OSDN Git Service

534e5fdb04c11152bae36f47a786e8b10b823cd3
[sagit-ice-cold/kernel_xiaomi_msm8998.git] / net / ipv4 / tcp_output.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:     Pedro Roque     :       Retransmit queue handled by TCP.
23  *                              :       Fragmentation on mtu decrease
24  *                              :       Segment collapse on retransmit
25  *                              :       AF independence
26  *
27  *              Linus Torvalds  :       send_delayed_ack
28  *              David S. Miller :       Charge memory using the right skb
29  *                                      during syn/ack processing.
30  *              David S. Miller :       Output engine completely rewritten.
31  *              Andrea Arcangeli:       SYNACK carry ts_recent in tsecr.
32  *              Cacophonix Gaul :       draft-minshall-nagle-01
33  *              J Hadi Salim    :       ECN support
34  *
35  */
36
37 #define pr_fmt(fmt) "TCP: " fmt
38
39 #include <net/tcp.h>
40
41 #include <linux/compiler.h>
42 #include <linux/gfp.h>
43 #include <linux/module.h>
44
45 /* People can turn this off for buggy TCP's found in printers etc. */
46 int sysctl_tcp_retrans_collapse __read_mostly = 1;
47
48 /* People can turn this on to work with those rare, broken TCPs that
49  * interpret the window field as a signed quantity.
50  */
51 int sysctl_tcp_workaround_signed_windows __read_mostly = 0;
52
53 /* Default TSQ limit of two TSO segments */
54 int sysctl_tcp_limit_output_bytes __read_mostly = 131072;
55
56 /* This limits the percentage of the congestion window which we
57  * will allow a single TSO frame to consume.  Building TSO frames
58  * which are too large can cause TCP streams to be bursty.
59  */
60 int sysctl_tcp_tso_win_divisor __read_mostly = 3;
61
62 /* By default, RFC2861 behavior.  */
63 int sysctl_tcp_slow_start_after_idle __read_mostly = 1;
64
65 unsigned int sysctl_tcp_notsent_lowat __read_mostly = UINT_MAX;
66 EXPORT_SYMBOL(sysctl_tcp_notsent_lowat);
67
68 static bool tcp_write_xmit(struct sock *sk, unsigned int mss_now, int nonagle,
69                            int push_one, gfp_t gfp);
70
71 /* Account for new data that has been sent to the network. */
72 static void tcp_event_new_data_sent(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
73 {
74         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
75         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
76         unsigned int prior_packets = tp->packets_out;
77
78         tcp_advance_send_head(sk, skb);
79         tp->snd_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
80
81         tp->packets_out += tcp_skb_pcount(skb);
82         if (!prior_packets || icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_EARLY_RETRANS ||
83             icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE) {
84                 tcp_rearm_rto(sk);
85         }
86
87         NET_ADD_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPORIGDATASENT,
88                       tcp_skb_pcount(skb));
89 }
90
91 /* SND.NXT, if window was not shrunk.
92  * If window has been shrunk, what should we make? It is not clear at all.
93  * Using SND.UNA we will fail to open window, SND.NXT is out of window. :-(
94  * Anything in between SND.UNA...SND.UNA+SND.WND also can be already
95  * invalid. OK, let's make this for now:
96  */
97 static inline __u32 tcp_acceptable_seq(const struct sock *sk)
98 {
99         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
100
101         if (!before(tcp_wnd_end(tp), tp->snd_nxt))
102                 return tp->snd_nxt;
103         else
104                 return tcp_wnd_end(tp);
105 }
106
107 /* Calculate mss to advertise in SYN segment.
108  * RFC1122, RFC1063, draft-ietf-tcpimpl-pmtud-01 state that:
109  *
110  * 1. It is independent of path mtu.
111  * 2. Ideally, it is maximal possible segment size i.e. 65535-40.
112  * 3. For IPv4 it is reasonable to calculate it from maximal MTU of
113  *    attached devices, because some buggy hosts are confused by
114  *    large MSS.
115  * 4. We do not make 3, we advertise MSS, calculated from first
116  *    hop device mtu, but allow to raise it to ip_rt_min_advmss.
117  *    This may be overridden via information stored in routing table.
118  * 5. Value 65535 for MSS is valid in IPv6 and means "as large as possible,
119  *    probably even Jumbo".
120  */
121 static __u16 tcp_advertise_mss(struct sock *sk)
122 {
123         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
124         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
125         int mss = tp->advmss;
126
127         if (dst) {
128                 unsigned int metric = dst_metric_advmss(dst);
129
130                 if (metric < mss) {
131                         mss = metric;
132                         tp->advmss = mss;
133                 }
134         }
135
136         return (__u16)mss;
137 }
138
139 /* RFC2861. Reset CWND after idle period longer RTO to "restart window".
140  * This is the first part of cwnd validation mechanism. */
141 static void tcp_cwnd_restart(struct sock *sk, const struct dst_entry *dst)
142 {
143         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
144         s32 delta = tcp_time_stamp - tp->lsndtime;
145         u32 restart_cwnd = tcp_init_cwnd(tp, dst);
146         u32 cwnd = tp->snd_cwnd;
147
148         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_CWND_RESTART);
149
150         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
151         restart_cwnd = min(restart_cwnd, cwnd);
152
153         while ((delta -= inet_csk(sk)->icsk_rto) > 0 && cwnd > restart_cwnd)
154                 cwnd >>= 1;
155         tp->snd_cwnd = max(cwnd, restart_cwnd);
156         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
157         tp->snd_cwnd_used = 0;
158 }
159
160 /* Congestion state accounting after a packet has been sent. */
161 static void tcp_event_data_sent(struct tcp_sock *tp,
162                                 struct sock *sk)
163 {
164         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
165         const u32 now = tcp_time_stamp;
166         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
167
168         if (sysctl_tcp_slow_start_after_idle &&
169             (!tp->packets_out && (s32)(now - tp->lsndtime) > icsk->icsk_rto))
170                 tcp_cwnd_restart(sk, __sk_dst_get(sk));
171
172         tp->lsndtime = now;
173
174         /* If it is a reply for ato after last received
175          * packet, enter pingpong mode.
176          */
177         if ((u32)(now - icsk->icsk_ack.lrcvtime) < icsk->icsk_ack.ato &&
178             (!dst || !dst_metric(dst, RTAX_QUICKACK)))
179                         icsk->icsk_ack.pingpong = 1;
180 }
181
182 /* Account for an ACK we sent. */
183 static inline void tcp_event_ack_sent(struct sock *sk, unsigned int pkts)
184 {
185         tcp_dec_quickack_mode(sk, pkts);
186         inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK);
187 }
188
189
190 u32 tcp_default_init_rwnd(u32 mss)
191 {
192         /* Initial receive window should be twice of TCP_INIT_CWND to
193          * enable proper sending of new unsent data during fast recovery
194          * (RFC 3517, Section 4, NextSeg() rule (2)). Further place a
195          * limit when mss is larger than 1460.
196          */
197         u32 init_rwnd = TCP_INIT_CWND * 2;
198
199         if (mss > 1460)
200                 init_rwnd = max((1460 * init_rwnd) / mss, 2U);
201         return init_rwnd;
202 }
203
204 /* Determine a window scaling and initial window to offer.
205  * Based on the assumption that the given amount of space
206  * will be offered. Store the results in the tp structure.
207  * NOTE: for smooth operation initial space offering should
208  * be a multiple of mss if possible. We assume here that mss >= 1.
209  * This MUST be enforced by all callers.
210  */
211 void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
212                                __u32 *rcv_wnd, __u32 *window_clamp,
213                                int wscale_ok, __u8 *rcv_wscale,
214                                __u32 init_rcv_wnd)
215 {
216         unsigned int space = (__space < 0 ? 0 : __space);
217
218         /* If no clamp set the clamp to the max possible scaled window */
219         if (*window_clamp == 0)
220                 (*window_clamp) = (65535 << 14);
221         space = min(*window_clamp, space);
222
223         /* Quantize space offering to a multiple of mss if possible. */
224         if (space > mss)
225                 space = (space / mss) * mss;
226
227         /* NOTE: offering an initial window larger than 32767
228          * will break some buggy TCP stacks. If the admin tells us
229          * it is likely we could be speaking with such a buggy stack
230          * we will truncate our initial window offering to 32K-1
231          * unless the remote has sent us a window scaling option,
232          * which we interpret as a sign the remote TCP is not
233          * misinterpreting the window field as a signed quantity.
