {
2315         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2316         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
2317
2318         if (sk->sk_family == AF_INET) {
2319                 pr_debug("Undo %s %pI4/%u c%u l%u ss%u/%u p%u\n",
2320                          msg,
2321                          &inet->inet_daddr, ntohs(inet->inet_dport),
2322                          tp->snd_cwnd, tcp_left_out(tp),
2323                          tp->snd_ssthresh, tp->prior_ssthresh,
2324                          tp->packets_out);
2325         }
2326 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2327         else if (sk->sk_family == AF_INET6) {
2328                 pr_debug("Undo %s %pI6/%u c%u l%u ss%u/%u p%u\n",
2329                          msg,
2330                          &sk->sk_v6_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_cwnd_reduction(struct sock *sk, bool unmark_loss)
2342 {
2343         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2344
2345         if (unmark_loss) {
2346                 struct sk_buff *skb;
2347
2348                 tcp_for_write_queue(skb, sk) {
2349                         if (skb == tcp_send_head(sk))
2350                                 break;
2351                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_LOST;
2352                 }
2353                 tp->lost_out = 0;
2354                 tcp_clear_all_retrans_hints(tp);
2355         }
2356
2357         if (tp->prior_ssthresh) {
2358                 const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2359
2360                 if (icsk->icsk_ca_ops->undo_cwnd)
2361                         tp->snd_cwnd = icsk->icsk_ca_ops->undo_cwnd(sk);
2362                 else
2363                         tp->snd_cwnd = max(tp->snd_cwnd, tp->snd_ssthresh << 1);
2364
2365                 if (tp->prior_ssthresh > tp->snd_ssthresh) {
2366                         tp->snd_ssthresh = tp->prior_ssthresh;
2367                         tcp_ecn_withdraw_cwr(tp);
2368                 }
2369         } else {
2370                 tp->snd_cwnd = max(tp->snd_cwnd, tp->snd_ssthresh);
2371         }
2372         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2373         tp->undo_marker = 0;
2374 }
2375
2376 static inline bool tcp_may_undo(const struct tcp_sock *tp)
2377 {
2378         return tp->undo_marker && (!tp->undo_retrans || tcp_packet_delayed(tp));
2379 }
2380
2381 /* People celebrate: "We love our President!" */
2382 static bool tcp_try_undo_recovery(struct sock *sk)
2383 {
2384         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2385
2386         if (tcp_may_undo(tp)) {
2387                 int mib_idx;
2388
2389                 /* Happy end! We did not retransmit anything
2390                  * or our original transmission succeeded.
2391                  */
2392                 DBGUNDO(sk, inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss ? "loss" : "retrans");
2393                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, false);
2394                 if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss)
2395                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPLOSSUNDO;
2396                 else
2397                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPFULLUNDO;
2398
2399                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2400         }
2401         if (tp->snd_una == tp->high_seq && tcp_is_reno(tp)) {
2402                 /* Hold old state until something *above* high_seq
2403                  * is ACKed. For Reno it is MUST to prevent false
2404                  * fast retransmits (RFC2582). SACK TCP is safe. */
2405                 tcp_moderate_cwnd(tp);
2406                 if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2407                         tp->retrans_stamp = 0;
2408                 return true;
2409         }
2410         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2411         return false;
2412 }
2413
2414 /* Try to undo cwnd reduction, because D-SACKs acked all retransmitted data */
2415 static bool tcp_try_undo_dsack(struct sock *sk)
2416 {
2417         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2418
2419         if (tp->undo_marker && !tp->undo_retrans) {
2420                 DBGUNDO(sk, "D-SACK");
2421                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, false);
2422                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDSACKUNDO);
2423                 return true;
2424         }
2425         return false;
2426 }
2427
2428 /* Undo during loss recovery after partial ACK or using F-RTO. */
2429 static bool tcp_try_undo_loss(struct sock *sk, bool frto_undo)
2430 {
2431         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2432
2433         if (frto_undo || tcp_may_undo(tp)) {
2434                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, true);
2435
2436                 DBGUNDO(sk, "partial loss");
2437                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPLOSSUNDO);
2438                 if (frto_undo)
2439                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
2440                                          LINUX_MIB_TCPSPURIOUSRTOS);
2441                 inet_csk(sk)->icsk_retransmits = 0;
2442                 if (frto_undo || tcp_is_sack(tp))
2443                         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2444                 return true;
2445         }
2446         return false;
2447 }
2448
2449 /* The cwnd reduction in CWR and Recovery uses the PRR algorithm in RFC 6937.
2450  * It computes the number of packets to send (sndcnt) based on packets newly
2451  * delivered:
2452  *   1) If the packets in flight is larger than ssthresh, PRR spreads the
2453  *      cwnd reductions across a full RTT.
2454  *   2) Otherwise PRR uses packet conservation to send as much as delivered.
2455  *      But when the retransmits are acked without further losses, PRR
2456  *      slow starts cwnd up to ssthresh to speed up the recovery.
2457  */
2458 static void tcp_init_cwnd_reduction(struct sock *sk)
2459 {
2460         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2461
2462         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2463         tp->tlp_high_seq = 0;
2464         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
2465         tp->prior_cwnd = tp->snd_cwnd;
2466         tp->prr_delivered = 0;
2467         tp->prr_out = 0;
2468         tp->snd_ssthresh = inet_csk(sk)->icsk_ca_ops->ssthresh(sk);
2469         tcp_ecn_queue_cwr(tp);
2470 }
2471
2472 static void tcp_cwnd_reduction(struct sock *sk, const int prior_unsacked,
2473                                int fast_rexmit, int flag)
2474 {
2475         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2476         int sndcnt = 0;
2477         int delta = tp->snd_ssthresh - tcp_packets_in_flight(tp);
2478         int newly_acked_sacked = prior_unsacked -
2479                                  (tp->packets_out - tp->sacked_out);
2480
2481         if (newly_acked_sacked <= 0 || WARN_ON_ONCE(!tp->prior_cwnd))
2482                 return;
2483
2484         tp->prr_delivered += newly_acked_sacked;
2485         if (delta < 0) {
2486                 u64 dividend = (u64)tp->snd_ssthresh * tp->prr_delivered +
2487                                tp->prior_cwnd - 1;
2488                 sndcnt = div_u64(dividend, tp->prior_cwnd) - tp->prr_out;
2489         } else if ((flag & FLAG_RETRANS_DATA_ACKED) &&
2490                    !(flag & FLAG_LOST_RETRANS)) {
2491                 sndcnt = min_t(int, delta,
2492                                max_t(int, tp->prr_delivered - tp->prr_out,
2493                                      newly_acked_sacked) + 1);
2494         } else {
2495                 sndcnt = min(delta, newly_acked_sacked);
2496         }
2497         sndcnt = max(sndcnt, (fast_rexmit ? 1 : 0));
2498         tp->snd_cwnd = tcp_packets_in_flight(tp) + sndcnt;
2499 }
2500
2501 static inline void tcp_end_cwnd_reduction(struct sock *sk)
2502 {
2503         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2504
2505         /* Reset cwnd to ssthresh in CWR or Recovery (unless it's undone) */
2506         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_CWR ||
2507             (tp->undo_marker && tp->snd_ssthresh < TCP_INFINITE_SSTHRESH)) {
2508                 tp->snd_cwnd = tp->snd_ssthresh;
2509                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2510         }
2511         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_COMPLETE_CWR);
2512 }
2513
2514 /* Enter CWR state. Disable cwnd undo since congestion is proven with ECN */
2515 void tcp_enter_cwr(struct sock *sk)
2516 {
2517         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2518
2519         tp->prior_ssthresh = 0;
2520         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR) {
2521                 tp->undo_marker = 0;
2522                 tcp_init_cwnd_reduction(sk);
2523                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_CWR);
2524         }
2525 }
2526 EXPORT_SYMBOL(tcp_enter_cwr);
2527
2528 static void tcp_try_keep_open(struct sock *sk)
2529 {
2530         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2531         int state = TCP_CA_Open;
2532
2533         if (tcp_left_out(tp) || tcp_any_retrans_done(sk))
2534                 state = TCP_CA_Disorder;
2535
2536         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != state) {
2537                 tcp_set_ca_state(sk, state);
2538                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2539         }
2540 }
2541
2542 static void tcp_try_to_open(struct sock *sk, int flag, const int prior_unsacked)
2543 {
2544         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2545
2546         tcp_verify_left_out(tp);
2547
2548         if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2549                 tp->retrans_stamp = 0;
2550
2551         if (flag & FLAG_ECE)
2552                 tcp_enter_cwr(sk);
2553
2554         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_CWR) {
2555                 tcp_try_keep_open(sk);
2556         } else {
2557                 tcp_cwnd_reduction(sk, prior_unsacked, 0, flag);
2558         }
2559 }
2560
2561 static void tcp_mtup_probe_failed(struct sock *sk)
2562 {
2563         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2564
2565         icsk->icsk_mtup.search_high = icsk->icsk_mtup.probe_size - 1;
2566         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2567         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPMTUPFAIL);
2568 }
2569
2570 static void tcp_mtup_probe_success(struct sock *sk)
2571 {
2572         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2573         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2574
2575         /* FIXME: breaks with very large cwnd */
2576         tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2577         tp->snd_cwnd = tp->snd_cwnd *
2578                        tcp_mss_to_mtu(sk, tp->mss_cache) /
2579                        icsk->icsk_mtup.probe_size;
2580         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
2581         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2582         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2583
2584         icsk->icsk_mtup.search_low = icsk->icsk_mtup.probe_size;
2585         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2586         tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
2587         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPMTUPSUCCESS);
2588 }
2589
2590 /* Do a simple retransmit without using the backoff mechanisms in
2591  * tcp_timer. This is used for path mtu discovery.
2592  * The socket is already locked here.
2593  */
2594 void tcp_simple_retransmit(struct sock *sk)
2595 {
2596         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2597         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2598         struct sk_buff *skb;
2599         unsigned int mss = tcp_current_mss(sk);
2600         u32 prior_lost = tp->lost_out;
2601
2602         tcp_for_write_queue(skb, sk) {
2603                 if (skb == tcp_send_head(sk))
2604                         break;
2605                 if (tcp_skb_seglen(skb) > mss &&
2606                     !(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
2607                         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
2608                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
2609                                 tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(skb);
2610                         }
2611                         tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(tp, skb);
2612                 }
2613         }
2614
2615         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
2616
2617         if (prior_lost == tp->lost_out)
2618                 return;
2619
2620         if (tcp_is_reno(tp))
2621                 tcp_limit_reno_sacked(tp);
2622
2623         tcp_verify_left_out(tp);
2624
2625         /* Don't muck with the congestion window here.
2626          * Reason is that we do not increase amount of _data_
2627          * in network, but units changed and effective
2628          * cwnd/ssthresh really reduced now.
2629          */
2630         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) {
2631                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2632                 tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2633                 tp->prior_ssthresh = 0;
2634                 tp->undo_marker = 0;
2635                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
2636         }
2637         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2638 }
2639 EXPORT_SYMBOL(tcp_simple_retransmit);
2640
2641 static void tcp_enter_recovery(struct sock *sk, bool ece_ack)
2642 {
2643         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2644         int mib_idx;
2645
2646         if (tcp_is_reno(tp))
2647                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENORECOVERY;
2648         else
2649                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKRECOVERY;
2650
2651         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2652
2653         tp->prior_ssthresh = 0;
2654         tcp_init_undo(tp);
2655
2656         if (!tcp_in_cwnd_reduction(sk)) {
2657                 if (!ece_ack)
2658                         tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2659                 tcp_init_cwnd_reduction(sk);
2660         }
2661         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Recovery);
2662 }
2663
2664 /* Process an ACK in CA_Loss state. Move to CA_Open if lost data are
2665  * recovered or spurious. Otherwise retransmits more on partial ACKs.
2666  */
2667 static void tcp_process_loss(struct sock *sk, int flag, bool is_dupack)
2668 {
2669         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2670         bool recovered = !before(tp->snd_una, tp->high_seq);
2671
2672         if ((flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED) &&
2673             tcp_try_undo_loss(sk, false))
2674                 return;
2675
2676         if (tp->frto) { /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 (sack enhanced version). */
2677                 /* Step 3.b. A timeout is spurious if not all data are
2678                  * lost, i.e., never-retransmitted data are (s)acked.
2679                  */
2680                 if ((flag & FLAG_ORIG_SACK_ACKED) &&
2681                     tcp_try_undo_loss(sk, true))
2682                         return;
2683
2684                 if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq)) {
2685                         if (flag & FLAG_DATA_SACKED || is_dupack)
2686                                 tp->frto = 0; /* Step 3.a. loss was real */
2687                 } else if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED && !recovered) {
2688                         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2689                         __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk),
2690                                                   TCP_NAGLE_OFF);
2691                         if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq))
2692                                 return; /* Step 2.b */
2693                         tp->frto = 0;
2694                 }
2695         }
2696
2697         if (recovered) {
2698                 /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 step 2.a and 1st part of step 3.a */
2699                 tcp_try_undo_recovery(sk);
2700                 return;
2701         }
2702         if (tcp_is_reno(tp)) {
2703                 /* A Reno DUPACK means new data in F-RTO step 2.b above are
2704                  * delivered. Lower inflight to clock out (re)tranmissions.
2705                  */
2706                 if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq) && is_dupack)
2707                         tcp_add_reno_sack(sk);
2708                 else if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)
2709                         tcp_reset_reno_sack(tp);
2710         }
2711         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2712 }
2713
2714 /* Undo during fast recovery after partial ACK. */
2715 static bool tcp_try_undo_partial(struct sock *sk, const int acked,
2716                                  const int prior_unsacked, int flag)
2717 {
2718         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2719
2720         if (tp->undo_marker && tcp_packet_delayed(tp)) {
2721                 /* Plain luck! Hole if filled with delayed
2722                  * packet, rather than with a retransmit.
2723                  */
2724                 tcp_update_reordering(sk, tcp_fackets_out(tp) + acked, 1);
2725
2726                 /* We are getting evidence that the reordering degree is higher
2727                  * than we realized. If there are no retransmits out then we
2728                  * can undo. Otherwise we clock out new packets but do not
2729                  * mark more packets lost or retransmit more.
2730                  */
2731                 if (tp->retrans_out) {
2732                         tcp_cwnd_reduction(sk, prior_unsacked, 0, flag);
2733                         return true;
2734                 }
2735
2736                 if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2737                         tp->retrans_stamp = 0;
2738
2739                 DBGUNDO(sk, "partial recovery");
2740                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, true);
2741                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPPARTIALUNDO);
2742                 tcp_try_keep_open(sk);
2743                 return true;
2744         }
2745         return false;
2746 }
2747
2748 /* Process an event, which can update packets-in-flight not trivially.
2749  * Main goal of this function is to calculate new estimate for left_out,
2750  * taking into account both packets sitting in receiver's buffer and
2751  * packets lost by network.
2752  *
2753  * Besides that it does CWND reduction, when packet loss is detected
2754  * and changes state of machine.
2755  *
2756  * It does _not_ decide what to send, it is made in function
2757  * tcp_xmit_retransmit_queue().
2758  */
2759 static void tcp_fastretrans_alert(struct sock *sk, const int acked,
2760                                   const int prior_unsacked,
2761                                   bool is_dupack, int flag)
2762 {
2763         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2764         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2765         bool do_lost = is_dupack || ((flag & FLAG_DATA_SACKED) &&
2766                                     (tcp_fackets_out(tp) > tp->reordering));
2767         int fast_rexmit = 0;
2768
2769         if (WARN_ON(!tp->packets_out && tp->sacked_out))
2770                 tp->sacked_out = 0;
2771         if (WARN_ON(!tp->sacked_out && tp->fackets_out))
2772                 tp->fackets_out = 0;
2773
2774         /* Now state machine starts.
2775          * A. ECE, hence prohibit cwnd undoing, the reduction is required. */
2776         if (flag & FLAG_ECE)
2777                 tp->prior_ssthresh = 0;
2778
2779         /* B. In all the states check for reneging SACKs. */
2780         if (tcp_check_sack_reneging(sk, flag))
2781                 return;
2782
2783         /* C. Check consistency of the current state. */
2784         tcp_verify_left_out(tp);
2785
2786         /* D. Check state exit conditions. State can be terminated
2787          *    when high_seq is ACKed. */
2788         if (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Open) {
2789                 WARN_ON(tp->retrans_out != 0);
2790                 tp->retrans_stamp = 0;
2791         } else if (!before(tp->snd_una, tp->high_seq)) {
2792                 switch (icsk->icsk_ca_state) {
2793                 case TCP_CA_CWR:
2794                         /* CWR is to be held something *above* high_seq
2795                          * is ACKed for CWR bit to reach receiver. */
2796                         if (tp->snd_una != tp->high_seq) {
2797                                 tcp_end_cwnd_reduction(sk);
2798                                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2799                         }
2800                         break;
2801
2802                 case TCP_CA_Recovery:
2803                         if (tcp_is_reno(tp))
2804                                 tcp_reset_reno_sack(tp);
2805                         if (tcp_try_undo_recovery(sk))
2806                                 return;
2807                         tcp_end_cwnd_reduction(sk);
2808                         break;
2809                 }
2810         }
2811
2812         /* Use RACK to detect loss */
2813         if (sysctl_tcp_recovery & TCP_RACK_LOST_RETRANS &&
2814             tcp_rack_mark_lost(sk))
2815                 flag |= FLAG_LOST_RETRANS;
2816
2817         /* E. Process state. */
2818         switch (icsk->icsk_ca_state) {
2819         case TCP_CA_Recovery:
2820                 if (!(flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)) {
2821                         if (tcp_is_reno(tp) && is_dupack)
2822                                 tcp_add_reno_sack(sk);
2823                 } else {
2824                         if (tcp_try_undo_partial(sk, acked, prior_unsacked, flag))
2825                                 return;
2826                         /* Partial ACK arrived. Force fast retransmit. */
2827                         do_lost = tcp_is_reno(tp) ||
2828                                   tcp_fackets_out(tp) > tp->reordering;
2829                 }
2830                 if (tcp_try_undo_dsack(sk)) {
2831                         tcp_try_keep_open(sk);
2832                         return;
2833                 }
2834                 break;
2835         case TCP_CA_Loss:
2836                 tcp_process_loss(sk, flag, is_dupack);
2837                 if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Open &&
2838                     !(flag & FLAG_LOST_RETRANS))
2839                         return;
2840                 /* Change state if cwnd is undone or retransmits are lost */
2841         default:
2842                 if (tcp_is_reno(tp)) {
2843                         if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)
2844                                 tcp_reset_reno_sack(tp);
2845                         if (is_dupack)
2846                                 tcp_add_reno_sack(sk);
2847                 }
2848
2849                 if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder)
2850                         tcp_try_undo_dsack(sk);
2851
2852                 if (!tcp_time_to_recover(sk, flag)) {
2853                         tcp_try_to_open(sk, flag, prior_unsacked);
2854                         return;
2855                 }
2856
2857                 /* MTU probe failure: don't reduce cwnd */
2858                 if (icsk->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR &&
2859                     icsk->icsk_mtup.probe_size &&
2860                     tp->snd_una == tp->mtu_probe.probe_seq_start) {
2861                         tcp_mtup_probe_failed(sk);
2862                         /* Restores the reduction we did in tcp_mtup_probe() */
2863                         tp->snd_cwnd++;
2864                         tcp_simple_retransmit(sk);
2865                         return;
2866                 }
2867
2868                 /* Otherwise enter Recovery state */
2869                 tcp_enter_recovery(sk, (flag & FLAG_ECE));
2870                 fast_rexmit = 1;
2871         }
2872
2873         if (do_lost)
2874                 tcp_update_scoreboard(sk, fast_rexmit);
2875         tcp_cwnd_reduction(sk, prior_unsacked, fast_rexmit, flag);
2876         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2877 }
2878
2879 /* Kathleen Nichols' algorithm for tracking the minimum value of
2880  * a data stream over some fixed time interval. (E.g., the minimum
2881  * RTT over the past five minutes.) It uses constant space and constant
2882  * time per update yet almost always delivers the same minimum as an
2883  * implementation that has to keep all the data in the window.
