OSDN Git Service

Merge 4.4.77 into android-4.4
[sagit-ice-cold/kernel_xiaomi_msm8998.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                         pkt_len = new_len;
1141                 }
1142
1143                 if (pkt_len >= skb->len && !in_sack)
1144                         return 0;
1145
1146                 err = tcp_fragment(sk, skb, pkt_len, mss, GFP_ATOMIC);
1147                 if (err < 0)
1148                         return err;
1149         }
1150
1151         return in_sack;
1152 }
1153
1154 /* Mark the given newly-SACKed range as such, adjusting counters and hints. */
1155 static u8 tcp_sacktag_one(struct sock *sk,
1156                           struct tcp_sacktag_state *state, u8 sacked,
1157                           u32 start_seq, u32 end_seq,
1158                           int dup_sack, int pcount,
1159                           const struct skb_mstamp *xmit_time)
1160 {
1161         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1162         int fack_count = state->fack_count;
1163
1164         /* Account D-SACK for retransmitted packet. */
1165         if (dup_sack && (sacked & TCPCB_RETRANS)) {
1166                 if (tp->undo_marker && tp->undo_retrans > 0 &&
1167                     after(end_seq, tp->undo_marker))
1168                         tp->undo_retrans--;
1169                 if (sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
1170                         state->reord = min(fack_count, state->reord);
1171         }
1172
1173         /* Nothing to do; acked frame is about to be dropped (was ACKed). */
1174         if (!after(end_seq, tp->snd_una))
1175                 return sacked;
1176
1177         if (!(sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
1178                 tcp_rack_advance(tp, xmit_time, sacked);
1179
1180                 if (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1181                         /* If the segment is not tagged as lost,
1182                          * we do not clear RETRANS, believing
1183                          * that retransmission is still in flight.
1184                          */
1185                         if (sacked & TCPCB_LOST) {
1186                                 sacked &= ~(TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_RETRANS);
1187                                 tp->lost_out -= pcount;
1188                                 tp->retrans_out -= pcount;
1189                         }
1190                 } else {
1191                         if (!(sacked & TCPCB_RETRANS)) {
1192                                 /* New sack for not retransmitted frame,
1193                                  * which was in hole. It is reordering.
1194                                  */
1195                                 if (before(start_seq,
1196                                            tcp_highest_sack_seq(tp)))
1197                                         state->reord = min(fack_count,
1198                                                            state->reord);
1199                                 if (!after(end_seq, tp->high_seq))
1200                                         state->flag |= FLAG_ORIG_SACK_ACKED;
1201                                 if (state->first_sackt.v64 == 0)
1202                                         state->first_sackt = *xmit_time;
1203                                 state->last_sackt = *xmit_time;
1204                         }
1205
1206                         if (sacked & TCPCB_LOST) {
1207                                 sacked &= ~TCPCB_LOST;
1208                                 tp->lost_out -= pcount;
1209                         }
1210                 }
1211
1212                 sacked |= TCPCB_SACKED_ACKED;
1213                 state->flag |= FLAG_DATA_SACKED;
1214                 tp->sacked_out += pcount;
1215
1216                 fack_count += pcount;
1217
1218                 /* Lost marker hint past SACKed? Tweak RFC3517 cnt */
1219                 if (!tcp_is_fack(tp) && tp->lost_skb_hint &&
1220                     before(start_seq, TCP_SKB_CB(tp->lost_skb_hint)->seq))
1221                         tp->lost_cnt_hint += pcount;
1222
1223                 if (fack_count > tp->fackets_out)
1224                         tp->fackets_out = fack_count;
1225         }
1226
1227         /* D-SACK. We can detect redundant retransmission in S|R and plain R
1228          * frames and clear it. undo_retrans is decreased above, L|R frames
1229          * are accounted above as well.
1230          */
1231         if (dup_sack && (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)) {
1232                 sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
1233                 tp->retrans_out -= pcount;
1234         }
1235
1236         return sacked;
1237 }
1238
1239 /* Shift newly-SACKed bytes from this skb to the immediately previous
1240  * already-SACKed sk_buff. Mark the newly-SACKed bytes as such.
1241  */
1242 static bool tcp_shifted_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1243                             struct tcp_sacktag_state *state,
1244                             unsigned int pcount, int shifted, int mss,
1245                             bool dup_sack)
1246 {
1247         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1248         struct sk_buff *prev = tcp_write_queue_prev(sk, skb);
1249         u32 start_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;   /* start of newly-SACKed */
1250         u32 end_seq = start_seq + shifted;      /* end of newly-SACKed */
1251
1252         BUG_ON(!pcount);
1253
1254         /* Adjust counters and hints for the newly sacked sequence
1255          * range but discard the return value since prev is already
1256          * marked. We must tag the range first because the seq
1257          * advancement below implicitly advances
1258          * tcp_highest_sack_seq() when skb is highest_sack.
1259          */
1260         tcp_sacktag_one(sk, state, TCP_SKB_CB(skb)->sacked,
1261                         start_seq, end_seq, dup_sack, pcount,
1262                         &skb->skb_mstamp);
1263
1264         if (skb == tp->lost_skb_hint)
1265                 tp->lost_cnt_hint += pcount;
1266
1267         TCP_SKB_CB(prev)->end_seq += shifted;
1268         TCP_SKB_CB(skb)->seq += shifted;
1269
1270         tcp_skb_pcount_add(prev, pcount);
1271         BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) < pcount);
1272         tcp_skb_pcount_add(skb, -pcount);
1273
1274         /* When we're adding to gso_segs == 1, gso_size will be zero,
1275          * in theory this shouldn't be necessary but as long as DSACK
1276          * code can come after this skb later on it's better to keep
1277          * setting gso_size to something.
1278          */
1279         if (!TCP_SKB_CB(prev)->tcp_gso_size)
1280                 TCP_SKB_CB(prev)->tcp_gso_size = mss;
1281
1282         /* CHECKME: To clear or not to clear? Mimics normal skb currently */
1283         if (tcp_skb_pcount(skb) <= 1)
1284                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_size = 0;
1285
1286         /* Difference in this won't matter, both ACKed by the same cumul. ACK */
1287         TCP_SKB_CB(prev)->sacked |= (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS);
1288
1289         if (skb->len > 0) {
1290                 BUG_ON(!tcp_skb_pcount(skb));
1291                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKSHIFTED);
1292                 return false;
1293         }
1294
1295         /* Whole SKB was eaten :-) */
1296
1297         if (skb == tp->retransmit_skb_hint)
1298                 tp->retransmit_skb_hint = prev;
1299         if (skb == tp->lost_skb_hint) {
1300                 tp->lost_skb_hint = prev;
1301                 tp->lost_cnt_hint -= tcp_skb_pcount(prev);
1302         }
1303
1304         TCP_SKB_CB(prev)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags;
1305         if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
1306                 TCP_SKB_CB(prev)->end_seq++;
1307
1308         if (skb == tcp_highest_sack(sk))
1309                 tcp_advance_highest_sack(sk, skb);
1310
1311         tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
1312         sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1313
1314         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKMERGED);
1315
1316         return true;
1317 }
1318
1319 /* I wish gso_size would have a bit more sane initialization than
1320  * something-or-zero which complicates things
1321  */
1322 static int tcp_skb_seglen(const struct sk_buff *skb)
1323 {
1324         return tcp_skb_pcount(skb) == 1 ? skb->len : tcp_skb_mss(skb);
1325 }
1326
1327 /* Shifting pages past head area doesn't work */
1328 static int skb_can_shift(const struct sk_buff *skb)
1329 {
1330         return !skb_headlen(skb) && skb_is_nonlinear(skb);
1331 }
1332
1333 /* Try collapsing SACK blocks spanning across multiple skbs to a single
1334  * skb.
1335  */
1336 static struct sk_buff *tcp_shift_skb_data(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1337                                           struct tcp_sacktag_state *state,
1338                                           u32 start_seq, u32 end_seq,
1339                                           bool dup_sack)
1340 {
1341         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1342         struct sk_buff *prev;
1343         int mss;
1344         int pcount = 0;
1345         int len;
1346         int in_sack;
1347
1348         if (!sk_can_gso(sk))
1349                 goto fallback;
1350
1351         /* Normally R but no L won't result in plain S */
1352         if (!dup_sack &&
1353             (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_RETRANS)) == TCPCB_SACKED_RETRANS)
1354                 goto fallback;
1355         if (!skb_can_shift(skb))
1356                 goto fallback;
1357         /* This frame is about to be dropped (was ACKed). */
1358         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1359                 goto fallback;
1360
1361         /* Can only happen with delayed DSACK + discard craziness */
1362         if (unlikely(skb == tcp_write_queue_head(sk)))
1363                 goto fallback;
1364         prev = tcp_write_queue_prev(sk, skb);
1365
1366         if ((TCP_SKB_CB(prev)->sacked & TCPCB_TAGBITS) != TCPCB_SACKED_ACKED)
1367                 goto fallback;
1368
1369         in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq) &&
1370                   !before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
1371
1372         if (in_sack) {
1373                 len = skb->len;
1374                 pcount = tcp_skb_pcount(skb);
1375                 mss = tcp_skb_seglen(skb);
1376
1377                 /* TODO: Fix DSACKs to not fragment already SACKed and we can
1378                  * drop this restriction as unnecessary
1379                  */
1380                 if (mss != tcp_skb_seglen(prev))
1381                         goto fallback;
1382         } else {
1383                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start_seq))
1384                         goto noop;
1385                 /* CHECKME: This is non-MSS split case only?, this will
1386                  * cause skipped skbs due to advancing loop btw, original
1387                  * has that feature too
1388                  */
1389                 if (tcp_skb_pcount(skb) <= 1)
1390                         goto noop;
1391
1392                 in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1393                 if (!in_sack) {
1394                         /* TODO: head merge to next could be attempted here
1395                          * if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, end_seq)),
1396                          * though it might not be worth of the additional hassle
1397                          *
1398                          * ...we can probably just fallback to what was done
1399                          * previously. We could try merging non-SACKed ones
1400                          * as well but it probably isn't going to buy off
1401                          * because later SACKs might again split them, and
1402                          * it would make skb timestamp tracking considerably
1403                          * harder problem.
1404                          */
1405                         goto fallback;
1406                 }
1407
1408                 len = end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1409                 BUG_ON(len < 0);
1410                 BUG_ON(len > skb->len);
1411
1412                 /* MSS boundaries should be honoured or else pcount will
1413                  * severely break even though it makes things bit trickier.
1414                  * Optimize common case to avoid most of the divides
1415                  */
1416                 mss = tcp_skb_mss(skb);
1417
1418                 /* TODO: Fix DSACKs to not fragment already SACKed and we can
1419                  * drop this restriction as unnecessary
1420                  */
1421                 if (mss != tcp_skb_seglen(prev))
1422                         goto fallback;
1423
1424                 if (len == mss) {
1425                         pcount = 1;
1426                 } else if (len < mss) {
1427                         goto noop;
1428                 } else {
1429                         pcount = len / mss;
1430                         len = pcount * mss;
1431                 }
1432         }
1433
1434         /* tcp_sacktag_one() won't SACK-tag ranges below snd_una */
1435         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->seq + len, tp->snd_una))
1436                 goto fallback;
1437
1438         if (!skb_shift(prev, skb, len))
1439                 goto fallback;
1440         if (!tcp_shifted_skb(sk, skb, state, pcount, len, mss, dup_sack))
1441                 goto out;
1442
1443         /* Hole filled allows collapsing with the next as well, this is very
1444          * useful when hole on every nth skb pattern happens
1445          */
1446         if (prev == tcp_write_queue_tail(sk))
1447                 goto out;
1448         skb = tcp_write_queue_next(sk, prev);
1449
1450         if (!skb_can_shift(skb) ||
1451             (skb == tcp_send_head(sk)) ||
1452             ((TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_TAGBITS) != TCPCB_SACKED_ACKED) ||
1453             (mss != tcp_skb_seglen(skb)))
1454                 goto out;
1455
1456         len = skb->len;
1457         if (skb_shift(prev, skb, len)) {
1458                 pcount += tcp_skb_pcount(skb);
1459                 tcp_shifted_skb(sk, skb, state, tcp_skb_pcount(skb), len, mss, 0);
1460         }
1461
1462 out:
1463         state->fack_count += pcount;
1464         return prev;
1465
1466 noop:
1467         return skb;
1468
1469 fallback:
1470         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKSHIFTFALLBACK);
1471         return NULL;
1472 }
1473
1474 static struct sk_buff *tcp_sacktag_walk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
1475                                         struct tcp_sack_block *next_dup,
1476                                         struct tcp_sacktag_state *state,
1477                                         u32 start_seq, u32 end_seq,
1478                                         bool dup_sack_in)
1479 {
1480         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1481         struct sk_buff *tmp;
1482
1483         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
1484                 int in_sack = 0;
1485                 bool dup_sack = dup_sack_in;
1486
1487                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1488                         break;
1489
1490                 /* queue is in-order => we can short-circuit the walk early */
1491                 if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, end_seq))
1492                         break;
1493
1494                 if (next_dup  &&
1495                     before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, next_dup->end_seq)) {
1496                         in_sack = tcp_match_skb_to_sack(sk, skb,
1497                                                         next_dup->start_seq,
1498                                                         next_dup->end_seq);
1499                         if (in_sack > 0)
1500                                 dup_sack = true;
1501                 }
1502
1503                 /* skb reference here is a bit tricky to get right, since
1504                  * shifting can eat and free both this skb and the next,
1505                  * so not even _safe variant of the loop is enough.
1506                  */
1507                 if (in_sack <= 0) {
1508                         tmp = tcp_shift_skb_data(sk, skb, state,
1509                                                  start_seq, end_seq, dup_sack);
1510                         if (tmp) {
1511                                 if (tmp != skb) {
1512                                         skb = tmp;
1513                                         continue;
1514                                 }
1515
1516                                 in_sack = 0;
1517                         } else {
1518                                 in_sack = tcp_match_skb_to_sack(sk, skb,
1519                                                                 start_seq,
1520                                                                 end_seq);
1521                         }
1522                 }
1523
1524                 if (unlikely(in_sack < 0))
1525                         break;
1526
1527                 if (in_sack) {
1528                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked =
1529                                 tcp_sacktag_one(sk,
1530                                                 state,
1531                                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked,
1532                                                 TCP_SKB_CB(skb)->seq,
1533                                                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
1534                                                 dup_sack,
1535                                                 tcp_skb_pcount(skb),
1536                                                 &skb->skb_mstamp);
1537
1538                         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq,
1539                                     tcp_highest_sack_seq(tp)))
1540                                 tcp_advance_highest_sack(sk, skb);
1541                 }
1542
1543                 state->fack_count += tcp_skb_pcount(skb);
1544         }
1545         return skb;
1546 }
1547
1548 /* Avoid all extra work that is being done by sacktag while walking in
1549  * a normal way
1550  */
1551 static struct sk_buff *tcp_sacktag_skip(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
1552                                         struct tcp_sacktag_state *state,
1553                                         u32 skip_to_seq)
1554 {
1555         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
1556                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1557                         break;
1558
1559                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, skip_to_seq))
1560                         break;
1561
1562                 state->fack_count += tcp_skb_pcount(skb);
1563         }
1564         return skb;
1565 }
1566
1567 static struct sk_buff *tcp_maybe_skipping_dsack(struct sk_buff *skb,
1568                                                 struct sock *sk,
1569                                                 struct tcp_sack_block *next_dup,
1570                                                 struct tcp_sacktag_state *state,
1571                                                 u32 skip_to_seq)
1572 {
1573         if (!next_dup)
1574                 return skb;
1575
1576         if (before(next_dup->start_seq, skip_to_seq)) {
1577                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, next_dup->start_seq);
1578                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, NULL, state,
1579                                        next_dup->start_seq, next_dup->end_seq,
1580                                        1);
1581         }
1582
1583         return skb;
1584 }
1585
1586 static int tcp_sack_cache_ok(const struct tcp_sock *tp, const struct tcp_sack_block *cache)
1587 {
1588         return cache < tp->recv_sack_cache + ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache);
1589 }
1590
1591 static int
1592 tcp_sacktag_write_queue(struct sock *sk, const struct sk_buff *ack_skb,
1593                         u32 prior_snd_una, struct tcp_sacktag_state *state)
1594 {
1595         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1596         const unsigned char *ptr = (skb_transport_header(ack_skb) +
1597                                     TCP_SKB_CB(ack_skb)->sacked);
1598         struct tcp_sack_block_wire *sp_wire = (struct tcp_sack_block_wire *)(ptr+2);
1599         struct tcp_sack_block sp[TCP_NUM_SACKS];
1600         struct tcp_sack_block *cache;
1601         struct sk_buff *skb;
1602         int num_sacks = min(TCP_NUM_SACKS, (ptr[1] - TCPOLEN_SACK_BASE) >> 3);
1603         int used_sacks;
1604         bool found_dup_sack = false;
1605         int i, j;
1606         int first_sack_index;
1607
1608         state->flag = 0;
1609         state->reord = tp->packets_out;
1610
1611         if (!tp->sacked_out) {
1612                 if (WARN_ON(tp->fackets_out))
1613                         tp->fackets_out = 0;
1614                 tcp_highest_sack_reset(sk);
1615         }
1616
1617         found_dup_sack = tcp_check_dsack(sk, ack_skb, sp_wire,
1618                                          num_sacks, prior_snd_una);
1619         if (found_dup_sack)
1620                 state->flag |= FLAG_DSACKING_ACK;
1621
1622         /* Eliminate too old ACKs, but take into
1623          * account more or less fresh ones, they can
1624          * contain valid SACK info.
1625          */
1626         if (before(TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq, prior_snd_una - tp->max_window))
1627                 return 0;
1628
1629         if (!tp->packets_out)
1630                 goto out;
1631
1632         used_sacks = 0;
1633         first_sack_index = 0;
1634         for (i = 0; i < num_sacks; i++) {
1635                 bool dup_sack = !i && found_dup_sack;
1636
1637                 sp[used_sacks].start_seq = get_unaligned_be32(&sp_wire[i].start_seq);
1638                 sp[used_sacks].end_seq = get_unaligned_be32(&sp_wire[i].end_seq);
1639
1640                 if (!tcp_is_sackblock_valid(tp, dup_sack,
1641                                             sp[used_sacks].start_seq,
1642                                             sp[used_sacks].end_seq)) {
1643                         int mib_idx;
1644
1645                         if (dup_sack) {
1646                                 if (!tp->undo_marker)
1647                                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKIGNOREDNOUNDO;
1648                                 else
1649                                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKIGNOREDOLD;
1650                         } else {
1651                                 /* Don't count olds caused by ACK reordering */
1652                                 if ((TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq != tp->snd_una) &&
1653                                     !after(sp[used_sacks].end_seq, tp->snd_una))
1654                                         continue;
1655                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKDISCARD;
1656                         }
1657
1658                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
1659                         if (i == 0)
1660                                 first_sack_index = -1;
1661                         continue;
1662                 }
1663
1664                 /* Ignore very old stuff early */
1665                 if (!after(sp[used_sacks].end_seq, prior_snd_una))
1666                         continue;
1667
1668                 used_sacks++;
1669         }
1670
1671         /* order SACK blocks to allow in order walk of the retrans queue */
1672         for (i = used_sacks - 1; i > 0; i--) {
1673                 for (j = 0; j < i; j++) {
1674                         if (after(sp[j].start_seq, sp[j + 1].start_seq)) {
1675                                 swap(sp[j], sp[j + 1]);
1676
1677                                 /* Track where the first SACK block goes to */
1678                                 if (j == first_sack_index)
1679                                         first_sack_index = j + 1;
1680                         }
1681                 }
1682         }
1683
1684         skb = tcp_write_queue_head(sk);
1685         state->fack_count = 0;
1686         i = 0;
1687
1688         if (!tp->sacked_out) {
1689                 /* It's already past, so skip checking against it */
1690                 cache = tp->recv_sack_cache + ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache);
1691         } else {
1692                 cache = tp->recv_sack_cache;
1693                 /* Skip empty blocks in at head of the cache */
1694                 while (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) && !cache->start_seq &&
1695                        !cache->end_seq)
1696                         cache++;
1697         }
1698
1699         while (i < used_sacks) {
1700                 u32 start_seq = sp[i].start_seq;
1701                 u32 end_seq = sp[i].end_seq;
1702                 bool dup_sack = (found_dup_sack && (i == first_sack_index));
1703                 struct tcp_sack_block *next_dup = NULL;
1704
1705                 if (found_dup_sack && ((i + 1) == first_sack_index))
1706                         next_dup = &sp[i + 1];
1707
1708                 /* Skip too early cached blocks */
1709                 while (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) &&
1710                        !before(start_seq, cache->end_seq))
1711                         cache++;
1712
1713                 /* Can skip some work by looking recv_sack_cache? */
1714                 if (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) && !dup_sack &&
1715                     after(end_seq, cache->start_seq)) {
1716
1717                         /* Head todo? */
1718                         if (before(start_seq, cache->start_seq)) {
1719                                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state,
1720                                                        start_seq);
1721                                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, next_dup,
1722                                                        state,
1723                                                        start_seq,
1724                                                        cache->start_seq,
1725                                                        dup_sack);
1726                         }
1727
1728                         /* Rest of the block already fully processed? */
1729                         if (!after(end_seq, cache->end_seq))
1730                                 goto advance_sp;
1731
1732                         skb = tcp_maybe_skipping_dsack(skb, sk, next_dup,
1733                                                        state,
1734                                                        cache->end_seq);
1735
1736                         /* ...tail remains todo... */
1737                         if (tcp_highest_sack_seq(tp) == cache->end_seq) {
1738                                 /* ...but better entrypoint exists! */
1739                                 skb = tcp_highest_sack(sk);
1740                                 if (!skb)
1741                                         break;
1742                                 state->fack_count = tp->fackets_out;
1743                                 cache++;
1744                                 goto walk;
1745                         }
1746
1747                         skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, cache->end_seq);
1748                         /* Check overlap against next cached too (past this one already) */
1749                         cache++;
1750                         continue;
1751                 }
1752
1753                 if (!before(start_seq, tcp_highest_sack_seq(tp))) {
1754                         skb = tcp_highest_sack(sk);
1755                         if (!skb)
1756                                 break;
1757                         state->fack_count = tp->fackets_out;
1758                 }
1759                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, start_seq);
1760
1761 walk:
1762                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, next_dup, state,
1763                                        start_seq, end_seq, dup_sack);
1764
1765 advance_sp:
1766                 i++;
1767         }
1768
1769         /* Clear the head of the cache sack blocks so we can skip it next time */
1770         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache) - used_sacks; i++) {
1771                 tp->recv_sack_cache[i].start_seq = 0;
1772                 tp->recv_sack_cache[i].end_seq = 0;
1773         }
1774         for (j = 0; j < used_sacks; j++)
1775                 tp->recv_sack_cache[i++] = sp[j];
1776
1777         if ((state->reord < tp->fackets_out) &&
1778             ((inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) || tp->undo_marker))
1779                 tcp_update_reordering(sk, tp->fackets_out - state->reord, 0);
1780
1781         tcp_verify_left_out(tp);
1782 out:
1783
1784 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
1785         WARN_ON((int)tp->sacked_out < 0);
1786         WARN_ON((int)tp->lost_out < 0);
1787         WARN_ON((int)tp->retrans_out < 0);
1788         WARN_ON((int)tcp_packets_in_flight(tp) < 0);
1789 #endif
1790         return state->flag;
1791 }
1792
1793 /* Limits sacked_out so that sum with lost_out isn't ever larger than
1794  * packets_out. Returns false if sacked_out adjustement wasn't necessary.