234          */
235         if (sysctl_tcp_workaround_signed_windows)
236                 (*rcv_wnd) = min(space, MAX_TCP_WINDOW);
237         else
238                 (*rcv_wnd) = space;
239
240         (*rcv_wscale) = 0;
241         if (wscale_ok) {
242                 /* Set window scaling on max possible window
243                  * See RFC1323 for an explanation of the limit to 14
244                  */
245                 space = max_t(u32, sysctl_tcp_rmem[2], sysctl_rmem_max);
246                 space = min_t(u32, space, *window_clamp);
247                 while (space > 65535 && (*rcv_wscale) < 14) {
248                         space >>= 1;
249                         (*rcv_wscale)++;
250                 }
251         }
252
253         if (mss > (1 << *rcv_wscale)) {
254                 if (!init_rcv_wnd) /* Use default unless specified otherwise */
255                         init_rcv_wnd = tcp_default_init_rwnd(mss);
256                 *rcv_wnd = min(*rcv_wnd, init_rcv_wnd * mss);
257         }
258
259         /* Set the clamp no higher than max representable value */
260         (*window_clamp) = min(65535U << (*rcv_wscale), *window_clamp);
261 }
262 EXPORT_SYMBOL(tcp_select_initial_window);
263
264 /* Chose a new window to advertise, update state in tcp_sock for the
265  * socket, and return result with RFC1323 scaling applied.  The return
266  * value can be stuffed directly into th->window for an outgoing
267  * frame.
268  */
269 static u16 tcp_select_window(struct sock *sk)
270 {
271         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
272         u32 old_win = tp->rcv_wnd;
273         u32 cur_win = tcp_receive_window(tp);
274         u32 new_win = __tcp_select_window(sk);
275
276         /* Never shrink the offered window */
277         if (new_win < cur_win) {
278                 /* Danger Will Robinson!
279                  * Don't update rcv_wup/rcv_wnd here or else
280                  * we will not be able to advertise a zero
281                  * window in time.  --DaveM
282                  *
283                  * Relax Will Robinson.
284                  */
285                 if (new_win == 0)
286                         NET_INC_STATS(sock_net(sk),
287                                       LINUX_MIB_TCPWANTZEROWINDOWADV);
288                 new_win = ALIGN(cur_win, 1 << tp->rx_opt.rcv_wscale);
289         }
290         tp->rcv_wnd = new_win;
291         tp->rcv_wup = tp->rcv_nxt;
292
293         /* Make sure we do not exceed the maximum possible
294          * scaled window.
295          */
296         if (!tp->rx_opt.rcv_wscale && sysctl_tcp_workaround_signed_windows)
297                 new_win = min(new_win, MAX_TCP_WINDOW);
298         else
299                 new_win = min(new_win, (65535U << tp->rx_opt.rcv_wscale));
300
301         /* RFC1323 scaling applied */
302         new_win >>= tp->rx_opt.rcv_wscale;
303
304         /* If we advertise zero window, disable fast path. */
305         if (new_win == 0) {
306                 tp->pred_flags = 0;
307                 if (old_win)
308                         NET_INC_STATS(sock_net(sk),
309                                       LINUX_MIB_TCPTOZEROWINDOWADV);
310         } else if (old_win == 0) {
311                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPFROMZEROWINDOWADV);
312         }
313
314         return new_win;
315 }
316
317 /* Packet ECN state for a SYN-ACK */
318 static void tcp_ecn_send_synack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
319 {
320         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
321
322         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags &= ~TCPHDR_CWR;
323         if (!(tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK))
324                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags &= ~TCPHDR_ECE;
325         else if (tcp_ca_needs_ecn(sk))
326                 INET_ECN_xmit(sk);
327 }
328
329 /* Packet ECN state for a SYN.  */
330 static void tcp_ecn_send_syn(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
331 {
332         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
333         bool use_ecn = sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_ecn == 1 ||
334                        tcp_ca_needs_ecn(sk);
335
336         if (!use_ecn) {
337                 const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
338
339                 if (dst && dst_feature(dst, RTAX_FEATURE_ECN))
340                         use_ecn = true;
341         }
342
343         tp->ecn_flags = 0;
344
345         if (use_ecn) {
346                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags |= TCPHDR_ECE | TCPHDR_CWR;
347                 tp->ecn_flags = TCP_ECN_OK;
348                 if (tcp_ca_needs_ecn(sk))
349                         INET_ECN_xmit(sk);
350         }
351 }
352
353 static void tcp_ecn_clear_syn(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
354 {
355         if (sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_ecn_fallback)
356                 /* tp->ecn_flags are cleared at a later point in time when
357                  * SYN ACK is ultimatively being received.
358                  */
359                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags &= ~(TCPHDR_ECE | TCPHDR_CWR);
360 }
361
362 static void
363 tcp_ecn_make_synack(const struct request_sock *req, struct tcphdr *th,
364                     struct sock *sk)
365 {
366         if (inet_rsk(req)->ecn_ok) {
367                 th->ece = 1;
368                 if (tcp_ca_needs_ecn(sk))
369                         INET_ECN_xmit(sk);
370         }
371 }
372
373 /* Set up ECN state for a packet on a ESTABLISHED socket that is about to
374  * be sent.
375  */
376 static void tcp_ecn_send(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
377                                 int tcp_header_len)
378 {
379         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
380
381         if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK) {
382                 /* Not-retransmitted data segment: set ECT and inject CWR. */
383                 if (skb->len != tcp_header_len &&
384                     !before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_nxt)) {
385                         INET_ECN_xmit(sk);
386                         if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_QUEUE_CWR) {
387                                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_QUEUE_CWR;
388                                 tcp_hdr(skb)->cwr = 1;
389                                 skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_TCP_ECN;
390                         }
391                 } else if (!tcp_ca_needs_ecn(sk)) {
392                         /* ACK or retransmitted segment: clear ECT|CE */
393                         INET_ECN_dontxmit(sk);
394                 }
395                 if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_DEMAND_CWR)
396                         tcp_hdr(skb)->ece = 1;
397         }
398 }
399
400 /* Constructs common control bits of non-data skb. If SYN/FIN is present,
401  * auto increment end seqno.
402  */
403 static void tcp_init_nondata_skb(struct sk_buff *skb, u32 seq, u8 flags)
404 {
405         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
406
407         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
408         skb->csum = 0;
409
410         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags = flags;
411         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = 0;
412
413         tcp_skb_pcount_set(skb, 1);
414         shinfo->gso_size = 0;
415         shinfo->gso_type = 0;
416
417         TCP_SKB_CB(skb)->seq = seq;
418         if (flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN))
419                 seq++;
420         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = seq;
421 }
422
423 static inline bool tcp_urg_mode(const struct tcp_sock *tp)
424 {
425         return tp->snd_una != tp->snd_up;
426 }
427
428 #define OPTION_SACK_ADVERTISE   (1 << 0)
429 #define OPTION_TS               (1 << 1)
430 #define OPTION_MD5              (1 << 2)
431 #define OPTION_WSCALE           (1 << 3)
432 #define OPTION_FAST_OPEN_COOKIE (1 << 8)
433
434 struct tcp_out_options {
435         u16 options;            /* bit field of OPTION_* */
436         u16 mss;                /* 0 to disable */
437         u8 ws;                  /* window scale, 0 to disable */
438         u8 num_sack_blocks;     /* number of SACK blocks to include */
439         u8 hash_size;           /* bytes in hash_location */
440         __u8 *hash_location;    /* temporary pointer, overloaded */
441         __u32 tsval, tsecr;     /* need to include OPTION_TS */
442         struct tcp_fastopen_cookie *fastopen_cookie;    /* Fast open cookie */
443 };
444
445 /* Write previously computed TCP options to the packet.
446  *
447  * Beware: Something in the Internet is very sensitive to the ordering of
448  * TCP options, we learned this through the hard way, so be careful here.
449  * Luckily we can at least blame others for their non-compliance but from
450  * inter-operability perspective it seems that we're somewhat stuck with
451  * the ordering which we have been using if we want to keep working with
452  * those broken things (not that it currently hurts anybody as there isn't
453  * particular reason why the ordering would need to be changed).
454  *
455  * At least SACK_PERM as the first option is known to lead to a disaster
456  * (but it may well be that other scenarios fail similarly).