2884  *
2885  * The algorithm keeps track of the best, 2nd best & 3rd best min
2886  * values, maintaining an invariant that the measurement time of the
2887  * n'th best >= n-1'th best. It also makes sure that the three values
2888  * are widely separated in the time window since that bounds the worse
2889  * case error when that data is monotonically increasing over the window.
2890  *
2891  * Upon getting a new min, we can forget everything earlier because it
2892  * has no value - the new min is <= everything else in the window by
2893  * definition and it's the most recent. So we restart fresh on every new min
2894  * and overwrites 2nd & 3rd choices. The same property holds for 2nd & 3rd
2895  * best.
2896  */
2897 static void tcp_update_rtt_min(struct sock *sk, u32 rtt_us)
2898 {
2899         const u32 now = tcp_time_stamp, wlen = sysctl_tcp_min_rtt_wlen * HZ;
2900         struct rtt_meas *m = tcp_sk(sk)->rtt_min;
2901         struct rtt_meas rttm = { .rtt = (rtt_us ? : 1), .ts = now };
2902         u32 elapsed;
2903
2904         /* Check if the new measurement updates the 1st, 2nd, or 3rd choices */
2905         if (unlikely(rttm.rtt <= m[0].rtt))
2906                 m[0] = m[1] = m[2] = rttm;
2907         else if (rttm.rtt <= m[1].rtt)
2908                 m[1] = m[2] = rttm;
2909         else if (rttm.rtt <= m[2].rtt)
2910                 m[2] = rttm;
2911
2912         elapsed = now - m[0].ts;
2913         if (unlikely(elapsed > wlen)) {
2914                 /* Passed entire window without a new min so make 2nd choice
2915                  * the new min & 3rd choice the new 2nd. So forth and so on.
2916                  */
2917                 m[0] = m[1];
2918                 m[1] = m[2];
2919                 m[2] = rttm;
2920                 if (now - m[0].ts > wlen) {
2921                         m[0] = m[1];
2922                         m[1] = rttm;
2923                         if (now - m[0].ts > wlen)
2924                                 m[0] = rttm;
2925                 }
2926         } else if (m[1].ts == m[0].ts && elapsed > wlen / 4) {
2927                 /* Passed a quarter of the window without a new min so
2928                  * take 2nd choice from the 2nd quarter of the window.
2929                  */
2930                 m[2] = m[1] = rttm;
2931         } else if (m[2].ts == m[1].ts && elapsed > wlen / 2) {
2932                 /* Passed half the window without a new min so take the 3rd
2933                  * choice from the last half of the window.
2934                  */
2935                 m[2] = rttm;
2936         }
2937 }
2938
2939 static inline bool tcp_ack_update_rtt(struct sock *sk, const int flag,
2940                                       long seq_rtt_us, long sack_rtt_us,
2941                                       long ca_rtt_us)
2942 {
2943         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2944
2945         /* Prefer RTT measured from ACK's timing to TS-ECR. This is because
2946          * broken middle-boxes or peers may corrupt TS-ECR fields. But
2947          * Karn's algorithm forbids taking RTT if some retransmitted data
2948          * is acked (RFC6298).
2949          */
2950         if (seq_rtt_us < 0)
2951                 seq_rtt_us = sack_rtt_us;
2952
2953         /* RTTM Rule: A TSecr value received in a segment is used to
2954          * update the averaged RTT measurement only if the segment
2955          * acknowledges some new data, i.e., only if it advances the
2956          * left edge of the send window.
2957          * See draft-ietf-tcplw-high-performance-00, section 3.3.
2958          */
2959         if (seq_rtt_us < 0 && tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
2960             flag & FLAG_ACKED)
2961                 seq_rtt_us = ca_rtt_us = jiffies_to_usecs(tcp_time_stamp -
2962                                                           tp->rx_opt.rcv_tsecr);
2963         if (seq_rtt_us < 0)
2964                 return false;
2965
2966         /* ca_rtt_us >= 0 is counting on the invariant that ca_rtt_us is
2967          * always taken together with ACK, SACK, or TS-opts. Any negative
2968          * values will be skipped with the seq_rtt_us < 0 check above.
2969          */
2970         tcp_update_rtt_min(sk, ca_rtt_us);
2971         tcp_rtt_estimator(sk, seq_rtt_us);
2972         tcp_set_rto(sk);
2973
2974         /* RFC6298: only reset backoff on valid RTT measurement. */
2975         inet_csk(sk)->icsk_backoff = 0;
2976         return true;
2977 }
2978
2979 /* Compute time elapsed between (last) SYNACK and the ACK completing 3WHS. */
2980 void tcp_synack_rtt_meas(struct sock *sk, struct request_sock *req)
2981 {
2982         long rtt_us = -1L;
2983
2984         if (req && !req->num_retrans && tcp_rsk(req)->snt_synack.v64) {
2985                 struct skb_mstamp now;
2986
2987                 skb_mstamp_get(&now);
2988                 rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &tcp_rsk(req)->snt_synack);
2989         }
2990
2991         tcp_ack_update_rtt(sk, FLAG_SYN_ACKED, rtt_us, -1L, rtt_us);
2992 }
2993
2994
2995 static void tcp_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked)
2996 {
2997         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2998
2999         icsk->icsk_ca_ops->cong_avoid(sk, ack, acked);
3000         tcp_sk(sk)->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
3001 }
3002
3003 /* Restart timer after forward progress on connection.
3004  * RFC2988 recommends to restart timer to now+rto.
3005  */
3006 void tcp_rearm_rto(struct sock *sk)
3007 {
3008         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3009         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3010
3011         /* If the retrans timer is currently being used by Fast Open
3012          * for SYN-ACK retrans purpose, stay put.
3013          */
3014         if (tp->fastopen_rsk)
3015                 return;
3016
3017         if (!tp->packets_out) {
3018                 inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS);
3019         } else {
3020                 u32 rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
3021                 /* Offset the time elapsed after installing regular RTO */
3022                 if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_EARLY_RETRANS ||
3023                     icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE) {
3024                         struct sk_buff *skb = tcp_write_queue_head(sk);
3025                         const u32 rto_time_stamp =
3026                                 tcp_skb_timestamp(skb) + rto;
3027                         s32 delta = (s32)(rto_time_stamp - tcp_time_stamp);
3028                         /* delta may not be positive if the socket is locked
3029                          * when the retrans timer fires and is rescheduled.
3030                          */
3031                         if (delta > 0)
3032                                 rto = delta;
3033                 }
3034                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS, rto,
3035                                           TCP_RTO_MAX);
3036         }
3037 }
3038
3039 /* This function is called when the delayed ER timer fires. TCP enters
3040  * fast recovery and performs fast-retransmit.
3041  */
3042 void tcp_resume_early_retransmit(struct sock *sk)
3043 {
3044         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3045
3046         tcp_rearm_rto(sk);
3047
3048         /* Stop if ER is disabled after the delayed ER timer is scheduled */
3049         if (!tp->do_early_retrans)
3050                 return;
3051
3052         tcp_enter_recovery(sk, false);
3053         tcp_update_scoreboard(sk, 1);
3054         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
3055 }
3056
3057 /* If we get here, the whole TSO packet has not been acked. */
3058 static u32 tcp_tso_acked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
3059 {
3060         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3061         u32 packets_acked;
3062
3063         BUG_ON(!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una));
3064
3065         packets_acked = tcp_skb_pcount(skb);
3066         if (tcp_trim_head(sk, skb, tp->snd_una - TCP_SKB_CB(skb)->seq))
3067                 return 0;
3068         packets_acked -= tcp_skb_pcount(skb);
3069
3070         if (packets_acked) {
3071                 BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) == 0);
3072                 BUG_ON(!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq));
3073         }
3074
3075         return packets_acked;
3076 }
3077
3078 static void tcp_ack_tstamp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
3079                            u32 prior_snd_una)
3080 {
3081         const struct skb_shared_info *shinfo;
3082
3083         /* Avoid cache line misses to get skb_shinfo() and shinfo->tx_flags */
3084         if (likely(!(sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_ACK)))
3085                 return;
3086
3087         shinfo = skb_shinfo(skb);
3088         if ((shinfo->tx_flags & SKBTX_ACK_TSTAMP) &&
3089             between(shinfo->tskey, prior_snd_una, tcp_sk(sk)->snd_una - 1))
3090                 __skb_tstamp_tx(skb, NULL, sk, SCM_TSTAMP_ACK);
3091 }
3092
3093 /* Remove acknowledged frames from the retransmission queue. If our packet
3094  * is before the ack sequence we can discard it as it's confirmed to have
3095  * arrived at the other end.
3096  */
3097 static int tcp_clean_rtx_queue(struct sock *sk, int prior_fackets,
3098                                u32 prior_snd_una,
3099                                struct tcp_sacktag_state *sack)
3100 {
3101         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3102         struct skb_mstamp first_ackt, last_ackt, now;
3103         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3104         u32 prior_sacked = tp->sacked_out;
3105         u32 reord = tp->packets_out;
3106         bool fully_acked = true;
3107         long sack_rtt_us = -1L;
3108         long seq_rtt_us = -1L;
3109         long ca_rtt_us = -1L;
3110         struct sk_buff *skb;
3111         u32 pkts_acked = 0;
3112         bool rtt_update;
3113         int flag = 0;
3114
3115         first_ackt.v64 = 0;
3116
3117         while ((skb = tcp_write_queue_head(sk)) && skb != tcp_send_head(sk)) {
3118                 struct tcp_skb_cb *scb = TCP_SKB_CB(skb);
3119                 u8 sacked = scb->sacked;
3120                 u32 acked_pcount;
3121
3122                 tcp_ack_tstamp(sk, skb, prior_snd_una);
3123
3124                 /* Determine how many packets and what bytes were acked, tso and else */
3125                 if (after(scb->end_seq, tp->snd_una)) {
3126                         if (tcp_skb_pcount(skb) == 1 ||
3127                             !after(tp->snd_una, scb->seq))
3128                                 break;
3129
3130                         acked_pcount = tcp_tso_acked(sk, skb);
3131                         if (!acked_pcount)
3132                                 break;
3133
3134                         fully_acked = false;
3135                 } else {
3136                         /* Speedup tcp_unlink_write_queue() and next loop */
3137                         prefetchw(skb->next);
3138                         acked_pcount = tcp_skb_pcount(skb);
3139                 }
3140
3141                 if (unlikely(sacked & TCPCB_RETRANS)) {
3142                         if (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)
3143                                 tp->retrans_out -= acked_pcount;
3144                         flag |= FLAG_RETRANS_DATA_ACKED;
3145                 } else if (!(sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
3146                         last_ackt = skb->skb_mstamp;
3147                         WARN_ON_ONCE(last_ackt.v64 == 0);
3148                         if (!first_ackt.v64)
3149                                 first_ackt = last_ackt;
3150
3151                         reord = min(pkts_acked, reord);
3152                         if (!after(scb->end_seq, tp->high_seq))
3153                                 flag |= FLAG_ORIG_SACK_ACKED;
3154                 }
3155
3156                 if (sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
3157                         tp->sacked_out -= acked_pcount;
3158                 else if (tcp_is_sack(tp) && !tcp_skb_spurious_retrans(tp, skb))
3159                         tcp_rack_advance(tp, &skb->skb_mstamp, sacked);
3160                 if (sacked & TCPCB_LOST)
3161                         tp->lost_out -= acked_pcount;
3162
3163                 tp->packets_out -= acked_pcount;
3164                 pkts_acked += acked_pcount;
3165
3166                 /* Initial outgoing SYN's get put onto the write_queue
3167                  * just like anything else we transmit.  It is not
3168                  * true data, and if we misinform our callers that
3169                  * this ACK acks real data, we will erroneously exit
3170                  * connection startup slow start one packet too
3171                  * quickly.  This is severely frowned upon behavior.
3172                  */
3173                 if (likely(!(scb->tcp_flags & TCPHDR_SYN))) {
3174                         flag |= FLAG_DATA_ACKED;
3175                 } else {
3176                         flag |= FLAG_SYN_ACKED;
3177                         tp->retrans_stamp = 0;
3178                 }
3179
3180                 if (!fully_acked)
3181                         break;
3182
3183                 tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
3184                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
3185                 if (unlikely(skb == tp->retransmit_skb_hint))
3186                         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
3187                 if (unlikely(skb == tp->lost_skb_hint))
3188                         tp->lost_skb_hint = NULL;
3189         }
3190
3191         if (likely(between(tp->snd_up, prior_snd_una, tp->snd_una)))
3192                 tp->snd_up = tp->snd_una;
3193
3194         if (skb && (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
3195                 flag |= FLAG_SACK_RENEGING;
3196
3197         skb_mstamp_get(&now);
3198         if (likely(first_ackt.v64) && !(flag & FLAG_RETRANS_DATA_ACKED)) {
3199                 seq_rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &first_ackt);
3200                 ca_rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &last_ackt);
3201         }
3202         if (sack->first_sackt.v64) {
3203                 sack_rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &sack->first_sackt);
3204                 ca_rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &sack->last_sackt);
3205         }
3206
3207         rtt_update = tcp_ack_update_rtt(sk, flag, seq_rtt_us, sack_rtt_us,
3208                                         ca_rtt_us);
3209
3210         if (flag & FLAG_ACKED) {
3211                 tcp_rearm_rto(sk);
3212                 if (unlikely(icsk->icsk_mtup.probe_size &&
3213                              !after(tp->mtu_probe.probe_seq_end, tp->snd_una))) {
3214                         tcp_mtup_probe_success(sk);
3215                 }
3216
3217                 if (tcp_is_reno(tp)) {
3218                         tcp_remove_reno_sacks(sk, pkts_acked);
3219                 } else {
3220                         int delta;
3221
3222                         /* Non-retransmitted hole got filled? That's reordering */
3223                         if (reord < prior_fackets)
3224                                 tcp_update_reordering(sk, tp->fackets_out - reord, 0);
3225
3226                         delta = tcp_is_fack(tp) ? pkts_acked :
3227                                                   prior_sacked - tp->sacked_out;
3228                         tp->lost_cnt_hint -= min(tp->lost_cnt_hint, delta);
3229                 }
3230
3231                 tp->fackets_out -= min(pkts_acked, tp->fackets_out);
3232
3233         } else if (skb && rtt_update && sack_rtt_us >= 0 &&
3234                    sack_rtt_us > skb_mstamp_us_delta(&now, &skb->skb_mstamp)) {
3235                 /* Do not re-arm RTO if the sack RTT is measured from data sent
3236                  * after when the head was last (re)transmitted. Otherwise the
3237                  * timeout may continue to extend in loss recovery.
3238                  */
3239                 tcp_rearm_rto(sk);
3240         }
3241
3242         if (icsk->icsk_ca_ops->pkts_acked)
3243                 icsk->icsk_ca_ops->pkts_acked(sk, pkts_acked, ca_rtt_us);
3244
3245 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
3246         WARN_ON((int)tp->sacked_out < 0);
3247         WARN_ON((int)tp->lost_out < 0);
3248         WARN_ON((int)tp->retrans_out < 0);
3249         if (!tp->packets_out && tcp_is_sack(tp)) {
3250                 icsk = inet_csk(sk);
3251                 if (tp->lost_out) {
3252                         pr_debug("Leak l=%u %d\n",
3253                                  tp->lost_out, icsk->icsk_ca_state);
3254                         tp->lost_out = 0;
3255                 }
3256                 if (tp->sacked_out) {
3257                         pr_debug("Leak s=%u %d\n",
3258                                  tp->sacked_out, icsk->icsk_ca_state);
3259                         tp->sacked_out = 0;
3260                 }
3261                 if (tp->retrans_out) {
3262                         pr_debug("Leak r=%u %d\n",
3263                                  tp->retrans_out, icsk->icsk_ca_state);
3264                         tp->retrans_out = 0;
3265                 }
3266         }
3267 #endif
3268         return flag;
3269 }
3270
3271 static void tcp_ack_probe(struct sock *sk)
3272 {
3273         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3274         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3275
3276         /* Was it a usable window open? */
3277
3278         if (!after(TCP_SKB_CB(tcp_send_head(sk))->end_seq, tcp_wnd_end(tp))) {
3279                 icsk->icsk_backoff = 0;
3280                 inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0);
3281                 /* Socket must be waked up by subsequent tcp_data_snd_check().