1795  */
1796 static bool tcp_limit_reno_sacked(struct tcp_sock *tp)
1797 {
1798         u32 holes;
1799
1800         holes = max(tp->lost_out, 1U);
1801         holes = min(holes, tp->packets_out);
1802
1803         if ((tp->sacked_out + holes) > tp->packets_out) {
1804                 tp->sacked_out = tp->packets_out - holes;
1805                 return true;
1806         }
1807         return false;
1808 }
1809
1810 /* If we receive more dupacks than we expected counting segments
1811  * in assumption of absent reordering, interpret this as reordering.
1812  * The only another reason could be bug in receiver TCP.
1813  */
1814 static void tcp_check_reno_reordering(struct sock *sk, const int addend)
1815 {
1816         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1817         if (tcp_limit_reno_sacked(tp))
1818                 tcp_update_reordering(sk, tp->packets_out + addend, 0);
1819 }
1820
1821 /* Emulate SACKs for SACKless connection: account for a new dupack. */
1822
1823 static void tcp_add_reno_sack(struct sock *sk)
1824 {
1825         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1826         tp->sacked_out++;
1827         tcp_check_reno_reordering(sk, 0);
1828         tcp_verify_left_out(tp);
1829 }
1830
1831 /* Account for ACK, ACKing some data in Reno Recovery phase. */
1832
1833 static void tcp_remove_reno_sacks(struct sock *sk, int acked)
1834 {
1835         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1836
1837         if (acked > 0) {
1838                 /* One ACK acked hole. The rest eat duplicate ACKs. */
1839                 if (acked - 1 >= tp->sacked_out)
1840                         tp->sacked_out = 0;
1841                 else
1842                         tp->sacked_out -= acked - 1;
1843         }
1844         tcp_check_reno_reordering(sk, acked);
1845         tcp_verify_left_out(tp);
1846 }
1847
1848 static inline void tcp_reset_reno_sack(struct tcp_sock *tp)
1849 {
1850         tp->sacked_out = 0;
1851 }
1852
1853 void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp)
1854 {
1855         tp->retrans_out = 0;
1856         tp->lost_out = 0;
1857         tp->undo_marker = 0;
1858         tp->undo_retrans = -1;
1859         tp->fackets_out = 0;
1860         tp->sacked_out = 0;
1861 }
1862
1863 static inline void tcp_init_undo(struct tcp_sock *tp)
1864 {
1865         tp->undo_marker = tp->snd_una;
1866         /* Retransmission still in flight may cause DSACKs later. */
1867         tp->undo_retrans = tp->retrans_out ? : -1;
1868 }
1869
1870 /* Enter Loss state. If we detect SACK reneging, forget all SACK information
1871  * and reset tags completely, otherwise preserve SACKs. If receiver
1872  * dropped its ofo queue, we will know this due to reneging detection.
1873  */
1874 void tcp_enter_loss(struct sock *sk)
1875 {
1876         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1877         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1878         struct sk_buff *skb;
1879         bool new_recovery = icsk->icsk_ca_state < TCP_CA_Recovery;
1880         bool is_reneg;                  /* is receiver reneging on SACKs? */
1881
1882         /* Reduce ssthresh if it has not yet been made inside this window. */
1883         if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder ||
1884             !after(tp->high_seq, tp->snd_una) ||
1885             (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss && !icsk->icsk_retransmits)) {
1886                 tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
1887                 tp->snd_ssthresh = icsk->icsk_ca_ops->ssthresh(sk);
1888                 tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_LOSS);
1889                 tcp_init_undo(tp);
1890         }
1891         tp->snd_cwnd       = 1;
1892         tp->snd_cwnd_cnt   = 0;
1893         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1894
1895         tp->retrans_out = 0;
1896         tp->lost_out = 0;
1897
1898         if (tcp_is_reno(tp))
1899                 tcp_reset_reno_sack(tp);
1900
1901         skb = tcp_write_queue_head(sk);
1902         is_reneg = skb && (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED);
1903         if (is_reneg) {
1904                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSACKRENEGING);
1905                 tp->sacked_out = 0;
1906                 tp->fackets_out = 0;
1907         }
1908         tcp_clear_all_retrans_hints(tp);
1909
1910         tcp_for_write_queue(skb, sk) {
1911                 if (skb == tcp_send_head(sk))
1912                         break;
1913
1914                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= (~TCPCB_TAGBITS)|TCPCB_SACKED_ACKED;
1915                 if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_ACKED) || is_reneg) {
1916                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_ACKED;
1917                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
1918                         tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
1919                         tp->retransmit_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1920                 }
1921         }
1922         tcp_verify_left_out(tp);
1923
1924         /* Timeout in disordered state after receiving substantial DUPACKs
1925          * suggests that the degree of reordering is over-estimated.
1926          */
1927         if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder &&
1928             tp->sacked_out >= sysctl_tcp_reordering)
1929                 tp->reordering = min_t(unsigned int, tp->reordering,
1930                                        sysctl_tcp_reordering);
1931         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
1932         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1933         tcp_ecn_queue_cwr(tp);
1934
1935         /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 step 1: retransmit SND.UNA if no previous
1936          * loss recovery is underway except recurring timeout(s) on
1937          * the same SND.UNA (sec 3.2). Disable F-RTO on path MTU probing
1938          */
1939         tp->frto = sysctl_tcp_frto &&
1940                    (new_recovery || icsk->icsk_retransmits) &&
1941                    !inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_size;
1942 }
1943
1944 /* If ACK arrived pointing to a remembered SACK, it means that our
1945  * remembered SACKs do not reflect real state of receiver i.e.
1946  * receiver _host_ is heavily congested (or buggy).
1947  *
1948  * To avoid big spurious retransmission bursts due to transient SACK
1949  * scoreboard oddities that look like reneging, we give the receiver a
1950  * little time (max(RTT/2, 10ms)) to send us some more ACKs that will
1951  * restore sanity to the SACK scoreboard. If the apparent reneging
1952  * persists until this RTO then we'll clear the SACK scoreboard.
1953  */
1954 static bool tcp_check_sack_reneging(struct sock *sk, int flag)
1955 {
1956         if (flag & FLAG_SACK_RENEGING) {
1957                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1958                 unsigned long delay = max(usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> 4),
1959                                           msecs_to_jiffies(10));
1960
1961                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
1962                                           delay, TCP_RTO_MAX);
1963                 return true;
1964         }
1965         return false;
1966 }
1967
1968 static inline int tcp_fackets_out(const struct tcp_sock *tp)
1969 {
1970         return tcp_is_reno(tp) ? tp->sacked_out + 1 : tp->fackets_out;
1971 }
1972
1973 /* Heurestics to calculate number of duplicate ACKs. There's no dupACKs
1974  * counter when SACK is enabled (without SACK, sacked_out is used for
1975  * that purpose).
1976  *
1977  * Instead, with FACK TCP uses fackets_out that includes both SACKed
1978  * segments up to the highest received SACK block so far and holes in
1979  * between them.
1980  *
1981  * With reordering, holes may still be in flight, so RFC3517 recovery
1982  * uses pure sacked_out (total number of SACKed segments) even though
1983  * it violates the RFC that uses duplicate ACKs, often these are equal
1984  * but when e.g. out-of-window ACKs or packet duplication occurs,
1985  * they differ. Since neither occurs due to loss, TCP should really
1986  * ignore them.
1987  */
1988 static inline int tcp_dupack_heuristics(const struct tcp_sock *tp)
1989 {
1990         return tcp_is_fack(tp) ? tp->fackets_out : tp->sacked_out + 1;
1991 }
1992
1993 static bool tcp_pause_early_retransmit(struct sock *sk, int flag)
1994 {
1995         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1996         unsigned long delay;
1997
1998         /* Delay early retransmit and entering fast recovery for
1999          * max(RTT/4, 2msec) unless ack has ECE mark, no RTT samples
2000          * available, or RTO is scheduled to fire first.
2001          */
2002         if (sysctl_tcp_early_retrans < 2 || sysctl_tcp_early_retrans > 3 ||
2003             (flag & FLAG_ECE) || !tp->srtt_us)
2004                 return false;
2005
2006         delay = max(usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> 5),
2007                     msecs_to_jiffies(2));
2008
2009         if (!time_after(inet_csk(sk)->icsk_timeout, (jiffies + delay)))
2010                 return false;
2011
2012         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_EARLY_RETRANS, delay,
2013                                   TCP_RTO_MAX);
2014         return true;
2015 }
2016
2017 /* Linux NewReno/SACK/FACK/ECN state machine.
2018  * --------------------------------------
2019  *
2020  * "Open"       Normal state, no dubious events, fast path.
2021  * "Disorder"   In all the respects it is "Open",
2022  *              but requires a bit more attention. It is entered when
2023  *              we see some SACKs or dupacks. It is split of "Open"
2024  *              mainly to move some processing from fast path to slow one.
2025  * "CWR"        CWND was reduced due to some Congestion Notification event.
2026  *              It can be ECN, ICMP source quench, local device congestion.
2027  * "Recovery"   CWND was reduced, we are fast-retransmitting.
2028  * "Loss"       CWND was reduced due to RTO timeout or SACK reneging.
2029  *
2030  * tcp_fastretrans_alert() is entered:
2031  * - each incoming ACK, if state is not "Open"
2032  * - when arrived ACK is unusual, namely:
2033  *      * SACK
2034  *      * Duplicate ACK.
2035  *      * ECN ECE.
2036  *
2037  * Counting packets in flight is pretty simple.
2038  *
2039  *      in_flight = packets_out - left_out + retrans_out
2040  *
2041  *      packets_out is SND.NXT-SND.UNA counted in packets.
2042  *
2043  *      retrans_out is number of retransmitted segments.
2044  *
2045  *      left_out is number of segments left network, but not ACKed yet.
2046  *
2047  *              left_out = sacked_out + lost_out
2048  *
2049  *     sacked_out: Packets, which arrived to receiver out of order
2050  *                 and hence not ACKed. With SACKs this number is simply
2051  *                 amount of SACKed data. Even without SACKs
2052  *                 it is easy to give pretty reliable estimate of this number,
2053  *                 counting duplicate ACKs.
2054  *
2055  *       lost_out: Packets lost by network. TCP has no explicit
2056  *                 "loss notification" feedback from network (for now).
2057  *                 It means that this number can be only _guessed_.
2058  *                 Actually, it is the heuristics to predict lossage that
2059  *                 distinguishes different algorithms.
2060  *
2061  *      F.e. after RTO, when all the queue is considered as lost,
2062  *      lost_out = packets_out and in_flight = retrans_out.
2063  *
2064  *              Essentially, we have now two algorithms counting
2065  *              lost packets.
2066  *
2067  *              FACK: It is the simplest heuristics. As soon as we decided
2068  *              that something is lost, we decide that _all_ not SACKed
2069  *              packets until the most forward SACK are lost. I.e.
2070  *              lost_out = fackets_out - sacked_out and left_out = fackets_out.
2071  *              It is absolutely correct estimate, if network does not reorder
2072  *              packets. And it loses any connection to reality when reordering
2073  *              takes place. We use FACK by default until reordering
2074  *              is suspected on the path to this destination.
2075  *
2076  *              NewReno: when Recovery is entered, we assume that one segment
2077  *              is lost (classic Reno). While we are in Recovery and
2078  *              a partial ACK arrives, we assume that one more packet
2079  *              is lost (NewReno). This heuristics are the same in NewReno
2080  *              and SACK.
2081  *
2082  *  Imagine, that's all! Forget about all this shamanism about CWND inflation
2083  *  deflation etc. CWND is real congestion window, never inflated, changes
2084  *  only according to classic VJ rules.
2085  *
2086  * Really tricky (and requiring careful tuning) part of algorithm
2087  * is hidden in functions tcp_time_to_recover() and tcp_xmit_retransmit_queue().
2088  * The first determines the moment _when_ we should reduce CWND and,
2089  * hence, slow down forward transmission. In fact, it determines the moment
2090  * when we decide that hole is caused by loss, rather than by a reorder.
2091  *
2092  * tcp_xmit_retransmit_queue() decides, _what_ we should retransmit to fill
2093  * holes, caused by lost packets.
2094  *
2095  * And the most logically complicated part of algorithm is undo
2096  * heuristics. We detect false retransmits due to both too early
2097  * fast retransmit (reordering) and underestimated RTO, analyzing
2098  * timestamps and D-SACKs. When we detect that some segments were
2099  * retransmitted by mistake and CWND reduction was wrong, we undo
2100  * window reduction and abort recovery phase. This logic is hidden
2101  * inside several functions named tcp_try_undo_<something>.
2102  */
2103
2104 /* This function decides, when we should leave Disordered state
2105  * and enter Recovery phase, reducing congestion window.
2106  *
2107  * Main question: may we further continue forward transmission
2108  * with the same cwnd?
2109  */
2110 static bool tcp_time_to_recover(struct sock *sk, int flag)
2111 {
2112         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2113         __u32 packets_out;
2114
2115         /* Trick#1: The loss is proven. */
2116         if (tp->lost_out)
2117                 return true;
2118
2119         /* Not-A-Trick#2 : Classic rule... */
2120         if (tcp_dupack_heuristics(tp) > tp->reordering)
2121                 return true;
2122
2123         /* Trick#4: It is still not OK... But will it be useful to delay
2124          * recovery more?
2125          */
2126         packets_out = tp->packets_out;
2127         if (packets_out <= tp->reordering &&
2128             tp->sacked_out >= max_t(__u32, packets_out/2, sysctl_tcp_reordering) &&
2129             !tcp_may_send_now(sk)) {
2130                 /* We have nothing to send. This connection is limited
2131                  * either by receiver window or by application.
2132                  */
2133                 return true;
2134         }
2135
2136         /* If a thin stream is detected, retransmit after first
2137          * received dupack. Employ only if SACK is supported in order
2138          * to avoid possible corner-case series of spurious retransmissions
2139          * Use only if there are no unsent data.
2140          */
2141         if ((tp->thin_dupack || sysctl_tcp_thin_dupack) &&
2142             tcp_stream_is_thin(tp) && tcp_dupack_heuristics(tp) > 1 &&
2143             tcp_is_sack(tp) && !tcp_send_head(sk))
2144                 return true;
2145
2146         /* Trick#6: TCP early retransmit, per RFC5827.  To avoid spurious
2147          * retransmissions due to small network reorderings, we implement
2148          * Mitigation A.3 in the RFC and delay the retransmission for a short
2149          * interval if appropriate.
2150          */
2151         if (tp->do_early_retrans && !tp->retrans_out && tp->sacked_out &&
2152             (tp->packets_out >= (tp->sacked_out + 1) && tp->packets_out < 4) &&
2153             !tcp_may_send_now(sk))
2154                 return !tcp_pause_early_retransmit(sk, flag);
2155
2156         return false;
2157 }
2158
2159 /* Detect loss in event "A" above by marking head of queue up as lost.
2160  * For FACK or non-SACK(Reno) senders, the first "packets" number of segments
2161  * are considered lost. For RFC3517 SACK, a segment is considered lost if it
2162  * has at least tp->reordering SACKed seqments above it; "packets" refers to
2163  * the maximum SACKed segments to pass before reaching this limit.
2164  */
2165 static void tcp_mark_head_lost(struct sock *sk, int packets, int mark_head)
2166 {
2167         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2168         struct sk_buff *skb;
2169         int cnt, oldcnt, lost;
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                         /* If needed, chop off the prefix to mark as lost. */
2210                         lost = (packets - oldcnt) * mss;
2211                         if (lost < skb->len &&
2212                             tcp_fragment(sk, skb, lost, mss, GFP_ATOMIC) < 0)
2213                                 break;
2214                         cnt = packets;
2215                 }
2216
2217                 tcp_skb_mark_lost(tp, skb);
2218
2219                 if (mark_head)
2220                         break;
2221         }
2222         tcp_verify_left_out(tp);
2223 }
2224
2225 /* Account newly detected lost packet(s) */
2226
2227 static void tcp_update_scoreboard(struct sock *sk, int fast_rexmit)
2228 {
2229         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2230
2231         if (tcp_is_reno(tp)) {
2232                 tcp_mark_head_lost(sk, 1, 1);
2233         } else if (tcp_is_fack(tp)) {
2234                 int lost = tp->fackets_out - tp->reordering;
2235                 if (lost <= 0)
2236                         lost = 1;
2237                 tcp_mark_head_lost(sk, lost, 0);
2238         } else {
2239                 int sacked_upto = tp->sacked_out - tp->reordering;
2240                 if (sacked_upto >= 0)
2241                         tcp_mark_head_lost(sk, sacked_upto, 0);
2242                 else if (fast_rexmit)
2243                         tcp_mark_head_lost(sk, 1, 1);
2244         }
2245 }
2246
2247 /* CWND moderation, preventing bursts due to too big ACKs
2248  * in dubious situations.
2249  */
2250 static inline void tcp_moderate_cwnd(struct tcp_sock *tp)
2251 {
2252         tp->snd_cwnd = min(tp->snd_cwnd,
2253                            tcp_packets_in_flight(tp) + tcp_max_burst(tp));
2254         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2255 }
2256
2257 static bool tcp_tsopt_ecr_before(const struct tcp_sock *tp, u32 when)
2258 {
2259         return tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
2260                before(tp->rx_opt.rcv_tsecr, when);
2261 }
2262
2263 /* skb is spurious retransmitted if the returned timestamp echo
2264  * reply is prior to the skb transmission time
2265  */
2266 static bool tcp_skb_spurious_retrans(const struct tcp_sock *tp,
2267                                      const struct sk_buff *skb)
2268 {
2269         return (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_RETRANS) &&
2270                tcp_tsopt_ecr_before(tp, tcp_skb_timestamp(skb));
2271 }
2272
2273 /* Nothing was retransmitted or returned timestamp is less
2274  * than timestamp of the first retransmission.
2275  */
2276 static inline bool tcp_packet_delayed(const struct tcp_sock *tp)
2277 {
2278         return !tp->retrans_stamp ||
2279                tcp_tsopt_ecr_before(tp, tp->retrans_stamp);
2280 }
2281
2282 /* Undo procedures. */
2283
2284 /* We can clear retrans_stamp when there are no retransmissions in the
2285  * window. It would seem that it is trivially available for us in
2286  * tp->retrans_out, however, that kind of assumptions doesn't consider
2287  * what will happen if errors occur when sending retransmission for the
2288  * second time. ...It could the that such segment has only
2289  * TCPCB_EVER_RETRANS set at the present time. It seems that checking
2290  * the head skb is enough except for some reneging corner cases that
2291  * are not worth the effort.
2292  *
2293  * Main reason for all this complexity is the fact that connection dying
2294  * time now depends on the validity of the retrans_stamp, in particular,
2295  * that successive retransmissions of a segment must not advance
2296  * retrans_stamp under any conditions.
2297  */
2298 static bool tcp_any_retrans_done(const struct sock *sk)
2299 {
2300         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2301         struct sk_buff *skb;
2302
2303         if (tp->retrans_out)
2304                 return true;
2305
2306         skb = tcp_write_queue_head(sk);
2307         if (unlikely(skb && TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS))
2308                 return true;
2309
2310         return false;
2311 }
2312
2313 #if FASTRETRANS_DEBUG > 1
2314 static void DBGUNDO(struct sock *sk, const char *msg)
2315 {
2316         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2317         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
2318
2319         if (sk->sk_family == AF_INET) {
2320                 pr_debug("Undo %s %pI4/%u c%u l%u ss%u/%u p%u\n",
2321                          msg,
2322                          &inet->inet_daddr, ntohs(inet->inet_dport),
2323                          tp->snd_cwnd, tcp_left_out(tp),
2324                          tp->snd_ssthresh, tp->prior_ssthresh,
2325                          tp->packets_out);
2326         }
2327 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2328         else if (sk->sk_family == AF_INET6) {
2329                 pr_debug("Undo %s %pI6/%u c%u l%u ss%u/%u p%u\n",
2330                          msg,
2331                          &sk->sk_v6_daddr, ntohs(inet->inet_dport),
2332                          tp->snd_cwnd, tcp_left_out(tp),
2333                          tp->snd_ssthresh, tp->prior_ssthresh,
2334                          tp->packets_out);
2335         }
2336 #endif
2337 }
2338 #else
2339 #define DBGUNDO(x...) do { } while (0)
2340 #endif
2341
2342 static void tcp_undo_cwnd_reduction(struct sock *sk, bool unmark_loss)
2343 {
2344         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2345
2346         if (unmark_loss) {
2347                 struct sk_buff *skb;
2348
2349                 tcp_for_write_queue(skb, sk) {
2350                         if (skb == tcp_send_head(sk))
2351                                 break;
2352                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_LOST;
2353                 }
2354                 tp->lost_out = 0;
2355                 tcp_clear_all_retrans_hints(tp);
2356         }
2357
2358         if (tp->prior_ssthresh) {
2359                 const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2360
2361                 if (icsk->icsk_ca_ops->undo_cwnd)
2362                         tp->snd_cwnd = icsk->icsk_ca_ops->undo_cwnd(sk);
2363                 else
2364                         tp->snd_cwnd = max(tp->snd_cwnd, tp->snd_ssthresh << 1);
2365
2366                 if (tp->prior_ssthresh > tp->snd_ssthresh) {
2367                         tp->snd_ssthresh = tp->prior_ssthresh;
2368                         tcp_ecn_withdraw_cwr(tp);
2369                 }
2370         } else {
2371                 tp->snd_cwnd = max(tp->snd_cwnd, tp->snd_ssthresh);
2372         }
2373         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2374         tp->undo_marker = 0;
2375 }
2376
2377 static inline bool tcp_may_undo(const struct tcp_sock *tp)
2378 {
2379         return tp->undo_marker && (!tp->undo_retrans || tcp_packet_delayed(tp));
2380 }
2381
2382 /* People celebrate: "We love our President!" */
2383 static bool tcp_try_undo_recovery(struct sock *sk)
2384 {
2385         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2386
2387         if (tcp_may_undo(tp)) {
2388                 int mib_idx;
2389
2390                 /* Happy end! We did not retransmit anything
2391                  * or our original transmission succeeded.
2392                  */
2393                 DBGUNDO(sk, inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss ? "loss" : "retrans");
2394                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, false);
2395                 if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss)
2396                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPLOSSUNDO;
2397                 else
2398                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPFULLUNDO;
2399
2400                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2401         }
2402         if (tp->snd_una == tp->high_seq && tcp_is_reno(tp)) {
2403                 /* Hold old state until something *above* high_seq
2404                  * is ACKed. For Reno it is MUST to prevent false
2405                  * fast retransmits (RFC2582). SACK TCP is safe. */
2406                 tcp_moderate_cwnd(tp);
2407                 if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2408                         tp->retrans_stamp = 0;
2409                 return true;
2410         }
2411         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2412         return false;
2413 }
2414
2415 /* Try to undo cwnd reduction, because D-SACKs acked all retransmitted data */
2416 static bool tcp_try_undo_dsack(struct sock *sk)
2417 {
2418         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2419
2420         if (tp->undo_marker && !tp->undo_retrans) {
2421                 DBGUNDO(sk, "D-SACK");
2422                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, false);
2423                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDSACKUNDO);
2424                 return true;
2425         }
2426         return false;
2427 }
2428
2429 /* Undo during loss recovery after partial ACK or using F-RTO. */
2430 static bool tcp_try_undo_loss(struct sock *sk, bool frto_undo)
2431 {
2432         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2433
2434         if (frto_undo || tcp_may_undo(tp)) {
2435                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, true);
2436
2437                 DBGUNDO(sk, "partial loss");
2438                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPLOSSUNDO);
2439                 if (frto_undo)
2440                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
2441                                          LINUX_MIB_TCPSPURIOUSRTOS);
2442                 inet_csk(sk)->icsk_retransmits = 0;
2443                 if (frto_undo || tcp_is_sack(tp))
2444                         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2445                 return true;
2446         }
2447         return false;
2448 }
2449
2450 /* The cwnd reduction in CWR and Recovery uses the PRR algorithm in RFC 6937.