457  */
458 static void tcp_options_write(__be32 *ptr, struct tcp_sock *tp,
459                               struct tcp_out_options *opts)
460 {
461         u16 options = opts->options;    /* mungable copy */
462
463         if (unlikely(OPTION_MD5 & options)) {
464                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16) |
465                                (TCPOPT_MD5SIG << 8) | TCPOLEN_MD5SIG);
466                 /* overload cookie hash location */
467                 opts->hash_location = (__u8 *)ptr;
468                 ptr += 4;
469         }
470
471         if (unlikely(opts->mss)) {
472                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_MSS << 24) |
473                                (TCPOLEN_MSS << 16) |
474                                opts->mss);
475         }
476
477         if (likely(OPTION_TS & options)) {
478                 if (unlikely(OPTION_SACK_ADVERTISE & options)) {
479                         *ptr++ = htonl((TCPOPT_SACK_PERM << 24) |
480                                        (TCPOLEN_SACK_PERM << 16) |
481                                        (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) |
482                                        TCPOLEN_TIMESTAMP);
483                         options &= ~OPTION_SACK_ADVERTISE;
484                 } else {
485                         *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
486                                        (TCPOPT_NOP << 16) |
487                                        (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) |
488                                        TCPOLEN_TIMESTAMP);
489                 }
490                 *ptr++ = htonl(opts->tsval);
491                 *ptr++ = htonl(opts->tsecr);
492         }
493
494         if (unlikely(OPTION_SACK_ADVERTISE & options)) {
495                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
496                                (TCPOPT_NOP << 16) |
497                                (TCPOPT_SACK_PERM << 8) |
498                                TCPOLEN_SACK_PERM);
499         }
500
501         if (unlikely(OPTION_WSCALE & options)) {
502                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
503                                (TCPOPT_WINDOW << 16) |
504                                (TCPOLEN_WINDOW << 8) |
505                                opts->ws);
506         }
507
508         if (unlikely(opts->num_sack_blocks)) {
509                 struct tcp_sack_block *sp = tp->rx_opt.dsack ?
510                         tp->duplicate_sack : tp->selective_acks;
511                 int this_sack;
512
513                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP  << 24) |
514                                (TCPOPT_NOP  << 16) |
515                                (TCPOPT_SACK <<  8) |
516                                (TCPOLEN_SACK_BASE + (opts->num_sack_blocks *
517                                                      TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)));
518
519                 for (this_sack = 0; this_sack < opts->num_sack_blocks;
520                      ++this_sack) {
521                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].start_seq);
522                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].end_seq);
523                 }
524
525                 tp->rx_opt.dsack = 0;
526         }
527
528         if (unlikely(OPTION_FAST_OPEN_COOKIE & options)) {
529                 struct tcp_fastopen_cookie *foc = opts->fastopen_cookie;
530                 u8 *p = (u8 *)ptr;
531                 u32 len; /* Fast Open option length */
532
533                 if (foc->exp) {
534                         len = TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE + foc->len;
535                         *ptr = htonl((TCPOPT_EXP << 24) | (len << 16) |
536                                      TCPOPT_FASTOPEN_MAGIC);
537                         p += TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE;
538                 } else {
539                         len = TCPOLEN_FASTOPEN_BASE + foc->len;
540                         *p++ = TCPOPT_FASTOPEN;
541                         *p++ = len;
542                 }
543
544                 memcpy(p, foc->val, foc->len);
545                 if ((len & 3) == 2) {
546                         p[foc->len] = TCPOPT_NOP;
547                         p[foc->len + 1] = TCPOPT_NOP;
548                 }
549                 ptr += (len + 3) >> 2;
550         }
551 }
552
553 /* Compute TCP options for SYN packets. This is not the final
554  * network wire format yet.
555  */
556 static unsigned int tcp_syn_options(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
557                                 struct tcp_out_options *opts,
558                                 struct tcp_md5sig_key **md5)
559 {
560         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
561         unsigned int remaining = MAX_TCP_OPTION_SPACE;
562         struct tcp_fastopen_request *fastopen = tp->fastopen_req;
563
564 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
565         *md5 = tp->af_specific->md5_lookup(sk, sk);
566         if (*md5) {
567                 opts->options |= OPTION_MD5;
568                 remaining -= TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
569         }
570 #else
571         *md5 = NULL;
572 #endif
573
574         /* We always get an MSS option.  The option bytes which will be seen in
575          * normal data packets should timestamps be used, must be in the MSS
576          * advertised.  But we subtract them from tp->mss_cache so that
577          * calculations in tcp_sendmsg are simpler etc.  So account for this
578          * fact here if necessary.  If we don't do this correctly, as a
579          * receiver we won't recognize data packets as being full sized when we
580          * should, and thus we won't abide by the delayed ACK rules correctly.
581          * SACKs don't matter, we never delay an ACK when we have any of those
582          * going out.  */
583         opts->mss = tcp_advertise_mss(sk);
584         remaining -= TCPOLEN_MSS_ALIGNED;
585
586         if (likely(sysctl_tcp_timestamps && !*md5)) {
587                 opts->options |= OPTION_TS;
588                 opts->tsval = tcp_skb_timestamp(skb) + tp->tsoffset;
589                 opts->tsecr = tp->rx_opt.ts_recent;
590                 remaining -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
591         }
592         if (likely(sysctl_tcp_window_scaling)) {
593                 opts->ws = tp->rx_opt.rcv_wscale;
594                 opts->options |= OPTION_WSCALE;
595                 remaining -= TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED;
596         }
597         if (likely(sysctl_tcp_sack)) {
598                 opts->options |= OPTION_SACK_ADVERTISE;
599                 if (unlikely(!(OPTION_TS & opts->options)))
600                         remaining -= TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED;
601         }
602
603         if (fastopen && fastopen->cookie.len >= 0) {
604                 u32 need = fastopen->cookie.len;
605
606                 need += fastopen->cookie.exp ? TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE :
607                                                TCPOLEN_FASTOPEN_BASE;
608                 need = (need + 3) & ~3U;  /* Align to 32 bits */
609                 if (remaining >= need) {
610                         opts->options |= OPTION_FAST_OPEN_COOKIE;
611                         opts->fastopen_cookie = &fastopen->cookie;
612                         remaining -= need;
613                         tp->syn_fastopen = 1;
614                         tp->syn_fastopen_exp = fastopen->cookie.exp ? 1 : 0;
615                 }
616         }
617
618         return MAX_TCP_OPTION_SPACE - remaining;
619 }
620
621 /* Set up TCP options for SYN-ACKs. */
622 static unsigned int tcp_synack_options(struct sock *sk,
623                                    struct request_sock *req,
624                                    unsigned int mss, struct sk_buff *skb,
625                                    struct tcp_out_options *opts,
626                                    const struct tcp_md5sig_key *md5,
627                                    struct tcp_fastopen_cookie *foc)
628 {
629         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
630         unsigned int remaining = MAX_TCP_OPTION_SPACE;
631
632 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
633         if (md5) {
634                 opts->options |= OPTION_MD5;
635                 remaining -= TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
636
637                 /* We can't fit any SACK blocks in a packet with MD5 + TS
638                  * options. There was discussion about disabling SACK
639                  * rather than TS in order to fit in better with old,
640                  * buggy kernels, but that was deemed to be unnecessary.
641                  */
642                 ireq->tstamp_ok &= !ireq->sack_ok;
643         }
644 #endif
645
646         /* We always send an MSS option. */
647         opts->mss = mss;
648         remaining -= TCPOLEN_MSS_ALIGNED;
649
650         if (likely(ireq->wscale_ok)) {
651                 opts->ws = ireq->rcv_wscale;
652                 opts->options |= OPTION_WSCALE;
653                 remaining -= TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED;
654         }
655         if (likely(ireq->tstamp_ok)) {
656                 opts->options |= OPTION_TS;
657                 opts->tsval = tcp_skb_timestamp(skb);
658                 opts->tsecr = req->ts_recent;
659                 remaining -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
660         }
661         if (likely(ireq->sack_ok)) {
662                 opts->options |= OPTION_SACK_ADVERTISE;
663                 if (unlikely(!ireq->tstamp_ok))
664                         remaining -= TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED;
665         }
666         if (foc != NULL && foc->len >= 0) {
667                 u32 need = foc->len;
668
669                 need += foc->exp ? TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE :
670                                    TCPOLEN_FASTOPEN_BASE;
671                 need = (need + 3) & ~3U;  /* Align to 32 bits */
672                 if (remaining >= need) {
673                         opts->options |= OPTION_FAST_OPEN_COOKIE;
674                         opts->fastopen_cookie = foc;
675                         remaining -= need;
676                 }
677         }
678
679         return MAX_TCP_OPTION_SPACE - remaining;
680 }
681
682 /* Compute TCP options for ESTABLISHED sockets. This is not the
683  * final wire format yet.