3282                  * This function is not for random using!
3283                  */
3284         } else {
3285                 unsigned long when = tcp_probe0_when(sk, TCP_RTO_MAX);
3286
3287                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
3288                                           when, TCP_RTO_MAX);
3289         }
3290 }
3291
3292 static inline bool tcp_ack_is_dubious(const struct sock *sk, const int flag)
3293 {
3294         return !(flag & FLAG_NOT_DUP) || (flag & FLAG_CA_ALERT) ||
3295                 inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Open;
3296 }
3297
3298 /* Decide wheather to run the increase function of congestion control. */
3299 static inline bool tcp_may_raise_cwnd(const struct sock *sk, const int flag)
3300 {
3301         if (tcp_in_cwnd_reduction(sk))
3302                 return false;
3303
3304         /* If reordering is high then always grow cwnd whenever data is
3305          * delivered regardless of its ordering. Otherwise stay conservative
3306          * and only grow cwnd on in-order delivery (RFC5681). A stretched ACK w/
3307          * new SACK or ECE mark may first advance cwnd here and later reduce
3308          * cwnd in tcp_fastretrans_alert() based on more states.
3309          */
3310         if (tcp_sk(sk)->reordering > sysctl_tcp_reordering)
3311                 return flag & FLAG_FORWARD_PROGRESS;
3312
3313         return flag & FLAG_DATA_ACKED;
3314 }
3315
3316 /* Check that window update is acceptable.
3317  * The function assumes that snd_una<=ack<=snd_next.
3318  */
3319 static inline bool tcp_may_update_window(const struct tcp_sock *tp,
3320                                         const u32 ack, const u32 ack_seq,
3321                                         const u32 nwin)
3322 {
3323         return  after(ack, tp->snd_una) ||
3324                 after(ack_seq, tp->snd_wl1) ||
3325                 (ack_seq == tp->snd_wl1 && nwin > tp->snd_wnd);
3326 }
3327
3328 /* If we update tp->snd_una, also update tp->bytes_acked */
3329 static void tcp_snd_una_update(struct tcp_sock *tp, u32 ack)
3330 {
3331         u32 delta = ack - tp->snd_una;
3332
3333         u64_stats_update_begin(&tp->syncp);
3334         tp->bytes_acked += delta;
3335         u64_stats_update_end(&tp->syncp);
3336         tp->snd_una = ack;
3337 }
3338
3339 /* If we update tp->rcv_nxt, also update tp->bytes_received */
3340 static void tcp_rcv_nxt_update(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
3341 {
3342         u32 delta = seq - tp->rcv_nxt;
3343
3344         u64_stats_update_begin(&tp->syncp);
3345         tp->bytes_received += delta;
3346         u64_stats_update_end(&tp->syncp);
3347         tp->rcv_nxt = seq;
3348 }
3349
3350 /* Update our send window.
3351  *
3352  * Window update algorithm, described in RFC793/RFC1122 (used in linux-2.2
3353  * and in FreeBSD. NetBSD's one is even worse.) is wrong.
3354  */
3355 static int tcp_ack_update_window(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, u32 ack,
3356                                  u32 ack_seq)
3357 {
3358         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3359         int flag = 0;
3360         u32 nwin = ntohs(tcp_hdr(skb)->window);
3361
3362         if (likely(!tcp_hdr(skb)->syn))
3363                 nwin <<= tp->rx_opt.snd_wscale;
3364
3365         if (tcp_may_update_window(tp, ack, ack_seq, nwin)) {
3366                 flag |= FLAG_WIN_UPDATE;
3367                 tcp_update_wl(tp, ack_seq);
3368
3369                 if (tp->snd_wnd != nwin) {
3370                         tp->snd_wnd = nwin;
3371
3372                         /* Note, it is the only place, where
3373                          * fast path is recovered for sending TCP.
3374                          */
3375                         tp->pred_flags = 0;
3376                         tcp_fast_path_check(sk);
3377
3378                         if (tcp_send_head(sk))
3379                                 tcp_slow_start_after_idle_check(sk);
3380
3381                         if (nwin > tp->max_window) {
3382                                 tp->max_window = nwin;
3383                                 tcp_sync_mss(sk, inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie);
3384                         }
3385                 }
3386         }
3387
3388         tcp_snd_una_update(tp, ack);
3389
3390         return flag;
3391 }
3392
3393 static bool __tcp_oow_rate_limited(struct net *net, int mib_idx,
3394                                    u32 *last_oow_ack_time)
3395 {
3396         if (*last_oow_ack_time) {
3397                 s32 elapsed = (s32)(tcp_time_stamp - *last_oow_ack_time);
3398
3399                 if (0 <= elapsed && elapsed < sysctl_tcp_invalid_ratelimit) {
3400                         NET_INC_STATS_BH(net, mib_idx);
3401                         return true;    /* rate-limited: don't send yet! */
3402                 }
3403         }
3404
3405         *last_oow_ack_time = tcp_time_stamp;
3406
3407         return false;   /* not rate-limited: go ahead, send dupack now! */
3408 }
3409
3410 /* Return true if we're currently rate-limiting out-of-window ACKs and
3411  * thus shouldn't send a dupack right now. We rate-limit dupacks in
3412  * response to out-of-window SYNs or ACKs to mitigate ACK loops or DoS
3413  * attacks that send repeated SYNs or ACKs for the same connection. To
3414  * do this, we do not send a duplicate SYNACK or ACK if the remote
3415  * endpoint is sending out-of-window SYNs or pure ACKs at a high rate.
3416  */
3417 bool tcp_oow_rate_limited(struct net *net, const struct sk_buff *skb,
3418                           int mib_idx, u32 *last_oow_ack_time)
3419 {
3420         /* Data packets without SYNs are not likely part of an ACK loop. */
3421         if ((TCP_SKB_CB(skb)->seq != TCP_SKB_CB(skb)->end_seq) &&
3422             !tcp_hdr(skb)->syn)
3423                 return false;
3424
3425         return __tcp_oow_rate_limited(net, mib_idx, last_oow_ack_time);
3426 }
3427
3428 /* RFC 5961 7 [ACK Throttling] */
3429 static void tcp_send_challenge_ack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
3430 {
3431         /* unprotected vars, we dont care of overwrites */
3432         static u32 challenge_timestamp;
3433         static unsigned int challenge_count;
3434         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3435         u32 count, now;
3436
3437         /* First check our per-socket dupack rate limit. */
3438         if (__tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk),
3439                                    LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDCHALLENGE,
3440                                    &tp->last_oow_ack_time))
3441                 return;
3442
3443         /* Then check host-wide RFC 5961 rate limit. */
3444         now = jiffies / HZ;
3445         if (now != challenge_timestamp) {
3446                 u32 half = (sysctl_tcp_challenge_ack_limit + 1) >> 1;
3447
3448                 challenge_timestamp = now;
3449                 WRITE_ONCE(challenge_count, half +
3450                            prandom_u32_max(sysctl_tcp_challenge_ack_limit));
3451         }
3452         count = READ_ONCE(challenge_count);
3453         if (count > 0) {
3454                 WRITE_ONCE(challenge_count, count - 1);
3455                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPCHALLENGEACK);
3456                 tcp_send_ack(sk);
3457         }
3458 }
3459
3460 static void tcp_store_ts_recent(struct tcp_sock *tp)
3461 {
3462         tp->rx_opt.ts_recent = tp->rx_opt.rcv_tsval;
3463         tp->rx_opt.ts_recent_stamp = get_seconds();
3464 }
3465
3466 static void tcp_replace_ts_recent(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
3467 {
3468         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && !after(seq, tp->rcv_wup)) {
3469                 /* PAWS bug workaround wrt. ACK frames, the PAWS discard
3470                  * extra check below makes sure this can only happen
3471                  * for pure ACK frames.  -DaveM
3472                  *
3473                  * Not only, also it occurs for expired timestamps.
3474                  */
3475
3476                 if (tcp_paws_check(&tp->rx_opt, 0))
3477                         tcp_store_ts_recent(tp);
3478         }
3479 }
3480
3481 /* This routine deals with acks during a TLP episode.
3482  * We mark the end of a TLP episode on receiving TLP dupack or when
3483  * ack is after tlp_high_seq.
3484  * Ref: loss detection algorithm in draft-dukkipati-tcpm-tcp-loss-probe.
3485  */
3486 static void tcp_process_tlp_ack(struct sock *sk, u32 ack, int flag)
3487 {
3488         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3489
3490         if (before(ack, tp->tlp_high_seq))
3491                 return;
3492
3493         if (flag & FLAG_DSACKING_ACK) {
3494                 /* This DSACK means original and TLP probe arrived; no loss */
3495                 tp->tlp_high_seq = 0;
3496         } else if (after(ack, tp->tlp_high_seq)) {
3497                 /* ACK advances: there was a loss, so reduce cwnd. Reset
3498                  * tlp_high_seq in tcp_init_cwnd_reduction()
3499                  */
3500                 tcp_init_cwnd_reduction(sk);
3501                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_CWR);
3502                 tcp_end_cwnd_reduction(sk);
3503                 tcp_try_keep_open(sk);
3504                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
3505                                  LINUX_MIB_TCPLOSSPROBERECOVERY);
3506         } else if (!(flag & (FLAG_SND_UNA_ADVANCED |
3507                              FLAG_NOT_DUP | FLAG_DATA_SACKED))) {
3508                 /* Pure dupack: original and TLP probe arrived; no loss */
3509                 tp->tlp_high_seq = 0;
3510         }
3511 }
3512
3513 static inline void tcp_in_ack_event(struct sock *sk, u32 flags)
3514 {
3515         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3516
3517         if (icsk->icsk_ca_ops->in_ack_event)
3518                 icsk->icsk_ca_ops->in_ack_event(sk, flags);
3519 }
3520
3521 /* This routine deals with incoming acks, but not outgoing ones. */
3522 static int tcp_ack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, int flag)
3523 {
3524         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3525         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3526         struct tcp_sacktag_state sack_state;
3527         u32 prior_snd_una = tp->snd_una;
3528         u32 ack_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3529         u32 ack = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
3530         bool is_dupack = false;
3531         u32 prior_fackets;
3532         int prior_packets = tp->packets_out;
3533         const int prior_unsacked = tp->packets_out - tp->sacked_out;
3534         int acked = 0; /* Number of packets newly acked */
3535
3536         sack_state.first_sackt.v64 = 0;
3537
3538         /* We very likely will need to access write queue head. */
3539         prefetchw(sk->sk_write_queue.next);
3540
3541         /* If the ack is older than previous acks
3542          * then we can probably ignore it.
3543          */
3544         if (before(ack, prior_snd_una)) {
3545                 /* RFC 5961 5.2 [Blind Data Injection Attack].[Mitigation] */
3546                 if (before(ack, prior_snd_una - tp->max_window)) {
3547                         tcp_send_challenge_ack(sk, skb);
3548                         return -1;
3549                 }
3550                 goto old_ack;
3551         }
3552
3553         /* If the ack includes data we haven't sent yet, discard
3554          * this segment (RFC793 Section 3.9).
3555          */
3556         if (after(ack, tp->snd_nxt))
3557                 goto invalid_ack;
3558
3559         if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_EARLY_RETRANS ||
3560             icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE)
3561                 tcp_rearm_rto(sk);
3562
3563         if (after(ack, prior_snd_una)) {
3564                 flag |= FLAG_SND_UNA_ADVANCED;
3565                 icsk->icsk_retransmits = 0;
3566         }
3567
3568         prior_fackets = tp->fackets_out;
3569
3570         /* ts_recent update must be made after we are sure that the packet
3571          * is in window.
3572          */
3573         if (flag & FLAG_UPDATE_TS_RECENT)
3574                 tcp_replace_ts_recent(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
3575
3576         if (!(flag & FLAG_SLOWPATH) && after(ack, prior_snd_una)) {
3577                 /* Window is constant, pure forward advance.
3578                  * No more checks are required.
3579                  * Note, we use the fact that SND.UNA>=SND.WL2.
3580                  */
3581                 tcp_update_wl(tp, ack_seq);
3582                 tcp_snd_una_update(tp, ack);
3583                 flag |= FLAG_WIN_UPDATE;
3584
3585                 tcp_in_ack_event(sk, CA_ACK_WIN_UPDATE);
3586
3587                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPACKS);
3588         } else {
3589                 u32 ack_ev_flags = CA_ACK_SLOWPATH;
3590
3591                 if (ack_seq != TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)
3592                         flag |= FLAG_DATA;
3593                 else
3594                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPPUREACKS);
3595
3596                 flag |= tcp_ack_update_window(sk, skb, ack, ack_seq);
3597
3598                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked)
3599                         flag |= tcp_sacktag_write_queue(sk, skb, prior_snd_una,
3600                                                         &sack_state);
3601
3602                 if (tcp_ecn_rcv_ecn_echo(tp, tcp_hdr(skb))) {
3603                         flag |= FLAG_ECE;
3604                         ack_ev_flags |= CA_ACK_ECE;
3605                 }
3606
3607                 if (flag & FLAG_WIN_UPDATE)
3608                         ack_ev_flags |= CA_ACK_WIN_UPDATE;
3609
3610                 tcp_in_ack_event(sk, ack_ev_flags);
3611         }
3612
3613         /* We passed data and got it acked, remove any soft error
3614          * log. Something worked...
3615          */
3616         sk->sk_err_soft = 0;
3617         icsk->icsk_probes_out = 0;
3618         tp->rcv_tstamp = tcp_time_stamp;
3619         if (!prior_packets)
3620                 goto no_queue;
3621
3622         /* See if we can take anything off of the retransmit queue. */
3623         acked = tp->packets_out;
3624         flag |= tcp_clean_rtx_queue(sk, prior_fackets, prior_snd_una,
3625                                     &sack_state);
3626         acked -= tp->packets_out;
3627
3628         if (tcp_ack_is_dubious(sk, flag)) {
3629                 is_dupack = !(flag & (FLAG_SND_UNA_ADVANCED | FLAG_NOT_DUP));
3630                 tcp_fastretrans_alert(sk, acked, prior_unsacked,
3631                                       is_dupack, flag);
3632         }
3633         if (tp->tlp_high_seq)
3634                 tcp_process_tlp_ack(sk, ack, flag);
3635
3636         /* Advance cwnd if state allows */
3637         if (tcp_may_raise_cwnd(sk, flag))
3638                 tcp_cong_avoid(sk, ack, acked);
3639
3640         if ((flag & FLAG_FORWARD_PROGRESS) || !(flag & FLAG_NOT_DUP)) {
3641                 struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
3642                 if (dst)
3643                         dst_confirm(dst);
3644         }
3645
3646         if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_RETRANS)
3647                 tcp_schedule_loss_probe(sk);
3648         tcp_update_pacing_rate(sk);
3649         return 1;
3650
3651 no_queue:
3652         /* If data was DSACKed, see if we can undo a cwnd reduction. */
3653         if (flag & FLAG_DSACKING_ACK)
3654                 tcp_fastretrans_alert(sk, acked, prior_unsacked,
3655                                       is_dupack, flag);
3656         /* If this ack opens up a zero window, clear backoff.  It was
3657          * being used to time the probes, and is probably far higher than
3658          * it needs to be for normal retransmission.
3659          */
3660         if (tcp_send_head(sk))
3661                 tcp_ack_probe(sk);
3662
3663         if (tp->tlp_high_seq)
3664                 tcp_process_tlp_ack(sk, ack, flag);
3665         return 1;
3666
3667 invalid_ack:
3668         SOCK_DEBUG(sk, "Ack %u after %u:%u\n", ack, tp->snd_una, tp->snd_nxt);
3669         return -1;
3670
3671 old_ack:
3672         /* If data was SACKed, tag it and see if we should send more data.
3673          * If data was DSACKed, see if we can undo a cwnd reduction.
3674          */
3675         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked) {
3676                 flag |= tcp_sacktag_write_queue(sk, skb, prior_snd_una,
3677                                                 &sack_state);
3678                 tcp_fastretrans_alert(sk, acked, prior_unsacked,
3679                                       is_dupack, flag);
3680         }
3681
3682         SOCK_DEBUG(sk, "Ack %u before %u:%u\n", ack, tp->snd_una, tp->snd_nxt);
3683         return 0;
3684 }
3685
3686 static void tcp_parse_fastopen_option(int len, const unsigned char *cookie,
3687                                       bool syn, struct tcp_fastopen_cookie *foc,
3688                                       bool exp_opt)
3689 {
3690         /* Valid only in SYN or SYN-ACK with an even length.  */
3691         if (!foc || !syn || len < 0 || (len & 1))
3692                 return;
3693
3694         if (len >= TCP_FASTOPEN_COOKIE_MIN &&
3695             len <= TCP_FASTOPEN_COOKIE_MAX)
3696                 memcpy(foc->val, cookie, len);
3697         else if (len != 0)
3698                 len = -1;
3699         foc->len = len;
3700         foc->exp = exp_opt;
3701 }
3702
3703 /* Look for tcp options. Normally only called on SYN and SYNACK packets.
3704  * But, this can also be called on packets in the established flow when
3705  * the fast version below fails.