2451  * It computes the number of packets to send (sndcnt) based on packets newly
2452  * delivered:
2453  *   1) If the packets in flight is larger than ssthresh, PRR spreads the
2454  *      cwnd reductions across a full RTT.
2455  *   2) Otherwise PRR uses packet conservation to send as much as delivered.
2456  *      But when the retransmits are acked without further losses, PRR
2457  *      slow starts cwnd up to ssthresh to speed up the recovery.
2458  */
2459 static void tcp_init_cwnd_reduction(struct sock *sk)
2460 {
2461         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2462
2463         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2464         tp->tlp_high_seq = 0;
2465         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
2466         tp->prior_cwnd = tp->snd_cwnd;
2467         tp->prr_delivered = 0;
2468         tp->prr_out = 0;
2469         tp->snd_ssthresh = inet_csk(sk)->icsk_ca_ops->ssthresh(sk);
2470         tcp_ecn_queue_cwr(tp);
2471 }
2472
2473 static void tcp_cwnd_reduction(struct sock *sk, const int prior_unsacked,
2474                                int fast_rexmit, int flag)
2475 {
2476         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2477         int sndcnt = 0;
2478         int delta = tp->snd_ssthresh - tcp_packets_in_flight(tp);
2479         int newly_acked_sacked = prior_unsacked -
2480                                  (tp->packets_out - tp->sacked_out);
2481
2482         if (newly_acked_sacked <= 0 || WARN_ON_ONCE(!tp->prior_cwnd))
2483                 return;
2484
2485         tp->prr_delivered += newly_acked_sacked;
2486         if (delta < 0) {
2487                 u64 dividend = (u64)tp->snd_ssthresh * tp->prr_delivered +
2488                                tp->prior_cwnd - 1;
2489                 sndcnt = div_u64(dividend, tp->prior_cwnd) - tp->prr_out;
2490         } else if ((flag & FLAG_RETRANS_DATA_ACKED) &&
2491                    !(flag & FLAG_LOST_RETRANS)) {
2492                 sndcnt = min_t(int, delta,
2493                                max_t(int, tp->prr_delivered - tp->prr_out,
2494                                      newly_acked_sacked) + 1);
2495         } else {
2496                 sndcnt = min(delta, newly_acked_sacked);
2497         }
2498         sndcnt = max(sndcnt, (fast_rexmit ? 1 : 0));
2499         tp->snd_cwnd = tcp_packets_in_flight(tp) + sndcnt;
2500 }
2501
2502 static inline void tcp_end_cwnd_reduction(struct sock *sk)
2503 {
2504         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2505
2506         /* Reset cwnd to ssthresh in CWR or Recovery (unless it's undone) */
2507         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_CWR ||
2508             (tp->undo_marker && tp->snd_ssthresh < TCP_INFINITE_SSTHRESH)) {
2509                 tp->snd_cwnd = tp->snd_ssthresh;
2510                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2511         }
2512         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_COMPLETE_CWR);
2513 }
2514
2515 /* Enter CWR state. Disable cwnd undo since congestion is proven with ECN */
2516 void tcp_enter_cwr(struct sock *sk)
2517 {
2518         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2519
2520         tp->prior_ssthresh = 0;
2521         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR) {
2522                 tp->undo_marker = 0;
2523                 tcp_init_cwnd_reduction(sk);
2524                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_CWR);
2525         }
2526 }
2527 EXPORT_SYMBOL(tcp_enter_cwr);
2528
2529 static void tcp_try_keep_open(struct sock *sk)
2530 {
2531         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2532         int state = TCP_CA_Open;
2533
2534         if (tcp_left_out(tp) || tcp_any_retrans_done(sk))
2535                 state = TCP_CA_Disorder;
2536
2537         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != state) {
2538                 tcp_set_ca_state(sk, state);
2539                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2540         }
2541 }
2542
2543 static void tcp_try_to_open(struct sock *sk, int flag, const int prior_unsacked)
2544 {
2545         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2546
2547         tcp_verify_left_out(tp);
2548
2549         if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2550                 tp->retrans_stamp = 0;
2551
2552         if (flag & FLAG_ECE)
2553                 tcp_enter_cwr(sk);
2554
2555         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_CWR) {
2556                 tcp_try_keep_open(sk);
2557         } else {
2558                 tcp_cwnd_reduction(sk, prior_unsacked, 0, flag);
2559         }
2560 }
2561
2562 static void tcp_mtup_probe_failed(struct sock *sk)
2563 {
2564         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2565
2566         icsk->icsk_mtup.search_high = icsk->icsk_mtup.probe_size - 1;
2567         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2568         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPMTUPFAIL);
2569 }
2570
2571 static void tcp_mtup_probe_success(struct sock *sk)
2572 {
2573         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2574         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2575
2576         /* FIXME: breaks with very large cwnd */
2577         tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2578         tp->snd_cwnd = tp->snd_cwnd *
2579                        tcp_mss_to_mtu(sk, tp->mss_cache) /
2580                        icsk->icsk_mtup.probe_size;
2581         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
2582         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
2583         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2584
2585         icsk->icsk_mtup.search_low = icsk->icsk_mtup.probe_size;
2586         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2587         tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
2588         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPMTUPSUCCESS);
2589 }
2590
2591 /* Do a simple retransmit without using the backoff mechanisms in
2592  * tcp_timer. This is used for path mtu discovery.
2593  * The socket is already locked here.
2594  */
2595 void tcp_simple_retransmit(struct sock *sk)
2596 {
2597         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2598         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2599         struct sk_buff *skb;
2600         unsigned int mss = tcp_current_mss(sk);
2601         u32 prior_lost = tp->lost_out;
2602
2603         tcp_for_write_queue(skb, sk) {
2604                 if (skb == tcp_send_head(sk))
2605                         break;
2606                 if (tcp_skb_seglen(skb) > mss &&
2607                     !(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
2608                         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
2609                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
2610                                 tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(skb);
2611                         }
2612                         tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(tp, skb);
2613                 }
2614         }
2615
2616         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
2617
2618         if (prior_lost == tp->lost_out)
2619                 return;
2620
2621         if (tcp_is_reno(tp))
2622                 tcp_limit_reno_sacked(tp);
2623
2624         tcp_verify_left_out(tp);
2625
2626         /* Don't muck with the congestion window here.
2627          * Reason is that we do not increase amount of _data_
2628          * in network, but units changed and effective
2629          * cwnd/ssthresh really reduced now.
2630          */
2631         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) {
2632                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2633                 tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2634                 tp->prior_ssthresh = 0;
2635                 tp->undo_marker = 0;
2636                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
2637         }
2638         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2639 }
2640 EXPORT_SYMBOL(tcp_simple_retransmit);
2641
2642 static void tcp_enter_recovery(struct sock *sk, bool ece_ack)
2643 {
2644         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2645         int mib_idx;
2646
2647         if (tcp_is_reno(tp))
2648                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENORECOVERY;
2649         else
2650                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKRECOVERY;
2651
2652         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2653
2654         tp->prior_ssthresh = 0;
2655         tcp_init_undo(tp);
2656
2657         if (!tcp_in_cwnd_reduction(sk)) {
2658                 if (!ece_ack)
2659                         tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2660                 tcp_init_cwnd_reduction(sk);
2661         }
2662         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Recovery);
2663 }
2664
2665 /* Process an ACK in CA_Loss state. Move to CA_Open if lost data are
2666  * recovered or spurious. Otherwise retransmits more on partial ACKs.
2667  */
2668 static void tcp_process_loss(struct sock *sk, int flag, bool is_dupack)
2669 {
2670         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2671         bool recovered = !before(tp->snd_una, tp->high_seq);
2672
2673         if ((flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED) &&
2674             tcp_try_undo_loss(sk, false))
2675                 return;
2676
2677         if (tp->frto) { /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 (sack enhanced version). */
2678                 /* Step 3.b. A timeout is spurious if not all data are
2679                  * lost, i.e., never-retransmitted data are (s)acked.
2680                  */
2681                 if ((flag & FLAG_ORIG_SACK_ACKED) &&
2682                     tcp_try_undo_loss(sk, true))
2683                         return;
2684
2685                 if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq)) {
2686                         if (flag & FLAG_DATA_SACKED || is_dupack)
2687                                 tp->frto = 0; /* Step 3.a. loss was real */
2688                 } else if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED && !recovered) {
2689                         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2690                         __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk),
2691                                                   TCP_NAGLE_OFF);
2692                         if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq))
2693                                 return; /* Step 2.b */
2694                         tp->frto = 0;
2695                 }
2696         }
2697
2698         if (recovered) {
2699                 /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 step 2.a and 1st part of step 3.a */
2700                 tcp_try_undo_recovery(sk);
2701                 return;
2702         }
2703         if (tcp_is_reno(tp)) {
2704                 /* A Reno DUPACK means new data in F-RTO step 2.b above are
2705                  * delivered. Lower inflight to clock out (re)tranmissions.
2706                  */
2707                 if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq) && is_dupack)
2708                         tcp_add_reno_sack(sk);
2709                 else if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)
2710                         tcp_reset_reno_sack(tp);
2711         }
2712         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2713 }
2714
2715 /* Undo during fast recovery after partial ACK. */
2716 static bool tcp_try_undo_partial(struct sock *sk, const int acked,
2717                                  const int prior_unsacked, int flag)
2718 {
2719         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2720
2721         if (tp->undo_marker && tcp_packet_delayed(tp)) {
2722                 /* Plain luck! Hole if filled with delayed
2723                  * packet, rather than with a retransmit.
2724                  */
2725                 tcp_update_reordering(sk, tcp_fackets_out(tp) + acked, 1);
2726
2727                 /* We are getting evidence that the reordering degree is higher
2728                  * than we realized. If there are no retransmits out then we
2729                  * can undo. Otherwise we clock out new packets but do not
2730                  * mark more packets lost or retransmit more.
2731                  */
2732                 if (tp->retrans_out) {
2733                         tcp_cwnd_reduction(sk, prior_unsacked, 0, flag);
2734                         return true;
2735                 }
2736
2737                 if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2738                         tp->retrans_stamp = 0;
2739
2740                 DBGUNDO(sk, "partial recovery");
2741                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, true);
2742                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPPARTIALUNDO);
2743                 tcp_try_keep_open(sk);
2744                 return true;
2745         }
2746         return false;
2747 }
2748
2749 /* Process an event, which can update packets-in-flight not trivially.
2750  * Main goal of this function is to calculate new estimate for left_out,
2751  * taking into account both packets sitting in receiver's buffer and
2752  * packets lost by network.
2753  *
2754  * Besides that it does CWND reduction, when packet loss is detected
2755  * and changes state of machine.
2756  *
2757  * It does _not_ decide what to send, it is made in function
2758  * tcp_xmit_retransmit_queue().
2759  */
2760 static void tcp_fastretrans_alert(struct sock *sk, const int acked,
2761                                   const int prior_unsacked,
2762                                   bool is_dupack, int flag)
2763 {
2764         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2765         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2766         bool do_lost = is_dupack || ((flag & FLAG_DATA_SACKED) &&
2767                                     (tcp_fackets_out(tp) > tp->reordering));
2768         int fast_rexmit = 0;
2769
2770         if (WARN_ON(!tp->packets_out && tp->sacked_out))
2771                 tp->sacked_out = 0;
2772         if (WARN_ON(!tp->sacked_out && tp->fackets_out))
2773                 tp->fackets_out = 0;
2774
2775         /* Now state machine starts.
2776          * A. ECE, hence prohibit cwnd undoing, the reduction is required. */
2777         if (flag & FLAG_ECE)
2778                 tp->prior_ssthresh = 0;
2779
2780         /* B. In all the states check for reneging SACKs. */
2781         if (tcp_check_sack_reneging(sk, flag))
2782                 return;
2783
2784         /* C. Check consistency of the current state. */
2785         tcp_verify_left_out(tp);
2786
2787         /* D. Check state exit conditions. State can be terminated
2788          *    when high_seq is ACKed. */
2789         if (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Open) {
2790                 WARN_ON(tp->retrans_out != 0);
2791                 tp->retrans_stamp = 0;
2792         } else if (!before(tp->snd_una, tp->high_seq)) {
2793                 switch (icsk->icsk_ca_state) {
2794                 case TCP_CA_CWR:
2795                         /* CWR is to be held something *above* high_seq
2796                          * is ACKed for CWR bit to reach receiver. */
2797                         if (tp->snd_una != tp->high_seq) {
2798                                 tcp_end_cwnd_reduction(sk);
2799                                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2800                         }
2801                         break;
2802
2803                 case TCP_CA_Recovery:
2804                         if (tcp_is_reno(tp))
2805                                 tcp_reset_reno_sack(tp);
2806                         if (tcp_try_undo_recovery(sk))
2807                                 return;
2808                         tcp_end_cwnd_reduction(sk);
2809                         break;
2810                 }
2811         }
2812
2813         /* Use RACK to detect loss */
2814         if (sysctl_tcp_recovery & TCP_RACK_LOST_RETRANS &&
2815             tcp_rack_mark_lost(sk))
2816                 flag |= FLAG_LOST_RETRANS;
2817
2818         /* E. Process state. */
2819         switch (icsk->icsk_ca_state) {
2820         case TCP_CA_Recovery:
2821                 if (!(flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)) {
2822                         if (tcp_is_reno(tp) && is_dupack)
2823                                 tcp_add_reno_sack(sk);
2824                 } else {
2825                         if (tcp_try_undo_partial(sk, acked, prior_unsacked, flag))
2826                                 return;
2827                         /* Partial ACK arrived. Force fast retransmit. */
2828                         do_lost = tcp_is_reno(tp) ||
2829                                   tcp_fackets_out(tp) > tp->reordering;
2830                 }
2831                 if (tcp_try_undo_dsack(sk)) {
2832                         tcp_try_keep_open(sk);
2833                         return;
2834                 }
2835                 break;
2836         case TCP_CA_Loss:
2837                 tcp_process_loss(sk, flag, is_dupack);
2838                 if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Open &&
2839                     !(flag & FLAG_LOST_RETRANS))
2840                         return;
2841                 /* Change state if cwnd is undone or retransmits are lost */
2842         default:
2843                 if (tcp_is_reno(tp)) {
2844                         if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)
2845                                 tcp_reset_reno_sack(tp);
2846                         if (is_dupack)
2847                                 tcp_add_reno_sack(sk);
2848                 }
2849
2850                 if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder)
2851                         tcp_try_undo_dsack(sk);
2852
2853                 if (!tcp_time_to_recover(sk, flag)) {
2854                         tcp_try_to_open(sk, flag, prior_unsacked);
2855                         return;
2856                 }
2857
2858                 /* MTU probe failure: don't reduce cwnd */
2859                 if (icsk->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR &&
2860                     icsk->icsk_mtup.probe_size &&
2861                     tp->snd_una == tp->mtu_probe.probe_seq_start) {
2862                         tcp_mtup_probe_failed(sk);
2863                         /* Restores the reduction we did in tcp_mtup_probe() */
2864                         tp->snd_cwnd++;
2865                         tcp_simple_retransmit(sk);
2866                         return;
2867                 }
2868
2869                 /* Otherwise enter Recovery state */
2870                 tcp_enter_recovery(sk, (flag & FLAG_ECE));
2871                 fast_rexmit = 1;
2872         }
2873
2874         if (do_lost)
2875                 tcp_update_scoreboard(sk, fast_rexmit);
2876         tcp_cwnd_reduction(sk, prior_unsacked, fast_rexmit, flag);
2877         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2878 }
2879
2880 /* Kathleen Nichols' algorithm for tracking the minimum value of
2881  * a data stream over some fixed time interval. (E.g., the minimum
2882  * RTT over the past five minutes.) It uses constant space and constant
2883  * time per update yet almost always delivers the same minimum as an
2884  * implementation that has to keep all the data in the window.
2885  *
2886  * The algorithm keeps track of the best, 2nd best & 3rd best min
2887  * values, maintaining an invariant that the measurement time of the
2888  * n'th best >= n-1'th best. It also makes sure that the three values
2889  * are widely separated in the time window since that bounds the worse
2890  * case error when that data is monotonically increasing over the window.
2891  *
2892  * Upon getting a new min, we can forget everything earlier because it
2893  * has no value - the new min is <= everything else in the window by
2894  * definition and it's the most recent. So we restart fresh on every new min
2895  * and overwrites 2nd & 3rd choices. The same property holds for 2nd & 3rd
2896  * best.
2897  */
2898 static void tcp_update_rtt_min(struct sock *sk, u32 rtt_us)
2899 {
2900         const u32 now = tcp_time_stamp, wlen = sysctl_tcp_min_rtt_wlen * HZ;
2901         struct rtt_meas *m = tcp_sk(sk)->rtt_min;
2902         struct rtt_meas rttm = { .rtt = (rtt_us ? : 1), .ts = now };
2903         u32 elapsed;
2904
2905         /* Check if the new measurement updates the 1st, 2nd, or 3rd choices */
2906         if (unlikely(rttm.rtt <= m[0].rtt))
2907                 m[0] = m[1] = m[2] = rttm;
2908         else if (rttm.rtt <= m[1].rtt)
2909                 m[1] = m[2] = rttm;
2910         else if (rttm.rtt <= m[2].rtt)
2911                 m[2] = rttm;
2912
2913         elapsed = now - m[0].ts;
2914         if (unlikely(elapsed > wlen)) {
2915                 /* Passed entire window without a new min so make 2nd choice
2916                  * the new min & 3rd choice the new 2nd. So forth and so on.
2917                  */
2918                 m[0] = m[1];
2919                 m[1] = m[2];
2920                 m[2] = rttm;
2921                 if (now - m[0].ts > wlen) {
2922                         m[0] = m[1];
2923                         m[1] = rttm;
2924                         if (now - m[0].ts > wlen)
2925                                 m[0] = rttm;
2926                 }
2927         } else if (m[1].ts == m[0].ts && elapsed > wlen / 4) {
2928                 /* Passed a quarter of the window without a new min so
2929                  * take 2nd choice from the 2nd quarter of the window.
2930                  */
2931                 m[2] = m[1] = rttm;
2932         } else if (m[2].ts == m[1].ts && elapsed > wlen / 2) {
2933                 /* Passed half the window without a new min so take the 3rd
2934                  * choice from the last half of the window.
2935                  */
2936                 m[2] = rttm;
2937         }
2938 }
2939
2940 static inline bool tcp_ack_update_rtt(struct sock *sk, const int flag,
2941                                       long seq_rtt_us, long sack_rtt_us,
2942                                       long ca_rtt_us)
2943 {
2944         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2945
2946         /* Prefer RTT measured from ACK's timing to TS-ECR. This is because
2947          * broken middle-boxes or peers may corrupt TS-ECR fields. But
2948          * Karn's algorithm forbids taking RTT if some retransmitted data
2949          * is acked (RFC6298).
2950          */
2951         if (seq_rtt_us < 0)
2952                 seq_rtt_us = sack_rtt_us;
2953
2954         /* RTTM Rule: A TSecr value received in a segment is used to
2955          * update the averaged RTT measurement only if the segment
2956          * acknowledges some new data, i.e., only if it advances the
2957          * left edge of the send window.
2958          * See draft-ietf-tcplw-high-performance-00, section 3.3.
2959          */
2960         if (seq_rtt_us < 0 && tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
2961             flag & FLAG_ACKED)
2962                 seq_rtt_us = ca_rtt_us = jiffies_to_usecs(tcp_time_stamp -
2963                                                           tp->rx_opt.rcv_tsecr);
2964         if (seq_rtt_us < 0)
2965                 return false;
2966
2967         /* ca_rtt_us >= 0 is counting on the invariant that ca_rtt_us is
2968          * always taken together with ACK, SACK, or TS-opts. Any negative
2969          * values will be skipped with the seq_rtt_us < 0 check above.
2970          */
2971         tcp_update_rtt_min(sk, ca_rtt_us);
2972         tcp_rtt_estimator(sk, seq_rtt_us);
2973         tcp_set_rto(sk);
2974
2975         /* RFC6298: only reset backoff on valid RTT measurement. */
2976         inet_csk(sk)->icsk_backoff = 0;
2977         return true;
2978 }
2979
2980 /* Compute time elapsed between (last) SYNACK and the ACK completing 3WHS. */
2981 void tcp_synack_rtt_meas(struct sock *sk, struct request_sock *req)
2982 {
2983         long rtt_us = -1L;
2984
2985         if (req && !req->num_retrans && tcp_rsk(req)->snt_synack.v64) {
2986                 struct skb_mstamp now;
2987
2988                 skb_mstamp_get(&now);
2989                 rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &tcp_rsk(req)->snt_synack);
2990         }
2991
2992         tcp_ack_update_rtt(sk, FLAG_SYN_ACKED, rtt_us, -1L, rtt_us);
2993 }
2994
2995
2996 static void tcp_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked)
2997 {
2998         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2999
3000         icsk->icsk_ca_ops->cong_avoid(sk, ack, acked);
3001         tcp_sk(sk)->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
3002 }
3003
3004 /* Restart timer after forward progress on connection.
3005  * RFC2988 recommends to restart timer to now+rto.
3006  */
3007 void tcp_rearm_rto(struct sock *sk)
3008 {
3009         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3010         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3011
3012         /* If the retrans timer is currently being used by Fast Open
3013          * for SYN-ACK retrans purpose, stay put.
3014          */
3015         if (tp->fastopen_rsk)
3016                 return;
3017
3018         if (!tp->packets_out) {
3019                 inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS);
3020         } else {
3021                 u32 rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
3022                 /* Offset the time elapsed after installing regular RTO */
3023                 if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_EARLY_RETRANS ||
3024                     icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE) {
3025                         struct sk_buff *skb = tcp_write_queue_head(sk);
3026                         const u32 rto_time_stamp =
3027                                 tcp_skb_timestamp(skb) + rto;
3028                         s32 delta = (s32)(rto_time_stamp - tcp_time_stamp);
3029                         /* delta may not be positive if the socket is locked
3030                          * when the retrans timer fires and is rescheduled.
3031                          */
3032                         if (delta > 0)
3033                                 rto = delta;
3034                 }
3035                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS, rto,
3036                                           TCP_RTO_MAX);
3037         }
3038 }
3039
3040 /* This function is called when the delayed ER timer fires. TCP enters
3041  * fast recovery and performs fast-retransmit.