684  */
685 static unsigned int tcp_established_options(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
686                                         struct tcp_out_options *opts,
687                                         struct tcp_md5sig_key **md5)
688 {
689         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
690         unsigned int size = 0;
691         unsigned int eff_sacks;
692
693         opts->options = 0;
694
695 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
696         *md5 = tp->af_specific->md5_lookup(sk, sk);
697         if (unlikely(*md5)) {
698                 opts->options |= OPTION_MD5;
699                 size += TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
700         }
701 #else
702         *md5 = NULL;
703 #endif
704
705         if (likely(tp->rx_opt.tstamp_ok)) {
706                 opts->options |= OPTION_TS;
707                 opts->tsval = skb ? tcp_skb_timestamp(skb) + tp->tsoffset : 0;
708                 opts->tsecr = tp->rx_opt.ts_recent;
709                 size += TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
710         }
711
712         eff_sacks = tp->rx_opt.num_sacks + tp->rx_opt.dsack;
713         if (unlikely(eff_sacks)) {
714                 const unsigned int remaining = MAX_TCP_OPTION_SPACE - size;
715                 opts->num_sack_blocks =
716                         min_t(unsigned int, eff_sacks,
717                               (remaining - TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED) /
718                               TCPOLEN_SACK_PERBLOCK);
719                 size += TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED +
720                         opts->num_sack_blocks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK;
721         }
722
723         return size;
724 }
725
726
727 /* TCP SMALL QUEUES (TSQ)
728  *
729  * TSQ goal is to keep small amount of skbs per tcp flow in tx queues (qdisc+dev)
730  * to reduce RTT and bufferbloat.
731  * We do this using a special skb destructor (tcp_wfree).
732  *
733  * Its important tcp_wfree() can be replaced by sock_wfree() in the event skb
734  * needs to be reallocated in a driver.
735  * The invariant being skb->truesize subtracted from sk->sk_wmem_alloc
736  *
737  * Since transmit from skb destructor is forbidden, we use a tasklet
738  * to process all sockets that eventually need to send more skbs.
739  * We use one tasklet per cpu, with its own queue of sockets.
740  */
741 struct tsq_tasklet {
742         struct tasklet_struct   tasklet;
743         struct list_head        head; /* queue of tcp sockets */
744 };
745 static DEFINE_PER_CPU(struct tsq_tasklet, tsq_tasklet);
746
747 static void tcp_tsq_handler(struct sock *sk)
748 {
749         if ((1 << sk->sk_state) &
750             (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_CLOSING |
751              TCPF_CLOSE_WAIT  | TCPF_LAST_ACK))
752                 tcp_write_xmit(sk, tcp_current_mss(sk), tcp_sk(sk)->nonagle,
753                                0, GFP_ATOMIC);
754 }
755 /*
756  * One tasklet per cpu tries to send more skbs.
757  * We run in tasklet context but need to disable irqs when
758  * transferring tsq->head because tcp_wfree() might
759  * interrupt us (non NAPI drivers)
760  */
761 static void tcp_tasklet_func(unsigned long data)
762 {
763         struct tsq_tasklet *tsq = (struct tsq_tasklet *)data;
764         LIST_HEAD(list);
765         unsigned long flags;
766         struct list_head *q, *n;
767         struct tcp_sock *tp;
768         struct sock *sk;
769
770         local_irq_save(flags);
771         list_splice_init(&tsq->head, &list);
772         local_irq_restore(flags);
773
774         list_for_each_safe(q, n, &list) {
775                 tp = list_entry(q, struct tcp_sock, tsq_node);
776                 list_del(&tp->tsq_node);
777
778                 sk = (struct sock *)tp;
779                 bh_lock_sock(sk);
780
781                 if (!sock_owned_by_user(sk)) {
782                         tcp_tsq_handler(sk);
783                 } else {
784                         /* defer the work to tcp_release_cb() */
785                         set_bit(TCP_TSQ_DEFERRED, &tp->tsq_flags);
786                 }
787                 bh_unlock_sock(sk);
788
789                 clear_bit(TSQ_QUEUED, &tp->tsq_flags);
790                 sk_free(sk);
791         }
792 }
793
794 #define TCP_DEFERRED_ALL ((1UL << TCP_TSQ_DEFERRED) |           \
795                           (1UL << TCP_WRITE_TIMER_DEFERRED) |   \
796                           (1UL << TCP_DELACK_TIMER_DEFERRED) |  \
797                           (1UL << TCP_MTU_REDUCED_DEFERRED))
798 /**
799  * tcp_release_cb - tcp release_sock() callback
800  * @sk: socket
801  *
802  * called from release_sock() to perform protocol dependent
803  * actions before socket release.
804  */
805 void tcp_release_cb(struct sock *sk)
806 {
807         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
808         unsigned long flags, nflags;
809
810         /* perform an atomic operation only if at least one flag is set */
811         do {
812                 flags = tp->tsq_flags;
813                 if (!(flags & TCP_DEFERRED_ALL))
814                         return;
815                 nflags = flags & ~TCP_DEFERRED_ALL;
816         } while (cmpxchg(&tp->tsq_flags, flags, nflags) != flags);
817
818         if (flags & (1UL << TCP_TSQ_DEFERRED))
819                 tcp_tsq_handler(sk);
820
821         /* Here begins the tricky part :
822          * We are called from release_sock() with :
823          * 1) BH disabled
824          * 2) sk_lock.slock spinlock held
825          * 3) socket owned by us (sk->sk_lock.owned == 1)
826          *
827          * But following code is meant to be called from BH handlers,
828          * so we should keep BH disabled, but early release socket ownership
829          */
830         sock_release_ownership(sk);
831
832         if (flags & (1UL << TCP_WRITE_TIMER_DEFERRED)) {
833                 tcp_write_timer_handler(sk);
834                 __sock_put(sk);
835         }
836         if (flags & (1UL << TCP_DELACK_TIMER_DEFERRED)) {
837                 tcp_delack_timer_handler(sk);
838                 __sock_put(sk);
839         }
840         if (flags & (1UL << TCP_MTU_REDUCED_DEFERRED)) {
841                 inet_csk(sk)->icsk_af_ops->mtu_reduced(sk);
842                 __sock_put(sk);
843         }
844 }
845 EXPORT_SYMBOL(tcp_release_cb);
846
847 void __init tcp_tasklet_init(void)
848 {
849         int i;
850
851         for_each_possible_cpu(i) {
852                 struct tsq_tasklet *tsq = &per_cpu(tsq_tasklet, i);
853
854                 INIT_LIST_HEAD(&tsq->head);
855                 tasklet_init(&tsq->tasklet,
856                              tcp_tasklet_func,
857                              (unsigned long)tsq);
858         }
859 }
860
861 /*
862  * Write buffer destructor automatically called from kfree_skb.
863  * We can't xmit new skbs from this context, as we might already
864  * hold qdisc lock.
865  */
866 void tcp_wfree(struct sk_buff *skb)
867 {
868         struct sock *sk = skb->sk;
869         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
870         int wmem;
871
872         /* Keep one reference on sk_wmem_alloc.
873          * Will be released by sk_free() from here or tcp_tasklet_func()
874          */
875         wmem = atomic_sub_return(skb->truesize - 1, &sk->sk_wmem_alloc);
876
877         /* If this softirq is serviced by ksoftirqd, we are likely under stress.
878          * Wait until our queues (qdisc + devices) are drained.
879          * This gives :
880          * - less callbacks to tcp_write_xmit(), reducing stress (batches)
881          * - chance for incoming ACK (processed by another cpu maybe)
882          *   to migrate this flow (skb->ooo_okay will be eventually set)
883          */
884         if (wmem >= SKB_TRUESIZE(1) && this_cpu_ksoftirqd() == current)
885                 goto out;
886
887         if (test_and_clear_bit(TSQ_THROTTLED, &tp->tsq_flags) &&
888             !test_and_set_bit(TSQ_QUEUED, &tp->tsq_flags)) {
889                 unsigned long flags;
890                 struct tsq_tasklet *tsq;
891
892                 /* queue this socket to tasklet queue */
893                 local_irq_save(flags);
894                 tsq = this_cpu_ptr(&tsq_tasklet);
895                 list_add(&tp->tsq_node, &tsq->head);
896                 tasklet_schedule(&tsq->tasklet);
897                 local_irq_restore(flags);
898                 return;
899         }
900 out:
901         sk_free(sk);
902 }
903
904 /* This routine actually transmits TCP packets queued in by
905  * tcp_do_sendmsg().  This is used by both the initial
906  * transmission and possible later retransmissions.
907  * All SKB's seen here are completely headerless.  It is our
908  * job to build the TCP header, and pass the packet down to
909  * IP so it can do the same plus pass the packet off to the
910  * device.
911  *
912  * We are working here with either a clone of the original
913  * SKB, or a fresh unique copy made by the retransmit engine.