3706  */
3707 void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
3708                        struct tcp_options_received *opt_rx, int estab,
3709                        struct tcp_fastopen_cookie *foc)
3710 {
3711         const unsigned char *ptr;
3712         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
3713         int length = (th->doff * 4) - sizeof(struct tcphdr);
3714
3715         ptr = (const unsigned char *)(th + 1);
3716         opt_rx->saw_tstamp = 0;
3717
3718         while (length > 0) {
3719                 int opcode = *ptr++;
3720                 int opsize;
3721
3722                 switch (opcode) {
3723                 case TCPOPT_EOL:
3724                         return;
3725                 case TCPOPT_NOP:        /* Ref: RFC 793 section 3.1 */
3726                         length--;
3727                         continue;
3728                 default:
3729                         opsize = *ptr++;
3730                         if (opsize < 2) /* "silly options" */
3731                                 return;
3732                         if (opsize > length)
3733                                 return; /* don't parse partial options */
3734                         switch (opcode) {
3735                         case TCPOPT_MSS:
3736                                 if (opsize == TCPOLEN_MSS && th->syn && !estab) {
3737                                         u16 in_mss = get_unaligned_be16(ptr);
3738                                         if (in_mss) {
3739                                                 if (opt_rx->user_mss &&
3740                                                     opt_rx->user_mss < in_mss)
3741                                                         in_mss = opt_rx->user_mss;
3742                                                 opt_rx->mss_clamp = in_mss;
3743                                         }
3744                                 }
3745                                 break;
3746                         case TCPOPT_WINDOW:
3747                                 if (opsize == TCPOLEN_WINDOW && th->syn &&
3748                                     !estab && sysctl_tcp_window_scaling) {
3749                                         __u8 snd_wscale = *(__u8 *)ptr;
3750                                         opt_rx->wscale_ok = 1;
3751                                         if (snd_wscale > 14) {
3752                                                 net_info_ratelimited("%s: Illegal window scaling value %d >14 received\n",
3753                                                                      __func__,
3754                                                                      snd_wscale);
3755                                                 snd_wscale = 14;
3756                                         }
3757                                         opt_rx->snd_wscale = snd_wscale;
3758                                 }
3759                                 break;
3760                         case TCPOPT_TIMESTAMP:
3761                                 if ((opsize == TCPOLEN_TIMESTAMP) &&
3762                                     ((estab && opt_rx->tstamp_ok) ||
3763                                      (!estab && sysctl_tcp_timestamps))) {
3764                                         opt_rx->saw_tstamp = 1;
3765                                         opt_rx->rcv_tsval = get_unaligned_be32(ptr);
3766                                         opt_rx->rcv_tsecr = get_unaligned_be32(ptr + 4);
3767                                 }
3768                                 break;
3769                         case TCPOPT_SACK_PERM:
3770                                 if (opsize == TCPOLEN_SACK_PERM && th->syn &&
3771                                     !estab && sysctl_tcp_sack) {
3772                                         opt_rx->sack_ok = TCP_SACK_SEEN;
3773                                         tcp_sack_reset(opt_rx);
3774                                 }
3775                                 break;
3776
3777                         case TCPOPT_SACK:
3778                                 if ((opsize >= (TCPOLEN_SACK_BASE + TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)) &&
3779                                    !((opsize - TCPOLEN_SACK_BASE) % TCPOLEN_SACK_PERBLOCK) &&
3780                                    opt_rx->sack_ok) {
3781                                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = (ptr - 2) - (unsigned char *)th;
3782                                 }
3783                                 break;
3784 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3785                         case TCPOPT_MD5SIG:
3786                                 /*
3787                                  * The MD5 Hash has already been
3788                                  * checked (see tcp_v{4,6}_do_rcv()).
3789                                  */
3790                                 break;
3791 #endif
3792                         case TCPOPT_FASTOPEN:
3793                                 tcp_parse_fastopen_option(
3794                                         opsize - TCPOLEN_FASTOPEN_BASE,
3795                                         ptr, th->syn, foc, false);
3796                                 break;
3797
3798                         case TCPOPT_EXP:
3799                                 /* Fast Open option shares code 254 using a
3800                                  * 16 bits magic number.
3801                                  */
3802                                 if (opsize >= TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE &&
3803                                     get_unaligned_be16(ptr) ==
3804                                     TCPOPT_FASTOPEN_MAGIC)
3805                                         tcp_parse_fastopen_option(opsize -
3806                                                 TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE,
3807                                                 ptr + 2, th->syn, foc, true);
3808                                 break;
3809
3810                         }
3811                         ptr += opsize-2;
3812                         length -= opsize;
3813                 }
3814         }
3815 }
3816 EXPORT_SYMBOL(tcp_parse_options);
3817
3818 static bool tcp_parse_aligned_timestamp(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
3819 {
3820         const __be32 *ptr = (const __be32 *)(th + 1);
3821
3822         if (*ptr == htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16)
3823                           | (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP)) {
3824                 tp->rx_opt.saw_tstamp = 1;
3825                 ++ptr;
3826                 tp->rx_opt.rcv_tsval = ntohl(*ptr);
3827                 ++ptr;
3828                 if (*ptr)
3829                         tp->rx_opt.rcv_tsecr = ntohl(*ptr) - tp->tsoffset;
3830                 else
3831                         tp->rx_opt.rcv_tsecr = 0;
3832                 return true;
3833         }
3834         return false;
3835 }
3836
3837 /* Fast parse options. This hopes to only see timestamps.
3838  * If it is wrong it falls back on tcp_parse_options().
3839  */
3840 static bool tcp_fast_parse_options(const struct sk_buff *skb,
3841                                    const struct tcphdr *th, struct tcp_sock *tp)
3842 {
3843         /* In the spirit of fast parsing, compare doff directly to constant
3844          * values.  Because equality is used, short doff can be ignored here.
3845          */
3846         if (th->doff == (sizeof(*th) / 4)) {
3847                 tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
3848                 return false;
3849         } else if (tp->rx_opt.tstamp_ok &&
3850                    th->doff == ((sizeof(*th) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) / 4)) {
3851                 if (tcp_parse_aligned_timestamp(tp, th))
3852                         return true;
3853         }
3854
3855         tcp_parse_options(skb, &tp->rx_opt, 1, NULL);
3856         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
3857                 tp->rx_opt.rcv_tsecr -= tp->tsoffset;
3858
3859         return true;
3860 }
3861
3862 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3863 /*
3864  * Parse MD5 Signature option
3865  */
3866 const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th)
3867 {
3868         int length = (th->doff << 2) - sizeof(*th);
3869         const u8 *ptr = (const u8 *)(th + 1);
3870
3871         /* If the TCP option is too short, we can short cut */
3872         if (length < TCPOLEN_MD5SIG)
3873                 return NULL;
3874
3875         while (length > 0) {
3876                 int opcode = *ptr++;
3877                 int opsize;
3878
3879                 switch (opcode) {
3880                 case TCPOPT_EOL:
3881                         return NULL;
3882                 case TCPOPT_NOP:
3883                         length--;
3884                         continue;
3885                 default:
3886                         opsize = *ptr++;
3887                         if (opsize < 2 || opsize > length)
3888                                 return NULL;
3889                         if (opcode == TCPOPT_MD5SIG)
3890                                 return opsize == TCPOLEN_MD5SIG ? ptr : NULL;
3891                 }
3892                 ptr += opsize - 2;
3893                 length -= opsize;
3894         }
3895         return NULL;
3896 }
3897 EXPORT_SYMBOL(tcp_parse_md5sig_option);
3898 #endif
3899
3900 /* Sorry, PAWS as specified is broken wrt. pure-ACKs -DaveM
3901  *
3902  * It is not fatal. If this ACK does _not_ change critical state (seqs, window)
3903  * it can pass through stack. So, the following predicate verifies that
3904  * this segment is not used for anything but congestion avoidance or
3905  * fast retransmit. Moreover, we even are able to eliminate most of such
3906  * second order effects, if we apply some small "replay" window (~RTO)
3907  * to timestamp space.
3908  *
3909  * All these measures still do not guarantee that we reject wrapped ACKs
3910  * on networks with high bandwidth, when sequence space is recycled fastly,
3911  * but it guarantees that such events will be very rare and do not affect
3912  * connection seriously. This doesn't look nice, but alas, PAWS is really
3913  * buggy extension.
3914  *
3915  * [ Later note. Even worse! It is buggy for segments _with_ data. RFC
3916  * states that events when retransmit arrives after original data are rare.
3917  * It is a blatant lie. VJ forgot about fast retransmit! 8)8) It is
3918  * the biggest problem on large power networks even with minor reordering.
3919  * OK, let's give it small replay window. If peer clock is even 1hz, it is safe
3920  * up to bandwidth of 18Gigabit/sec. 8) ]
3921  */
3922
3923 static int tcp_disordered_ack(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
3924 {
3925         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3926         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
3927         u32 seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3928         u32 ack = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
3929
3930         return (/* 1. Pure ACK with correct sequence number. */
3931                 (th->ack && seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq && seq == tp->rcv_nxt) &&
3932
3933                 /* 2. ... and duplicate ACK. */
3934                 ack == tp->snd_una &&
3935
3936                 /* 3. ... and does not update window. */
3937                 !tcp_may_update_window(tp, ack, seq, ntohs(th->window) << tp->rx_opt.snd_wscale) &&
3938
3939                 /* 4. ... and sits in replay window. */
3940                 (s32)(tp->rx_opt.ts_recent - tp->rx_opt.rcv_tsval) <= (inet_csk(sk)->icsk_rto * 1024) / HZ);
3941 }
3942
3943 static inline bool tcp_paws_discard(const struct sock *sk,
3944                                    const struct sk_buff *skb)
3945 {
3946         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3947
3948         return !tcp_paws_check(&tp->rx_opt, TCP_PAWS_WINDOW) &&
3949                !tcp_disordered_ack(sk, skb);
3950 }
3951
3952 /* Check segment sequence number for validity.
3953  *
3954  * Segment controls are considered valid, if the segment
3955  * fits to the window after truncation to the window. Acceptability
3956  * of data (and SYN, FIN, of course) is checked separately.
3957  * See tcp_data_queue(), for example.
3958  *
3959  * Also, controls (RST is main one) are accepted using RCV.WUP instead
3960  * of RCV.NXT. Peer still did not advance his SND.UNA when we
3961  * delayed ACK, so that hisSND.UNA<=ourRCV.WUP.
3962  * (borrowed from freebsd)
3963  */
3964
3965 static inline bool tcp_sequence(const struct tcp_sock *tp, u32 seq, u32 end_seq)
3966 {
3967         return  !before(end_seq, tp->rcv_wup) &&
3968                 !after(seq, tp->rcv_nxt + tcp_receive_window(tp));
3969 }
3970
3971 /* When we get a reset we do this. */
3972 void tcp_reset(struct sock *sk)
3973 {
3974         /* We want the right error as BSD sees it (and indeed as we do). */
3975         switch (sk->sk_state) {
3976         case TCP_SYN_SENT:
3977                 sk->sk_err = ECONNREFUSED;
3978                 break;
3979         case TCP_CLOSE_WAIT:
3980                 sk->sk_err = EPIPE;
3981                 break;
3982         case TCP_CLOSE:
3983                 return;
3984         default:
3985                 sk->sk_err = ECONNRESET;
3986         }
3987         /* This barrier is coupled with smp_rmb() in tcp_poll() */
3988         smp_wmb();
3989
3990         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
3991                 sk->sk_error_report(sk);
3992
3993         tcp_done(sk);
3994 }
3995
3996 /*
3997  *      Process the FIN bit. This now behaves as it is supposed to work
3998  *      and the FIN takes effect when it is validly part of sequence
3999  *      space. Not before when we get holes.
4000  *
4001  *      If we are ESTABLISHED, a received fin moves us to CLOSE-WAIT
4002  *      (and thence onto LAST-ACK and finally, CLOSE, we never enter
4003  *      TIME-WAIT)
4004  *
4005  *      If we are in FINWAIT-1, a received FIN indicates simultaneous
4006  *      close and we go into CLOSING (and later onto TIME-WAIT)
4007  *
4008  *      If we are in FINWAIT-2, a received FIN moves us to TIME-WAIT.
4009  */
4010 static void tcp_fin(struct sock *sk)
4011 {
4012         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4013
4014         inet_csk_schedule_ack(sk);
4015
4016         sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
4017         sock_set_flag(sk, SOCK_DONE);
4018
4019         switch (sk->sk_state) {
4020         case TCP_SYN_RECV:
4021         case TCP_ESTABLISHED:
4022                 /* Move to CLOSE_WAIT */
4023                 tcp_set_state(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
4024                 inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 1;
4025                 break;
4026
4027         case TCP_CLOSE_WAIT:
4028         case TCP_CLOSING:
4029                 /* Received a retransmission of the FIN, do
4030                  * nothing.
4031                  */
4032                 break;
4033         case TCP_LAST_ACK:
4034                 /* RFC793: Remain in the LAST-ACK state. */
4035                 break;
4036
4037         case TCP_FIN_WAIT1:
4038                 /* This case occurs when a simultaneous close
4039                  * happens, we must ack the received FIN and
4040                  * enter the CLOSING state.
4041                  */
4042                 tcp_send_ack(sk);
4043                 tcp_set_state(sk, TCP_CLOSING);
4044                 break;
4045         case TCP_FIN_WAIT2:
4046                 /* Received a FIN -- send ACK and enter TIME_WAIT. */
4047                 tcp_send_ack(sk);
4048                 tcp_time_wait(sk, TCP_TIME_WAIT, 0);
4049                 break;
4050         default:
4051                 /* Only TCP_LISTEN and TCP_CLOSE are left, in these
4052                  * cases we should never reach this piece of code.
4053                  */
4054                 pr_err("%s: Impossible, sk->sk_state=%d\n",
4055                        __func__, sk->sk_state);
4056                 break;
4057         }
4058
4059         /* It _is_ possible, that we have something out-of-order _after_ FIN.
4060          * Probably, we should reset in this case. For now drop them.
4061          */
4062         __skb_queue_purge(&tp->out_of_order_queue);
4063         if (tcp_is_sack(tp))
4064                 tcp_sack_reset(&tp->rx_opt);
4065         sk_mem_reclaim(sk);
4066
4067         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
4068                 sk->sk_state_change(sk);
4069
4070                 /* Do not send POLL_HUP for half duplex close. */
4071                 if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
4072                     sk->sk_state == TCP_CLOSE)
4073                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
4074                 else
4075                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
4076         }
4077 }
4078
4079 static inline bool tcp_sack_extend(struct tcp_sack_block *sp, u32 seq,
4080                                   u32 end_seq)
4081 {
4082         if (!after(seq, sp->end_seq) && !after(sp->start_seq, end_seq)) {
4083                 if (before(seq, sp->start_seq))
4084                         sp->start_seq = seq;
4085                 if (after(end_seq, sp->end_seq))
4086                         sp->end_seq = end_seq;
4087                 return true;
4088         }
4089         return false;
4090 }
4091
4092 static void tcp_dsack_set(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
4093 {
4094         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4095
4096         if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_dsack) {
4097                 int mib_idx;
4098
4099                 if (before(seq, tp->rcv_nxt))
4100                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKOLDSENT;
4101                 else
4102                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKOFOSENT;
4103
4104                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
4105
4106                 tp->rx_opt.dsack = 1;
4107                 tp->duplicate_sack[0].start_seq = seq;
4108                 tp->duplicate_sack[0].end_seq = end_seq;
4109         }
4110 }
4111
4112 static void tcp_dsack_extend(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
4113 {
4114         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4115
4116         if (!tp->rx_opt.dsack)
4117                 tcp_dsack_set(sk, seq, end_seq);
4118         else
4119                 tcp_sack_extend(tp->duplicate_sack, seq, end_seq);
4120 }
4121
4122 static void tcp_send_dupack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
4123 {
4124         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4125
4126         if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
4127             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt)) {
4128                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOST);
4129                 tcp_enter_quickack_mode(sk);
4130
4131                 if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_dsack) {
4132                         u32 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4133
4134                         if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt))
4135                                 end_seq = tp->rcv_nxt;
4136                         tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, end_seq);
4137                 }
4138         }
4139
4140         tcp_send_ack(sk);
4141 }
4142
4143 /* These routines update the SACK block as out-of-order packets arrive or
4144  * in-order packets close up the sequence space.
4145  */
4146 static void tcp_sack_maybe_coalesce(struct tcp_sock *tp)
4147 {
4148         int this_sack;
4149         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4150         struct tcp_sack_block *swalk = sp + 1;
4151
4152         /* See if the recent change to the first SACK eats into
4153          * or hits the sequence space of other SACK blocks, if so coalesce.
4154          */
4155         for (this_sack = 1; this_sack < tp->rx_opt.num_sacks;) {
4156                 if (tcp_sack_extend(sp, swalk->start_seq, swalk->end_seq)) {
4157                         int i;
4158
4159                         /* Zap SWALK, by moving every further SACK up by one slot.
4160                          * Decrease num_sacks.
4161                          */
4162                         tp->rx_opt.num_sacks--;
4163                         for (i = this_sack; i < tp->rx_opt.num_sacks; i++)
4164                                 sp[i] = sp[i + 1];
4165                         continue;
4166                 }
4167                 this_sack++, swalk++;
4168         }
4169 }
4170
4171 static void tcp_sack_new_ofo_skb(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
4172 {
4173         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4174         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4175         int cur_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
4176         int this_sack;
4177
4178         if (!cur_sacks)
4179                 goto new_sack;
4180
4181         for (this_sack = 0; this_sack < cur_sacks; this_sack++, sp++) {
4182                 if (tcp_sack_extend(sp, seq, end_seq)) {
4183                         /* Rotate this_sack to the first one. */
4184                         for (; this_sack > 0; this_sack--, sp--)
4185                                 swap(*sp, *(sp - 1));
4186                         if (cur_sacks > 1)
4187                                 tcp_sack_maybe_coalesce(tp);
4188                         return;
4189                 }
4190         }
4191
4192         /* Could not find an adjacent existing SACK, build a new one,
4193          * put it at the front, and shift everyone else down.  We
4194          * always know there is at least one SACK present already here.
4195          *
4196          * If the sack array is full, forget about the last one.
4197          */
4198         if (this_sack >= TCP_NUM_SACKS) {
4199                 this_sack--;
4200                 tp->rx_opt.num_sacks--;
4201                 sp--;
4202         }
4203         for (; this_sack > 0; this_sack--, sp--)
4204                 *sp = *(sp - 1);
4205
4206 new_sack:
4207         /* Build the new head SACK, and we're done. */
4208         sp->start_seq = seq;
4209         sp->end_seq = end_seq;
4210         tp->rx_opt.num_sacks++;
4211 }
4212
4213 /* RCV.NXT advances, some SACKs should be eaten. */
4214
4215 static void tcp_sack_remove(struct tcp_sock *tp)
4216 {
4217         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4218         int num_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
4219         int this_sack;
4220
4221         /* Empty ofo queue, hence, all the SACKs are eaten. Clear. */
4222         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4223                 tp->rx_opt.num_sacks = 0;
4224                 return;
4225         }
4226
4227         for (this_sack = 0; this_sack < num_sacks;) {
4228                 /* Check if the start of the sack is covered by RCV.NXT. */
4229                 if (!before(tp->rcv_nxt, sp->start_seq)) {
4230                         int i;
4231
4232                         /* RCV.NXT must cover all the block! */
4233                         WARN_ON(before(tp->rcv_nxt, sp->end_seq));
4234
4235                         /* Zap this SACK, by moving forward any other SACKS. */
4236                         for (i = this_sack+1; i < num_sacks; i++)
4237                                 tp->selective_acks[i-1] = tp->selective_acks[i];
4238                         num_sacks--;
4239                         continue;
4240                 }
4241                 this_sack++;
4242                 sp++;
4243         }
4244         tp->rx_opt.num_sacks = num_sacks;
4245 }
4246
4247 /**
4248  * tcp_try_coalesce - try to merge skb to prior one
4249  * @sk: socket
4250  * @to: prior buffer
4251  * @from: buffer to add in queue
4252  * @fragstolen: pointer to boolean
4253  *
4254  * Before queueing skb @from after @to, try to merge them
4255  * to reduce overall memory use and queue lengths, if cost is small.