3042  */
3043 void tcp_resume_early_retransmit(struct sock *sk)
3044 {
3045         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3046
3047         tcp_rearm_rto(sk);
3048
3049         /* Stop if ER is disabled after the delayed ER timer is scheduled */
3050         if (!tp->do_early_retrans)
3051                 return;
3052
3053         tcp_enter_recovery(sk, false);
3054         tcp_update_scoreboard(sk, 1);
3055         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
3056 }
3057
3058 /* If we get here, the whole TSO packet has not been acked. */
3059 static u32 tcp_tso_acked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
3060 {
3061         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3062         u32 packets_acked;
3063
3064         BUG_ON(!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una));
3065
3066         packets_acked = tcp_skb_pcount(skb);
3067         if (tcp_trim_head(sk, skb, tp->snd_una - TCP_SKB_CB(skb)->seq))
3068                 return 0;
3069         packets_acked -= tcp_skb_pcount(skb);
3070
3071         if (packets_acked) {
3072                 BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) == 0);
3073                 BUG_ON(!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq));
3074         }
3075
3076         return packets_acked;
3077 }
3078
3079 static void tcp_ack_tstamp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
3080                            u32 prior_snd_una)
3081 {
3082         const struct skb_shared_info *shinfo;
3083
3084         /* Avoid cache line misses to get skb_shinfo() and shinfo->tx_flags */
3085         if (likely(!(sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_ACK)))
3086                 return;
3087
3088         shinfo = skb_shinfo(skb);
3089         if ((shinfo->tx_flags & SKBTX_ACK_TSTAMP) &&
3090             between(shinfo->tskey, prior_snd_una, tcp_sk(sk)->snd_una - 1))
3091                 __skb_tstamp_tx(skb, NULL, sk, SCM_TSTAMP_ACK);
3092 }
3093
3094 /* Remove acknowledged frames from the retransmission queue. If our packet
3095  * is before the ack sequence we can discard it as it's confirmed to have
3096  * arrived at the other end.
3097  */
3098 static int tcp_clean_rtx_queue(struct sock *sk, int prior_fackets,
3099                                u32 prior_snd_una,
3100                                struct tcp_sacktag_state *sack)
3101 {
3102         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3103         struct skb_mstamp first_ackt, last_ackt, now;
3104         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3105         u32 prior_sacked = tp->sacked_out;
3106         u32 reord = tp->packets_out;
3107         bool fully_acked = true;
3108         long sack_rtt_us = -1L;
3109         long seq_rtt_us = -1L;
3110         long ca_rtt_us = -1L;
3111         struct sk_buff *skb;
3112         u32 pkts_acked = 0;
3113         bool rtt_update;
3114         int flag = 0;
3115
3116         first_ackt.v64 = 0;
3117
3118         while ((skb = tcp_write_queue_head(sk)) && skb != tcp_send_head(sk)) {
3119                 struct tcp_skb_cb *scb = TCP_SKB_CB(skb);
3120                 u8 sacked = scb->sacked;
3121                 u32 acked_pcount;
3122
3123                 tcp_ack_tstamp(sk, skb, prior_snd_una);
3124
3125                 /* Determine how many packets and what bytes were acked, tso and else */
3126                 if (after(scb->end_seq, tp->snd_una)) {
3127                         if (tcp_skb_pcount(skb) == 1 ||
3128                             !after(tp->snd_una, scb->seq))
3129                                 break;
3130
3131                         acked_pcount = tcp_tso_acked(sk, skb);
3132                         if (!acked_pcount)
3133                                 break;
3134
3135                         fully_acked = false;
3136                 } else {
3137                         /* Speedup tcp_unlink_write_queue() and next loop */
3138                         prefetchw(skb->next);
3139                         acked_pcount = tcp_skb_pcount(skb);
3140                 }
3141
3142                 if (unlikely(sacked & TCPCB_RETRANS)) {
3143                         if (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)
3144                                 tp->retrans_out -= acked_pcount;
3145                         flag |= FLAG_RETRANS_DATA_ACKED;
3146                 } else if (!(sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
3147                         last_ackt = skb->skb_mstamp;
3148                         WARN_ON_ONCE(last_ackt.v64 == 0);
3149                         if (!first_ackt.v64)
3150                                 first_ackt = last_ackt;
3151
3152                         reord = min(pkts_acked, reord);
3153                         if (!after(scb->end_seq, tp->high_seq))
3154                                 flag |= FLAG_ORIG_SACK_ACKED;
3155                 }
3156
3157                 if (sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
3158                         tp->sacked_out -= acked_pcount;
3159                 else if (tcp_is_sack(tp) && !tcp_skb_spurious_retrans(tp, skb))
3160                         tcp_rack_advance(tp, &skb->skb_mstamp, sacked);
3161                 if (sacked & TCPCB_LOST)
3162                         tp->lost_out -= acked_pcount;
3163
3164                 tp->packets_out -= acked_pcount;
3165                 pkts_acked += acked_pcount;
3166
3167                 /* Initial outgoing SYN's get put onto the write_queue
3168                  * just like anything else we transmit.  It is not
3169                  * true data, and if we misinform our callers that
3170                  * this ACK acks real data, we will erroneously exit
3171                  * connection startup slow start one packet too
3172                  * quickly.  This is severely frowned upon behavior.
3173                  */
3174                 if (likely(!(scb->tcp_flags & TCPHDR_SYN))) {
3175                         flag |= FLAG_DATA_ACKED;
3176                 } else {
3177                         flag |= FLAG_SYN_ACKED;
3178                         tp->retrans_stamp = 0;
3179                 }
3180
3181                 if (!fully_acked)
3182                         break;
3183
3184                 tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
3185                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
3186                 if (unlikely(skb == tp->retransmit_skb_hint))
3187                         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
3188                 if (unlikely(skb == tp->lost_skb_hint))
3189                         tp->lost_skb_hint = NULL;
3190         }
3191
3192         if (likely(between(tp->snd_up, prior_snd_una, tp->snd_una)))
3193                 tp->snd_up = tp->snd_una;
3194
3195         if (skb && (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
3196                 flag |= FLAG_SACK_RENEGING;
3197
3198         skb_mstamp_get(&now);
3199         if (likely(first_ackt.v64) && !(flag & FLAG_RETRANS_DATA_ACKED)) {
3200                 seq_rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &first_ackt);
3201                 ca_rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &last_ackt);
3202         }
3203         if (sack->first_sackt.v64) {
3204                 sack_rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &sack->first_sackt);
3205                 ca_rtt_us = skb_mstamp_us_delta(&now, &sack->last_sackt);
3206         }
3207
3208         rtt_update = tcp_ack_update_rtt(sk, flag, seq_rtt_us, sack_rtt_us,
3209                                         ca_rtt_us);
3210
3211         if (flag & FLAG_ACKED) {
3212                 tcp_rearm_rto(sk);
3213                 if (unlikely(icsk->icsk_mtup.probe_size &&
3214                              !after(tp->mtu_probe.probe_seq_end, tp->snd_una))) {
3215                         tcp_mtup_probe_success(sk);
3216                 }
3217
3218                 if (tcp_is_reno(tp)) {
3219                         tcp_remove_reno_sacks(sk, pkts_acked);
3220                 } else {
3221                         int delta;
3222
3223                         /* Non-retransmitted hole got filled? That's reordering */
3224                         if (reord < prior_fackets && reord <= tp->fackets_out)
3225                                 tcp_update_reordering(sk, tp->fackets_out - reord, 0);
3226
3227                         delta = tcp_is_fack(tp) ? pkts_acked :
3228                                                   prior_sacked - tp->sacked_out;
3229                         tp->lost_cnt_hint -= min(tp->lost_cnt_hint, delta);
3230                 }
3231
3232                 tp->fackets_out -= min(pkts_acked, tp->fackets_out);
3233
3234         } else if (skb && rtt_update && sack_rtt_us >= 0 &&
3235                    sack_rtt_us > skb_mstamp_us_delta(&now, &skb->skb_mstamp)) {
3236                 /* Do not re-arm RTO if the sack RTT is measured from data sent
3237                  * after when the head was last (re)transmitted. Otherwise the
3238                  * timeout may continue to extend in loss recovery.
3239                  */
3240                 tcp_rearm_rto(sk);
3241         }
3242
3243         if (icsk->icsk_ca_ops->pkts_acked)
3244                 icsk->icsk_ca_ops->pkts_acked(sk, pkts_acked, ca_rtt_us);
3245
3246 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
3247         WARN_ON((int)tp->sacked_out < 0);
3248         WARN_ON((int)tp->lost_out < 0);
3249         WARN_ON((int)tp->retrans_out < 0);
3250         if (!tp->packets_out && tcp_is_sack(tp)) {
3251                 icsk = inet_csk(sk);
3252                 if (tp->lost_out) {
3253                         pr_debug("Leak l=%u %d\n",
3254                                  tp->lost_out, icsk->icsk_ca_state);
3255                         tp->lost_out = 0;
3256                 }
3257                 if (tp->sacked_out) {
3258                         pr_debug("Leak s=%u %d\n",
3259                                  tp->sacked_out, icsk->icsk_ca_state);
3260                         tp->sacked_out = 0;
3261                 }
3262                 if (tp->retrans_out) {
3263                         pr_debug("Leak r=%u %d\n",
3264                                  tp->retrans_out, icsk->icsk_ca_state);
3265                         tp->retrans_out = 0;
3266                 }
3267         }
3268 #endif
3269         return flag;
3270 }
3271
3272 static void tcp_ack_probe(struct sock *sk)
3273 {
3274         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3275         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3276
3277         /* Was it a usable window open? */
3278
3279         if (!after(TCP_SKB_CB(tcp_send_head(sk))->end_seq, tcp_wnd_end(tp))) {
3280                 icsk->icsk_backoff = 0;
3281                 inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0);
3282                 /* Socket must be waked up by subsequent tcp_data_snd_check().
3283                  * This function is not for random using!
3284                  */
3285         } else {
3286                 unsigned long when = tcp_probe0_when(sk, TCP_RTO_MAX);
3287
3288                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
3289                                           when, TCP_RTO_MAX);
3290         }
3291 }
3292
3293 static inline bool tcp_ack_is_dubious(const struct sock *sk, const int flag)
3294 {
3295         return !(flag & FLAG_NOT_DUP) || (flag & FLAG_CA_ALERT) ||
3296                 inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Open;
3297 }
3298
3299 /* Decide wheather to run the increase function of congestion control. */
3300 static inline bool tcp_may_raise_cwnd(const struct sock *sk, const int flag)
3301 {
3302         if (tcp_in_cwnd_reduction(sk))
3303                 return false;
3304
3305         /* If reordering is high then always grow cwnd whenever data is
3306          * delivered regardless of its ordering. Otherwise stay conservative
3307          * and only grow cwnd on in-order delivery (RFC5681). A stretched ACK w/
3308          * new SACK or ECE mark may first advance cwnd here and later reduce
3309          * cwnd in tcp_fastretrans_alert() based on more states.
3310          */
3311         if (tcp_sk(sk)->reordering > sysctl_tcp_reordering)
3312                 return flag & FLAG_FORWARD_PROGRESS;
3313
3314         return flag & FLAG_DATA_ACKED;
3315 }
3316
3317 /* Check that window update is acceptable.
3318  * The function assumes that snd_una<=ack<=snd_next.
3319  */
3320 static inline bool tcp_may_update_window(const struct tcp_sock *tp,
3321                                         const u32 ack, const u32 ack_seq,
3322                                         const u32 nwin)
3323 {
3324         return  after(ack, tp->snd_una) ||
3325                 after(ack_seq, tp->snd_wl1) ||
3326                 (ack_seq == tp->snd_wl1 && nwin > tp->snd_wnd);
3327 }
3328
3329 /* If we update tp->snd_una, also update tp->bytes_acked */
3330 static void tcp_snd_una_update(struct tcp_sock *tp, u32 ack)
3331 {
3332         u32 delta = ack - tp->snd_una;
3333
3334         u64_stats_update_begin(&tp->syncp);
3335         tp->bytes_acked += delta;
3336         u64_stats_update_end(&tp->syncp);
3337         tp->snd_una = ack;
3338 }
3339
3340 /* If we update tp->rcv_nxt, also update tp->bytes_received */
3341 static void tcp_rcv_nxt_update(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
3342 {
3343         u32 delta = seq - tp->rcv_nxt;
3344
3345         u64_stats_update_begin(&tp->syncp);
3346         tp->bytes_received += delta;
3347         u64_stats_update_end(&tp->syncp);
3348         tp->rcv_nxt = seq;
3349 }
3350
3351 /* Update our send window.
3352  *
3353  * Window update algorithm, described in RFC793/RFC1122 (used in linux-2.2
3354  * and in FreeBSD. NetBSD's one is even worse.) is wrong.
3355  */
3356 static int tcp_ack_update_window(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, u32 ack,
3357                                  u32 ack_seq)
3358 {
3359         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3360         int flag = 0;
3361         u32 nwin = ntohs(tcp_hdr(skb)->window);
3362
3363         if (likely(!tcp_hdr(skb)->syn))
3364                 nwin <<= tp->rx_opt.snd_wscale;
3365
3366         if (tcp_may_update_window(tp, ack, ack_seq, nwin)) {
3367                 flag |= FLAG_WIN_UPDATE;
3368                 tcp_update_wl(tp, ack_seq);
3369
3370                 if (tp->snd_wnd != nwin) {
3371                         tp->snd_wnd = nwin;
3372
3373                         /* Note, it is the only place, where
3374                          * fast path is recovered for sending TCP.
3375                          */
3376                         tp->pred_flags = 0;
3377                         tcp_fast_path_check(sk);
3378
3379                         if (tcp_send_head(sk))
3380                                 tcp_slow_start_after_idle_check(sk);
3381
3382                         if (nwin > tp->max_window) {
3383                                 tp->max_window = nwin;
3384                                 tcp_sync_mss(sk, inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie);
3385                         }
3386                 }
3387         }
3388
3389         tcp_snd_una_update(tp, ack);
3390
3391         return flag;
3392 }
3393
3394 static bool __tcp_oow_rate_limited(struct net *net, int mib_idx,
3395                                    u32 *last_oow_ack_time)
3396 {
3397         if (*last_oow_ack_time) {
3398                 s32 elapsed = (s32)(tcp_time_stamp - *last_oow_ack_time);
3399
3400                 if (0 <= elapsed && elapsed < sysctl_tcp_invalid_ratelimit) {
3401                         NET_INC_STATS_BH(net, mib_idx);
3402                         return true;    /* rate-limited: don't send yet! */
3403                 }
3404         }
3405
3406         *last_oow_ack_time = tcp_time_stamp;
3407
3408         return false;   /* not rate-limited: go ahead, send dupack now! */
3409 }
3410
3411 /* Return true if we're currently rate-limiting out-of-window ACKs and
3412  * thus shouldn't send a dupack right now. We rate-limit dupacks in
3413  * response to out-of-window SYNs or ACKs to mitigate ACK loops or DoS
3414  * attacks that send repeated SYNs or ACKs for the same connection. To
3415  * do this, we do not send a duplicate SYNACK or ACK if the remote
3416  * endpoint is sending out-of-window SYNs or pure ACKs at a high rate.
3417  */
3418 bool tcp_oow_rate_limited(struct net *net, const struct sk_buff *skb,
3419                           int mib_idx, u32 *last_oow_ack_time)
3420 {
3421         /* Data packets without SYNs are not likely part of an ACK loop. */
3422         if ((TCP_SKB_CB(skb)->seq != TCP_SKB_CB(skb)->end_seq) &&
3423             !tcp_hdr(skb)->syn)
3424                 return false;
3425
3426         return __tcp_oow_rate_limited(net, mib_idx, last_oow_ack_time);
3427 }
3428
3429 /* RFC 5961 7 [ACK Throttling] */
3430 static void tcp_send_challenge_ack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
3431 {
3432         /* unprotected vars, we dont care of overwrites */
3433         static u32 challenge_timestamp;
3434         static unsigned int challenge_count;
3435         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3436         u32 count, now;
3437
3438         /* First check our per-socket dupack rate limit. */
3439         if (__tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk),
3440                                    LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDCHALLENGE,
3441                                    &tp->last_oow_ack_time))
3442                 return;
3443
3444         /* Then check host-wide RFC 5961 rate limit. */
3445         now = jiffies / HZ;
3446         if (now != challenge_timestamp) {
3447                 u32 half = (sysctl_tcp_challenge_ack_limit + 1) >> 1;
3448
3449                 challenge_timestamp = now;
3450                 WRITE_ONCE(challenge_count, half +
3451                            prandom_u32_max(sysctl_tcp_challenge_ack_limit));
3452         }
3453         count = READ_ONCE(challenge_count);
3454         if (count > 0) {
3455                 WRITE_ONCE(challenge_count, count - 1);
3456                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPCHALLENGEACK);
3457                 tcp_send_ack(sk);
3458         }
3459 }
3460
3461 static void tcp_store_ts_recent(struct tcp_sock *tp)
3462 {
3463         tp->rx_opt.ts_recent = tp->rx_opt.rcv_tsval;
3464         tp->rx_opt.ts_recent_stamp = get_seconds();
3465 }
3466
3467 static void tcp_replace_ts_recent(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
3468 {
3469         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && !after(seq, tp->rcv_wup)) {
3470                 /* PAWS bug workaround wrt. ACK frames, the PAWS discard
3471                  * extra check below makes sure this can only happen
3472                  * for pure ACK frames.  -DaveM
3473                  *
3474                  * Not only, also it occurs for expired timestamps.
3475                  */
3476
3477                 if (tcp_paws_check(&tp->rx_opt, 0))
3478                         tcp_store_ts_recent(tp);
3479         }
3480 }
3481
3482 /* This routine deals with acks during a TLP episode.
3483  * We mark the end of a TLP episode on receiving TLP dupack or when
3484  * ack is after tlp_high_seq.
3485  * Ref: loss detection algorithm in draft-dukkipati-tcpm-tcp-loss-probe.
3486  */
3487 static void tcp_process_tlp_ack(struct sock *sk, u32 ack, int flag)
3488 {
3489         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3490
3491         if (before(ack, tp->tlp_high_seq))
3492                 return;
3493
3494         if (flag & FLAG_DSACKING_ACK) {
3495                 /* This DSACK means original and TLP probe arrived; no loss */
3496                 tp->tlp_high_seq = 0;
3497         } else if (after(ack, tp->tlp_high_seq)) {
3498                 /* ACK advances: there was a loss, so reduce cwnd. Reset
3499                  * tlp_high_seq in tcp_init_cwnd_reduction()
3500                  */
3501                 tcp_init_cwnd_reduction(sk);
3502                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_CWR);
3503                 tcp_end_cwnd_reduction(sk);
3504                 tcp_try_keep_open(sk);
3505                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
3506                                  LINUX_MIB_TCPLOSSPROBERECOVERY);
3507         } else if (!(flag & (FLAG_SND_UNA_ADVANCED |
3508                              FLAG_NOT_DUP | FLAG_DATA_SACKED))) {
3509                 /* Pure dupack: original and TLP probe arrived; no loss */
3510                 tp->tlp_high_seq = 0;
3511         }
3512 }
3513
3514 static inline void tcp_in_ack_event(struct sock *sk, u32 flags)
3515 {
3516         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3517
3518         if (icsk->icsk_ca_ops->in_ack_event)
3519                 icsk->icsk_ca_ops->in_ack_event(sk, flags);
3520 }
3521
3522 /* This routine deals with incoming acks, but not outgoing ones. */
3523 static int tcp_ack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, int flag)
3524 {
3525         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3526         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3527         struct tcp_sacktag_state sack_state;
3528         u32 prior_snd_una = tp->snd_una;
3529         u32 ack_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3530         u32 ack = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
3531         bool is_dupack = false;
3532         u32 prior_fackets;
3533         int prior_packets = tp->packets_out;
3534         const int prior_unsacked = tp->packets_out - tp->sacked_out;
3535         int acked = 0; /* Number of packets newly acked */
3536
3537         sack_state.first_sackt.v64 = 0;
3538
3539         /* We very likely will need to access write queue head. */
3540         prefetchw(sk->sk_write_queue.next);
3541
3542         /* If the ack is older than previous acks
3543          * then we can probably ignore it.
3544          */
3545         if (before(ack, prior_snd_una)) {
3546                 /* RFC 5961 5.2 [Blind Data Injection Attack].[Mitigation] */
3547                 if (before(ack, prior_snd_una - tp->max_window)) {
3548                         tcp_send_challenge_ack(sk, skb);
3549                         return -1;
3550                 }
3551                 goto old_ack;
3552         }
3553
3554         /* If the ack includes data we haven't sent yet, discard
3555          * this segment (RFC793 Section 3.9).
3556          */
3557         if (after(ack, tp->snd_nxt))
3558                 goto invalid_ack;
3559
3560         if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_EARLY_RETRANS ||
3561             icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE)
3562                 tcp_rearm_rto(sk);
3563
3564         if (after(ack, prior_snd_una)) {
3565                 flag |= FLAG_SND_UNA_ADVANCED;
3566                 icsk->icsk_retransmits = 0;
3567         }
3568
3569         prior_fackets = tp->fackets_out;
3570
3571         /* ts_recent update must be made after we are sure that the packet
3572          * is in window.
3573          */
3574         if (flag & FLAG_UPDATE_TS_RECENT)
3575                 tcp_replace_ts_recent(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
3576
3577         if (!(flag & FLAG_SLOWPATH) && after(ack, prior_snd_una)) {
3578                 /* Window is constant, pure forward advance.
3579                  * No more checks are required.
3580                  * Note, we use the fact that SND.UNA>=SND.WL2.
3581                  */
3582                 tcp_update_wl(tp, ack_seq);
3583                 tcp_snd_una_update(tp, ack);
3584                 flag |= FLAG_WIN_UPDATE;
3585
3586                 tcp_in_ack_event(sk, CA_ACK_WIN_UPDATE);
3587
3588                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPACKS);
3589         } else {
3590                 u32 ack_ev_flags = CA_ACK_SLOWPATH;
3591
3592                 if (ack_seq != TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)
3593                         flag |= FLAG_DATA;
3594                 else
3595                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPPUREACKS);
3596
3597                 flag |= tcp_ack_update_window(sk, skb, ack, ack_seq);
3598
3599                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked)
3600                         flag |= tcp_sacktag_write_queue(sk, skb, prior_snd_una,
3601                                                         &sack_state);
3602
3603                 if (tcp_ecn_rcv_ecn_echo(tp, tcp_hdr(skb))) {
3604                         flag |= FLAG_ECE;
3605                         ack_ev_flags |= CA_ACK_ECE;
3606                 }
3607
3608                 if (flag & FLAG_WIN_UPDATE)
3609                         ack_ev_flags |= CA_ACK_WIN_UPDATE;
3610
3611                 tcp_in_ack_event(sk, ack_ev_flags);
3612         }
3613
3614         /* We passed data and got it acked, remove any soft error
3615          * log. Something worked...
3616          */
3617         sk->sk_err_soft = 0;
3618         icsk->icsk_probes_out = 0;
3619         tp->rcv_tstamp = tcp_time_stamp;
3620         if (!prior_packets)
3621                 goto no_queue;
3622
3623         /* See if we can take anything off of the retransmit queue. */
3624         acked = tp->packets_out;
3625         flag |= tcp_clean_rtx_queue(sk, prior_fackets, prior_snd_una,
3626                                     &sack_state);
3627         acked -= tp->packets_out;
3628
3629         if (tcp_ack_is_dubious(sk, flag)) {
3630                 is_dupack = !(flag & (FLAG_SND_UNA_ADVANCED | FLAG_NOT_DUP));
3631                 tcp_fastretrans_alert(sk, acked, prior_unsacked,
3632                                       is_dupack, flag);
3633         }
3634         if (tp->tlp_high_seq)
3635                 tcp_process_tlp_ack(sk, ack, flag);
3636
3637         /* Advance cwnd if state allows */
3638         if (tcp_may_raise_cwnd(sk, flag))
3639                 tcp_cong_avoid(sk, ack, acked);
3640
3641         if ((flag & FLAG_FORWARD_PROGRESS) || !(flag & FLAG_NOT_DUP)) {
3642                 struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
3643                 if (dst)
3644                         dst_confirm(dst);
3645         }
3646
3647         if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_RETRANS)
3648                 tcp_schedule_loss_probe(sk);
3649         tcp_update_pacing_rate(sk);
3650         return 1;
3651
3652 no_queue:
3653         /* If data was DSACKed, see if we can undo a cwnd reduction. */
3654         if (flag & FLAG_DSACKING_ACK)
3655                 tcp_fastretrans_alert(sk, acked, prior_unsacked,
3656                                       is_dupack, flag);
3657         /* If this ack opens up a zero window, clear backoff.  It was
3658          * being used to time the probes, and is probably far higher than
3659          * it needs to be for normal retransmission.