914  */
915 static int tcp_transmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int clone_it,
916                             gfp_t gfp_mask)
917 {
918         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
919         struct inet_sock *inet;
920         struct tcp_sock *tp;
921         struct tcp_skb_cb *tcb;
922         struct tcp_out_options opts;
923         unsigned int tcp_options_size, tcp_header_size;
924         struct tcp_md5sig_key *md5;
925         struct tcphdr *th;
926         int err;
927
928         BUG_ON(!skb || !tcp_skb_pcount(skb));
929
930         if (clone_it) {
931                 skb_mstamp_get(&skb->skb_mstamp);
932
933                 if (unlikely(skb_cloned(skb)))
934                         skb = pskb_copy(skb, gfp_mask);
935                 else
936                         skb = skb_clone(skb, gfp_mask);
937                 if (unlikely(!skb))
938                         return -ENOBUFS;
939         }
940
941         inet = inet_sk(sk);
942         tp = tcp_sk(sk);
943         tcb = TCP_SKB_CB(skb);
944         memset(&opts, 0, sizeof(opts));
945
946         if (unlikely(tcb->tcp_flags & TCPHDR_SYN))
947                 tcp_options_size = tcp_syn_options(sk, skb, &opts, &md5);
948         else
949                 tcp_options_size = tcp_established_options(sk, skb, &opts,
950                                                            &md5);
951         tcp_header_size = tcp_options_size + sizeof(struct tcphdr);
952
953         if (tcp_packets_in_flight(tp) == 0)
954                 tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_TX_START);
955
956         /* if no packet is in qdisc/device queue, then allow XPS to select
957          * another queue. We can be called from tcp_tsq_handler()
958          * which holds one reference to sk_wmem_alloc.
959          *
960          * TODO: Ideally, in-flight pure ACK packets should not matter here.
961          * One way to get this would be to set skb->truesize = 2 on them.
962          */
963         skb->ooo_okay = sk_wmem_alloc_get(sk) < SKB_TRUESIZE(1);
964
965         skb_push(skb, tcp_header_size);
966         skb_reset_transport_header(skb);
967
968         skb_orphan(skb);
969         skb->sk = sk;
970         skb->destructor = skb_is_tcp_pure_ack(skb) ? sock_wfree : tcp_wfree;
971         skb_set_hash_from_sk(skb, sk);
972         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_wmem_alloc);
973
974         /* Build TCP header and checksum it. */
975         th = tcp_hdr(skb);
976         th->source              = inet->inet_sport;
977         th->dest                = inet->inet_dport;
978         th->seq                 = htonl(tcb->seq);
979         th->ack_seq             = htonl(tp->rcv_nxt);
980         *(((__be16 *)th) + 6)   = htons(((tcp_header_size >> 2) << 12) |
981                                         tcb->tcp_flags);
982
983         if (unlikely(tcb->tcp_flags & TCPHDR_SYN)) {
984                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments
985                  * is never scaled.
986                  */
987                 th->window      = htons(min(tp->rcv_wnd, 65535U));
988         } else {
989                 th->window      = htons(tcp_select_window(sk));
990         }
991         th->check               = 0;
992         th->urg_ptr             = 0;
993
994         /* The urg_mode check is necessary during a below snd_una win probe */
995         if (unlikely(tcp_urg_mode(tp) && before(tcb->seq, tp->snd_up))) {
996                 if (before(tp->snd_up, tcb->seq + 0x10000)) {
997                         th->urg_ptr = htons(tp->snd_up - tcb->seq);
998                         th->urg = 1;
999                 } else if (after(tcb->seq + 0xFFFF, tp->snd_nxt)) {
1000                         th->urg_ptr = htons(0xFFFF);
1001                         th->urg = 1;
1002                 }
1003         }
1004
1005         tcp_options_write((__be32 *)(th + 1), tp, &opts);
1006         if (likely((tcb->tcp_flags & TCPHDR_SYN) == 0))
1007                 tcp_ecn_send(sk, skb, tcp_header_size);
1008
1009 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1010         /* Calculate the MD5 hash, as we have all we need now */
1011         if (md5) {
1012                 sk_nocaps_add(sk, NETIF_F_GSO_MASK);
1013                 tp->af_specific->calc_md5_hash(opts.hash_location,
1014                                                md5, sk, skb);
1015         }
1016 #endif
1017
1018         icsk->icsk_af_ops->send_check(sk, skb);
1019
1020         if (likely(tcb->tcp_flags & TCPHDR_ACK))
1021                 tcp_event_ack_sent(sk, tcp_skb_pcount(skb));
1022
1023         if (skb->len != tcp_header_size)
1024                 tcp_event_data_sent(tp, sk);
1025
1026         if (after(tcb->end_seq, tp->snd_nxt) || tcb->seq == tcb->end_seq)
1027                 TCP_ADD_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_OUTSEGS,
1028                               tcp_skb_pcount(skb));
1029
1030         tp->segs_out += tcp_skb_pcount(skb);
1031         /* OK, its time to fill skb_shinfo(skb)->gso_segs */
1032         skb_shinfo(skb)->gso_segs = tcp_skb_pcount(skb);
1033
1034         /* Our usage of tstamp should remain private */
1035         skb->tstamp.tv64 = 0;
1036
1037         /* Cleanup our debris for IP stacks */
1038         memset(skb->cb, 0, max(sizeof(struct inet_skb_parm),
1039                                sizeof(struct inet6_skb_parm)));
1040
1041         err = icsk->icsk_af_ops->queue_xmit(sk, skb, &inet->cork.fl);
1042
1043         if (likely(err <= 0))
1044                 return err;
1045
1046         tcp_enter_cwr(sk);
1047
1048         return net_xmit_eval(err);
1049 }
1050
1051 /* This routine just queues the buffer for sending.
1052  *
1053  * NOTE: probe0 timer is not checked, do not forget tcp_push_pending_frames,
1054  * otherwise socket can stall.
1055  */
1056 static void tcp_queue_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1057 {
1058         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1059
1060         /* Advance write_seq and place onto the write_queue. */
1061         tp->write_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1062         __skb_header_release(skb);
1063         tcp_add_write_queue_tail(sk, skb);
1064         sk->sk_wmem_queued += skb->truesize;
1065         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
1066 }
1067
1068 /* Initialize TSO segments for a packet. */
1069 static void tcp_set_skb_tso_segs(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1070                                  unsigned int mss_now)
1071 {
1072         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
1073
1074         /* Make sure we own this skb before messing gso_size/gso_segs */
1075         WARN_ON_ONCE(skb_cloned(skb));
1076
1077         if (skb->len <= mss_now || skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1078                 /* Avoid the costly divide in the normal
1079                  * non-TSO case.
1080                  */
1081                 tcp_skb_pcount_set(skb, 1);
1082                 shinfo->gso_size = 0;
1083                 shinfo->gso_type = 0;
1084         } else {
1085                 tcp_skb_pcount_set(skb, DIV_ROUND_UP(skb->len, mss_now));
1086                 shinfo->gso_size = mss_now;
1087                 shinfo->gso_type = sk->sk_gso_type;
1088         }
1089 }
1090
1091 /* When a modification to fackets out becomes necessary, we need to check
1092  * skb is counted to fackets_out or not.
1093  */
1094 static void tcp_adjust_fackets_out(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
1095                                    int decr)
1096 {
1097         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1098
1099         if (!tp->sacked_out || tcp_is_reno(tp))
1100                 return;
1101
1102         if (after(tcp_highest_sack_seq(tp), TCP_SKB_CB(skb)->seq))
1103                 tp->fackets_out -= decr;
1104 }
1105
1106 /* Pcount in the middle of the write queue got changed, we need to do various
1107  * tweaks to fix counters
1108  */
1109 static void tcp_adjust_pcount(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, int decr)
1110 {
1111         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1112
1113         tp->packets_out -= decr;
1114
1115         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
1116                 tp->sacked_out -= decr;
1117         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)
1118                 tp->retrans_out -= decr;
1119         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_LOST)
1120                 tp->lost_out -= decr;
1121
1122         /* Reno case is special. Sigh... */
1123         if (tcp_is_reno(tp) && decr > 0)
1124                 tp->sacked_out -= min_t(u32, tp->sacked_out, decr);
1125
1126         tcp_adjust_fackets_out(sk, skb, decr);
1127
1128         if (tp->lost_skb_hint &&
1129             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(tp->lost_skb_hint)->seq) &&
1130             (tcp_is_fack(tp) || (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)))
1131                 tp->lost_cnt_hint -= decr;
1132
1133         tcp_verify_left_out(tp);
1134 }
1135
1136 static void tcp_fragment_tstamp(struct sk_buff *skb, struct sk_buff *skb2)
1137 {
1138         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
1139
1140         if (unlikely(shinfo->tx_flags & SKBTX_ANY_TSTAMP) &&
1141             !before(shinfo->tskey, TCP_SKB_CB(skb2)->seq)) {
1142                 struct skb_shared_info *shinfo2 = skb_shinfo(skb2);
1143                 u8 tsflags = shinfo->tx_flags & SKBTX_ANY_TSTAMP;
1144
1145                 shinfo->tx_flags &= ~tsflags;
1146                 shinfo2->tx_flags |= tsflags;
1147                 swap(shinfo->tskey, shinfo2->tskey);
1148         }
1149 }
1150
1151 /* Function to create two new TCP segments.  Shrinks the given segment
1152  * to the specified size and appends a new segment with the rest of the
1153  * packet to the list.  This won't be called frequently, I hope.