4256  * Packets in ofo or receive queues can stay a long time.
4257  * Better try to coalesce them right now to avoid future collapses.
4258  * Returns true if caller should free @from instead of queueing it
4259  */
4260 static bool tcp_try_coalesce(struct sock *sk,
4261                              struct sk_buff *to,
4262                              struct sk_buff *from,
4263                              bool *fragstolen)
4264 {
4265         int delta;
4266
4267         *fragstolen = false;
4268
4269         /* Its possible this segment overlaps with prior segment in queue */
4270         if (TCP_SKB_CB(from)->seq != TCP_SKB_CB(to)->end_seq)
4271                 return false;
4272
4273         if (!skb_try_coalesce(to, from, fragstolen, &delta))
4274                 return false;
4275
4276         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
4277         sk_mem_charge(sk, delta);
4278         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRCVCOALESCE);
4279         TCP_SKB_CB(to)->end_seq = TCP_SKB_CB(from)->end_seq;
4280         TCP_SKB_CB(to)->ack_seq = TCP_SKB_CB(from)->ack_seq;
4281         TCP_SKB_CB(to)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(from)->tcp_flags;
4282         return true;
4283 }
4284
4285 /* This one checks to see if we can put data from the
4286  * out_of_order queue into the receive_queue.
4287  */
4288 static void tcp_ofo_queue(struct sock *sk)
4289 {
4290         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4291         __u32 dsack_high = tp->rcv_nxt;
4292         struct sk_buff *skb, *tail;
4293         bool fragstolen, eaten;
4294
4295         while ((skb = skb_peek(&tp->out_of_order_queue)) != NULL) {
4296                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt))
4297                         break;
4298
4299                 if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, dsack_high)) {
4300                         __u32 dsack = dsack_high;
4301                         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, dsack_high))
4302                                 dsack_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4303                         tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, dsack);
4304                 }
4305
4306                 __skb_unlink(skb, &tp->out_of_order_queue);
4307                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt)) {
4308                         SOCK_DEBUG(sk, "ofo packet was already received\n");
4309                         __kfree_skb(skb);
4310                         continue;
4311                 }
4312                 SOCK_DEBUG(sk, "ofo requeuing : rcv_next %X seq %X - %X\n",
4313                            tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq,
4314                            TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4315
4316                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
4317                 eaten = tail && tcp_try_coalesce(sk, tail, skb, &fragstolen);
4318                 tcp_rcv_nxt_update(tp, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4319                 if (!eaten)
4320                         __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
4321                 if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
4322                         tcp_fin(sk);
4323                 if (eaten)
4324                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4325         }
4326 }
4327
4328 static bool tcp_prune_ofo_queue(struct sock *sk);
4329 static int tcp_prune_queue(struct sock *sk);
4330
4331 static int tcp_try_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4332                                  unsigned int size)
4333 {
4334         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk->sk_rcvbuf ||
4335             !sk_rmem_schedule(sk, skb, size)) {
4336
4337                 if (tcp_prune_queue(sk) < 0)
4338                         return -1;
4339
4340                 if (!sk_rmem_schedule(sk, skb, size)) {
4341                         if (!tcp_prune_ofo_queue(sk))
4342                                 return -1;
4343
4344                         if (!sk_rmem_schedule(sk, skb, size))
4345                                 return -1;
4346                 }
4347         }
4348         return 0;
4349 }
4350
4351 static void tcp_data_queue_ofo(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4352 {
4353         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4354         struct sk_buff *skb1;
4355         u32 seq, end_seq;
4356
4357         tcp_ecn_check_ce(tp, skb);
4358
4359         if (unlikely(tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))) {
4360                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFODROP);
4361                 __kfree_skb(skb);
4362                 return;
4363         }
4364
4365         /* Disable header prediction. */
4366         tp->pred_flags = 0;
4367         inet_csk_schedule_ack(sk);
4368
4369         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOQUEUE);
4370         SOCK_DEBUG(sk, "out of order segment: rcv_next %X seq %X - %X\n",
4371                    tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4372
4373         skb1 = skb_peek_tail(&tp->out_of_order_queue);
4374         if (!skb1) {
4375                 /* Initial out of order segment, build 1 SACK. */
4376                 if (tcp_is_sack(tp)) {
4377                         tp->rx_opt.num_sacks = 1;
4378                         tp->selective_acks[0].start_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4379                         tp->selective_acks[0].end_seq =
4380                                                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4381                 }
4382                 __skb_queue_head(&tp->out_of_order_queue, skb);
4383                 goto end;
4384         }
4385
4386         seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4387         end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4388
4389         if (seq == TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq) {
4390                 bool fragstolen;
4391
4392                 if (!tcp_try_coalesce(sk, skb1, skb, &fragstolen)) {
4393                         __skb_queue_after(&tp->out_of_order_queue, skb1, skb);
4394                 } else {
4395                         tcp_grow_window(sk, skb);
4396                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4397                         skb = NULL;
4398                 }
4399
4400                 if (!tp->rx_opt.num_sacks ||
4401                     tp->selective_acks[0].end_seq != seq)
4402                         goto add_sack;
4403
4404                 /* Common case: data arrive in order after hole. */
4405                 tp->selective_acks[0].end_seq = end_seq;
4406                 goto end;
4407         }
4408
4409         /* Find place to insert this segment. */
4410         while (1) {
4411                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb1)->seq, seq))
4412                         break;
4413                 if (skb_queue_is_first(&tp->out_of_order_queue, skb1)) {
4414                         skb1 = NULL;
4415                         break;
4416                 }
4417                 skb1 = skb_queue_prev(&tp->out_of_order_queue, skb1);
4418         }
4419
4420         /* Do skb overlap to previous one? */
4421         if (skb1 && before(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4422                 if (!after(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4423                         /* All the bits are present. Drop. */
4424                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4425                         __kfree_skb(skb);
4426                         skb = NULL;
4427                         tcp_dsack_set(sk, seq, end_seq);
4428                         goto add_sack;
4429                 }
4430                 if (after(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq)) {
4431                         /* Partial overlap. */
4432                         tcp_dsack_set(sk, seq,
4433                                       TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4434                 } else {
4435                         if (skb_queue_is_first(&tp->out_of_order_queue,
4436                                                skb1))
4437                                 skb1 = NULL;
4438                         else
4439                                 skb1 = skb_queue_prev(
4440                                         &tp->out_of_order_queue,
4441                                         skb1);
4442                 }
4443         }
4444         if (!skb1)
4445                 __skb_queue_head(&tp->out_of_order_queue, skb);
4446         else
4447                 __skb_queue_after(&tp->out_of_order_queue, skb1, skb);
4448
4449         /* And clean segments covered by new one as whole. */
4450         while (!skb_queue_is_last(&tp->out_of_order_queue, skb)) {
4451                 skb1 = skb_queue_next(&tp->out_of_order_queue, skb);
4452
4453                 if (!after(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq))
4454                         break;
4455                 if (before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4456                         tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4457                                          end_seq);
4458                         break;
4459                 }
4460                 __skb_unlink(skb1, &tp->out_of_order_queue);
4461                 tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4462                                  TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4463                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4464                 __kfree_skb(skb1);
4465         }
4466
4467 add_sack:
4468         if (tcp_is_sack(tp))
4469                 tcp_sack_new_ofo_skb(sk, seq, end_seq);
4470 end:
4471         if (skb) {
4472                 tcp_grow_window(sk, skb);
4473                 skb_set_owner_r(skb, sk);
4474         }
4475 }
4476
4477 static int __must_check tcp_queue_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int hdrlen,
4478                   bool *fragstolen)
4479 {
4480         int eaten;
4481         struct sk_buff *tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
4482
4483         __skb_pull(skb, hdrlen);
4484         eaten = (tail &&
4485                  tcp_try_coalesce(sk, tail, skb, fragstolen)) ? 1 : 0;
4486         tcp_rcv_nxt_update(tcp_sk(sk), TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4487         if (!eaten) {
4488                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
4489                 skb_set_owner_r(skb, sk);
4490         }
4491         return eaten;
4492 }
4493
4494 int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size)
4495 {
4496         struct sk_buff *skb;
4497         int err = -ENOMEM;
4498         int data_len = 0;
4499         bool fragstolen;
4500
4501         if (size == 0)
4502                 return 0;
4503
4504         if (size > PAGE_SIZE) {
4505                 int npages = min_t(size_t, size >> PAGE_SHIFT, MAX_SKB_FRAGS);
4506
4507                 data_len = npages << PAGE_SHIFT;
4508                 size = data_len + (size & ~PAGE_MASK);
4509         }
4510         skb = alloc_skb_with_frags(size - data_len, data_len,
4511                                    PAGE_ALLOC_COSTLY_ORDER,
4512                                    &err, sk->sk_allocation);
4513         if (!skb)
4514                 goto err;
4515
4516         skb_put(skb, size - data_len);
4517         skb->data_len = data_len;
4518         skb->len = size;
4519
4520         if (tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))
4521                 goto err_free;
4522
4523         err = skb_copy_datagram_from_iter(skb, 0, &msg->msg_iter, size);
4524         if (err)
4525                 goto err_free;
4526
4527         TCP_SKB_CB(skb)->seq = tcp_sk(sk)->rcv_nxt;
4528         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + size;
4529         TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq = tcp_sk(sk)->snd_una - 1;
4530
4531         if (tcp_queue_rcv(sk, skb, 0, &fragstolen)) {
4532                 WARN_ON_ONCE(fragstolen); /* should not happen */
4533                 __kfree_skb(skb);
4534         }
4535         return size;
4536
4537 err_free:
4538         kfree_skb(skb);
4539 err:
4540         return err;
4541
4542 }
4543
4544 static void tcp_data_queue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4545 {
4546         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4547         int eaten = -1;
4548         bool fragstolen = false;
4549
4550         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)
4551                 goto drop;
4552
4553         skb_dst_drop(skb);
4554         __skb_pull(skb, tcp_hdr(skb)->doff * 4);
4555
4556         tcp_ecn_accept_cwr(tp, skb);
4557
4558         tp->rx_opt.dsack = 0;
4559
4560         /*  Queue data for delivery to the user.
4561          *  Packets in sequence go to the receive queue.
4562          *  Out of sequence packets to the out_of_order_queue.
4563          */
4564         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt) {
4565                 if (tcp_receive_window(tp) == 0)
4566                         goto out_of_window;
4567
4568                 /* Ok. In sequence. In window. */
4569                 if (tp->ucopy.task == current &&
4570                     tp->copied_seq == tp->rcv_nxt && tp->ucopy.len &&
4571                     sock_owned_by_user(sk) && !tp->urg_data) {
4572                         int chunk = min_t(unsigned int, skb->len,
4573                                           tp->ucopy.len);
4574
4575                         __set_current_state(TASK_RUNNING);
4576
4577                         local_bh_enable();
4578                         if (!skb_copy_datagram_msg(skb, 0, tp->ucopy.msg, chunk)) {
4579                                 tp->ucopy.len -= chunk;
4580                                 tp->copied_seq += chunk;
4581                                 eaten = (chunk == skb->len);
4582                                 tcp_rcv_space_adjust(sk);
4583                         }
4584                         local_bh_disable();
4585                 }
4586
4587                 if (eaten <= 0) {
4588 queue_and_out:
4589                         if (eaten < 0) {
4590                                 if (skb_queue_len(&sk->sk_receive_queue) == 0)
4591                                         sk_forced_mem_schedule(sk, skb->truesize);
4592                                 else if (tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))
4593                                         goto drop;
4594                         }
4595                         eaten = tcp_queue_rcv(sk, skb, 0, &fragstolen);
4596                 }
4597                 tcp_rcv_nxt_update(tp, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4598                 if (skb->len)
4599                         tcp_event_data_recv(sk, skb);
4600                 if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
4601                         tcp_fin(sk);
4602
4603                 if (!skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4604                         tcp_ofo_queue(sk);
4605
4606                         /* RFC2581. 4.2. SHOULD send immediate ACK, when
4607                          * gap in queue is filled.
4608                          */
4609                         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue))
4610                                 inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 0;
4611                 }
4612
4613                 if (tp->rx_opt.num_sacks)
4614                         tcp_sack_remove(tp);
4615
4616                 tcp_fast_path_check(sk);
4617
4618                 if (eaten > 0)
4619                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4620                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
4621                         sk->sk_data_ready(sk);
4622                 return;
4623         }
4624
4625         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt)) {
4626                 /* A retransmit, 2nd most common case.  Force an immediate ack. */
4627                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOST);
4628                 tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4629
4630 out_of_window:
4631                 tcp_enter_quickack_mode(sk);
4632                 inet_csk_schedule_ack(sk);
4633 drop:
4634                 __kfree_skb(skb);
4635                 return;
4636         }
4637
4638         /* Out of window. F.e. zero window probe. */
4639         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt + tcp_receive_window(tp)))
4640                 goto out_of_window;
4641
4642         tcp_enter_quickack_mode(sk);
4643
4644         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt)) {
4645                 /* Partial packet, seq < rcv_next < end_seq */
4646                 SOCK_DEBUG(sk, "partial packet: rcv_next %X seq %X - %X\n",
4647                            tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq,
4648                            TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4649
4650                 tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt);
4651
4652                 /* If window is closed, drop tail of packet. But after
4653                  * remembering D-SACK for its head made in previous line.
4654                  */
4655                 if (!tcp_receive_window(tp))
4656                         goto out_of_window;
4657                 goto queue_and_out;
4658         }
4659
4660         tcp_data_queue_ofo(sk, skb);
4661 }
4662
4663 static struct sk_buff *tcp_collapse_one(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4664                                         struct sk_buff_head *list)
4665 {
4666         struct sk_buff *next = NULL;
4667
4668         if (!skb_queue_is_last(list, skb))
4669                 next = skb_queue_next(list, skb);
4670
4671         __skb_unlink(skb, list);
4672         __kfree_skb(skb);
4673         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRCVCOLLAPSED);
4674
4675         return next;
4676 }
4677
4678 /* Collapse contiguous sequence of skbs head..tail with
4679  * sequence numbers start..end.
4680  *
4681  * If tail is NULL, this means until the end of the list.
4682  *
4683  * Segments with FIN/SYN are not collapsed (only because this
4684  * simplifies code)
4685  */
4686 static void
4687 tcp_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff_head *list,
4688              struct sk_buff *head, struct sk_buff *tail,
4689              u32 start, u32 end)
4690 {
4691         struct sk_buff *skb, *n;
4692         bool end_of_skbs;
4693
4694         /* First, check that queue is collapsible and find
4695          * the point where collapsing can be useful. */
4696         skb = head;
4697 restart:
4698         end_of_skbs = true;
4699         skb_queue_walk_from_safe(list, skb, n) {
4700                 if (skb == tail)
4701                         break;
4702                 /* No new bits? It is possible on ofo queue. */
4703                 if (!before(start, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4704                         skb = tcp_collapse_one(sk, skb, list);
4705                         if (!skb)
4706                                 break;
4707                         goto restart;
4708                 }
4709
4710                 /* The first skb to collapse is:
4711                  * - not SYN/FIN and
4712                  * - bloated or contains data before "start" or
4713                  *   overlaps to the next one.
4714                  */
4715                 if (!(TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)) &&
4716                     (tcp_win_from_space(skb->truesize) > skb->len ||
4717                      before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, start))) {
4718                         end_of_skbs = false;
4719                         break;
4720                 }
4721
4722                 if (!skb_queue_is_last(list, skb)) {
4723                         struct sk_buff *next = skb_queue_next(list, skb);
4724                         if (next != tail &&
4725                             TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(next)->seq) {
4726                                 end_of_skbs = false;
4727                                 break;
4728                         }
4729                 }
4730
4731                 /* Decided to skip this, advance start seq. */
4732                 start = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4733         }
4734         if (end_of_skbs ||
4735             (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)))
4736                 return;
4737
4738         while (before(start, end)) {
4739                 int copy = min_t(int, SKB_MAX_ORDER(0, 0), end - start);
4740                 struct sk_buff *nskb;
4741
4742                 nskb = alloc_skb(copy, GFP_ATOMIC);
4743                 if (!nskb)
4744                         return;
4745
4746                 memcpy(nskb->cb, skb->cb, sizeof(skb->cb));
4747                 TCP_SKB_CB(nskb)->seq = TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq = start;
4748                 __skb_queue_before(list, skb, nskb);
4749                 skb_set_owner_r(nskb, sk);
4750
4751                 /* Copy data, releasing collapsed skbs. */
4752                 while (copy > 0) {
4753                         int offset = start - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4754                         int size = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - start;
4755
4756                         BUG_ON(offset < 0);
4757                         if (size > 0) {
4758                                 size = min(copy, size);
4759                                 if (skb_copy_bits(skb, offset, skb_put(nskb, size), size))
4760                                         BUG();
4761                                 TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq += size;
4762                                 copy -= size;
4763                                 start += size;
4764                         }
4765                         if (!before(start, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4766                                 skb = tcp_collapse_one(sk, skb, list);
4767                                 if (!skb ||
4768                                     skb == tail ||
4769                                     (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)))
4770                                         return;
4771                         }
4772                 }
4773         }
4774 }
4775
4776 /* Collapse ofo queue. Algorithm: select contiguous sequence of skbs
4777  * and tcp_collapse() them until all the queue is collapsed.