3660          */
3661         if (tcp_send_head(sk))
3662                 tcp_ack_probe(sk);
3663
3664         if (tp->tlp_high_seq)
3665                 tcp_process_tlp_ack(sk, ack, flag);
3666         return 1;
3667
3668 invalid_ack:
3669         SOCK_DEBUG(sk, "Ack %u after %u:%u\n", ack, tp->snd_una, tp->snd_nxt);
3670         return -1;
3671
3672 old_ack:
3673         /* If data was SACKed, tag it and see if we should send more data.
3674          * If data was DSACKed, see if we can undo a cwnd reduction.
3675          */
3676         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked) {
3677                 flag |= tcp_sacktag_write_queue(sk, skb, prior_snd_una,
3678                                                 &sack_state);
3679                 tcp_fastretrans_alert(sk, acked, prior_unsacked,
3680                                       is_dupack, flag);
3681         }
3682
3683         SOCK_DEBUG(sk, "Ack %u before %u:%u\n", ack, tp->snd_una, tp->snd_nxt);
3684         return 0;
3685 }
3686
3687 static void tcp_parse_fastopen_option(int len, const unsigned char *cookie,
3688                                       bool syn, struct tcp_fastopen_cookie *foc,
3689                                       bool exp_opt)
3690 {
3691         /* Valid only in SYN or SYN-ACK with an even length.  */
3692         if (!foc || !syn || len < 0 || (len & 1))
3693                 return;
3694
3695         if (len >= TCP_FASTOPEN_COOKIE_MIN &&
3696             len <= TCP_FASTOPEN_COOKIE_MAX)
3697                 memcpy(foc->val, cookie, len);
3698         else if (len != 0)
3699                 len = -1;
3700         foc->len = len;
3701         foc->exp = exp_opt;
3702 }
3703
3704 /* Look for tcp options. Normally only called on SYN and SYNACK packets.
3705  * But, this can also be called on packets in the established flow when
3706  * the fast version below fails.
3707  */
3708 void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
3709                        struct tcp_options_received *opt_rx, int estab,
3710                        struct tcp_fastopen_cookie *foc)
3711 {
3712         const unsigned char *ptr;
3713         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
3714         int length = (th->doff * 4) - sizeof(struct tcphdr);
3715
3716         ptr = (const unsigned char *)(th + 1);
3717         opt_rx->saw_tstamp = 0;
3718
3719         while (length > 0) {
3720                 int opcode = *ptr++;
3721                 int opsize;
3722
3723                 switch (opcode) {
3724                 case TCPOPT_EOL:
3725                         return;
3726                 case TCPOPT_NOP:        /* Ref: RFC 793 section 3.1 */
3727                         length--;
3728                         continue;
3729                 default:
3730                         opsize = *ptr++;
3731                         if (opsize < 2) /* "silly options" */
3732                                 return;
3733                         if (opsize > length)
3734                                 return; /* don't parse partial options */
3735                         switch (opcode) {
3736                         case TCPOPT_MSS:
3737                                 if (opsize == TCPOLEN_MSS && th->syn && !estab) {
3738                                         u16 in_mss = get_unaligned_be16(ptr);
3739                                         if (in_mss) {
3740                                                 if (opt_rx->user_mss &&
3741                                                     opt_rx->user_mss < in_mss)
3742                                                         in_mss = opt_rx->user_mss;
3743                                                 opt_rx->mss_clamp = in_mss;
3744                                         }
3745                                 }
3746                                 break;
3747                         case TCPOPT_WINDOW:
3748                                 if (opsize == TCPOLEN_WINDOW && th->syn &&
3749                                     !estab && sysctl_tcp_window_scaling) {
3750                                         __u8 snd_wscale = *(__u8 *)ptr;
3751                                         opt_rx->wscale_ok = 1;
3752                                         if (snd_wscale > 14) {
3753                                                 net_info_ratelimited("%s: Illegal window scaling value %d >14 received\n",
3754                                                                      __func__,
3755                                                                      snd_wscale);
3756                                                 snd_wscale = 14;
3757                                         }
3758                                         opt_rx->snd_wscale = snd_wscale;
3759                                 }
3760                                 break;
3761                         case TCPOPT_TIMESTAMP:
3762                                 if ((opsize == TCPOLEN_TIMESTAMP) &&
3763                                     ((estab && opt_rx->tstamp_ok) ||
3764                                      (!estab && sysctl_tcp_timestamps))) {
3765                                         opt_rx->saw_tstamp = 1;
3766                                         opt_rx->rcv_tsval = get_unaligned_be32(ptr);
3767                                         opt_rx->rcv_tsecr = get_unaligned_be32(ptr + 4);
3768                                 }
3769                                 break;
3770                         case TCPOPT_SACK_PERM:
3771                                 if (opsize == TCPOLEN_SACK_PERM && th->syn &&
3772                                     !estab && sysctl_tcp_sack) {
3773                                         opt_rx->sack_ok = TCP_SACK_SEEN;
3774                                         tcp_sack_reset(opt_rx);
3775                                 }
3776                                 break;
3777
3778                         case TCPOPT_SACK:
3779                                 if ((opsize >= (TCPOLEN_SACK_BASE + TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)) &&
3780                                    !((opsize - TCPOLEN_SACK_BASE) % TCPOLEN_SACK_PERBLOCK) &&
3781                                    opt_rx->sack_ok) {
3782                                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = (ptr - 2) - (unsigned char *)th;
3783                                 }
3784                                 break;
3785 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3786                         case TCPOPT_MD5SIG:
3787                                 /*
3788                                  * The MD5 Hash has already been
3789                                  * checked (see tcp_v{4,6}_do_rcv()).
3790                                  */
3791                                 break;
3792 #endif
3793                         case TCPOPT_FASTOPEN:
3794                                 tcp_parse_fastopen_option(
3795                                         opsize - TCPOLEN_FASTOPEN_BASE,
3796                                         ptr, th->syn, foc, false);
3797                                 break;
3798
3799                         case TCPOPT_EXP:
3800                                 /* Fast Open option shares code 254 using a
3801                                  * 16 bits magic number.
3802                                  */
3803                                 if (opsize >= TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE &&
3804                                     get_unaligned_be16(ptr) ==
3805                                     TCPOPT_FASTOPEN_MAGIC)
3806                                         tcp_parse_fastopen_option(opsize -
3807                                                 TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE,
3808                                                 ptr + 2, th->syn, foc, true);
3809                                 break;
3810
3811                         }
3812                         ptr += opsize-2;
3813                         length -= opsize;
3814                 }
3815         }
3816 }
3817 EXPORT_SYMBOL(tcp_parse_options);
3818
3819 static bool tcp_parse_aligned_timestamp(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
3820 {
3821         const __be32 *ptr = (const __be32 *)(th + 1);
3822
3823         if (*ptr == htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16)
3824                           | (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP)) {
3825                 tp->rx_opt.saw_tstamp = 1;
3826                 ++ptr;
3827                 tp->rx_opt.rcv_tsval = ntohl(*ptr);
3828                 ++ptr;
3829                 if (*ptr)
3830                         tp->rx_opt.rcv_tsecr = ntohl(*ptr) - tp->tsoffset;
3831                 else
3832                         tp->rx_opt.rcv_tsecr = 0;
3833                 return true;
3834         }
3835         return false;
3836 }
3837
3838 /* Fast parse options. This hopes to only see timestamps.
3839  * If it is wrong it falls back on tcp_parse_options().
3840  */
3841 static bool tcp_fast_parse_options(const struct sk_buff *skb,
3842                                    const struct tcphdr *th, struct tcp_sock *tp)
3843 {
3844         /* In the spirit of fast parsing, compare doff directly to constant
3845          * values.  Because equality is used, short doff can be ignored here.
3846          */
3847         if (th->doff == (sizeof(*th) / 4)) {
3848                 tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
3849                 return false;
3850         } else if (tp->rx_opt.tstamp_ok &&
3851                    th->doff == ((sizeof(*th) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) / 4)) {
3852                 if (tcp_parse_aligned_timestamp(tp, th))
3853                         return true;
3854         }
3855
3856         tcp_parse_options(skb, &tp->rx_opt, 1, NULL);
3857         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
3858                 tp->rx_opt.rcv_tsecr -= tp->tsoffset;
3859
3860         return true;
3861 }
3862
3863 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3864 /*
3865  * Parse MD5 Signature option
3866  */
3867 const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th)
3868 {
3869         int length = (th->doff << 2) - sizeof(*th);
3870         const u8 *ptr = (const u8 *)(th + 1);
3871
3872         /* If the TCP option is too short, we can short cut */
3873         if (length < TCPOLEN_MD5SIG)
3874                 return NULL;
3875
3876         while (length > 0) {
3877                 int opcode = *ptr++;
3878                 int opsize;
3879
3880                 switch (opcode) {
3881                 case TCPOPT_EOL:
3882                         return NULL;
3883                 case TCPOPT_NOP:
3884                         length--;
3885                         continue;
3886                 default:
3887                         opsize = *ptr++;
3888                         if (opsize < 2 || opsize > length)
3889                                 return NULL;
3890                         if (opcode == TCPOPT_MD5SIG)
3891                                 return opsize == TCPOLEN_MD5SIG ? ptr : NULL;
3892                 }
3893                 ptr += opsize - 2;
3894                 length -= opsize;
3895         }
3896         return NULL;
3897 }
3898 EXPORT_SYMBOL(tcp_parse_md5sig_option);
3899 #endif
3900
3901 /* Sorry, PAWS as specified is broken wrt. pure-ACKs -DaveM
3902  *
3903  * It is not fatal. If this ACK does _not_ change critical state (seqs, window)
3904  * it can pass through stack. So, the following predicate verifies that
3905  * this segment is not used for anything but congestion avoidance or
3906  * fast retransmit. Moreover, we even are able to eliminate most of such
3907  * second order effects, if we apply some small "replay" window (~RTO)
3908  * to timestamp space.
3909  *
3910  * All these measures still do not guarantee that we reject wrapped ACKs
3911  * on networks with high bandwidth, when sequence space is recycled fastly,
3912  * but it guarantees that such events will be very rare and do not affect
3913  * connection seriously. This doesn't look nice, but alas, PAWS is really
3914  * buggy extension.
3915  *
3916  * [ Later note. Even worse! It is buggy for segments _with_ data. RFC
3917  * states that events when retransmit arrives after original data are rare.
3918  * It is a blatant lie. VJ forgot about fast retransmit! 8)8) It is
3919  * the biggest problem on large power networks even with minor reordering.
3920  * OK, let's give it small replay window. If peer clock is even 1hz, it is safe
3921  * up to bandwidth of 18Gigabit/sec. 8) ]
3922  */
3923
3924 static int tcp_disordered_ack(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
3925 {
3926         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3927         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
3928         u32 seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3929         u32 ack = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
3930
3931         return (/* 1. Pure ACK with correct sequence number. */
3932                 (th->ack && seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq && seq == tp->rcv_nxt) &&
3933
3934                 /* 2. ... and duplicate ACK. */
3935                 ack == tp->snd_una &&
3936
3937                 /* 3. ... and does not update window. */
3938                 !tcp_may_update_window(tp, ack, seq, ntohs(th->window) << tp->rx_opt.snd_wscale) &&
3939
3940                 /* 4. ... and sits in replay window. */
3941                 (s32)(tp->rx_opt.ts_recent - tp->rx_opt.rcv_tsval) <= (inet_csk(sk)->icsk_rto * 1024) / HZ);
3942 }
3943
3944 static inline bool tcp_paws_discard(const struct sock *sk,
3945                                    const struct sk_buff *skb)
3946 {
3947         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3948
3949         return !tcp_paws_check(&tp->rx_opt, TCP_PAWS_WINDOW) &&
3950                !tcp_disordered_ack(sk, skb);
3951 }
3952
3953 /* Check segment sequence number for validity.
3954  *
3955  * Segment controls are considered valid, if the segment
3956  * fits to the window after truncation to the window. Acceptability
3957  * of data (and SYN, FIN, of course) is checked separately.
3958  * See tcp_data_queue(), for example.
3959  *
3960  * Also, controls (RST is main one) are accepted using RCV.WUP instead
3961  * of RCV.NXT. Peer still did not advance his SND.UNA when we
3962  * delayed ACK, so that hisSND.UNA<=ourRCV.WUP.
3963  * (borrowed from freebsd)
3964  */
3965
3966 static inline bool tcp_sequence(const struct tcp_sock *tp, u32 seq, u32 end_seq)
3967 {
3968         return  !before(end_seq, tp->rcv_wup) &&
3969                 !after(seq, tp->rcv_nxt + tcp_receive_window(tp));
3970 }
3971
3972 /* When we get a reset we do this. */
3973 void tcp_reset(struct sock *sk)
3974 {
3975         /* We want the right error as BSD sees it (and indeed as we do). */
3976         switch (sk->sk_state) {
3977         case TCP_SYN_SENT:
3978                 sk->sk_err = ECONNREFUSED;
3979                 break;
3980         case TCP_CLOSE_WAIT:
3981                 sk->sk_err = EPIPE;
3982                 break;
3983         case TCP_CLOSE:
3984                 return;
3985         default:
3986                 sk->sk_err = ECONNRESET;
3987         }
3988         /* This barrier is coupled with smp_rmb() in tcp_poll() */
3989         smp_wmb();
3990
3991         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
3992                 sk->sk_error_report(sk);
3993
3994         tcp_done(sk);
3995 }
3996
3997 /*
3998  *      Process the FIN bit. This now behaves as it is supposed to work
3999  *      and the FIN takes effect when it is validly part of sequence
4000  *      space. Not before when we get holes.
4001  *
4002  *      If we are ESTABLISHED, a received fin moves us to CLOSE-WAIT
4003  *      (and thence onto LAST-ACK and finally, CLOSE, we never enter
4004  *      TIME-WAIT)
4005  *
4006  *      If we are in FINWAIT-1, a received FIN indicates simultaneous
4007  *      close and we go into CLOSING (and later onto TIME-WAIT)
4008  *
4009  *      If we are in FINWAIT-2, a received FIN moves us to TIME-WAIT.
4010  */
4011 static void tcp_fin(struct sock *sk)
4012 {
4013         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4014
4015         inet_csk_schedule_ack(sk);
4016
4017         sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
4018         sock_set_flag(sk, SOCK_DONE);
4019
4020         switch (sk->sk_state) {
4021         case TCP_SYN_RECV:
4022         case TCP_ESTABLISHED:
4023                 /* Move to CLOSE_WAIT */
4024                 tcp_set_state(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
4025                 inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 1;
4026                 break;
4027
4028         case TCP_CLOSE_WAIT:
4029         case TCP_CLOSING:
4030                 /* Received a retransmission of the FIN, do
4031                  * nothing.
4032                  */
4033                 break;
4034         case TCP_LAST_ACK:
4035                 /* RFC793: Remain in the LAST-ACK state. */
4036                 break;
4037
4038         case TCP_FIN_WAIT1:
4039                 /* This case occurs when a simultaneous close
4040                  * happens, we must ack the received FIN and
4041                  * enter the CLOSING state.
4042                  */
4043                 tcp_send_ack(sk);
4044                 tcp_set_state(sk, TCP_CLOSING);
4045                 break;
4046         case TCP_FIN_WAIT2:
4047                 /* Received a FIN -- send ACK and enter TIME_WAIT. */
4048                 tcp_send_ack(sk);
4049                 tcp_time_wait(sk, TCP_TIME_WAIT, 0);
4050                 break;
4051         default:
4052                 /* Only TCP_LISTEN and TCP_CLOSE are left, in these
4053                  * cases we should never reach this piece of code.
4054                  */
4055                 pr_err("%s: Impossible, sk->sk_state=%d\n",
4056                        __func__, sk->sk_state);
4057                 break;
4058         }
4059
4060         /* It _is_ possible, that we have something out-of-order _after_ FIN.
4061          * Probably, we should reset in this case. For now drop them.
4062          */
4063         __skb_queue_purge(&tp->out_of_order_queue);
4064         if (tcp_is_sack(tp))
4065                 tcp_sack_reset(&tp->rx_opt);
4066         sk_mem_reclaim(sk);
4067
4068         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
4069                 sk->sk_state_change(sk);
4070
4071                 /* Do not send POLL_HUP for half duplex close. */
4072                 if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
4073                     sk->sk_state == TCP_CLOSE)
4074                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
4075                 else
4076                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
4077         }
4078 }
4079
4080 static inline bool tcp_sack_extend(struct tcp_sack_block *sp, u32 seq,
4081                                   u32 end_seq)
4082 {
4083         if (!after(seq, sp->end_seq) && !after(sp->start_seq, end_seq)) {
4084                 if (before(seq, sp->start_seq))
4085                         sp->start_seq = seq;
4086                 if (after(end_seq, sp->end_seq))
4087                         sp->end_seq = end_seq;
4088                 return true;
4089         }
4090         return false;
4091 }
4092
4093 static void tcp_dsack_set(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
4094 {
4095         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4096
4097         if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_dsack) {
4098                 int mib_idx;
4099
4100                 if (before(seq, tp->rcv_nxt))
4101                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKOLDSENT;
4102                 else
4103                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKOFOSENT;
4104
4105                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
4106
4107                 tp->rx_opt.dsack = 1;
4108                 tp->duplicate_sack[0].start_seq = seq;
4109                 tp->duplicate_sack[0].end_seq = end_seq;
4110         }
4111 }
4112
4113 static void tcp_dsack_extend(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
4114 {
4115         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4116
4117         if (!tp->rx_opt.dsack)
4118                 tcp_dsack_set(sk, seq, end_seq);
4119         else
4120                 tcp_sack_extend(tp->duplicate_sack, seq, end_seq);
4121 }
4122
4123 static void tcp_send_dupack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
4124 {
4125         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4126
4127         if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
4128             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt)) {
4129                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOST);
4130                 tcp_enter_quickack_mode(sk);
4131
4132                 if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_dsack) {
4133                         u32 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4134
4135                         if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt))
4136                                 end_seq = tp->rcv_nxt;
4137                         tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, end_seq);
4138                 }
4139         }
4140
4141         tcp_send_ack(sk);
4142 }
4143
4144 /* These routines update the SACK block as out-of-order packets arrive or
4145  * in-order packets close up the sequence space.
4146  */
4147 static void tcp_sack_maybe_coalesce(struct tcp_sock *tp)
4148 {
4149         int this_sack;
4150         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4151         struct tcp_sack_block *swalk = sp + 1;
4152
4153         /* See if the recent change to the first SACK eats into
4154          * or hits the sequence space of other SACK blocks, if so coalesce.
4155          */
4156         for (this_sack = 1; this_sack < tp->rx_opt.num_sacks;) {
4157                 if (tcp_sack_extend(sp, swalk->start_seq, swalk->end_seq)) {
4158                         int i;
4159
4160                         /* Zap SWALK, by moving every further SACK up by one slot.
4161                          * Decrease num_sacks.
4162                          */
4163                         tp->rx_opt.num_sacks--;
4164                         for (i = this_sack; i < tp->rx_opt.num_sacks; i++)
4165                                 sp[i] = sp[i + 1];
4166                         continue;
4167                 }
4168                 this_sack++, swalk++;
4169         }
4170 }
4171
4172 static void tcp_sack_new_ofo_skb(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
4173 {
4174         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4175         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4176         int cur_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
4177         int this_sack;
4178
4179         if (!cur_sacks)
4180                 goto new_sack;
4181
4182         for (this_sack = 0; this_sack < cur_sacks; this_sack++, sp++) {
4183                 if (tcp_sack_extend(sp, seq, end_seq)) {
4184                         /* Rotate this_sack to the first one. */
4185                         for (; this_sack > 0; this_sack--, sp--)
4186                                 swap(*sp, *(sp - 1));
4187                         if (cur_sacks > 1)
4188                                 tcp_sack_maybe_coalesce(tp);
4189                         return;
4190                 }
4191         }
4192
4193         /* Could not find an adjacent existing SACK, build a new one,
4194          * put it at the front, and shift everyone else down.  We
4195          * always know there is at least one SACK present already here.
4196          *
4197          * If the sack array is full, forget about the last one.
4198          */
4199         if (this_sack >= TCP_NUM_SACKS) {
4200                 this_sack--;
4201                 tp->rx_opt.num_sacks--;
4202                 sp--;
4203         }
4204         for (; this_sack > 0; this_sack--, sp--)
4205                 *sp = *(sp - 1);
4206
4207 new_sack:
4208         /* Build the new head SACK, and we're done. */
4209         sp->start_seq = seq;
4210         sp->end_seq = end_seq;
4211         tp->rx_opt.num_sacks++;
4212 }
4213
4214 /* RCV.NXT advances, some SACKs should be eaten. */
4215
4216 static void tcp_sack_remove(struct tcp_sock *tp)
4217 {
4218         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4219         int num_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
4220         int this_sack;
4221
4222         /* Empty ofo queue, hence, all the SACKs are eaten. Clear. */
4223         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4224                 tp->rx_opt.num_sacks = 0;
4225                 return;
4226         }
4227
4228         for (this_sack = 0; this_sack < num_sacks;) {
4229                 /* Check if the start of the sack is covered by RCV.NXT. */
4230                 if (!before(tp->rcv_nxt, sp->start_seq)) {
4231                         int i;
4232
4233                         /* RCV.NXT must cover all the block! */
4234                         WARN_ON(before(tp->rcv_nxt, sp->end_seq));
4235
4236                         /* Zap this SACK, by moving forward any other SACKS. */
4237                         for (i = this_sack+1; i < num_sacks; i++)
4238                                 tp->selective_acks[i-1] = tp->selective_acks[i];
4239                         num_sacks--;
4240                         continue;
4241                 }
4242                 this_sack++;
4243                 sp++;
4244         }
4245         tp->rx_opt.num_sacks = num_sacks;
4246 }
4247
4248 /**
4249  * tcp_try_coalesce - try to merge skb to prior one
4250  * @sk: socket
4251  * @to: prior buffer
4252  * @from: buffer to add in queue
4253  * @fragstolen: pointer to boolean
4254  *
4255  * Before queueing skb @from after @to, try to merge them
4256  * to reduce overall memory use and queue lengths, if cost is small.
4257  * Packets in ofo or receive queues can stay a long time.
4258  * Better try to coalesce them right now to avoid future collapses.
4259  * Returns true if caller should free @from instead of queueing it
4260  */
4261 static bool tcp_try_coalesce(struct sock *sk,
4262                              struct sk_buff *to,
4263                              struct sk_buff *from,
4264                              bool *fragstolen)
4265 {
4266         int delta;
4267
4268         *fragstolen = false;
4269
4270         /* Its possible this segment overlaps with prior segment in queue */
4271         if (TCP_SKB_CB(from)->seq != TCP_SKB_CB(to)->end_seq)
4272                 return false;
4273
4274         if (!skb_try_coalesce(to, from, fragstolen, &delta))
4275                 return false;
4276
4277         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
4278         sk_mem_charge(sk, delta);
4279         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRCVCOALESCE);
4280         TCP_SKB_CB(to)->end_seq = TCP_SKB_CB(from)->end_seq;
4281         TCP_SKB_CB(to)->ack_seq = TCP_SKB_CB(from)->ack_seq;
4282         TCP_SKB_CB(to)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(from)->tcp_flags;
4283         return true;
4284 }
4285
4286 /* This one checks to see if we can put data from the
4287  * out_of_order queue into the receive_queue.