1154  * Remember, these are still headerless SKBs at this point.
1155  */
1156 int tcp_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, u32 len,
1157                  unsigned int mss_now, gfp_t gfp)
1158 {
1159         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1160         struct sk_buff *buff;
1161         int nsize, old_factor;
1162         int nlen;
1163         u8 flags;
1164
1165         if (WARN_ON(len > skb->len))
1166                 return -EINVAL;
1167
1168         nsize = skb_headlen(skb) - len;
1169         if (nsize < 0)
1170                 nsize = 0;
1171
1172         if (skb_unclone(skb, gfp))
1173                 return -ENOMEM;
1174
1175         /* Get a new skb... force flag on. */
1176         buff = sk_stream_alloc_skb(sk, nsize, gfp, true);
1177         if (!buff)
1178                 return -ENOMEM; /* We'll just try again later. */
1179
1180         sk->sk_wmem_queued += buff->truesize;
1181         sk_mem_charge(sk, buff->truesize);
1182         nlen = skb->len - len - nsize;
1183         buff->truesize += nlen;
1184         skb->truesize -= nlen;
1185
1186         /* Correct the sequence numbers. */
1187         TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + len;
1188         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1189         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(buff)->seq;
1190
1191         /* PSH and FIN should only be set in the second packet. */
1192         flags = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags;
1193         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags = flags & ~(TCPHDR_FIN | TCPHDR_PSH);
1194         TCP_SKB_CB(buff)->tcp_flags = flags;
1195         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = TCP_SKB_CB(skb)->sacked;
1196
1197         if (!skb_shinfo(skb)->nr_frags && skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL) {
1198                 /* Copy and checksum data tail into the new buffer. */
1199                 buff->csum = csum_partial_copy_nocheck(skb->data + len,
1200                                                        skb_put(buff, nsize),
1201                                                        nsize, 0);
1202
1203                 skb_trim(skb, len);
1204
1205                 skb->csum = csum_block_sub(skb->csum, buff->csum, len);
1206         } else {
1207                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1208                 skb_split(skb, buff, len);
1209         }
1210
1211         buff->ip_summed = skb->ip_summed;
1212
1213         buff->tstamp = skb->tstamp;
1214         tcp_fragment_tstamp(skb, buff);
1215
1216         old_factor = tcp_skb_pcount(skb);
1217
1218         /* Fix up tso_factor for both original and new SKB.  */
1219         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1220         tcp_set_skb_tso_segs(sk, buff, mss_now);
1221
1222         /* If this packet has been sent out already, we must
1223          * adjust the various packet counters.
1224          */
1225         if (!before(tp->snd_nxt, TCP_SKB_CB(buff)->end_seq)) {
1226                 int diff = old_factor - tcp_skb_pcount(skb) -
1227                         tcp_skb_pcount(buff);
1228
1229                 if (diff)
1230                         tcp_adjust_pcount(sk, skb, diff);
1231         }
1232
1233         /* Link BUFF into the send queue. */
1234         __skb_header_release(buff);
1235         tcp_insert_write_queue_after(skb, buff, sk);
1236
1237         return 0;
1238 }
1239
1240 /* This is similar to __pskb_pull_head() (it will go to core/skbuff.c
1241  * eventually). The difference is that pulled data not copied, but
1242  * immediately discarded.
1243  */
1244 static void __pskb_trim_head(struct sk_buff *skb, int len)
1245 {
1246         struct skb_shared_info *shinfo;
1247         int i, k, eat;
1248
1249         eat = min_t(int, len, skb_headlen(skb));
1250         if (eat) {
1251                 __skb_pull(skb, eat);
1252                 len -= eat;
1253                 if (!len)
1254                         return;
1255         }
1256         eat = len;
1257         k = 0;
1258         shinfo = skb_shinfo(skb);
1259         for (i = 0; i < shinfo->nr_frags; i++) {
1260                 int size = skb_frag_size(&shinfo->frags[i]);
1261
1262                 if (size <= eat) {
1263                         skb_frag_unref(skb, i);
1264                         eat -= size;
1265                 } else {
1266                         shinfo->frags[k] = shinfo->frags[i];
1267                         if (eat) {
1268                                 shinfo->frags[k].page_offset += eat;
1269                                 skb_frag_size_sub(&shinfo->frags[k], eat);
1270                                 eat = 0;
1271                         }
1272                         k++;
1273                 }
1274         }
1275         shinfo->nr_frags = k;
1276
1277         skb_reset_tail_pointer(skb);
1278         skb->data_len -= len;
1279         skb->len = skb->data_len;
1280 }
1281
1282 /* Remove acked data from a packet in the transmit queue. */
1283 int tcp_trim_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, u32 len)
1284 {
1285         if (skb_unclone(skb, GFP_ATOMIC))
1286                 return -ENOMEM;
1287
1288         __pskb_trim_head(skb, len);
1289
1290         TCP_SKB_CB(skb)->seq += len;
1291         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1292
1293         skb->truesize        -= len;
1294         sk->sk_wmem_queued   -= len;
1295         sk_mem_uncharge(sk, len);
1296         sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
1297
1298         /* Any change of skb->len requires recalculation of tso factor. */
1299         if (tcp_skb_pcount(skb) > 1)
1300                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, tcp_skb_mss(skb));
1301
1302         return 0;
1303 }
1304
1305 /* Calculate MSS not accounting any TCP options.  */
1306 static inline int __tcp_mtu_to_mss(struct sock *sk, int pmtu)
1307 {
1308         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1309         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1310         int mss_now;
1311
1312         /* Calculate base mss without TCP options:
1313            It is MMS_S - sizeof(tcphdr) of rfc1122
1314          */
1315         mss_now = pmtu - icsk->icsk_af_ops->net_header_len - sizeof(struct tcphdr);
1316
1317         /* IPv6 adds a frag_hdr in case RTAX_FEATURE_ALLFRAG is set */
1318         if (icsk->icsk_af_ops->net_frag_header_len) {
1319                 const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
1320
1321                 if (dst && dst_allfrag(dst))
1322                         mss_now -= icsk->icsk_af_ops->net_frag_header_len;
1323         }
1324
1325         /* Clamp it (mss_clamp does not include tcp options) */
1326         if (mss_now > tp->rx_opt.mss_clamp)
1327                 mss_now = tp->rx_opt.mss_clamp;
1328
1329         /* Now subtract optional transport overhead */
1330         mss_now -= icsk->icsk_ext_hdr_len;
1331
1332         /* Then reserve room for full set of TCP options and 8 bytes of data */
1333         if (mss_now < 48)
1334                 mss_now = 48;
1335         return mss_now;
1336 }
1337
1338 /* Calculate MSS. Not accounting for SACKs here.  */
1339 int tcp_mtu_to_mss(struct sock *sk, int pmtu)
1340 {
1341         /* Subtract TCP options size, not including SACKs */
1342         return __tcp_mtu_to_mss(sk, pmtu) -
1343                (tcp_sk(sk)->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr));
1344 }
1345
1346 /* Inverse of above */
1347 int tcp_mss_to_mtu(struct sock *sk, int mss)
1348 {
1349         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1350         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1351         int mtu;
1352
1353         mtu = mss +
1354               tp->tcp_header_len +
1355               icsk->icsk_ext_hdr_len +
1356               icsk->icsk_af_ops->net_header_len;
1357
1358         /* IPv6 adds a frag_hdr in case RTAX_FEATURE_ALLFRAG is set */
1359         if (icsk->icsk_af_ops->net_frag_header_len) {
1360                 const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
1361
1362                 if (dst && dst_allfrag(dst))
1363                         mtu += icsk->icsk_af_ops->net_frag_header_len;
1364         }
1365         return mtu;
1366 }
1367
1368 /* MTU probing init per socket */
1369 void tcp_mtup_init(struct sock *sk)
1370 {
1371         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1372         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1373         struct net *net = sock_net(sk);
1374
1375         icsk->icsk_mtup.enabled = net->ipv4.sysctl_tcp_mtu_probing > 1;
1376         icsk->icsk_mtup.search_high = tp->rx_opt.mss_clamp + sizeof(struct tcphdr) +
1377                                icsk->icsk_af_ops->net_header_len;
1378         icsk->icsk_mtup.search_low = tcp_mss_to_mtu(sk, net->ipv4.sysctl_tcp_base_mss);
1379         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
1380         if (icsk->icsk_mtup.enabled)
1381                 icsk->icsk_mtup.probe_timestamp = tcp_time_stamp;
1382 }
1383 EXPORT_SYMBOL(tcp_mtup_init);
1384
1385 /* This function synchronize snd mss to current pmtu/exthdr set.