4778  */
4779 static void tcp_collapse_ofo_queue(struct sock *sk)
4780 {
4781         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4782         struct sk_buff *skb = skb_peek(&tp->out_of_order_queue);
4783         struct sk_buff *head;
4784         u32 start, end;
4785
4786         if (!skb)
4787                 return;
4788
4789         start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4790         end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4791         head = skb;
4792
4793         for (;;) {
4794                 struct sk_buff *next = NULL;
4795
4796                 if (!skb_queue_is_last(&tp->out_of_order_queue, skb))
4797                         next = skb_queue_next(&tp->out_of_order_queue, skb);
4798                 skb = next;
4799
4800                 /* Segment is terminated when we see gap or when
4801                  * we are at the end of all the queue. */
4802                 if (!skb ||
4803                     after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, end) ||
4804                     before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start)) {
4805                         tcp_collapse(sk, &tp->out_of_order_queue,
4806                                      head, skb, start, end);
4807                         head = skb;
4808                         if (!skb)
4809                                 break;
4810                         /* Start new segment */
4811                         start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4812                         end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4813                 } else {
4814                         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, start))
4815                                 start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4816                         if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, end))
4817                                 end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4818                 }
4819         }
4820 }
4821
4822 /*
4823  * Purge the out-of-order queue.
4824  * Return true if queue was pruned.
4825  */
4826 static bool tcp_prune_ofo_queue(struct sock *sk)
4827 {
4828         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4829         bool res = false;
4830
4831         if (!skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4832                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_OFOPRUNED);
4833                 __skb_queue_purge(&tp->out_of_order_queue);
4834
4835                 /* Reset SACK state.  A conforming SACK implementation will
4836                  * do the same at a timeout based retransmit.  When a connection
4837                  * is in a sad state like this, we care only about integrity
4838                  * of the connection not performance.
4839                  */
4840                 if (tp->rx_opt.sack_ok)
4841                         tcp_sack_reset(&tp->rx_opt);
4842                 sk_mem_reclaim(sk);
4843                 res = true;
4844         }
4845         return res;
4846 }
4847
4848 /* Reduce allocated memory if we can, trying to get
4849  * the socket within its memory limits again.
4850  *
4851  * Return less than zero if we should start dropping frames
4852  * until the socket owning process reads some of the data
4853  * to stabilize the situation.
4854  */
4855 static int tcp_prune_queue(struct sock *sk)
4856 {
4857         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4858
4859         SOCK_DEBUG(sk, "prune_queue: c=%x\n", tp->copied_seq);
4860
4861         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PRUNECALLED);
4862
4863         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) >= sk->sk_rcvbuf)
4864                 tcp_clamp_window(sk);
4865         else if (tcp_under_memory_pressure(sk))
4866                 tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, 4U * tp->advmss);
4867
4868         tcp_collapse_ofo_queue(sk);
4869         if (!skb_queue_empty(&sk->sk_receive_queue))
4870                 tcp_collapse(sk, &sk->sk_receive_queue,
4871                              skb_peek(&sk->sk_receive_queue),
4872                              NULL,
4873                              tp->copied_seq, tp->rcv_nxt);
4874         sk_mem_reclaim(sk);
4875
4876         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf)
4877                 return 0;
4878
4879         /* Collapsing did not help, destructive actions follow.
4880          * This must not ever occur. */
4881
4882         tcp_prune_ofo_queue(sk);
4883
4884         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf)
4885                 return 0;
4886
4887         /* If we are really being abused, tell the caller to silently
4888          * drop receive data on the floor.  It will get retransmitted
4889          * and hopefully then we'll have sufficient space.
4890          */
4891         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_RCVPRUNED);
4892
4893         /* Massive buffer overcommit. */
4894         tp->pred_flags = 0;
4895         return -1;
4896 }
4897
4898 static bool tcp_should_expand_sndbuf(const struct sock *sk)
4899 {
4900         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4901
4902         /* If the user specified a specific send buffer setting, do
4903          * not modify it.
4904          */
4905         if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
4906                 return false;
4907
4908         /* If we are under global TCP memory pressure, do not expand.  */
4909         if (tcp_under_memory_pressure(sk))
4910                 return false;
4911
4912         /* If we are under soft global TCP memory pressure, do not expand.  */
4913         if (sk_memory_allocated(sk) >= sk_prot_mem_limits(sk, 0))
4914                 return false;
4915
4916         /* If we filled the congestion window, do not expand.  */
4917         if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
4918                 return false;
4919
4920         return true;
4921 }
4922
4923 /* When incoming ACK allowed to free some skb from write_queue,
4924  * we remember this event in flag SOCK_QUEUE_SHRUNK and wake up socket
4925  * on the exit from tcp input handler.
4926  *
4927  * PROBLEM: sndbuf expansion does not work well with largesend.
4928  */
4929 static void tcp_new_space(struct sock *sk)
4930 {
4931         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4932
4933         if (tcp_should_expand_sndbuf(sk)) {
4934                 tcp_sndbuf_expand(sk);
4935                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
4936         }
4937
4938         sk->sk_write_space(sk);
4939 }
4940
4941 static void tcp_check_space(struct sock *sk)
4942 {
4943         if (sock_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK)) {
4944                 sock_reset_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
4945                 /* pairs with tcp_poll() */
4946                 smp_mb__after_atomic();
4947                 if (sk->sk_socket &&
4948                     test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags))
4949                         tcp_new_space(sk);
4950         }
4951 }
4952
4953 static inline void tcp_data_snd_check(struct sock *sk)
4954 {
4955         tcp_push_pending_frames(sk);
4956         tcp_check_space(sk);
4957 }
4958
4959 /*
4960  * Check if sending an ack is needed.
4961  */
4962 static void __tcp_ack_snd_check(struct sock *sk, int ofo_possible)
4963 {
4964         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4965
4966             /* More than one full frame received... */
4967         if (((tp->rcv_nxt - tp->rcv_wup) > inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss &&
4968              /* ... and right edge of window advances far enough.
4969               * (tcp_recvmsg() will send ACK otherwise). Or...
4970               */
4971              __tcp_select_window(sk) >= tp->rcv_wnd) ||
4972             /* We ACK each frame or... */
4973             tcp_in_quickack_mode(sk) ||
4974             /* We have out of order data. */
4975             (ofo_possible && skb_peek(&tp->out_of_order_queue))) {
4976                 /* Then ack it now */
4977                 tcp_send_ack(sk);
4978         } else {
4979                 /* Else, send delayed ack. */
4980                 tcp_send_delayed_ack(sk);
4981         }
4982 }
4983
4984 static inline void tcp_ack_snd_check(struct sock *sk)
4985 {
4986         if (!inet_csk_ack_scheduled(sk)) {
4987                 /* We sent a data segment already. */
4988                 return;
4989         }
4990         __tcp_ack_snd_check(sk, 1);
4991 }
4992
4993 /*
4994  *      This routine is only called when we have urgent data
4995  *      signaled. Its the 'slow' part of tcp_urg. It could be
4996  *      moved inline now as tcp_urg is only called from one
4997  *      place. We handle URGent data wrong. We have to - as
4998  *      BSD still doesn't use the correction from RFC961.
4999  *      For 1003.1g we should support a new option TCP_STDURG to permit
5000  *      either form (or just set the sysctl tcp_stdurg).
5001  */
5002
5003 static void tcp_check_urg(struct sock *sk, const struct tcphdr *th)
5004 {
5005         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5006         u32 ptr = ntohs(th->urg_ptr);
5007
5008         if (ptr && !sysctl_tcp_stdurg)
5009                 ptr--;
5010         ptr += ntohl(th->seq);
5011
5012         /* Ignore urgent data that we've already seen and read. */
5013         if (after(tp->copied_seq, ptr))
5014                 return;
5015
5016         /* Do not replay urg ptr.
5017          *
5018          * NOTE: interesting situation not covered by specs.
5019          * Misbehaving sender may send urg ptr, pointing to segment,
5020          * which we already have in ofo queue. We are not able to fetch
5021          * such data and will stay in TCP_URG_NOTYET until will be eaten
5022          * by recvmsg(). Seems, we are not obliged to handle such wicked
5023          * situations. But it is worth to think about possibility of some
5024          * DoSes using some hypothetical application level deadlock.
5025          */
5026         if (before(ptr, tp->rcv_nxt))
5027                 return;
5028
5029         /* Do we already have a newer (or duplicate) urgent pointer? */
5030         if (tp->urg_data && !after(ptr, tp->urg_seq))
5031                 return;
5032
5033         /* Tell the world about our new urgent pointer. */
5034         sk_send_sigurg(sk);
5035
5036         /* We may be adding urgent data when the last byte read was
5037          * urgent. To do this requires some care. We cannot just ignore
5038          * tp->copied_seq since we would read the last urgent byte again
5039          * as data, nor can we alter copied_seq until this data arrives
5040          * or we break the semantics of SIOCATMARK (and thus sockatmark())
5041          *
5042          * NOTE. Double Dutch. Rendering to plain English: author of comment
5043          * above did something sort of  send("A", MSG_OOB); send("B", MSG_OOB);
5044          * and expect that both A and B disappear from stream. This is _wrong_.
5045          * Though this happens in BSD with high probability, this is occasional.
5046          * Any application relying on this is buggy. Note also, that fix "works"
5047          * only in this artificial test. Insert some normal data between A and B and we will
5048          * decline of BSD again. Verdict: it is better to remove to trap
5049          * buggy users.
5050          */
5051         if (tp->urg_seq == tp->copied_seq && tp->urg_data &&
5052             !sock_flag(sk, SOCK_URGINLINE) && tp->copied_seq != tp->rcv_nxt) {
5053                 struct sk_buff *skb = skb_peek(&sk->sk_receive_queue);
5054                 tp->copied_seq++;
5055                 if (skb && !before(tp->copied_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
5056                         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
5057                         __kfree_skb(skb);
5058                 }
5059         }
5060
5061         tp->urg_data = TCP_URG_NOTYET;
5062         tp->urg_seq = ptr;
5063
5064         /* Disable header prediction. */
5065         tp->pred_flags = 0;
5066 }
5067
5068 /* This is the 'fast' part of urgent handling. */
5069 static void tcp_urg(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const struct tcphdr *th)
5070 {
5071         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5072
5073         /* Check if we get a new urgent pointer - normally not. */
5074         if (th->urg)
5075                 tcp_check_urg(sk, th);
5076
5077         /* Do we wait for any urgent data? - normally not... */
5078         if (tp->urg_data == TCP_URG_NOTYET) {
5079                 u32 ptr = tp->urg_seq - ntohl(th->seq) + (th->doff * 4) -
5080                           th->syn;
5081
5082                 /* Is the urgent pointer pointing into this packet? */
5083                 if (ptr < skb->len) {
5084                         u8 tmp;
5085                         if (skb_copy_bits(skb, ptr, &tmp, 1))
5086                                 BUG();
5087                         tp->urg_data = TCP_URG_VALID | tmp;
5088                         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
5089                                 sk->sk_data_ready(sk);
5090                 }
5091         }
5092 }
5093
5094 static int tcp_copy_to_iovec(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int hlen)
5095 {
5096         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5097         int chunk = skb->len - hlen;
5098         int err;
5099
5100         local_bh_enable();
5101         if (skb_csum_unnecessary(skb))
5102                 err = skb_copy_datagram_msg(skb, hlen, tp->ucopy.msg, chunk);
5103         else
5104                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, hlen, tp->ucopy.msg);
5105
5106         if (!err) {
5107                 tp->ucopy.len -= chunk;
5108                 tp->copied_seq += chunk;
5109                 tcp_rcv_space_adjust(sk);
5110         }
5111
5112         local_bh_disable();
5113         return err;
5114 }
5115
5116 static __sum16 __tcp_checksum_complete_user(struct sock *sk,
5117                                             struct sk_buff *skb)
5118 {
5119         __sum16 result;
5120
5121         if (sock_owned_by_user(sk)) {
5122                 local_bh_enable();
5123                 result = __tcp_checksum_complete(skb);
5124                 local_bh_disable();
5125         } else {
5126                 result = __tcp_checksum_complete(skb);
5127         }
5128         return result;
5129 }
5130
5131 static inline bool tcp_checksum_complete_user(struct sock *sk,
5132                                              struct sk_buff *skb)
5133 {
5134         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
5135                __tcp_checksum_complete_user(sk, skb);
5136 }
5137
5138 /* Does PAWS and seqno based validation of an incoming segment, flags will
5139  * play significant role here.
5140  */
5141 static bool tcp_validate_incoming(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5142                                   const struct tcphdr *th, int syn_inerr)
5143 {
5144         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5145
5146         /* RFC1323: H1. Apply PAWS check first. */
5147         if (tcp_fast_parse_options(skb, th, tp) && tp->rx_opt.saw_tstamp &&
5148             tcp_paws_discard(sk, skb)) {
5149                 if (!th->rst) {
5150                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
5151                         if (!tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
5152                                                   LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDPAWS,
5153                                                   &tp->last_oow_ack_time))
5154                                 tcp_send_dupack(sk, skb);
5155                         goto discard;
5156                 }
5157                 /* Reset is accepted even if it did not pass PAWS. */
5158         }
5159
5160         /* Step 1: check sequence number */
5161         if (!tcp_sequence(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
5162                 /* RFC793, page 37: "In all states except SYN-SENT, all reset
5163                  * (RST) segments are validated by checking their SEQ-fields."
5164                  * And page 69: "If an incoming segment is not acceptable,
5165                  * an acknowledgment should be sent in reply (unless the RST
5166                  * bit is set, if so drop the segment and return)".
5167                  */
5168                 if (!th->rst) {
5169                         if (th->syn)
5170                                 goto syn_challenge;
5171                         if (!tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
5172                                                   LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDSEQ,
5173                                                   &tp->last_oow_ack_time))
5174                                 tcp_send_dupack(sk, skb);
5175                 }
5176                 goto discard;
5177         }
5178
5179         /* Step 2: check RST bit */
5180         if (th->rst) {
5181                 /* RFC 5961 3.2 :
5182                  * If sequence number exactly matches RCV.NXT, then
5183                  *     RESET the connection
5184                  * else
5185                  *     Send a challenge ACK
5186                  */
5187                 if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt)
5188                         tcp_reset(sk);
5189                 else
5190                         tcp_send_challenge_ack(sk, skb);
5191                 goto discard;
5192         }
5193
5194         /* step 3: check security and precedence [ignored] */
5195
5196         /* step 4: Check for a SYN
5197          * RFC 5961 4.2 : Send a challenge ack
5198          */
5199         if (th->syn) {
5200 syn_challenge:
5201                 if (syn_inerr)
5202                         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5203                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSYNCHALLENGE);
5204                 tcp_send_challenge_ack(sk, skb);
5205                 goto discard;
5206         }
5207
5208         return true;
5209
5210 discard:
5211         __kfree_skb(skb);
5212         return false;
5213 }
5214
5215 /*
5216  *      TCP receive function for the ESTABLISHED state.
5217  *
5218  *      It is split into a fast path and a slow path. The fast path is
5219  *      disabled when:
5220  *      - A zero window was announced from us - zero window probing
5221  *        is only handled properly in the slow path.
5222  *      - Out of order segments arrived.
5223  *      - Urgent data is expected.
5224  *      - There is no buffer space left
5225  *      - Unexpected TCP flags/window values/header lengths are received
5226  *        (detected by checking the TCP header against pred_flags)
5227  *      - Data is sent in both directions. Fast path only supports pure senders
5228  *        or pure receivers (this means either the sequence number or the ack
5229  *        value must stay constant)
5230  *      - Unexpected TCP option.
5231  *
5232  *      When these conditions are not satisfied it drops into a standard
5233  *      receive procedure patterned after RFC793 to handle all cases.
5234  *      The first three cases are guaranteed by proper pred_flags setting,
5235  *      the rest is checked inline. Fast processing is turned on in
5236  *      tcp_data_queue when everything is OK.
5237  */
5238 void tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5239                          const struct tcphdr *th, unsigned int len)
5240 {
5241         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5242
5243         if (unlikely(!sk->sk_rx_dst))
5244                 inet_csk(sk)->icsk_af_ops->sk_rx_dst_set(sk, skb);
5245         /*
5246          *      Header prediction.
5247          *      The code loosely follows the one in the famous
5248          *      "30 instruction TCP receive" Van Jacobson mail.
5249          *
5250          *      Van's trick is to deposit buffers into socket queue
5251          *      on a device interrupt, to call tcp_recv function
5252          *      on the receive process context and checksum and copy
5253          *      the buffer to user space. smart...
5254          *
5255          *      Our current scheme is not silly either but we take the
5256          *      extra cost of the net_bh soft interrupt processing...
5257          *      We do checksum and copy also but from device to kernel.
5258          */
5259
5260         tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5261
5262         /*      pred_flags is 0xS?10 << 16 + snd_wnd
5263          *      if header_prediction is to be made
5264          *      'S' will always be tp->tcp_header_len >> 2
5265          *      '?' will be 0 for the fast path, otherwise pred_flags is 0 to
5266          *  turn it off (when there are holes in the receive
5267          *       space for instance)
5268          *      PSH flag is ignored.
5269          */
5270
5271         if ((tcp_flag_word(th) & TCP_HP_BITS) == tp->pred_flags &&
5272             TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt &&
5273             !after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_nxt)) {
5274                 int tcp_header_len = tp->tcp_header_len;
5275
5276                 /* Timestamp header prediction: tcp_header_len
5277                  * is automatically equal to th->doff*4 due to pred_flags
5278                  * match.
5279                  */
5280
5281                 /* Check timestamp */
5282                 if (tcp_header_len == sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) {
5283                         /* No? Slow path! */
5284                         if (!tcp_parse_aligned_timestamp(tp, th))
5285                                 goto slow_path;
5286
5287                         /* If PAWS failed, check it more carefully in slow path */
5288                         if ((s32)(tp->rx_opt.rcv_tsval - tp->rx_opt.ts_recent) < 0)
5289                                 goto slow_path;
5290
5291                         /* DO NOT update ts_recent here, if checksum fails
5292                          * and timestamp was corrupted part, it will result
5293                          * in a hung connection since we will drop all
5294                          * future packets due to the PAWS test.