4288  */
4289 static void tcp_ofo_queue(struct sock *sk)
4290 {
4291         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4292         __u32 dsack_high = tp->rcv_nxt;
4293         struct sk_buff *skb, *tail;
4294         bool fragstolen, eaten;
4295
4296         while ((skb = skb_peek(&tp->out_of_order_queue)) != NULL) {
4297                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt))
4298                         break;
4299
4300                 if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, dsack_high)) {
4301                         __u32 dsack = dsack_high;
4302                         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, dsack_high))
4303                                 dsack_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4304                         tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, dsack);
4305                 }
4306
4307                 __skb_unlink(skb, &tp->out_of_order_queue);
4308                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt)) {
4309                         SOCK_DEBUG(sk, "ofo packet was already received\n");
4310                         __kfree_skb(skb);
4311                         continue;
4312                 }
4313                 SOCK_DEBUG(sk, "ofo requeuing : rcv_next %X seq %X - %X\n",
4314                            tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq,
4315                            TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4316
4317                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
4318                 eaten = tail && tcp_try_coalesce(sk, tail, skb, &fragstolen);
4319                 tcp_rcv_nxt_update(tp, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4320                 if (!eaten)
4321                         __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
4322                 if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
4323                         tcp_fin(sk);
4324                 if (eaten)
4325                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4326         }
4327 }
4328
4329 static bool tcp_prune_ofo_queue(struct sock *sk);
4330 static int tcp_prune_queue(struct sock *sk);
4331
4332 static int tcp_try_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4333                                  unsigned int size)
4334 {
4335         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk->sk_rcvbuf ||
4336             !sk_rmem_schedule(sk, skb, size)) {
4337
4338                 if (tcp_prune_queue(sk) < 0)
4339                         return -1;
4340
4341                 if (!sk_rmem_schedule(sk, skb, size)) {
4342                         if (!tcp_prune_ofo_queue(sk))
4343                                 return -1;
4344
4345                         if (!sk_rmem_schedule(sk, skb, size))
4346                                 return -1;
4347                 }
4348         }
4349         return 0;
4350 }
4351
4352 static void tcp_data_queue_ofo(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4353 {
4354         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4355         struct sk_buff *skb1;
4356         u32 seq, end_seq;
4357
4358         tcp_ecn_check_ce(tp, skb);
4359
4360         if (unlikely(tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))) {
4361                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFODROP);
4362                 __kfree_skb(skb);
4363                 return;
4364         }
4365
4366         /* Disable header prediction. */
4367         tp->pred_flags = 0;
4368         inet_csk_schedule_ack(sk);
4369
4370         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOQUEUE);
4371         SOCK_DEBUG(sk, "out of order segment: rcv_next %X seq %X - %X\n",
4372                    tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4373
4374         skb1 = skb_peek_tail(&tp->out_of_order_queue);
4375         if (!skb1) {
4376                 /* Initial out of order segment, build 1 SACK. */
4377                 if (tcp_is_sack(tp)) {
4378                         tp->rx_opt.num_sacks = 1;
4379                         tp->selective_acks[0].start_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4380                         tp->selective_acks[0].end_seq =
4381                                                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4382                 }
4383                 __skb_queue_head(&tp->out_of_order_queue, skb);
4384                 goto end;
4385         }
4386
4387         seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4388         end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4389
4390         if (seq == TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq) {
4391                 bool fragstolen;
4392
4393                 if (!tcp_try_coalesce(sk, skb1, skb, &fragstolen)) {
4394                         __skb_queue_after(&tp->out_of_order_queue, skb1, skb);
4395                 } else {
4396                         tcp_grow_window(sk, skb);
4397                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4398                         skb = NULL;
4399                 }
4400
4401                 if (!tp->rx_opt.num_sacks ||
4402                     tp->selective_acks[0].end_seq != seq)
4403                         goto add_sack;
4404
4405                 /* Common case: data arrive in order after hole. */
4406                 tp->selective_acks[0].end_seq = end_seq;
4407                 goto end;
4408         }
4409
4410         /* Find place to insert this segment. */
4411         while (1) {
4412                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb1)->seq, seq))
4413                         break;
4414                 if (skb_queue_is_first(&tp->out_of_order_queue, skb1)) {
4415                         skb1 = NULL;
4416                         break;
4417                 }
4418                 skb1 = skb_queue_prev(&tp->out_of_order_queue, skb1);
4419         }
4420
4421         /* Do skb overlap to previous one? */
4422         if (skb1 && before(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4423                 if (!after(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4424                         /* All the bits are present. Drop. */
4425                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4426                         __kfree_skb(skb);
4427                         skb = NULL;
4428                         tcp_dsack_set(sk, seq, end_seq);
4429                         goto add_sack;
4430                 }
4431                 if (after(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq)) {
4432                         /* Partial overlap. */
4433                         tcp_dsack_set(sk, seq,
4434                                       TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4435                 } else {
4436                         if (skb_queue_is_first(&tp->out_of_order_queue,
4437                                                skb1))
4438                                 skb1 = NULL;
4439                         else
4440                                 skb1 = skb_queue_prev(
4441                                         &tp->out_of_order_queue,
4442                                         skb1);
4443                 }
4444         }
4445         if (!skb1)
4446                 __skb_queue_head(&tp->out_of_order_queue, skb);
4447         else
4448                 __skb_queue_after(&tp->out_of_order_queue, skb1, skb);
4449
4450         /* And clean segments covered by new one as whole. */
4451         while (!skb_queue_is_last(&tp->out_of_order_queue, skb)) {
4452                 skb1 = skb_queue_next(&tp->out_of_order_queue, skb);
4453
4454                 if (!after(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq))
4455                         break;
4456                 if (before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4457                         tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4458                                          end_seq);
4459                         break;
4460                 }
4461                 __skb_unlink(skb1, &tp->out_of_order_queue);
4462                 tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4463                                  TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4464                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4465                 __kfree_skb(skb1);
4466         }
4467
4468 add_sack:
4469         if (tcp_is_sack(tp))
4470                 tcp_sack_new_ofo_skb(sk, seq, end_seq);
4471 end:
4472         if (skb) {
4473                 tcp_grow_window(sk, skb);
4474                 skb_set_owner_r(skb, sk);
4475         }
4476 }
4477
4478 static int __must_check tcp_queue_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int hdrlen,
4479                   bool *fragstolen)
4480 {
4481         int eaten;
4482         struct sk_buff *tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
4483
4484         __skb_pull(skb, hdrlen);
4485         eaten = (tail &&
4486                  tcp_try_coalesce(sk, tail, skb, fragstolen)) ? 1 : 0;
4487         tcp_rcv_nxt_update(tcp_sk(sk), TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4488         if (!eaten) {
4489                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
4490                 skb_set_owner_r(skb, sk);
4491         }
4492         return eaten;
4493 }
4494
4495 int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size)
4496 {
4497         struct sk_buff *skb;
4498         int err = -ENOMEM;
4499         int data_len = 0;
4500         bool fragstolen;
4501
4502         if (size == 0)
4503                 return 0;
4504
4505         if (size > PAGE_SIZE) {
4506                 int npages = min_t(size_t, size >> PAGE_SHIFT, MAX_SKB_FRAGS);
4507
4508                 data_len = npages << PAGE_SHIFT;
4509                 size = data_len + (size & ~PAGE_MASK);
4510         }
4511         skb = alloc_skb_with_frags(size - data_len, data_len,
4512                                    PAGE_ALLOC_COSTLY_ORDER,
4513                                    &err, sk->sk_allocation);
4514         if (!skb)
4515                 goto err;
4516
4517         skb_put(skb, size - data_len);
4518         skb->data_len = data_len;
4519         skb->len = size;
4520
4521         if (tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))
4522                 goto err_free;
4523
4524         err = skb_copy_datagram_from_iter(skb, 0, &msg->msg_iter, size);
4525         if (err)
4526                 goto err_free;
4527
4528         TCP_SKB_CB(skb)->seq = tcp_sk(sk)->rcv_nxt;
4529         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + size;
4530         TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq = tcp_sk(sk)->snd_una - 1;
4531
4532         if (tcp_queue_rcv(sk, skb, 0, &fragstolen)) {
4533                 WARN_ON_ONCE(fragstolen); /* should not happen */
4534                 __kfree_skb(skb);
4535         }
4536         return size;
4537
4538 err_free:
4539         kfree_skb(skb);
4540 err:
4541         return err;
4542
4543 }
4544
4545 static void tcp_data_queue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4546 {
4547         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4548         int eaten = -1;
4549         bool fragstolen = false;
4550
4551         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)
4552                 goto drop;
4553
4554         skb_dst_drop(skb);
4555         __skb_pull(skb, tcp_hdr(skb)->doff * 4);
4556
4557         tcp_ecn_accept_cwr(tp, skb);
4558
4559         tp->rx_opt.dsack = 0;
4560
4561         /*  Queue data for delivery to the user.
4562          *  Packets in sequence go to the receive queue.
4563          *  Out of sequence packets to the out_of_order_queue.
4564          */
4565         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt) {
4566                 if (tcp_receive_window(tp) == 0)
4567                         goto out_of_window;
4568
4569                 /* Ok. In sequence. In window. */
4570                 if (tp->ucopy.task == current &&
4571                     tp->copied_seq == tp->rcv_nxt && tp->ucopy.len &&
4572                     sock_owned_by_user(sk) && !tp->urg_data) {
4573                         int chunk = min_t(unsigned int, skb->len,
4574                                           tp->ucopy.len);
4575
4576                         __set_current_state(TASK_RUNNING);
4577
4578                         local_bh_enable();
4579                         if (!skb_copy_datagram_msg(skb, 0, tp->ucopy.msg, chunk)) {
4580                                 tp->ucopy.len -= chunk;
4581                                 tp->copied_seq += chunk;
4582                                 eaten = (chunk == skb->len);
4583                                 tcp_rcv_space_adjust(sk);
4584                         }
4585                         local_bh_disable();
4586                 }
4587
4588                 if (eaten <= 0) {
4589 queue_and_out:
4590                         if (eaten < 0) {
4591                                 if (skb_queue_len(&sk->sk_receive_queue) == 0)
4592                                         sk_forced_mem_schedule(sk, skb->truesize);
4593                                 else if (tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))
4594                                         goto drop;
4595                         }
4596                         eaten = tcp_queue_rcv(sk, skb, 0, &fragstolen);
4597                 }
4598                 tcp_rcv_nxt_update(tp, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4599                 if (skb->len)
4600                         tcp_event_data_recv(sk, skb);
4601                 if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
4602                         tcp_fin(sk);
4603
4604                 if (!skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4605                         tcp_ofo_queue(sk);
4606
4607                         /* RFC2581. 4.2. SHOULD send immediate ACK, when
4608                          * gap in queue is filled.
4609                          */
4610                         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue))
4611                                 inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 0;
4612                 }
4613
4614                 if (tp->rx_opt.num_sacks)
4615                         tcp_sack_remove(tp);
4616
4617                 tcp_fast_path_check(sk);
4618
4619                 if (eaten > 0)
4620                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4621                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
4622                         sk->sk_data_ready(sk);
4623                 return;
4624         }
4625
4626         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt)) {
4627                 /* A retransmit, 2nd most common case.  Force an immediate ack. */
4628                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOST);
4629                 tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4630
4631 out_of_window:
4632                 tcp_enter_quickack_mode(sk);
4633                 inet_csk_schedule_ack(sk);
4634 drop:
4635                 __kfree_skb(skb);
4636                 return;
4637         }
4638
4639         /* Out of window. F.e. zero window probe. */
4640         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt + tcp_receive_window(tp)))
4641                 goto out_of_window;
4642
4643         tcp_enter_quickack_mode(sk);
4644
4645         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt)) {
4646                 /* Partial packet, seq < rcv_next < end_seq */
4647                 SOCK_DEBUG(sk, "partial packet: rcv_next %X seq %X - %X\n",
4648                            tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq,
4649                            TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4650
4651                 tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt);
4652
4653                 /* If window is closed, drop tail of packet. But after
4654                  * remembering D-SACK for its head made in previous line.
4655                  */
4656                 if (!tcp_receive_window(tp))
4657                         goto out_of_window;
4658                 goto queue_and_out;
4659         }
4660
4661         tcp_data_queue_ofo(sk, skb);
4662 }
4663
4664 static struct sk_buff *tcp_collapse_one(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4665                                         struct sk_buff_head *list)
4666 {
4667         struct sk_buff *next = NULL;
4668
4669         if (!skb_queue_is_last(list, skb))
4670                 next = skb_queue_next(list, skb);
4671
4672         __skb_unlink(skb, list);
4673         __kfree_skb(skb);
4674         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRCVCOLLAPSED);
4675
4676         return next;
4677 }
4678
4679 /* Collapse contiguous sequence of skbs head..tail with
4680  * sequence numbers start..end.
4681  *
4682  * If tail is NULL, this means until the end of the list.
4683  *
4684  * Segments with FIN/SYN are not collapsed (only because this
4685  * simplifies code)
4686  */
4687 static void
4688 tcp_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff_head *list,
4689              struct sk_buff *head, struct sk_buff *tail,
4690              u32 start, u32 end)
4691 {
4692         struct sk_buff *skb, *n;
4693         bool end_of_skbs;
4694
4695         /* First, check that queue is collapsible and find
4696          * the point where collapsing can be useful. */
4697         skb = head;
4698 restart:
4699         end_of_skbs = true;
4700         skb_queue_walk_from_safe(list, skb, n) {
4701                 if (skb == tail)
4702                         break;
4703                 /* No new bits? It is possible on ofo queue. */
4704                 if (!before(start, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4705                         skb = tcp_collapse_one(sk, skb, list);
4706                         if (!skb)
4707                                 break;
4708                         goto restart;
4709                 }
4710
4711                 /* The first skb to collapse is:
4712                  * - not SYN/FIN and
4713                  * - bloated or contains data before "start" or
4714                  *   overlaps to the next one.
4715                  */
4716                 if (!(TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)) &&
4717                     (tcp_win_from_space(skb->truesize) > skb->len ||
4718                      before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, start))) {
4719                         end_of_skbs = false;
4720                         break;
4721                 }
4722
4723                 if (!skb_queue_is_last(list, skb)) {
4724                         struct sk_buff *next = skb_queue_next(list, skb);
4725                         if (next != tail &&
4726                             TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(next)->seq) {
4727                                 end_of_skbs = false;
4728                                 break;
4729                         }
4730                 }
4731
4732                 /* Decided to skip this, advance start seq. */
4733                 start = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4734         }
4735         if (end_of_skbs ||
4736             (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)))
4737                 return;
4738
4739         while (before(start, end)) {
4740                 int copy = min_t(int, SKB_MAX_ORDER(0, 0), end - start);
4741                 struct sk_buff *nskb;
4742
4743                 nskb = alloc_skb(copy, GFP_ATOMIC);
4744                 if (!nskb)
4745                         return;
4746
4747                 memcpy(nskb->cb, skb->cb, sizeof(skb->cb));
4748                 TCP_SKB_CB(nskb)->seq = TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq = start;
4749                 __skb_queue_before(list, skb, nskb);
4750                 skb_set_owner_r(nskb, sk);
4751
4752                 /* Copy data, releasing collapsed skbs. */
4753                 while (copy > 0) {
4754                         int offset = start - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4755                         int size = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - start;
4756
4757                         BUG_ON(offset < 0);
4758                         if (size > 0) {
4759                                 size = min(copy, size);
4760                                 if (skb_copy_bits(skb, offset, skb_put(nskb, size), size))
4761                                         BUG();
4762                                 TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq += size;
4763                                 copy -= size;
4764                                 start += size;
4765                         }
4766                         if (!before(start, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4767                                 skb = tcp_collapse_one(sk, skb, list);
4768                                 if (!skb ||
4769                                     skb == tail ||
4770                                     (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)))
4771                                         return;
4772                         }
4773                 }
4774         }
4775 }
4776
4777 /* Collapse ofo queue. Algorithm: select contiguous sequence of skbs
4778  * and tcp_collapse() them until all the queue is collapsed.
4779  */
4780 static void tcp_collapse_ofo_queue(struct sock *sk)
4781 {
4782         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4783         struct sk_buff *skb = skb_peek(&tp->out_of_order_queue);
4784         struct sk_buff *head;
4785         u32 start, end;
4786
4787         if (!skb)
4788                 return;
4789
4790         start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4791         end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4792         head = skb;
4793
4794         for (;;) {
4795                 struct sk_buff *next = NULL;
4796
4797                 if (!skb_queue_is_last(&tp->out_of_order_queue, skb))
4798                         next = skb_queue_next(&tp->out_of_order_queue, skb);
4799                 skb = next;
4800
4801                 /* Segment is terminated when we see gap or when
4802                  * we are at the end of all the queue. */
4803                 if (!skb ||
4804                     after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, end) ||
4805                     before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start)) {
4806                         tcp_collapse(sk, &tp->out_of_order_queue,
4807                                      head, skb, start, end);
4808                         head = skb;
4809                         if (!skb)
4810                                 break;
4811                         /* Start new segment */
4812                         start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4813                         end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4814                 } else {
4815                         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, start))
4816                                 start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4817                         if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, end))
4818                                 end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4819                 }
4820         }
4821 }
4822
4823 /*
4824  * Purge the out-of-order queue.
4825  * Return true if queue was pruned.
4826  */
4827 static bool tcp_prune_ofo_queue(struct sock *sk)
4828 {
4829         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4830         bool res = false;
4831
4832         if (!skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue)) {
4833                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_OFOPRUNED);
4834                 __skb_queue_purge(&tp->out_of_order_queue);
4835
4836                 /* Reset SACK state.  A conforming SACK implementation will
4837                  * do the same at a timeout based retransmit.  When a connection
4838                  * is in a sad state like this, we care only about integrity
4839                  * of the connection not performance.
4840                  */
4841                 if (tp->rx_opt.sack_ok)
4842                         tcp_sack_reset(&tp->rx_opt);
4843                 sk_mem_reclaim(sk);
4844                 res = true;
4845         }
4846         return res;
4847 }
4848
4849 /* Reduce allocated memory if we can, trying to get
4850  * the socket within its memory limits again.
4851  *
4852  * Return less than zero if we should start dropping frames
4853  * until the socket owning process reads some of the data
4854  * to stabilize the situation.
4855  */
4856 static int tcp_prune_queue(struct sock *sk)
4857 {
4858         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4859
4860         SOCK_DEBUG(sk, "prune_queue: c=%x\n", tp->copied_seq);
4861
4862         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PRUNECALLED);
4863
4864         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) >= sk->sk_rcvbuf)
4865                 tcp_clamp_window(sk);
4866         else if (tcp_under_memory_pressure(sk))
4867                 tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, 4U * tp->advmss);
4868
4869         tcp_collapse_ofo_queue(sk);
4870         if (!skb_queue_empty(&sk->sk_receive_queue))
4871                 tcp_collapse(sk, &sk->sk_receive_queue,
4872                              skb_peek(&sk->sk_receive_queue),
4873                              NULL,
4874                              tp->copied_seq, tp->rcv_nxt);
4875         sk_mem_reclaim(sk);
4876
4877         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf)
4878                 return 0;
4879
4880         /* Collapsing did not help, destructive actions follow.
4881          * This must not ever occur. */
4882
4883         tcp_prune_ofo_queue(sk);
4884
4885         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf)
4886                 return 0;
4887
4888         /* If we are really being abused, tell the caller to silently
4889          * drop receive data on the floor.  It will get retransmitted
4890          * and hopefully then we'll have sufficient space.
4891          */
4892         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_RCVPRUNED);
4893
4894         /* Massive buffer overcommit. */
4895         tp->pred_flags = 0;
4896         return -1;
4897 }
4898
4899 static bool tcp_should_expand_sndbuf(const struct sock *sk)
4900 {
4901         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4902
4903         /* If the user specified a specific send buffer setting, do
4904          * not modify it.
4905          */
4906         if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
4907                 return false;
4908
4909         /* If we are under global TCP memory pressure, do not expand.  */
4910         if (tcp_under_memory_pressure(sk))
4911                 return false;
4912
4913         /* If we are under soft global TCP memory pressure, do not expand.  */
4914         if (sk_memory_allocated(sk) >= sk_prot_mem_limits(sk, 0))
4915                 return false;
4916
4917         /* If we filled the congestion window, do not expand.  */
4918         if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
4919                 return false;
4920
4921         return true;
4922 }
4923
4924 /* When incoming ACK allowed to free some skb from write_queue,
4925  * we remember this event in flag SOCK_QUEUE_SHRUNK and wake up socket
4926  * on the exit from tcp input handler.
4927  *
4928  * PROBLEM: sndbuf expansion does not work well with largesend.
4929  */
4930 static void tcp_new_space(struct sock *sk)
4931 {
4932         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4933
4934         if (tcp_should_expand_sndbuf(sk)) {
4935                 tcp_sndbuf_expand(sk);
4936                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
4937         }
4938
4939         sk->sk_write_space(sk);
4940 }
4941
4942 static void tcp_check_space(struct sock *sk)
4943 {
4944         if (sock_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK)) {
4945                 sock_reset_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
4946                 /* pairs with tcp_poll() */
4947                 smp_mb__after_atomic();
4948                 if (sk->sk_socket &&
4949                     test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags))
4950                         tcp_new_space(sk);
4951         }
4952 }
4953
4954 static inline void tcp_data_snd_check(struct sock *sk)
4955 {
4956         tcp_push_pending_frames(sk);
4957         tcp_check_space(sk);
4958 }
4959
4960 /*
4961  * Check if sending an ack is needed.
4962  */
4963 static void __tcp_ack_snd_check(struct sock *sk, int ofo_possible)
4964 {
4965         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4966
4967             /* More than one full frame received... */
4968         if (((tp->rcv_nxt - tp->rcv_wup) > inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss &&
4969              /* ... and right edge of window advances far enough.
4970               * (tcp_recvmsg() will send ACK otherwise). Or...
4971               */
4972              __tcp_select_window(sk) >= tp->rcv_wnd) ||
4973             /* We ACK each frame or... */
4974             tcp_in_quickack_mode(sk) ||
4975             /* We have out of order data. */
4976             (ofo_possible && skb_peek(&tp->out_of_order_queue))) {
4977                 /* Then ack it now */
4978                 tcp_send_ack(sk);
4979         } else {
4980                 /* Else, send delayed ack. */
4981                 tcp_send_delayed_ack(sk);
4982         }
4983 }
4984
4985 static inline void tcp_ack_snd_check(struct sock *sk)
4986 {
4987         if (!inet_csk_ack_scheduled(sk)) {
4988                 /* We sent a data segment already. */
4989                 return;
4990         }
4991         __tcp_ack_snd_check(sk, 1);
4992 }
4993
4994 /*
4995  *      This routine is only called when we have urgent data
4996  *      signaled. Its the 'slow' part of tcp_urg. It could be
4997  *      moved inline now as tcp_urg is only called from one
4998  *      place. We handle URGent data wrong. We have to - as
4999  *      BSD still doesn't use the correction from RFC961.
5000  *      For 1003.1g we should support a new option TCP_STDURG to permit
5001  *      either form (or just set the sysctl tcp_stdurg).
5002  */
5003
5004 static void tcp_check_urg(struct sock *sk, const struct tcphdr *th)
5005 {
5006         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5007         u32 ptr = ntohs(th->urg_ptr);
5008
5009         if (ptr && !sysctl_tcp_stdurg)
5010                 ptr--;
5011         ptr += ntohl(th->seq);
5012
5013         /* Ignore urgent data that we've already seen and read. */
5014         if (after(tp->copied_seq, ptr))
5015                 return;
5016
5017         /* Do not replay urg ptr.