1386
1387    tp->rx_opt.user_mss is mss set by user by TCP_MAXSEG. It does NOT counts
1388    for TCP options, but includes only bare TCP header.
1389
1390    tp->rx_opt.mss_clamp is mss negotiated at connection setup.
1391    It is minimum of user_mss and mss received with SYN.
1392    It also does not include TCP options.
1393
1394    inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie is last pmtu, seen by this function.
1395
1396    tp->mss_cache is current effective sending mss, including
1397    all tcp options except for SACKs. It is evaluated,
1398    taking into account current pmtu, but never exceeds
1399    tp->rx_opt.mss_clamp.
1400
1401    NOTE1. rfc1122 clearly states that advertised MSS
1402    DOES NOT include either tcp or ip options.
1403
1404    NOTE2. inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie and tp->mss_cache
1405    are READ ONLY outside this function.         --ANK (980731)
1406  */
1407 unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
1408 {
1409         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1410         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1411         int mss_now;
1412
1413         if (icsk->icsk_mtup.search_high > pmtu)
1414                 icsk->icsk_mtup.search_high = pmtu;
1415
1416         mss_now = tcp_mtu_to_mss(sk, pmtu);
1417         mss_now = tcp_bound_to_half_wnd(tp, mss_now);
1418
1419         /* And store cached results */
1420         icsk->icsk_pmtu_cookie = pmtu;
1421         if (icsk->icsk_mtup.enabled)
1422                 mss_now = min(mss_now, tcp_mtu_to_mss(sk, icsk->icsk_mtup.search_low));
1423         tp->mss_cache = mss_now;
1424
1425         return mss_now;
1426 }
1427 EXPORT_SYMBOL(tcp_sync_mss);
1428
1429 /* Compute the current effective MSS, taking SACKs and IP options,
1430  * and even PMTU discovery events into account.
1431  */
1432 unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk)
1433 {
1434         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1435         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
1436         u32 mss_now;
1437         unsigned int header_len;
1438         struct tcp_out_options opts;
1439         struct tcp_md5sig_key *md5;
1440
1441         mss_now = tp->mss_cache;
1442
1443         if (dst) {
1444                 u32 mtu = dst_mtu(dst);
1445                 if (mtu != inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie)
1446                         mss_now = tcp_sync_mss(sk, mtu);
1447         }
1448
1449         header_len = tcp_established_options(sk, NULL, &opts, &md5) +
1450                      sizeof(struct tcphdr);
1451         /* The mss_cache is sized based on tp->tcp_header_len, which assumes
1452          * some common options. If this is an odd packet (because we have SACK
1453          * blocks etc) then our calculated header_len will be different, and
1454          * we have to adjust mss_now correspondingly */
1455         if (header_len != tp->tcp_header_len) {
1456                 int delta = (int) header_len - tp->tcp_header_len;
1457                 mss_now -= delta;
1458         }
1459
1460         return mss_now;
1461 }
1462
1463 /* RFC2861, slow part. Adjust cwnd, after it was not full during one rto.
1464  * As additional protections, we do not touch cwnd in retransmission phases,
1465  * and if application hit its sndbuf limit recently.
1466  */
1467 static void tcp_cwnd_application_limited(struct sock *sk)
1468 {
1469         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1470
1471         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Open &&
1472             sk->sk_socket && !test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1473                 /* Limited by application or receiver window. */
1474                 u32 init_win = tcp_init_cwnd(tp, __sk_dst_get(sk));
1475                 u32 win_used = max(tp->snd_cwnd_used, init_win);
1476                 if (win_used < tp->snd_cwnd) {
1477                         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
1478                         tp->snd_cwnd = (tp->snd_cwnd + win_used) >> 1;
1479                 }
1480                 tp->snd_cwnd_used = 0;
1481         }
1482         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1483 }
1484
1485 static void tcp_cwnd_validate(struct sock *sk, bool is_cwnd_limited)
1486 {
1487         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1488
1489         /* Track the maximum number of outstanding packets in each
1490          * window, and remember whether we were cwnd-limited then.
1491          */
1492         if (!before(tp->snd_una, tp->max_packets_seq) ||
1493             tp->packets_out > tp->max_packets_out) {
1494                 tp->max_packets_out = tp->packets_out;
1495                 tp->max_packets_seq = tp->snd_nxt;
1496                 tp->is_cwnd_limited = is_cwnd_limited;
1497         }
1498
1499         if (tcp_is_cwnd_limited(sk)) {
1500                 /* Network is feed fully. */
1501                 tp->snd_cwnd_used = 0;
1502                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1503         } else {
1504                 /* Network starves. */
1505                 if (tp->packets_out > tp->snd_cwnd_used)
1506                         tp->snd_cwnd_used = tp->packets_out;
1507
1508                 if (sysctl_tcp_slow_start_after_idle &&
1509                     (s32)(tcp_time_stamp - tp->snd_cwnd_stamp) >= inet_csk(sk)->icsk_rto)
1510                         tcp_cwnd_application_limited(sk);
1511         }
1512 }
1513
1514 /* Minshall's variant of the Nagle send check. */
1515 static bool tcp_minshall_check(const struct tcp_sock *tp)
1516 {
1517         return after(tp->snd_sml, tp->snd_una) &&
1518                 !after(tp->snd_sml, tp->snd_nxt);
1519 }
1520
1521 /* Update snd_sml if this skb is under mss
1522  * Note that a TSO packet might end with a sub-mss segment
1523  * The test is really :
1524  * if ((skb->len % mss) != 0)
1525  *        tp->snd_sml = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1526  * But we can avoid doing the divide again given we already have
1527  *  skb_pcount = skb->len / mss_now
1528  */
1529 static void tcp_minshall_update(struct tcp_sock *tp, unsigned int mss_now,
1530                                 const struct sk_buff *skb)
1531 {
1532         if (skb->len < tcp_skb_pcount(skb) * mss_now)
1533                 tp->snd_sml = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1534 }
1535
1536 /* Return false, if packet can be sent now without violation Nagle's rules:
1537  * 1. It is full sized. (provided by caller in %partial bool)
1538  * 2. Or it contains FIN. (already checked by caller)
1539  * 3. Or TCP_CORK is not set, and TCP_NODELAY is set.
1540  * 4. Or TCP_CORK is not set, and all sent packets are ACKed.
1541  *    With Minshall's modification: all sent small packets are ACKed.
1542  */
1543 static bool tcp_nagle_check(bool partial, const struct tcp_sock *tp,
1544                             int nonagle)
1545 {
1546         return partial &&
1547                 ((nonagle & TCP_NAGLE_CORK) ||
1548                  (!nonagle && tp->packets_out && tcp_minshall_check(tp)));
1549 }
1550
1551 /* Return how many segs we'd like on a TSO packet,
1552  * to send one TSO packet per ms
1553  */
1554 static u32 tcp_tso_autosize(const struct sock *sk, unsigned int mss_now)
1555 {
1556         u32 bytes, segs;
1557
1558         bytes = min(sk->sk_pacing_rate >> 10,
1559                     sk->sk_gso_max_size - 1 - MAX_TCP_HEADER);
1560
1561         /* Goal is to send at least one packet per ms,
1562          * not one big TSO packet every 100 ms.
1563          * This preserves ACK clocking and is consistent
1564          * with tcp_tso_should_defer() heuristic.