5295                          */
5296                 }
5297
5298                 if (len <= tcp_header_len) {
5299                         /* Bulk data transfer: sender */
5300                         if (len == tcp_header_len) {
5301                                 /* Predicted packet is in window by definition.
5302                                  * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5303                                  * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5304                                  */
5305                                 if (tcp_header_len ==
5306                                     (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5307                                     tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5308                                         tcp_store_ts_recent(tp);
5309
5310                                 /* We know that such packets are checksummed
5311                                  * on entry.
5312                                  */
5313                                 tcp_ack(sk, skb, 0);
5314                                 __kfree_skb(skb);
5315                                 tcp_data_snd_check(sk);
5316                                 return;
5317                         } else { /* Header too small */
5318                                 TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5319                                 goto discard;
5320                         }
5321                 } else {
5322                         int eaten = 0;
5323                         bool fragstolen = false;
5324
5325                         if (tp->ucopy.task == current &&
5326                             tp->copied_seq == tp->rcv_nxt &&
5327                             len - tcp_header_len <= tp->ucopy.len &&
5328                             sock_owned_by_user(sk)) {
5329                                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
5330
5331                                 if (!tcp_copy_to_iovec(sk, skb, tcp_header_len)) {
5332                                         /* Predicted packet is in window by definition.
5333                                          * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5334                                          * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5335                                          */
5336                                         if (tcp_header_len ==
5337                                             (sizeof(struct tcphdr) +
5338                                              TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5339                                             tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5340                                                 tcp_store_ts_recent(tp);
5341
5342                                         tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5343
5344                                         __skb_pull(skb, tcp_header_len);
5345                                         tcp_rcv_nxt_update(tp, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
5346                                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPHITSTOUSER);
5347                                         eaten = 1;
5348                                 }
5349                         }
5350                         if (!eaten) {
5351                                 if (tcp_checksum_complete_user(sk, skb))
5352                                         goto csum_error;
5353
5354                                 if ((int)skb->truesize > sk->sk_forward_alloc)
5355                                         goto step5;
5356
5357                                 /* Predicted packet is in window by definition.
5358                                  * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5359                                  * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5360                                  */
5361                                 if (tcp_header_len ==
5362                                     (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5363                                     tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5364                                         tcp_store_ts_recent(tp);
5365
5366                                 tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5367
5368                                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPHITS);
5369
5370                                 /* Bulk data transfer: receiver */
5371                                 eaten = tcp_queue_rcv(sk, skb, tcp_header_len,
5372                                                       &fragstolen);
5373                         }
5374
5375                         tcp_event_data_recv(sk, skb);
5376
5377                         if (TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq != tp->snd_una) {
5378                                 /* Well, only one small jumplet in fast path... */
5379                                 tcp_ack(sk, skb, FLAG_DATA);
5380                                 tcp_data_snd_check(sk);
5381                                 if (!inet_csk_ack_scheduled(sk))
5382                                         goto no_ack;
5383                         }
5384
5385                         __tcp_ack_snd_check(sk, 0);
5386 no_ack:
5387                         if (eaten)
5388                                 kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
5389                         sk->sk_data_ready(sk);
5390                         return;
5391                 }
5392         }
5393
5394 slow_path:
5395         if (len < (th->doff << 2) || tcp_checksum_complete_user(sk, skb))
5396                 goto csum_error;
5397
5398         if (!th->ack && !th->rst && !th->syn)
5399                 goto discard;
5400
5401         /*
5402          *      Standard slow path.
5403          */
5404
5405         if (!tcp_validate_incoming(sk, skb, th, 1))
5406                 return;
5407
5408 step5:
5409         if (tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH | FLAG_UPDATE_TS_RECENT) < 0)
5410                 goto discard;
5411
5412         tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5413
5414         /* Process urgent data. */
5415         tcp_urg(sk, skb, th);
5416
5417         /* step 7: process the segment text */
5418         tcp_data_queue(sk, skb);
5419
5420         tcp_data_snd_check(sk);
5421         tcp_ack_snd_check(sk);
5422         return;
5423
5424 csum_error:
5425         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_CSUMERRORS);
5426         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5427
5428 discard:
5429         __kfree_skb(skb);
5430 }
5431 EXPORT_SYMBOL(tcp_rcv_established);
5432
5433 void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
5434 {
5435         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5436         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5437
5438         tcp_set_state(sk, TCP_ESTABLISHED);
5439
5440         if (skb) {
5441                 icsk->icsk_af_ops->sk_rx_dst_set(sk, skb);
5442                 security_inet_conn_established(sk, skb);
5443         }
5444
5445         /* Make sure socket is routed, for correct metrics.  */
5446         icsk->icsk_af_ops->rebuild_header(sk);
5447
5448         tcp_init_metrics(sk);
5449
5450         tcp_init_congestion_control(sk);
5451
5452         /* Prevent spurious tcp_cwnd_restart() on first data
5453          * packet.
5454          */
5455         tp->lsndtime = tcp_time_stamp;
5456
5457         tcp_init_buffer_space(sk);
5458
5459         if (sock_flag(sk, SOCK_KEEPOPEN))
5460                 inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, keepalive_time_when(tp));
5461
5462         if (!tp->rx_opt.snd_wscale)
5463                 __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd);
5464         else
5465                 tp->pred_flags = 0;
5466
5467         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
5468                 sk->sk_state_change(sk);
5469                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_IO, POLL_OUT);
5470         }
5471 }
5472
5473 static bool tcp_rcv_fastopen_synack(struct sock *sk, struct sk_buff *synack,
5474                                     struct tcp_fastopen_cookie *cookie)
5475 {
5476         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5477         struct sk_buff *data = tp->syn_data ? tcp_write_queue_head(sk) : NULL;
5478         u16 mss = tp->rx_opt.mss_clamp, try_exp = 0;
5479         bool syn_drop = false;
5480
5481         if (mss == tp->rx_opt.user_mss) {
5482                 struct tcp_options_received opt;
5483
5484                 /* Get original SYNACK MSS value if user MSS sets mss_clamp */
5485                 tcp_clear_options(&opt);
5486                 opt.user_mss = opt.mss_clamp = 0;
5487                 tcp_parse_options(synack, &opt, 0, NULL);
5488                 mss = opt.mss_clamp;
5489         }
5490
5491         if (!tp->syn_fastopen) {
5492                 /* Ignore an unsolicited cookie */
5493                 cookie->len = -1;
5494         } else if (tp->total_retrans) {
5495                 /* SYN timed out and the SYN-ACK neither has a cookie nor
5496                  * acknowledges data. Presumably the remote received only
5497                  * the retransmitted (regular) SYNs: either the original
5498                  * SYN-data or the corresponding SYN-ACK was dropped.
5499                  */
5500                 syn_drop = (cookie->len < 0 && data);
5501         } else if (cookie->len < 0 && !tp->syn_data) {
5502                 /* We requested a cookie but didn't get it. If we did not use
5503                  * the (old) exp opt format then try so next time (try_exp=1).
5504                  * Otherwise we go back to use the RFC7413 opt (try_exp=2).
5505                  */
5506                 try_exp = tp->syn_fastopen_exp ? 2 : 1;
5507         }
5508
5509         tcp_fastopen_cache_set(sk, mss, cookie, syn_drop, try_exp);
5510
5511         if (data) { /* Retransmit unacked data in SYN */
5512                 tcp_for_write_queue_from(data, sk) {
5513                         if (data == tcp_send_head(sk) ||
5514                             __tcp_retransmit_skb(sk, data))
5515                                 break;
5516                 }
5517                 tcp_rearm_rto(sk);
5518                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPFASTOPENACTIVEFAIL);
5519                 return true;
5520         }
5521         tp->syn_data_acked = tp->syn_data;
5522         if (tp->syn_data_acked)
5523                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPFASTOPENACTIVE);
5524         return false;
5525 }
5526
5527 static int tcp_rcv_synsent_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5528                                          const struct tcphdr *th)
5529 {
5530         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5531         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5532         struct tcp_fastopen_cookie foc = { .len = -1 };
5533         int saved_clamp = tp->rx_opt.mss_clamp;
5534
5535         tcp_parse_options(skb, &tp->rx_opt, 0, &foc);
5536         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
5537                 tp->rx_opt.rcv_tsecr -= tp->tsoffset;
5538
5539         if (th->ack) {
5540                 /* rfc793:
5541                  * "If the state is SYN-SENT then
5542                  *    first check the ACK bit
5543                  *      If the ACK bit is set
5544                  *        If SEG.ACK =< ISS, or SEG.ACK > SND.NXT, send
5545                  *        a reset (unless the RST bit is set, if so drop
5546                  *        the segment and return)"
5547                  */
5548                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_una) ||
5549                     after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_nxt))
5550                         goto reset_and_undo;
5551
5552                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
5553                     !between(tp->rx_opt.rcv_tsecr, tp->retrans_stamp,
5554                              tcp_time_stamp)) {
5555                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSACTIVEREJECTED);
5556                         goto reset_and_undo;
5557                 }
5558
5559                 /* Now ACK is acceptable.
5560                  *
5561                  * "If the RST bit is set
5562                  *    If the ACK was acceptable then signal the user "error:
5563                  *    connection reset", drop the segment, enter CLOSED state,
5564                  *    delete TCB, and return."
5565                  */
5566
5567                 if (th->rst) {
5568                         tcp_reset(sk);
5569                         goto discard;
5570                 }
5571
5572                 /* rfc793:
5573                  *   "fifth, if neither of the SYN or RST bits is set then
5574                  *    drop the segment and return."
5575                  *
5576                  *    See note below!
5577                  *                                        --ANK(990513)
5578                  */
5579                 if (!th->syn)
5580                         goto discard_and_undo;
5581
5582                 /* rfc793:
5583                  *   "If the SYN bit is on ...
5584                  *    are acceptable then ...
5585                  *    (our SYN has been ACKed), change the connection
5586                  *    state to ESTABLISHED..."
5587                  */
5588
5589                 tcp_ecn_rcv_synack(tp, th);
5590
5591                 tcp_init_wl(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
5592                 tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH);
5593
5594                 /* Ok.. it's good. Set up sequence numbers and
5595                  * move to established.
5596                  */
5597                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5598                 tp->rcv_wup = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5599
5600                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is
5601                  * never scaled.
5602                  */
5603                 tp->snd_wnd = ntohs(th->window);
5604
5605                 if (!tp->rx_opt.wscale_ok) {
5606                         tp->rx_opt.snd_wscale = tp->rx_opt.rcv_wscale = 0;
5607                         tp->window_clamp = min(tp->window_clamp, 65535U);
5608                 }
5609
5610                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp) {
5611                         tp->rx_opt.tstamp_ok       = 1;
5612                         tp->tcp_header_len =
5613                                 sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5614                         tp->advmss          -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5615                         tcp_store_ts_recent(tp);
5616                 } else {
5617                         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
5618                 }
5619
5620                 if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_fack)
5621                         tcp_enable_fack(tp);
5622
5623                 tcp_mtup_init(sk);
5624                 tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
5625                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5626
5627                 /* Remember, tcp_poll() does not lock socket!
5628                  * Change state from SYN-SENT only after copied_seq
5629                  * is initialized. */
5630                 tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5631
5632                 smp_mb();
5633
5634                 tcp_finish_connect(sk, skb);
5635
5636                 if ((tp->syn_fastopen || tp->syn_data) &&
5637                     tcp_rcv_fastopen_synack(sk, skb, &foc))
5638                         return -1;
5639
5640                 if (sk->sk_write_pending ||
5641                     icsk->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept ||
5642                     icsk->icsk_ack.pingpong) {
5643                         /* Save one ACK. Data will be ready after
5644                          * several ticks, if write_pending is set.
5645                          *
5646                          * It may be deleted, but with this feature tcpdumps
5647                          * look so _wonderfully_ clever, that I was not able
5648                          * to stand against the temptation 8)     --ANK
5649                          */
5650                         inet_csk_schedule_ack(sk);
5651                         icsk->icsk_ack.lrcvtime = tcp_time_stamp;
5652                         tcp_enter_quickack_mode(sk);
5653                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
5654                                                   TCP_DELACK_MAX, TCP_RTO_MAX);
5655
5656 discard:
5657                         __kfree_skb(skb);
5658                         return 0;
5659                 } else {
5660                         tcp_send_ack(sk);
5661                 }
5662                 return -1;
5663         }
5664
5665         /* No ACK in the segment */
5666
5667         if (th->rst) {
5668                 /* rfc793:
5669                  * "If the RST bit is set
5670                  *
5671                  *      Otherwise (no ACK) drop the segment and return."
5672                  */
5673
5674                 goto discard_and_undo;
5675         }
5676
5677         /* PAWS check. */
5678         if (tp->rx_opt.ts_recent_stamp && tp->rx_opt.saw_tstamp &&
5679             tcp_paws_reject(&tp->rx_opt, 0))
5680                 goto discard_and_undo;
5681
5682         if (th->syn) {
5683                 /* We see SYN without ACK. It is attempt of
5684                  * simultaneous connect with crossed SYNs.
5685                  * Particularly, it can be connect to self.
5686                  */
5687                 tcp_set_state(sk, TCP_SYN_RECV);
5688
5689                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp) {
5690                         tp->rx_opt.tstamp_ok = 1;
5691                         tcp_store_ts_recent(tp);
5692                         tp->tcp_header_len =
5693                                 sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5694                 } else {
5695                         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
5696                 }
5697
5698                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5699                 tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5700                 tp->rcv_wup = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5701
5702                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is
5703                  * never scaled.
5704                  */
5705                 tp->snd_wnd    = ntohs(th->window);
5706                 tp->snd_wl1    = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
5707                 tp->max_window = tp->snd_wnd;
5708
5709                 tcp_ecn_rcv_syn(tp, th);
5710
5711                 tcp_mtup_init(sk);
5712                 tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
5713                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5714
5715                 tcp_send_synack(sk);
5716 #if 0
5717                 /* Note, we could accept data and URG from this segment.
5718                  * There are no obstacles to make this (except that we must
5719                  * either change tcp_recvmsg() to prevent it from returning data
5720                  * before 3WHS completes per RFC793, or employ TCP Fast Open).
5721                  *
5722                  * However, if we ignore data in ACKless segments sometimes,
5723                  * we have no reasons to accept it sometimes.
5724                  * Also, seems the code doing it in step6 of tcp_rcv_state_process
5725                  * is not flawless. So, discard packet for sanity.
5726                  * Uncomment this return to process the data.
5727                  */
5728                 return -1;
5729 #else
5730                 goto discard;
5731 #endif
5732         }
5733         /* "fifth, if neither of the SYN or RST bits is set then
5734          * drop the segment and return."
5735          */
5736
5737 discard_and_undo:
5738         tcp_clear_options(&tp->rx_opt);
5739         tp->rx_opt.mss_clamp = saved_clamp;
5740         goto discard;
5741
5742 reset_and_undo:
5743         tcp_clear_options(&tp->rx_opt);
5744         tp->rx_opt.mss_clamp = saved_clamp;
5745         return 1;
5746 }
5747
5748 /*
5749  *      This function implements the receiving procedure of RFC 793 for
5750  *      all states except ESTABLISHED and TIME_WAIT.
5751  *      It's called from both tcp_v4_rcv and tcp_v6_rcv and should be
5752  *      address independent.
5753  */
5754
5755 int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
5756 {
5757         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5758         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5759         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
5760         struct request_sock *req;
5761         int queued = 0;
5762         bool acceptable;
5763
5764         tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5765
5766         switch (sk->sk_state) {
5767         case TCP_CLOSE:
5768                 goto discard;
5769
5770         case TCP_LISTEN:
5771                 if (th->ack)
5772                         return 1;
5773
5774                 if (th->rst)
5775                         goto discard;
5776
5777                 if (th->syn) {
5778                         if (th->fin)
5779                                 goto discard;
5780                         if (icsk->icsk_af_ops->conn_request(sk, skb) < 0)
5781                                 return 1;
5782
5783                         /* Now we have several options: In theory there is
5784                          * nothing else in the frame. KA9Q has an option to
5785                          * send data with the syn, BSD accepts data with the
5786                          * syn up to the [to be] advertised window and
5787                          * Solaris 2.1 gives you a protocol error. For now
5788                          * we just ignore it, that fits the spec precisely
5789                          * and avoids incompatibilities. It would be nice in
5790                          * future to drop through and process the data.
5791                          *
5792                          * Now that TTCP is starting to be used we ought to
5793                          * queue this data.
5794                          * But, this leaves one open to an easy denial of
5795                          * service attack, and SYN cookies can't defend
5796                          * against this problem. So, we drop the data
5797                          * in the interest of security over speed unless
5798                          * it's still in use.
5799                          */
5800                         kfree_skb(skb);
5801                         return 0;
5802                 }
5803                 goto discard;
5804
5805         case TCP_SYN_SENT:
5806                 queued = tcp_rcv_synsent_state_process(sk, skb, th);
5807                 if (queued >= 0)
5808                         return queued;
5809
5810                 /* Do step6 onward by hand. */
5811                 tcp_urg(sk, skb, th);
5812                 __kfree_skb(skb);
5813                 tcp_data_snd_check(sk);
5814                 return 0;
5815         }
5816
5817         req = tp->fastopen_rsk;
5818         if (req) {
5819                 WARN_ON_ONCE(sk->sk_state != TCP_SYN_RECV &&
5820                     sk->sk_state != TCP_FIN_WAIT1);
5821
5822                 if (!tcp_check_req(sk, skb, req, true))
5823                         goto discard;
5824         }
5825
5826         if (!th->ack && !th->rst && !th->syn)
5827                 goto discard;
5828
5829         if (!tcp_validate_incoming(sk, skb, th, 0))
5830                 return 0;
5831
5832         /* step 5: check the ACK field */
5833         acceptable = tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH |
5834                                       FLAG_UPDATE_TS_RECENT) > 0;
5835
5836         switch (sk->sk_state) {
5837         case TCP_SYN_RECV:
5838                 if (!acceptable)
5839                         return 1;
5840
5841                 if (!tp->srtt_us)
5842                         tcp_synack_rtt_meas(sk, req);
5843
5844                 /* Once we leave TCP_SYN_RECV, we no longer need req
5845                  * so release it.