5018          *
5019          * NOTE: interesting situation not covered by specs.
5020          * Misbehaving sender may send urg ptr, pointing to segment,
5021          * which we already have in ofo queue. We are not able to fetch
5022          * such data and will stay in TCP_URG_NOTYET until will be eaten
5023          * by recvmsg(). Seems, we are not obliged to handle such wicked
5024          * situations. But it is worth to think about possibility of some
5025          * DoSes using some hypothetical application level deadlock.
5026          */
5027         if (before(ptr, tp->rcv_nxt))
5028                 return;
5029
5030         /* Do we already have a newer (or duplicate) urgent pointer? */
5031         if (tp->urg_data && !after(ptr, tp->urg_seq))
5032                 return;
5033
5034         /* Tell the world about our new urgent pointer. */
5035         sk_send_sigurg(sk);
5036
5037         /* We may be adding urgent data when the last byte read was
5038          * urgent. To do this requires some care. We cannot just ignore
5039          * tp->copied_seq since we would read the last urgent byte again
5040          * as data, nor can we alter copied_seq until this data arrives
5041          * or we break the semantics of SIOCATMARK (and thus sockatmark())
5042          *
5043          * NOTE. Double Dutch. Rendering to plain English: author of comment
5044          * above did something sort of  send("A", MSG_OOB); send("B", MSG_OOB);
5045          * and expect that both A and B disappear from stream. This is _wrong_.
5046          * Though this happens in BSD with high probability, this is occasional.
5047          * Any application relying on this is buggy. Note also, that fix "works"
5048          * only in this artificial test. Insert some normal data between A and B and we will
5049          * decline of BSD again. Verdict: it is better to remove to trap
5050          * buggy users.
5051          */
5052         if (tp->urg_seq == tp->copied_seq && tp->urg_data &&
5053             !sock_flag(sk, SOCK_URGINLINE) && tp->copied_seq != tp->rcv_nxt) {
5054                 struct sk_buff *skb = skb_peek(&sk->sk_receive_queue);
5055                 tp->copied_seq++;
5056                 if (skb && !before(tp->copied_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
5057                         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
5058                         __kfree_skb(skb);
5059                 }
5060         }
5061
5062         tp->urg_data = TCP_URG_NOTYET;
5063         tp->urg_seq = ptr;
5064
5065         /* Disable header prediction. */
5066         tp->pred_flags = 0;
5067 }
5068
5069 /* This is the 'fast' part of urgent handling. */
5070 static void tcp_urg(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const struct tcphdr *th)
5071 {
5072         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5073
5074         /* Check if we get a new urgent pointer - normally not. */
5075         if (th->urg)
5076                 tcp_check_urg(sk, th);
5077
5078         /* Do we wait for any urgent data? - normally not... */
5079         if (tp->urg_data == TCP_URG_NOTYET) {
5080                 u32 ptr = tp->urg_seq - ntohl(th->seq) + (th->doff * 4) -
5081                           th->syn;
5082
5083                 /* Is the urgent pointer pointing into this packet? */
5084                 if (ptr < skb->len) {
5085                         u8 tmp;
5086                         if (skb_copy_bits(skb, ptr, &tmp, 1))
5087                                 BUG();
5088                         tp->urg_data = TCP_URG_VALID | tmp;
5089                         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
5090                                 sk->sk_data_ready(sk);
5091                 }
5092         }
5093 }
5094
5095 static int tcp_copy_to_iovec(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int hlen)
5096 {
5097         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5098         int chunk = skb->len - hlen;
5099         int err;
5100
5101         local_bh_enable();
5102         if (skb_csum_unnecessary(skb))
5103                 err = skb_copy_datagram_msg(skb, hlen, tp->ucopy.msg, chunk);
5104         else
5105                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, hlen, tp->ucopy.msg);
5106
5107         if (!err) {
5108                 tp->ucopy.len -= chunk;
5109                 tp->copied_seq += chunk;
5110                 tcp_rcv_space_adjust(sk);
5111         }
5112
5113         local_bh_disable();
5114         return err;
5115 }
5116
5117 static __sum16 __tcp_checksum_complete_user(struct sock *sk,
5118                                             struct sk_buff *skb)
5119 {
5120         __sum16 result;
5121
5122         if (sock_owned_by_user(sk)) {
5123                 local_bh_enable();
5124                 result = __tcp_checksum_complete(skb);
5125                 local_bh_disable();
5126         } else {
5127                 result = __tcp_checksum_complete(skb);
5128         }
5129         return result;
5130 }
5131
5132 static inline bool tcp_checksum_complete_user(struct sock *sk,
5133                                              struct sk_buff *skb)
5134 {
5135         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
5136                __tcp_checksum_complete_user(sk, skb);
5137 }
5138
5139 /* Does PAWS and seqno based validation of an incoming segment, flags will
5140  * play significant role here.
5141  */
5142 static bool tcp_validate_incoming(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5143                                   const struct tcphdr *th, int syn_inerr)
5144 {
5145         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5146
5147         /* RFC1323: H1. Apply PAWS check first. */
5148         if (tcp_fast_parse_options(skb, th, tp) && tp->rx_opt.saw_tstamp &&
5149             tcp_paws_discard(sk, skb)) {
5150                 if (!th->rst) {
5151                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
5152                         if (!tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
5153                                                   LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDPAWS,
5154                                                   &tp->last_oow_ack_time))
5155                                 tcp_send_dupack(sk, skb);
5156                         goto discard;
5157                 }
5158                 /* Reset is accepted even if it did not pass PAWS. */
5159         }
5160
5161         /* Step 1: check sequence number */
5162         if (!tcp_sequence(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
5163                 /* RFC793, page 37: "In all states except SYN-SENT, all reset
5164                  * (RST) segments are validated by checking their SEQ-fields."
5165                  * And page 69: "If an incoming segment is not acceptable,
5166                  * an acknowledgment should be sent in reply (unless the RST
5167                  * bit is set, if so drop the segment and return)".
5168                  */
5169                 if (!th->rst) {
5170                         if (th->syn)
5171                                 goto syn_challenge;
5172                         if (!tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
5173                                                   LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDSEQ,
5174                                                   &tp->last_oow_ack_time))
5175                                 tcp_send_dupack(sk, skb);
5176                 }
5177                 goto discard;
5178         }
5179
5180         /* Step 2: check RST bit */
5181         if (th->rst) {
5182                 /* RFC 5961 3.2 :
5183                  * If sequence number exactly matches RCV.NXT, then
5184                  *     RESET the connection
5185                  * else
5186                  *     Send a challenge ACK
5187                  */
5188                 if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt)
5189                         tcp_reset(sk);
5190                 else
5191                         tcp_send_challenge_ack(sk, skb);
5192                 goto discard;
5193         }
5194
5195         /* step 3: check security and precedence [ignored] */
5196
5197         /* step 4: Check for a SYN
5198          * RFC 5961 4.2 : Send a challenge ack
5199          */
5200         if (th->syn) {
5201 syn_challenge:
5202                 if (syn_inerr)
5203                         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5204                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSYNCHALLENGE);
5205                 tcp_send_challenge_ack(sk, skb);
5206                 goto discard;
5207         }
5208
5209         return true;
5210
5211 discard:
5212         __kfree_skb(skb);
5213         return false;
5214 }
5215
5216 /*
5217  *      TCP receive function for the ESTABLISHED state.
5218  *
5219  *      It is split into a fast path and a slow path. The fast path is
5220  *      disabled when:
5221  *      - A zero window was announced from us - zero window probing
5222  *        is only handled properly in the slow path.
5223  *      - Out of order segments arrived.
5224  *      - Urgent data is expected.
5225  *      - There is no buffer space left
5226  *      - Unexpected TCP flags/window values/header lengths are received
5227  *        (detected by checking the TCP header against pred_flags)
5228  *      - Data is sent in both directions. Fast path only supports pure senders
5229  *        or pure receivers (this means either the sequence number or the ack
5230  *        value must stay constant)
5231  *      - Unexpected TCP option.
5232  *
5233  *      When these conditions are not satisfied it drops into a standard
5234  *      receive procedure patterned after RFC793 to handle all cases.
5235  *      The first three cases are guaranteed by proper pred_flags setting,
5236  *      the rest is checked inline. Fast processing is turned on in
5237  *      tcp_data_queue when everything is OK.
5238  */
5239 void tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5240                          const struct tcphdr *th, unsigned int len)
5241 {
5242         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5243
5244         if (unlikely(!sk->sk_rx_dst))
5245                 inet_csk(sk)->icsk_af_ops->sk_rx_dst_set(sk, skb);
5246         /*
5247          *      Header prediction.
5248          *      The code loosely follows the one in the famous
5249          *      "30 instruction TCP receive" Van Jacobson mail.
5250          *
5251          *      Van's trick is to deposit buffers into socket queue
5252          *      on a device interrupt, to call tcp_recv function
5253          *      on the receive process context and checksum and copy
5254          *      the buffer to user space. smart...
5255          *
5256          *      Our current scheme is not silly either but we take the
5257          *      extra cost of the net_bh soft interrupt processing...
5258          *      We do checksum and copy also but from device to kernel.
5259          */
5260
5261         tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5262
5263         /*      pred_flags is 0xS?10 << 16 + snd_wnd
5264          *      if header_prediction is to be made
5265          *      'S' will always be tp->tcp_header_len >> 2
5266          *      '?' will be 0 for the fast path, otherwise pred_flags is 0 to
5267          *  turn it off (when there are holes in the receive
5268          *       space for instance)
5269          *      PSH flag is ignored.
5270          */
5271
5272         if ((tcp_flag_word(th) & TCP_HP_BITS) == tp->pred_flags &&
5273             TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt &&
5274             !after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_nxt)) {
5275                 int tcp_header_len = tp->tcp_header_len;
5276
5277                 /* Timestamp header prediction: tcp_header_len
5278                  * is automatically equal to th->doff*4 due to pred_flags
5279                  * match.
5280                  */
5281
5282                 /* Check timestamp */
5283                 if (tcp_header_len == sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) {
5284                         /* No? Slow path! */
5285                         if (!tcp_parse_aligned_timestamp(tp, th))
5286                                 goto slow_path;
5287
5288                         /* If PAWS failed, check it more carefully in slow path */
5289                         if ((s32)(tp->rx_opt.rcv_tsval - tp->rx_opt.ts_recent) < 0)
5290                                 goto slow_path;
5291
5292                         /* DO NOT update ts_recent here, if checksum fails
5293                          * and timestamp was corrupted part, it will result
5294                          * in a hung connection since we will drop all
5295                          * future packets due to the PAWS test.
5296                          */
5297                 }
5298
5299                 if (len <= tcp_header_len) {
5300                         /* Bulk data transfer: sender */
5301                         if (len == tcp_header_len) {
5302                                 /* Predicted packet is in window by definition.
5303                                  * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5304                                  * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5305                                  */
5306                                 if (tcp_header_len ==
5307                                     (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5308                                     tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5309                                         tcp_store_ts_recent(tp);
5310
5311                                 /* We know that such packets are checksummed
5312                                  * on entry.
5313                                  */
5314                                 tcp_ack(sk, skb, 0);
5315                                 __kfree_skb(skb);
5316                                 tcp_data_snd_check(sk);
5317                                 return;
5318                         } else { /* Header too small */
5319                                 TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5320                                 goto discard;
5321                         }
5322                 } else {
5323                         int eaten = 0;
5324                         bool fragstolen = false;
5325
5326                         if (tp->ucopy.task == current &&
5327                             tp->copied_seq == tp->rcv_nxt &&
5328                             len - tcp_header_len <= tp->ucopy.len &&
5329                             sock_owned_by_user(sk)) {
5330                                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
5331
5332                                 if (!tcp_copy_to_iovec(sk, skb, tcp_header_len)) {
5333                                         /* Predicted packet is in window by definition.
5334                                          * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5335                                          * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5336                                          */
5337                                         if (tcp_header_len ==
5338                                             (sizeof(struct tcphdr) +
5339                                              TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5340                                             tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5341                                                 tcp_store_ts_recent(tp);
5342
5343                                         tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5344
5345                                         __skb_pull(skb, tcp_header_len);
5346                                         tcp_rcv_nxt_update(tp, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
5347                                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPHITSTOUSER);
5348                                         eaten = 1;
5349                                 }
5350                         }
5351                         if (!eaten) {
5352                                 if (tcp_checksum_complete_user(sk, skb))
5353                                         goto csum_error;
5354
5355                                 if ((int)skb->truesize > sk->sk_forward_alloc)
5356                                         goto step5;
5357
5358                                 /* Predicted packet is in window by definition.
5359                                  * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5360                                  * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5361                                  */
5362                                 if (tcp_header_len ==
5363                                     (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5364                                     tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5365                                         tcp_store_ts_recent(tp);
5366
5367                                 tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5368
5369                                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPHITS);
5370
5371                                 /* Bulk data transfer: receiver */
5372                                 eaten = tcp_queue_rcv(sk, skb, tcp_header_len,
5373                                                       &fragstolen);
5374                         }
5375
5376                         tcp_event_data_recv(sk, skb);
5377
5378                         if (TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq != tp->snd_una) {
5379                                 /* Well, only one small jumplet in fast path... */
5380                                 tcp_ack(sk, skb, FLAG_DATA);
5381                                 tcp_data_snd_check(sk);
5382                                 if (!inet_csk_ack_scheduled(sk))
5383                                         goto no_ack;
5384                         }
5385
5386                         __tcp_ack_snd_check(sk, 0);
5387 no_ack:
5388                         if (eaten)
5389                                 kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
5390                         sk->sk_data_ready(sk);
5391                         return;
5392                 }
5393         }
5394
5395 slow_path:
5396         if (len < (th->doff << 2) || tcp_checksum_complete_user(sk, skb))
5397                 goto csum_error;
5398
5399         if (!th->ack && !th->rst && !th->syn)
5400                 goto discard;
5401
5402         /*
5403          *      Standard slow path.
5404          */
5405
5406         if (!tcp_validate_incoming(sk, skb, th, 1))
5407                 return;
5408
5409 step5:
5410         if (tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH | FLAG_UPDATE_TS_RECENT) < 0)
5411                 goto discard;
5412
5413         tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5414
5415         /* Process urgent data. */
5416         tcp_urg(sk, skb, th);
5417
5418         /* step 7: process the segment text */
5419         tcp_data_queue(sk, skb);
5420
5421         tcp_data_snd_check(sk);
5422         tcp_ack_snd_check(sk);
5423         return;
5424
5425 csum_error:
5426         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_CSUMERRORS);
5427         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5428
5429 discard:
5430         __kfree_skb(skb);
5431 }
5432 EXPORT_SYMBOL(tcp_rcv_established);
5433
5434 void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
5435 {
5436         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5437         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5438
5439         tcp_set_state(sk, TCP_ESTABLISHED);
5440         icsk->icsk_ack.lrcvtime = tcp_time_stamp;
5441
5442         if (skb) {
5443                 icsk->icsk_af_ops->sk_rx_dst_set(sk, skb);
5444                 security_inet_conn_established(sk, skb);
5445         }
5446
5447         /* Make sure socket is routed, for correct metrics.  */
5448         icsk->icsk_af_ops->rebuild_header(sk);
5449
5450         tcp_init_metrics(sk);
5451
5452         tcp_init_congestion_control(sk);
5453
5454         /* Prevent spurious tcp_cwnd_restart() on first data
5455          * packet.
5456          */
5457         tp->lsndtime = tcp_time_stamp;
5458
5459         tcp_init_buffer_space(sk);
5460
5461         if (sock_flag(sk, SOCK_KEEPOPEN))
5462                 inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, keepalive_time_when(tp));
5463
5464         if (!tp->rx_opt.snd_wscale)
5465                 __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd);
5466         else
5467                 tp->pred_flags = 0;
5468
5469         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
5470                 sk->sk_state_change(sk);
5471                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_IO, POLL_OUT);
5472         }
5473 }
5474
5475 static bool tcp_rcv_fastopen_synack(struct sock *sk, struct sk_buff *synack,
5476                                     struct tcp_fastopen_cookie *cookie)
5477 {
5478         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5479         struct sk_buff *data = tp->syn_data ? tcp_write_queue_head(sk) : NULL;
5480         u16 mss = tp->rx_opt.mss_clamp, try_exp = 0;
5481         bool syn_drop = false;
5482
5483         if (mss == tp->rx_opt.user_mss) {
5484                 struct tcp_options_received opt;
5485
5486                 /* Get original SYNACK MSS value if user MSS sets mss_clamp */
5487                 tcp_clear_options(&opt);
5488                 opt.user_mss = opt.mss_clamp = 0;
5489                 tcp_parse_options(synack, &opt, 0, NULL);
5490                 mss = opt.mss_clamp;
5491         }
5492
5493         if (!tp->syn_fastopen) {
5494                 /* Ignore an unsolicited cookie */
5495                 cookie->len = -1;
5496         } else if (tp->total_retrans) {
5497                 /* SYN timed out and the SYN-ACK neither has a cookie nor
5498                  * acknowledges data. Presumably the remote received only
5499                  * the retransmitted (regular) SYNs: either the original
5500                  * SYN-data or the corresponding SYN-ACK was dropped.
5501                  */
5502                 syn_drop = (cookie->len < 0 && data);
5503         } else if (cookie->len < 0 && !tp->syn_data) {
5504                 /* We requested a cookie but didn't get it. If we did not use
5505                  * the (old) exp opt format then try so next time (try_exp=1).
5506                  * Otherwise we go back to use the RFC7413 opt (try_exp=2).
5507                  */
5508                 try_exp = tp->syn_fastopen_exp ? 2 : 1;
5509         }
5510
5511         tcp_fastopen_cache_set(sk, mss, cookie, syn_drop, try_exp);
5512
5513         if (data) { /* Retransmit unacked data in SYN */
5514                 tcp_for_write_queue_from(data, sk) {
5515                         if (data == tcp_send_head(sk) ||
5516                             __tcp_retransmit_skb(sk, data))
5517                                 break;
5518                 }
5519                 tcp_rearm_rto(sk);
5520                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPFASTOPENACTIVEFAIL);
5521                 return true;
5522         }
5523         tp->syn_data_acked = tp->syn_data;
5524         if (tp->syn_data_acked)
5525                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPFASTOPENACTIVE);
5526         return false;
5527 }
5528
5529 static int tcp_rcv_synsent_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5530                                          const struct tcphdr *th)
5531 {
5532         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5533         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5534         struct tcp_fastopen_cookie foc = { .len = -1 };
5535         int saved_clamp = tp->rx_opt.mss_clamp;
5536
5537         tcp_parse_options(skb, &tp->rx_opt, 0, &foc);
5538         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
5539                 tp->rx_opt.rcv_tsecr -= tp->tsoffset;
5540
5541         if (th->ack) {
5542                 /* rfc793:
5543                  * "If the state is SYN-SENT then
5544                  *    first check the ACK bit
5545                  *      If the ACK bit is set
5546                  *        If SEG.ACK =< ISS, or SEG.ACK > SND.NXT, send
5547                  *        a reset (unless the RST bit is set, if so drop
5548                  *        the segment and return)"
5549                  */
5550                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_una) ||
5551                     after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_nxt))
5552                         goto reset_and_undo;
5553
5554                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
5555                     !between(tp->rx_opt.rcv_tsecr, tp->retrans_stamp,
5556                              tcp_time_stamp)) {
5557                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSACTIVEREJECTED);
5558                         goto reset_and_undo;
5559                 }
5560
5561                 /* Now ACK is acceptable.
5562                  *
5563                  * "If the RST bit is set
5564                  *    If the ACK was acceptable then signal the user "error:
5565                  *    connection reset", drop the segment, enter CLOSED state,
5566                  *    delete TCB, and return."
5567                  */
5568
5569                 if (th->rst) {
5570                         tcp_reset(sk);
5571                         goto discard;
5572                 }
5573
5574                 /* rfc793:
5575                  *   "fifth, if neither of the SYN or RST bits is set then
5576                  *    drop the segment and return."
5577                  *
5578                  *    See note below!
5579                  *                                        --ANK(990513)
5580                  */
5581                 if (!th->syn)
5582                         goto discard_and_undo;
5583
5584                 /* rfc793:
5585                  *   "If the SYN bit is on ...
5586                  *    are acceptable then ...
5587                  *    (our SYN has been ACKed), change the connection
5588                  *    state to ESTABLISHED..."
5589                  */
5590
5591                 tcp_ecn_rcv_synack(tp, th);
5592
5593                 tcp_init_wl(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
5594                 tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH);
5595
5596                 /* Ok.. it's good. Set up sequence numbers and
5597                  * move to established.
5598                  */
5599                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5600                 tp->rcv_wup = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5601
5602                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is
5603                  * never scaled.
5604                  */
5605                 tp->snd_wnd = ntohs(th->window);
5606
5607                 if (!tp->rx_opt.wscale_ok) {
5608                         tp->rx_opt.snd_wscale = tp->rx_opt.rcv_wscale = 0;
5609                         tp->window_clamp = min(tp->window_clamp, 65535U);
5610                 }
5611
5612                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp) {
5613                         tp->rx_opt.tstamp_ok       = 1;
5614                         tp->tcp_header_len =
5615                                 sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5616                         tp->advmss          -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5617                         tcp_store_ts_recent(tp);
5618                 } else {
5619                         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
5620                 }
5621
5622                 if (tcp_is_sack(tp) && sysctl_tcp_fack)
5623                         tcp_enable_fack(tp);
5624
5625                 tcp_mtup_init(sk);
5626                 tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
5627                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5628
5629                 /* Remember, tcp_poll() does not lock socket!
5630                  * Change state from SYN-SENT only after copied_seq
5631                  * is initialized. */
5632                 tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5633
5634                 smp_mb();
5635
5636                 tcp_finish_connect(sk, skb);
5637
5638                 if ((tp->syn_fastopen || tp->syn_data) &&
5639                     tcp_rcv_fastopen_synack(sk, skb, &foc))
5640                         return -1;
5641
5642                 if (sk->sk_write_pending ||
5643                     icsk->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept ||
5644                     icsk->icsk_ack.pingpong) {
5645                         /* Save one ACK. Data will be ready after
5646                          * several ticks, if write_pending is set.
5647                          *
5648                          * It may be deleted, but with this feature tcpdumps
5649                          * look so _wonderfully_ clever, that I was not able
5650                          * to stand against the temptation 8)     --ANK
5651                          */
5652                         inet_csk_schedule_ack(sk);
5653                         tcp_enter_quickack_mode(sk);
5654                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
5655                                                   TCP_DELACK_MAX, TCP_RTO_MAX);
5656
5657 discard:
5658                         __kfree_skb(skb);
5659                         return 0;
5660                 } else {
5661                         tcp_send_ack(sk);
5662                 }
5663                 return -1;
5664         }
5665
5666         /* No ACK in the segment */
5667
5668         if (th->rst) {
5669                 /* rfc793:
5670                  * "If the RST bit is set
5671                  *
5672                  *      Otherwise (no ACK) drop the segment and return."
5673                  */
5674
5675                 goto discard_and_undo;
5676         }
5677
5678         /* PAWS check. */
5679         if (tp->rx_opt.ts_recent_stamp && tp->rx_opt.saw_tstamp &&
5680             tcp_paws_reject(&tp->rx_opt, 0))
5681                 goto discard_and_undo;
5682
5683         if (th->syn) {
5684                 /* We see SYN without ACK. It is attempt of
5685                  * simultaneous connect with crossed SYNs.