5846                  */
5847                 if (req) {
5848                         tp->total_retrans = req->num_retrans;
5849                         reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
5850                 } else {
5851                         /* Make sure socket is routed, for correct metrics. */
5852                         icsk->icsk_af_ops->rebuild_header(sk);
5853                         tcp_init_congestion_control(sk);
5854
5855                         tcp_mtup_init(sk);
5856                         tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5857                         tcp_init_buffer_space(sk);
5858                 }
5859                 smp_mb();
5860                 tcp_set_state(sk, TCP_ESTABLISHED);
5861                 sk->sk_state_change(sk);
5862
5863                 /* Note, that this wakeup is only for marginal crossed SYN case.
5864                  * Passively open sockets are not waked up, because
5865                  * sk->sk_sleep == NULL and sk->sk_socket == NULL.
5866                  */
5867                 if (sk->sk_socket)
5868                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_IO, POLL_OUT);
5869
5870                 tp->snd_una = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
5871                 tp->snd_wnd = ntohs(th->window) << tp->rx_opt.snd_wscale;
5872                 tcp_init_wl(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
5873
5874                 if (tp->rx_opt.tstamp_ok)
5875                         tp->advmss -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5876
5877                 if (req) {
5878                         /* Re-arm the timer because data may have been sent out.
5879                          * This is similar to the regular data transmission case
5880                          * when new data has just been ack'ed.
5881                          *
5882                          * (TFO) - we could try to be more aggressive and
5883                          * retransmitting any data sooner based on when they
5884                          * are sent out.
5885                          */
5886                         tcp_rearm_rto(sk);
5887                 } else
5888                         tcp_init_metrics(sk);
5889
5890                 tcp_update_pacing_rate(sk);
5891
5892                 /* Prevent spurious tcp_cwnd_restart() on first data packet */
5893                 tp->lsndtime = tcp_time_stamp;
5894
5895                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5896                 tcp_fast_path_on(tp);
5897                 break;
5898
5899         case TCP_FIN_WAIT1: {
5900                 struct dst_entry *dst;
5901                 int tmo;
5902
5903                 /* If we enter the TCP_FIN_WAIT1 state and we are a
5904                  * Fast Open socket and this is the first acceptable
5905                  * ACK we have received, this would have acknowledged
5906                  * our SYNACK so stop the SYNACK timer.
5907                  */
5908                 if (req) {
5909                         /* Return RST if ack_seq is invalid.
5910                          * Note that RFC793 only says to generate a
5911                          * DUPACK for it but for TCP Fast Open it seems
5912                          * better to treat this case like TCP_SYN_RECV
5913                          * above.
5914                          */
5915                         if (!acceptable)
5916                                 return 1;
5917                         /* We no longer need the request sock. */
5918                         reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
5919                         tcp_rearm_rto(sk);
5920                 }
5921                 if (tp->snd_una != tp->write_seq)
5922                         break;
5923
5924                 tcp_set_state(sk, TCP_FIN_WAIT2);
5925                 sk->sk_shutdown |= SEND_SHUTDOWN;
5926
5927                 dst = __sk_dst_get(sk);
5928                 if (dst)
5929                         dst_confirm(dst);
5930
5931                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
5932                         /* Wake up lingering close() */
5933                         sk->sk_state_change(sk);
5934                         break;
5935                 }
5936
5937                 if (tp->linger2 < 0 ||
5938                     (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
5939                      after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - th->fin, tp->rcv_nxt))) {
5940                         tcp_done(sk);
5941                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
5942                         return 1;
5943                 }
5944
5945                 tmo = tcp_fin_time(sk);
5946                 if (tmo > TCP_TIMEWAIT_LEN) {
5947                         inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, tmo - TCP_TIMEWAIT_LEN);
5948                 } else if (th->fin || sock_owned_by_user(sk)) {
5949                         /* Bad case. We could lose such FIN otherwise.
5950                          * It is not a big problem, but it looks confusing
5951                          * and not so rare event. We still can lose it now,
5952                          * if it spins in bh_lock_sock(), but it is really
5953                          * marginal case.
5954                          */
5955                         inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, tmo);
5956                 } else {
5957                         tcp_time_wait(sk, TCP_FIN_WAIT2, tmo);
5958                         goto discard;
5959                 }
5960                 break;
5961         }
5962
5963         case TCP_CLOSING:
5964                 if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
5965                         tcp_time_wait(sk, TCP_TIME_WAIT, 0);
5966                         goto discard;
5967                 }
5968                 break;
5969
5970         case TCP_LAST_ACK:
5971                 if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
5972                         tcp_update_metrics(sk);
5973                         tcp_done(sk);
5974                         goto discard;
5975                 }
5976                 break;
5977         }
5978
5979         /* step 6: check the URG bit */
5980         tcp_urg(sk, skb, th);
5981
5982         /* step 7: process the segment text */
5983         switch (sk->sk_state) {
5984         case TCP_CLOSE_WAIT:
5985         case TCP_CLOSING:
5986         case TCP_LAST_ACK:
5987                 if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt))
5988                         break;
5989         case TCP_FIN_WAIT1:
5990         case TCP_FIN_WAIT2:
5991                 /* RFC 793 says to queue data in these states,
5992                  * RFC 1122 says we MUST send a reset.
5993                  * BSD 4.4 also does reset.
5994                  */
5995                 if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
5996                         if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
5997                             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - th->fin, tp->rcv_nxt)) {
5998                                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
5999                                 tcp_reset(sk);
6000                                 return 1;
6001                         }
6002                 }
6003                 /* Fall through */
6004         case TCP_ESTABLISHED:
6005                 tcp_data_queue(sk, skb);
6006                 queued = 1;
6007                 break;
6008         }
6009
6010         /* tcp_data could move socket to TIME-WAIT */
6011         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
6012                 tcp_data_snd_check(sk);
6013                 tcp_ack_snd_check(sk);
6014         }
6015
6016         if (!queued) {
6017 discard:
6018                 __kfree_skb(skb);
6019         }
6020         return 0;
6021 }
6022 EXPORT_SYMBOL(tcp_rcv_state_process);
6023
6024 static inline void pr_drop_req(struct request_sock *req, __u16 port, int family)
6025 {
6026         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
6027
6028         if (family == AF_INET)
6029                 net_dbg_ratelimited("drop open request from %pI4/%u\n",
6030                                     &ireq->ir_rmt_addr, port);
6031 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
6032         else if (family == AF_INET6)
6033                 net_dbg_ratelimited("drop open request from %pI6/%u\n",
6034                                     &ireq->ir_v6_rmt_addr, port);
6035 #endif
6036 }
6037
6038 /* RFC3168 : 6.1.1 SYN packets must not have ECT/ECN bits set
6039  *
6040  * If we receive a SYN packet with these bits set, it means a
6041  * network is playing bad games with TOS bits. In order to
6042  * avoid possible false congestion notifications, we disable
6043  * TCP ECN negotiation.
6044  *
6045  * Exception: tcp_ca wants ECN. This is required for DCTCP
6046  * congestion control: Linux DCTCP asserts ECT on all packets,
6047  * including SYN, which is most optimal solution; however,
6048  * others, such as FreeBSD do not.
6049  */
6050 static void tcp_ecn_create_request(struct request_sock *req,
6051                                    const struct sk_buff *skb,
6052                                    const struct sock *listen_sk,
6053                                    const struct dst_entry *dst)
6054 {
6055         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
6056         const struct net *net = sock_net(listen_sk);
6057         bool th_ecn = th->ece && th->cwr;
6058         bool ect, ecn_ok;
6059         u32 ecn_ok_dst;
6060
6061         if (!th_ecn)
6062                 return;
6063
6064         ect = !INET_ECN_is_not_ect(TCP_SKB_CB(skb)->ip_dsfield);
6065         ecn_ok_dst = dst_feature(dst, DST_FEATURE_ECN_MASK);
6066         ecn_ok = net->ipv4.sysctl_tcp_ecn || ecn_ok_dst;
6067
6068         if ((!ect && ecn_ok) || tcp_ca_needs_ecn(listen_sk) ||
6069             (ecn_ok_dst & DST_FEATURE_ECN_CA))
6070                 inet_rsk(req)->ecn_ok = 1;
6071 }
6072
6073 static void tcp_openreq_init(struct request_sock *req,
6074                              const struct tcp_options_received *rx_opt,
6075                              struct sk_buff *skb, const struct sock *sk)
6076 {
6077         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
6078
6079         req->rsk_rcv_wnd = 0;           /* So that tcp_send_synack() knows! */
6080         req->cookie_ts = 0;
6081         tcp_rsk(req)->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
6082         tcp_rsk(req)->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
6083         skb_mstamp_get(&tcp_rsk(req)->snt_synack);
6084         tcp_rsk(req)->last_oow_ack_time = 0;
6085         req->mss = rx_opt->mss_clamp;
6086         req->ts_recent = rx_opt->saw_tstamp ? rx_opt->rcv_tsval : 0;
6087         ireq->tstamp_ok = rx_opt->tstamp_ok;
6088         ireq->sack_ok = rx_opt->sack_ok;
6089         ireq->snd_wscale = rx_opt->snd_wscale;
6090         ireq->wscale_ok = rx_opt->wscale_ok;
6091         ireq->acked = 0;
6092         ireq->ecn_ok = 0;
6093         ireq->ir_rmt_port = tcp_hdr(skb)->source;
6094         ireq->ir_num = ntohs(tcp_hdr(skb)->dest);
6095         ireq->ir_mark = inet_request_mark(sk, skb);
6096 }
6097
6098 struct request_sock *inet_reqsk_alloc(const struct request_sock_ops *ops,
6099                                       struct sock *sk_listener,
6100                                       bool attach_listener)
6101 {
6102         struct request_sock *req = reqsk_alloc(ops, sk_listener,
6103                                                attach_listener);
6104
6105         if (req) {
6106                 struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
6107
6108                 kmemcheck_annotate_bitfield(ireq, flags);
6109                 ireq->opt = NULL;
6110                 atomic64_set(&ireq->ir_cookie, 0);
6111                 ireq->ireq_state = TCP_NEW_SYN_RECV;
6112                 write_pnet(&ireq->ireq_net, sock_net(sk_listener));
6113                 ireq->ireq_family = sk_listener->sk_family;
6114         }
6115
6116         return req;
6117 }
6118 EXPORT_SYMBOL(inet_reqsk_alloc);
6119
6120 /*
6121  * Return true if a syncookie should be sent
6122  */
6123 static bool tcp_syn_flood_action(const struct sock *sk,
6124                                  const struct sk_buff *skb,
6125                                  const char *proto)
6126 {
6127         struct request_sock_queue *queue = &inet_csk(sk)->icsk_accept_queue;
6128         const char *msg = "Dropping request";
6129         bool want_cookie = false;
6130
6131 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
6132         if (sysctl_tcp_syncookies) {
6133                 msg = "Sending cookies";
6134                 want_cookie = true;
6135                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPREQQFULLDOCOOKIES);
6136         } else
6137 #endif
6138                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPREQQFULLDROP);
6139
6140         if (!queue->synflood_warned &&
6141             sysctl_tcp_syncookies != 2 &&
6142             xchg(&queue->synflood_warned, 1) == 0)
6143                 pr_info("%s: Possible SYN flooding on port %d. %s.  Check SNMP counters.\n",
6144                         proto, ntohs(tcp_hdr(skb)->dest), msg);
6145
6146         return want_cookie;
6147 }
6148
6149 static void tcp_reqsk_record_syn(const struct sock *sk,
6150                                  struct request_sock *req,
6151                                  const struct sk_buff *skb)
6152 {
6153         if (tcp_sk(sk)->save_syn) {
6154                 u32 len = skb_network_header_len(skb) + tcp_hdrlen(skb);
6155                 u32 *copy;
6156
6157                 copy = kmalloc(len + sizeof(u32), GFP_ATOMIC);
6158                 if (copy) {
6159                         copy[0] = len;
6160                         memcpy(&copy[1], skb_network_header(skb), len);
6161                         req->saved_syn = copy;
6162                 }
6163         }
6164 }
6165
6166 int tcp_conn_request(struct request_sock_ops *rsk_ops,
6167                      const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
6168                      struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
6169 {
6170         struct tcp_fastopen_cookie foc = { .len = -1 };
6171         __u32 isn = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_tw_isn;
6172         struct tcp_options_received tmp_opt;
6173         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
6174         struct sock *fastopen_sk = NULL;
6175         struct dst_entry *dst = NULL;
6176         struct request_sock *req;
6177         bool want_cookie = false;
6178         struct flowi fl;
6179
6180         /* TW buckets are converted to open requests without
6181          * limitations, they conserve resources and peer is
6182          * evidently real one.
6183          */
6184         if ((sysctl_tcp_syncookies == 2 ||
6185              inet_csk_reqsk_queue_is_full(sk)) && !isn) {
6186                 want_cookie = tcp_syn_flood_action(sk, skb, rsk_ops->slab_name);
6187                 if (!want_cookie)
6188                         goto drop;
6189         }
6190
6191
6192         /* Accept backlog is full. If we have already queued enough
6193          * of warm entries in syn queue, drop request. It is better than
6194          * clogging syn queue with openreqs with exponentially increasing
6195          * timeout.
6196          */
6197         if (sk_acceptq_is_full(sk) && inet_csk_reqsk_queue_young(sk) > 1) {
6198                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_LISTENOVERFLOWS);
6199                 goto drop;
6200         }
6201
6202         req = inet_reqsk_alloc(rsk_ops, sk, !want_cookie);
6203         if (!req)
6204                 goto drop;
6205
6206         tcp_rsk(req)->af_specific = af_ops;
6207
6208         tcp_clear_options(&tmp_opt);
6209         tmp_opt.mss_clamp = af_ops->mss_clamp;
6210         tmp_opt.user_mss  = tp->rx_opt.user_mss;
6211         tcp_parse_options(skb, &tmp_opt, 0, want_cookie ? NULL : &foc);
6212
6213         if (want_cookie && !tmp_opt.saw_tstamp)
6214                 tcp_clear_options(&tmp_opt);
6215
6216         tmp_opt.tstamp_ok = tmp_opt.saw_tstamp;
6217         tcp_openreq_init(req, &tmp_opt, skb, sk);
6218
6219         /* Note: tcp_v6_init_req() might override ir_iif for link locals */
6220         inet_rsk(req)->ir_iif = sk->sk_bound_dev_if;
6221
6222         af_ops->init_req(req, sk, skb);
6223
6224         if (security_inet_conn_request(sk, skb, req))
6225                 goto drop_and_free;
6226
6227         if (!want_cookie && !isn) {
6228                 /* VJ's idea. We save last timestamp seen
6229                  * from the destination in peer table, when entering
6230                  * state TIME-WAIT, and check against it before
6231                  * accepting new connection request.
6232                  *
6233                  * If "isn" is not zero, this request hit alive
6234                  * timewait bucket, so that all the necessary checks
6235                  * are made in the function processing timewait state.
6236                  */
6237                 if (tcp_death_row.sysctl_tw_recycle) {
6238                         bool strict;
6239
6240                         dst = af_ops->route_req(sk, &fl, req, &strict);
6241
6242                         if (dst && strict &&
6243                             !tcp_peer_is_proven(req, dst, true,
6244                                                 tmp_opt.saw_tstamp)) {
6245                                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSPASSIVEREJECTED);
6246                                 goto drop_and_release;
6247                         }
6248                 }
6249                 /* Kill the following clause, if you dislike this way. */
6250                 else if (!sysctl_tcp_syncookies &&
6251                          (sysctl_max_syn_backlog - inet_csk_reqsk_queue_len(sk) <
6252                           (sysctl_max_syn_backlog >> 2)) &&
6253                          !tcp_peer_is_proven(req, dst, false,
6254                                              tmp_opt.saw_tstamp)) {
6255                         /* Without syncookies last quarter of
6256                          * backlog is filled with destinations,
6257                          * proven to be alive.
6258                          * It means that we continue to communicate
6259                          * to destinations, already remembered
6260                          * to the moment of synflood.
6261                          */
6262                         pr_drop_req(req, ntohs(tcp_hdr(skb)->source),
6263                                     rsk_ops->family);
6264                         goto drop_and_release;
6265                 }
6266
6267                 isn = af_ops->init_seq(skb);
6268         }
6269         if (!dst) {
6270                 dst = af_ops->route_req(sk, &fl, req, NULL);
6271                 if (!dst)
6272                         goto drop_and_free;
6273         }
6274
6275         tcp_ecn_create_request(req, skb, sk, dst);
6276
6277         if (want_cookie) {
6278                 isn = cookie_init_sequence(af_ops, sk, skb, &req->mss);
6279                 req->cookie_ts = tmp_opt.tstamp_ok;
6280                 if (!tmp_opt.tstamp_ok)
6281                         inet_rsk(req)->ecn_ok = 0;
6282         }
6283
6284         tcp_rsk(req)->snt_isn = isn;
6285         tcp_rsk(req)->txhash = net_tx_rndhash();
6286         tcp_openreq_init_rwin(req, sk, dst);
6287         if (!want_cookie) {
6288                 tcp_reqsk_record_syn(sk, req, skb);
6289                 fastopen_sk = tcp_try_fastopen(sk, skb, req, &foc, dst);
6290         }
6291         if (fastopen_sk) {
6292                 af_ops->send_synack(fastopen_sk, dst, &fl, req,
6293                                     &foc, false);
6294                 /* Add the child socket directly into the accept queue */
6295                 inet_csk_reqsk_queue_add(sk, req, fastopen_sk);
6296                 sk->sk_data_ready(sk);
6297                 bh_unlock_sock(fastopen_sk);
6298                 sock_put(fastopen_sk);
6299         } else {
6300                 tcp_rsk(req)->tfo_listener = false;
6301                 if (!want_cookie)
6302                         inet_csk_reqsk_queue_hash_add(sk, req, TCP_TIMEOUT_INIT);
6303                 af_ops->send_synack(sk, dst, &fl, req,
6304                                     &foc, !want_cookie);
6305                 if (want_cookie)
6306                         goto drop_and_free;
6307         }
6308         reqsk_put(req);
6309         return 0;
6310
6311 drop_and_release:
6312         dst_release(dst);
6313 drop_and_free:
6314         reqsk_free(req);
6315 drop:
6316         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_LISTENDROPS);
6317         return 0;
6318 }
6319 EXPORT_SYMBOL(tcp_conn_request);