5686                  * Particularly, it can be connect to self.
5687                  */
5688                 tcp_set_state(sk, TCP_SYN_RECV);
5689
5690                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp) {
5691                         tp->rx_opt.tstamp_ok = 1;
5692                         tcp_store_ts_recent(tp);
5693                         tp->tcp_header_len =
5694                                 sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5695                 } else {
5696                         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
5697                 }
5698
5699                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5700                 tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5701                 tp->rcv_wup = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5702
5703                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is
5704                  * never scaled.
5705                  */
5706                 tp->snd_wnd    = ntohs(th->window);
5707                 tp->snd_wl1    = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
5708                 tp->max_window = tp->snd_wnd;
5709
5710                 tcp_ecn_rcv_syn(tp, th);
5711
5712                 tcp_mtup_init(sk);
5713                 tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
5714                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5715
5716                 tcp_send_synack(sk);
5717 #if 0
5718                 /* Note, we could accept data and URG from this segment.
5719                  * There are no obstacles to make this (except that we must
5720                  * either change tcp_recvmsg() to prevent it from returning data
5721                  * before 3WHS completes per RFC793, or employ TCP Fast Open).
5722                  *
5723                  * However, if we ignore data in ACKless segments sometimes,
5724                  * we have no reasons to accept it sometimes.
5725                  * Also, seems the code doing it in step6 of tcp_rcv_state_process
5726                  * is not flawless. So, discard packet for sanity.
5727                  * Uncomment this return to process the data.
5728                  */
5729                 return -1;
5730 #else
5731                 goto discard;
5732 #endif
5733         }
5734         /* "fifth, if neither of the SYN or RST bits is set then
5735          * drop the segment and return."
5736          */
5737
5738 discard_and_undo:
5739         tcp_clear_options(&tp->rx_opt);
5740         tp->rx_opt.mss_clamp = saved_clamp;
5741         goto discard;
5742
5743 reset_and_undo:
5744         tcp_clear_options(&tp->rx_opt);
5745         tp->rx_opt.mss_clamp = saved_clamp;
5746         return 1;
5747 }
5748
5749 /*
5750  *      This function implements the receiving procedure of RFC 793 for
5751  *      all states except ESTABLISHED and TIME_WAIT.
5752  *      It's called from both tcp_v4_rcv and tcp_v6_rcv and should be
5753  *      address independent.
5754  */
5755
5756 int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
5757 {
5758         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5759         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5760         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
5761         struct request_sock *req;
5762         int queued = 0;
5763         bool acceptable;
5764
5765         tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5766
5767         switch (sk->sk_state) {
5768         case TCP_CLOSE:
5769                 goto discard;
5770
5771         case TCP_LISTEN:
5772                 if (th->ack)
5773                         return 1;
5774
5775                 if (th->rst)
5776                         goto discard;
5777
5778                 if (th->syn) {
5779                         if (th->fin)
5780                                 goto discard;
5781                         if (icsk->icsk_af_ops->conn_request(sk, skb) < 0)
5782                                 return 1;
5783
5784                         /* Now we have several options: In theory there is
5785                          * nothing else in the frame. KA9Q has an option to
5786                          * send data with the syn, BSD accepts data with the
5787                          * syn up to the [to be] advertised window and
5788                          * Solaris 2.1 gives you a protocol error. For now
5789                          * we just ignore it, that fits the spec precisely
5790                          * and avoids incompatibilities. It would be nice in
5791                          * future to drop through and process the data.
5792                          *
5793                          * Now that TTCP is starting to be used we ought to
5794                          * queue this data.
5795                          * But, this leaves one open to an easy denial of
5796                          * service attack, and SYN cookies can't defend
5797                          * against this problem. So, we drop the data
5798                          * in the interest of security over speed unless
5799                          * it's still in use.
5800                          */
5801                         kfree_skb(skb);
5802                         return 0;
5803                 }
5804                 goto discard;
5805
5806         case TCP_SYN_SENT:
5807                 queued = tcp_rcv_synsent_state_process(sk, skb, th);
5808                 if (queued >= 0)
5809                         return queued;
5810
5811                 /* Do step6 onward by hand. */
5812                 tcp_urg(sk, skb, th);
5813                 __kfree_skb(skb);
5814                 tcp_data_snd_check(sk);
5815                 return 0;
5816         }
5817
5818         req = tp->fastopen_rsk;
5819         if (req) {
5820                 WARN_ON_ONCE(sk->sk_state != TCP_SYN_RECV &&
5821                     sk->sk_state != TCP_FIN_WAIT1);
5822
5823                 if (!tcp_check_req(sk, skb, req, true))
5824                         goto discard;
5825         }
5826
5827         if (!th->ack && !th->rst && !th->syn)
5828                 goto discard;
5829
5830         if (!tcp_validate_incoming(sk, skb, th, 0))
5831                 return 0;
5832
5833         /* step 5: check the ACK field */
5834         acceptable = tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH |
5835                                       FLAG_UPDATE_TS_RECENT) > 0;
5836
5837         switch (sk->sk_state) {
5838         case TCP_SYN_RECV:
5839                 if (!acceptable)
5840                         return 1;
5841
5842                 if (!tp->srtt_us)
5843                         tcp_synack_rtt_meas(sk, req);
5844
5845                 /* Once we leave TCP_SYN_RECV, we no longer need req
5846                  * so release it.
5847                  */
5848                 if (req) {
5849                         tp->total_retrans = req->num_retrans;
5850                         reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
5851                 } else {
5852                         /* Make sure socket is routed, for correct metrics. */
5853                         icsk->icsk_af_ops->rebuild_header(sk);
5854                         tcp_init_congestion_control(sk);
5855
5856                         tcp_mtup_init(sk);
5857                         tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5858                         tcp_init_buffer_space(sk);
5859                 }
5860                 smp_mb();
5861                 tcp_set_state(sk, TCP_ESTABLISHED);
5862                 sk->sk_state_change(sk);
5863
5864                 /* Note, that this wakeup is only for marginal crossed SYN case.
5865                  * Passively open sockets are not waked up, because
5866                  * sk->sk_sleep == NULL and sk->sk_socket == NULL.
5867                  */
5868                 if (sk->sk_socket)
5869                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_IO, POLL_OUT);
5870
5871                 tp->snd_una = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
5872                 tp->snd_wnd = ntohs(th->window) << tp->rx_opt.snd_wscale;
5873                 tcp_init_wl(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
5874
5875                 if (tp->rx_opt.tstamp_ok)
5876                         tp->advmss -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5877
5878                 if (req) {
5879                         /* Re-arm the timer because data may have been sent out.
5880                          * This is similar to the regular data transmission case
5881                          * when new data has just been ack'ed.
5882                          *
5883                          * (TFO) - we could try to be more aggressive and
5884                          * retransmitting any data sooner based on when they
5885                          * are sent out.
5886                          */
5887                         tcp_rearm_rto(sk);
5888                 } else
5889                         tcp_init_metrics(sk);
5890
5891                 tcp_update_pacing_rate(sk);
5892
5893                 /* Prevent spurious tcp_cwnd_restart() on first data packet */
5894                 tp->lsndtime = tcp_time_stamp;
5895
5896                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5897                 tcp_fast_path_on(tp);
5898                 break;
5899
5900         case TCP_FIN_WAIT1: {
5901                 struct dst_entry *dst;
5902                 int tmo;
5903
5904                 /* If we enter the TCP_FIN_WAIT1 state and we are a
5905                  * Fast Open socket and this is the first acceptable
5906                  * ACK we have received, this would have acknowledged
5907                  * our SYNACK so stop the SYNACK timer.
5908                  */
5909                 if (req) {
5910                         /* Return RST if ack_seq is invalid.
5911                          * Note that RFC793 only says to generate a
5912                          * DUPACK for it but for TCP Fast Open it seems
5913                          * better to treat this case like TCP_SYN_RECV
5914                          * above.
5915                          */
5916                         if (!acceptable)
5917                                 return 1;
5918                         /* We no longer need the request sock. */
5919                         reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
5920                         tcp_rearm_rto(sk);
5921                 }
5922                 if (tp->snd_una != tp->write_seq)
5923                         break;
5924
5925                 tcp_set_state(sk, TCP_FIN_WAIT2);
5926                 sk->sk_shutdown |= SEND_SHUTDOWN;
5927
5928                 dst = __sk_dst_get(sk);
5929                 if (dst)
5930                         dst_confirm(dst);
5931
5932                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
5933                         /* Wake up lingering close() */
5934                         sk->sk_state_change(sk);
5935                         break;
5936                 }
5937
5938                 if (tp->linger2 < 0 ||
5939                     (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
5940                      after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - th->fin, tp->rcv_nxt))) {
5941                         tcp_done(sk);
5942                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
5943                         return 1;
5944                 }
5945
5946                 tmo = tcp_fin_time(sk);
5947                 if (tmo > TCP_TIMEWAIT_LEN) {
5948                         inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, tmo - TCP_TIMEWAIT_LEN);
5949                 } else if (th->fin || sock_owned_by_user(sk)) {
5950                         /* Bad case. We could lose such FIN otherwise.
5951                          * It is not a big problem, but it looks confusing
5952                          * and not so rare event. We still can lose it now,
5953                          * if it spins in bh_lock_sock(), but it is really
5954                          * marginal case.
5955                          */
5956                         inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, tmo);
5957                 } else {
5958                         tcp_time_wait(sk, TCP_FIN_WAIT2, tmo);
5959                         goto discard;
5960                 }
5961                 break;
5962         }
5963
5964         case TCP_CLOSING:
5965                 if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
5966                         tcp_time_wait(sk, TCP_TIME_WAIT, 0);
5967                         goto discard;
5968                 }
5969                 break;
5970
5971         case TCP_LAST_ACK:
5972                 if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
5973                         tcp_update_metrics(sk);
5974                         tcp_done(sk);
5975                         goto discard;
5976                 }
5977                 break;
5978         }
5979
5980         /* step 6: check the URG bit */
5981         tcp_urg(sk, skb, th);
5982
5983         /* step 7: process the segment text */
5984         switch (sk->sk_state) {
5985         case TCP_CLOSE_WAIT:
5986         case TCP_CLOSING:
5987         case TCP_LAST_ACK:
5988                 if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt))
5989                         break;
5990         case TCP_FIN_WAIT1:
5991         case TCP_FIN_WAIT2:
5992                 /* RFC 793 says to queue data in these states,
5993                  * RFC 1122 says we MUST send a reset.
5994                  * BSD 4.4 also does reset.
5995                  */
5996                 if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
5997                         if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
5998                             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - th->fin, tp->rcv_nxt)) {
5999                                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
6000                                 tcp_reset(sk);
6001                                 return 1;
6002                         }
6003                 }
6004                 /* Fall through */
6005         case TCP_ESTABLISHED:
6006                 tcp_data_queue(sk, skb);
6007                 queued = 1;
6008                 break;
6009         }
6010
6011         /* tcp_data could move socket to TIME-WAIT */
6012         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
6013                 tcp_data_snd_check(sk);
6014                 tcp_ack_snd_check(sk);
6015         }
6016
6017         if (!queued) {
6018 discard:
6019                 __kfree_skb(skb);
6020         }
6021         return 0;
6022 }
6023 EXPORT_SYMBOL(tcp_rcv_state_process);
6024
6025 static inline void pr_drop_req(struct request_sock *req, __u16 port, int family)
6026 {
6027         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
6028
6029         if (family == AF_INET)
6030                 net_dbg_ratelimited("drop open request from %pI4/%u\n",
6031                                     &ireq->ir_rmt_addr, port);
6032 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
6033         else if (family == AF_INET6)
6034                 net_dbg_ratelimited("drop open request from %pI6/%u\n",
6035                                     &ireq->ir_v6_rmt_addr, port);
6036 #endif
6037 }
6038
6039 /* RFC3168 : 6.1.1 SYN packets must not have ECT/ECN bits set
6040  *
6041  * If we receive a SYN packet with these bits set, it means a
6042  * network is playing bad games with TOS bits. In order to
6043  * avoid possible false congestion notifications, we disable
6044  * TCP ECN negotiation.
6045  *
6046  * Exception: tcp_ca wants ECN. This is required for DCTCP
6047  * congestion control: Linux DCTCP asserts ECT on all packets,
6048  * including SYN, which is most optimal solution; however,
6049  * others, such as FreeBSD do not.
6050  */
6051 static void tcp_ecn_create_request(struct request_sock *req,
6052                                    const struct sk_buff *skb,
6053                                    const struct sock *listen_sk,
6054                                    const struct dst_entry *dst)
6055 {
6056         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
6057         const struct net *net = sock_net(listen_sk);
6058         bool th_ecn = th->ece && th->cwr;
6059         bool ect, ecn_ok;
6060         u32 ecn_ok_dst;
6061
6062         if (!th_ecn)
6063                 return;
6064
6065         ect = !INET_ECN_is_not_ect(TCP_SKB_CB(skb)->ip_dsfield);
6066         ecn_ok_dst = dst_feature(dst, DST_FEATURE_ECN_MASK);
6067         ecn_ok = net->ipv4.sysctl_tcp_ecn || ecn_ok_dst;
6068
6069         if ((!ect && ecn_ok) || tcp_ca_needs_ecn(listen_sk) ||
6070             (ecn_ok_dst & DST_FEATURE_ECN_CA))
6071                 inet_rsk(req)->ecn_ok = 1;
6072 }
6073
6074 static void tcp_openreq_init(struct request_sock *req,
6075                              const struct tcp_options_received *rx_opt,
6076                              struct sk_buff *skb, const struct sock *sk)
6077 {
6078         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
6079
6080         req->rsk_rcv_wnd = 0;           /* So that tcp_send_synack() knows! */
6081         req->cookie_ts = 0;
6082         tcp_rsk(req)->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
6083         tcp_rsk(req)->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
6084         skb_mstamp_get(&tcp_rsk(req)->snt_synack);
6085         tcp_rsk(req)->last_oow_ack_time = 0;
6086         req->mss = rx_opt->mss_clamp;
6087         req->ts_recent = rx_opt->saw_tstamp ? rx_opt->rcv_tsval : 0;
6088         ireq->tstamp_ok = rx_opt->tstamp_ok;
6089         ireq->sack_ok = rx_opt->sack_ok;
6090         ireq->snd_wscale = rx_opt->snd_wscale;
6091         ireq->wscale_ok = rx_opt->wscale_ok;
6092         ireq->acked = 0;
6093         ireq->ecn_ok = 0;
6094         ireq->ir_rmt_port = tcp_hdr(skb)->source;
6095         ireq->ir_num = ntohs(tcp_hdr(skb)->dest);
6096         ireq->ir_mark = inet_request_mark(sk, skb);
6097 }
6098
6099 struct request_sock *inet_reqsk_alloc(const struct request_sock_ops *ops,
6100                                       struct sock *sk_listener,
6101                                       bool attach_listener)
6102 {
6103         struct request_sock *req = reqsk_alloc(ops, sk_listener,
6104                                                attach_listener);
6105
6106         if (req) {
6107                 struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
6108
6109                 kmemcheck_annotate_bitfield(ireq, flags);
6110                 ireq->opt = NULL;
6111                 atomic64_set(&ireq->ir_cookie, 0);
6112                 ireq->ireq_state = TCP_NEW_SYN_RECV;
6113                 write_pnet(&ireq->ireq_net, sock_net(sk_listener));
6114                 ireq->ireq_family = sk_listener->sk_family;
6115         }
6116
6117         return req;
6118 }
6119 EXPORT_SYMBOL(inet_reqsk_alloc);
6120
6121 /*
6122  * Return true if a syncookie should be sent
6123  */
6124 static bool tcp_syn_flood_action(const struct sock *sk,
6125                                  const struct sk_buff *skb,
6126                                  const char *proto)
6127 {
6128         struct request_sock_queue *queue = &inet_csk(sk)->icsk_accept_queue;
6129         const char *msg = "Dropping request";
6130         bool want_cookie = false;
6131
6132 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
6133         if (sysctl_tcp_syncookies) {
6134                 msg = "Sending cookies";
6135                 want_cookie = true;
6136                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPREQQFULLDOCOOKIES);
6137         } else
6138 #endif
6139                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPREQQFULLDROP);
6140
6141         if (!queue->synflood_warned &&
6142             sysctl_tcp_syncookies != 2 &&
6143             xchg(&queue->synflood_warned, 1) == 0)
6144                 pr_info("%s: Possible SYN flooding on port %d. %s.  Check SNMP counters.\n",
6145                         proto, ntohs(tcp_hdr(skb)->dest), msg);
6146
6147         return want_cookie;
6148 }
6149
6150 static void tcp_reqsk_record_syn(const struct sock *sk,
6151                                  struct request_sock *req,
6152                                  const struct sk_buff *skb)
6153 {
6154         if (tcp_sk(sk)->save_syn) {
6155                 u32 len = skb_network_header_len(skb) + tcp_hdrlen(skb);
6156                 u32 *copy;
6157
6158                 copy = kmalloc(len + sizeof(u32), GFP_ATOMIC);
6159                 if (copy) {
6160                         copy[0] = len;
6161                         memcpy(&copy[1], skb_network_header(skb), len);
6162                         req->saved_syn = copy;
6163                 }
6164         }
6165 }
6166
6167 int tcp_conn_request(struct request_sock_ops *rsk_ops,
6168                      const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
6169                      struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
6170 {
6171         struct tcp_fastopen_cookie foc = { .len = -1 };
6172         __u32 isn = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_tw_isn;
6173         struct tcp_options_received tmp_opt;
6174         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
6175         struct sock *fastopen_sk = NULL;
6176         struct dst_entry *dst = NULL;
6177         struct request_sock *req;
6178         bool want_cookie = false;
6179         struct flowi fl;
6180
6181         /* TW buckets are converted to open requests without
6182          * limitations, they conserve resources and peer is
6183          * evidently real one.
6184          */
6185         if ((sysctl_tcp_syncookies == 2 ||
6186              inet_csk_reqsk_queue_is_full(sk)) && !isn) {
6187                 want_cookie = tcp_syn_flood_action(sk, skb, rsk_ops->slab_name);
6188                 if (!want_cookie)
6189                         goto drop;
6190         }
6191
6192
6193         /* Accept backlog is full. If we have already queued enough
6194          * of warm entries in syn queue, drop request. It is better than
6195          * clogging syn queue with openreqs with exponentially increasing
6196          * timeout.
6197          */
6198         if (sk_acceptq_is_full(sk) && inet_csk_reqsk_queue_young(sk) > 1) {
6199                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_LISTENOVERFLOWS);
6200                 goto drop;
6201         }
6202
6203         req = inet_reqsk_alloc(rsk_ops, sk, !want_cookie);
6204         if (!req)
6205                 goto drop;
6206
6207         tcp_rsk(req)->af_specific = af_ops;
6208
6209         tcp_clear_options(&tmp_opt);
6210         tmp_opt.mss_clamp = af_ops->mss_clamp;
6211         tmp_opt.user_mss  = tp->rx_opt.user_mss;
6212         tcp_parse_options(skb, &tmp_opt, 0, want_cookie ? NULL : &foc);
6213
6214         if (want_cookie && !tmp_opt.saw_tstamp)
6215                 tcp_clear_options(&tmp_opt);
6216
6217         tmp_opt.tstamp_ok = tmp_opt.saw_tstamp;
6218         tcp_openreq_init(req, &tmp_opt, skb, sk);
6219
6220         /* Note: tcp_v6_init_req() might override ir_iif for link locals */
6221         inet_rsk(req)->ir_iif = sk->sk_bound_dev_if;
6222
6223         af_ops->init_req(req, sk, skb);
6224
6225         if (security_inet_conn_request(sk, skb, req))
6226                 goto drop_and_free;
6227
6228         if (!want_cookie && !isn) {
6229                 /* VJ's idea. We save last timestamp seen
6230                  * from the destination in peer table, when entering
6231                  * state TIME-WAIT, and check against it before
6232                  * accepting new connection request.
6233                  *
6234                  * If "isn" is not zero, this request hit alive
6235                  * timewait bucket, so that all the necessary checks
6236                  * are made in the function processing timewait state.
6237                  */
6238                 if (tcp_death_row.sysctl_tw_recycle) {
6239                         bool strict;
6240
6241                         dst = af_ops->route_req(sk, &fl, req, &strict);
6242
6243                         if (dst && strict &&
6244                             !tcp_peer_is_proven(req, dst, true,
6245                                                 tmp_opt.saw_tstamp)) {
6246                                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSPASSIVEREJECTED);
6247                                 goto drop_and_release;
6248                         }
6249                 }
6250                 /* Kill the following clause, if you dislike this way. */
6251                 else if (!sysctl_tcp_syncookies &&
6252                          (sysctl_max_syn_backlog - inet_csk_reqsk_queue_len(sk) <
6253                           (sysctl_max_syn_backlog >> 2)) &&
6254                          !tcp_peer_is_proven(req, dst, false,
6255                                              tmp_opt.saw_tstamp)) {
6256                         /* Without syncookies last quarter of
6257                          * backlog is filled with destinations,
6258                          * proven to be alive.
6259                          * It means that we continue to communicate
6260                          * to destinations, already remembered
6261                          * to the moment of synflood.
6262                          */
6263                         pr_drop_req(req, ntohs(tcp_hdr(skb)->source),
6264                                     rsk_ops->family);
6265                         goto drop_and_release;
6266                 }
6267
6268                 isn = af_ops->init_seq(skb);
6269         }
6270         if (!dst) {
6271                 dst = af_ops->route_req(sk, &fl, req, NULL);
6272                 if (!dst)
6273                         goto drop_and_free;
6274         }
6275
6276         tcp_ecn_create_request(req, skb, sk, dst);
6277
6278         if (want_cookie) {
6279                 isn = cookie_init_sequence(af_ops, sk, skb, &req->mss);
6280                 req->cookie_ts = tmp_opt.tstamp_ok;
6281                 if (!tmp_opt.tstamp_ok)
6282                         inet_rsk(req)->ecn_ok = 0;
6283         }
6284
6285         tcp_rsk(req)->snt_isn = isn;
6286         tcp_rsk(req)->txhash = net_tx_rndhash();
6287         tcp_openreq_init_rwin(req, sk, dst);
6288         if (!want_cookie) {
6289                 tcp_reqsk_record_syn(sk, req, skb);
6290                 fastopen_sk = tcp_try_fastopen(sk, skb, req, &foc, dst);
6291         }
6292         if (fastopen_sk) {
6293                 af_ops->send_synack(fastopen_sk, dst, &fl, req,
6294                                     &foc, false);
6295                 /* Add the child socket directly into the accept queue */
6296                 inet_csk_reqsk_queue_add(sk, req, fastopen_sk);
6297                 sk->sk_data_ready(sk);
6298                 bh_unlock_sock(fastopen_sk);
6299                 sock_put(fastopen_sk);
6300         } else {
6301                 tcp_rsk(req)->tfo_listener = false;
6302                 if (!want_cookie)
6303                         inet_csk_reqsk_queue_hash_add(sk, req, TCP_TIMEOUT_INIT);
6304                 af_ops->send_synack(sk, dst, &fl, req,
6305                                     &foc, !want_cookie);
6306                 if (want_cookie)
6307                         goto drop_and_free;
6308         }
6309         reqsk_put(req);
6310         return 0;
6311
6312 drop_and_release:
6313         dst_release(dst);
6314 drop_and_free:
6315         reqsk_free(req);
6316 drop:
6317         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_LISTENDROPS);
6318         return 0;
6319 }
6320 EXPORT_SYMBOL(tcp_conn_request);