1565          */
1566         segs = max_t(u32, bytes / mss_now, sysctl_tcp_min_tso_segs);
1567
1568         return min_t(u32, segs, sk->sk_gso_max_segs);
1569 }
1570
1571 /* Returns the portion of skb which can be sent right away */
1572 static unsigned int tcp_mss_split_point(const struct sock *sk,
1573                                         const struct sk_buff *skb,
1574                                         unsigned int mss_now,
1575                                         unsigned int max_segs,
1576                                         int nonagle)
1577 {
1578         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1579         u32 partial, needed, window, max_len;
1580
1581         window = tcp_wnd_end(tp) - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1582         max_len = mss_now * max_segs;
1583
1584         if (likely(max_len <= window && skb != tcp_write_queue_tail(sk)))
1585                 return max_len;
1586
1587         needed = min(skb->len, window);
1588
1589         if (max_len <= needed)
1590                 return max_len;
1591
1592         partial = needed % mss_now;
1593         /* If last segment is not a full MSS, check if Nagle rules allow us
1594          * to include this last segment in this skb.
1595          * Otherwise, we'll split the skb at last MSS boundary
1596          */
1597         if (tcp_nagle_check(partial != 0, tp, nonagle))
1598                 return needed - partial;
1599
1600         return needed;
1601 }
1602
1603 /* Can at least one segment of SKB be sent right now, according to the
1604  * congestion window rules?  If so, return how many segments are allowed.
1605  */
1606 static inline unsigned int tcp_cwnd_test(const struct tcp_sock *tp,
1607                                          const struct sk_buff *skb)
1608 {
1609         u32 in_flight, cwnd, halfcwnd;
1610
1611         /* Don't be strict about the congestion window for the final FIN.  */
1612         if ((TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN) &&
1613             tcp_skb_pcount(skb) == 1)
1614                 return 1;
1615
1616         in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
1617         cwnd = tp->snd_cwnd;
1618         if (in_flight >= cwnd)
1619                 return 0;
1620
1621         /* For better scheduling, ensure we have at least
1622          * 2 GSO packets in flight.
1623          */
1624         halfcwnd = max(cwnd >> 1, 1U);
1625         return min(halfcwnd, cwnd - in_flight);
1626 }
1627
1628 /* Initialize TSO state of a skb.
1629  * This must be invoked the first time we consider transmitting
1630  * SKB onto the wire.
1631  */
1632 static int tcp_init_tso_segs(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1633                              unsigned int mss_now)
1634 {
1635         int tso_segs = tcp_skb_pcount(skb);
1636
1637         if (!tso_segs || (tso_segs > 1 && tcp_skb_mss(skb) != mss_now)) {
1638                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1639                 tso_segs = tcp_skb_pcount(skb);
1640         }
1641         return tso_segs;
1642 }
1643
1644
1645 /* Return true if the Nagle test allows this packet to be
1646  * sent now.
1647  */
1648 static inline bool tcp_nagle_test(const struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb,
1649                                   unsigned int cur_mss, int nonagle)
1650 {
1651         /* Nagle rule does not apply to frames, which sit in the middle of the
1652          * write_queue (they have no chances to get new data).
1653          *
1654          * This is implemented in the callers, where they modify the 'nonagle'
1655          * argument based upon the location of SKB in the send queue.
1656          */
1657         if (nonagle & TCP_NAGLE_PUSH)
1658                 return true;
1659
1660         /* Don't use the nagle rule for urgent data (or for the final FIN). */
1661         if (tcp_urg_mode(tp) || (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN))
1662                 return true;
1663
1664         if (!tcp_nagle_check(skb->len < cur_mss, tp, nonagle))
1665                 return true;
1666
1667         return false;
1668 }
1669
1670 /* Does at least the first segment of SKB fit into the send window? */
1671 static bool tcp_snd_wnd_test(const struct tcp_sock *tp,
1672                              const struct sk_buff *skb,
1673                              unsigned int cur_mss)
1674 {
1675         u32 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1676
1677         if (skb->len > cur_mss)
1678                 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + cur_mss;
1679
1680         return !after(end_seq, tcp_wnd_end(tp));
1681 }
1682
1683 /* This checks if the data bearing packet SKB (usually tcp_send_head(sk))
1684  * should be put on the wire right now.  If so, it returns the number of
1685  * packets allowed by the congestion window.
1686  */
1687 static unsigned int tcp_snd_test(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1688                                  unsigned int cur_mss, int nonagle)
1689 {
1690         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1691         unsigned int cwnd_quota;
1692
1693         tcp_init_tso_segs(sk, skb, cur_mss);
1694
1695         if (!tcp_nagle_test(tp, skb, cur_mss, nonagle))
1696                 return 0;
1697
1698         cwnd_quota = tcp_cwnd_test(tp, skb);
1699         if (cwnd_quota && !tcp_snd_wnd_test(tp, skb, cur_mss))
1700                 cwnd_quota = 0;
1701
1702         return cwnd_quota;
1703 }
1704
1705 /* Test if sending is allowed right now. */
1706 bool tcp_may_send_now(struct sock *sk)
1707 {
1708         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1709         struct sk_buff *skb = tcp_send_head(sk);
1710
1711         return skb &&
1712                 tcp_snd_test(sk, skb, tcp_current_mss(sk),
1713                              (tcp_skb_is_last(sk, skb) ?
1714                               tp->nonagle : TCP_NAGLE_PUSH));
1715 }
1716
1717 /* Trim TSO SKB to LEN bytes, put the remaining data into a new packet
1718  * which is put after SKB on the list.  It is very much like
1719  * tcp_fragment() except that it may make several kinds of assumptions
1720  * in order to speed up the splitting operation.  In particular, we
1721  * know that all the data is in scatter-gather pages, and that the
1722  * packet has never been sent out before (and thus is not cloned).
1723  */
1724 static int tso_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int len,
1725                         unsigned int mss_now, gfp_t gfp)
1726 {
1727         struct sk_buff *buff;
1728         int nlen = skb->len - len;
1729         u8 flags;
1730
1731         /* All of a TSO frame must be composed of paged data.  */
1732         if (skb->len != skb->data_len)
1733                 return tcp_fragment(sk, skb, len, mss_now, gfp);
1734
1735         buff = sk_stream_alloc_skb(sk, 0, gfp, true);
1736         if (unlikely(!buff))
1737                 return -ENOMEM;
1738
1739         sk->sk_wmem_queued += buff->truesize;
1740         sk_mem_charge(sk, buff->truesize);
1741         buff->truesize += nlen;
1742         skb->truesize -= nlen;
1743
1744         /* Correct the sequence numbers. */
1745         TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + len;
1746         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1747         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(buff)->seq;
1748
1749         /* PSH and FIN should only be set in the second packet. */
1750         flags = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags;
1751         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags = flags & ~(TCPHDR_FIN | TCPHDR_PSH);
1752         TCP_SKB_CB(buff)->tcp_flags = flags;
1753
1754         /* This packet was never sent out yet, so no SACK bits. */
1755         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = 0;
1756
1757         buff->ip_summed = skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1758         skb_split(skb, buff, len);
1759         tcp_fragment_tstamp(skb, buff);
1760
1761         /* Fix up tso_factor for both original and new SKB.  */
1762         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1763         tcp_set_skb_tso_segs(sk, buff, mss_now);
1764
1765         /* Link BUFF into the send queue. */
1766         __skb_header_release(buff);
1767         tcp_insert_write_queue_after(skb, buff, sk);
1768
1769         return 0;
1770 }
1771
1772 /* Try to defer sending, if possible, in order to minimize the amount
1773  * of TSO splitting we do.  View it as a kind of TSO Nagle test.
1774  *
1775  * This algorithm is from John Heffner.
1776  */
1777 static bool tcp_tso_should_defer(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1778                                  bool *is_cwnd_limited, u32 max_segs)
1779 {
1780         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1781         u32 age, send_win, cong_win, limit, in_flight;
1782         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1783         struct skb_mstamp now;
1784         struct sk_buff *head;
1785         int win_divisor;
1786
1787         if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
1788                 goto send_now;
1789
1790         if (!((1 << icsk->icsk_ca_state) & (TCPF_CA_Open | TCPF_CA_CWR)))
1791                 goto send_now;
1792
1793         /* Avoid bursty behavior by allowing defer
1794          * only if the last write was recent.
1795          */
1796         if ((s32)(tcp_time_stamp - tp->lsndtime) > 0)
1797                 goto send_now;
1798
1799         in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
1800
1801         BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) <= 1 || (tp->snd_cwnd <= in_flight));
1802
1803         send_win = tcp_wnd_end(tp) - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1804
1805         /* From in_flight test above, we know that cwnd > in_flight.  */
1806         cong_win = (tp->snd_cwnd - in_flight) * tp->mss_cache;
1807
1808         limit = min(send_win, cong_win);
1809
1810         /* If a full-sized TSO skb can be sent, do it. */
1811         if (limit >= max_segs * tp->mss_cache)
1812                 goto send_now;
1813
1814         /* Middle in queue won't get any more data, full sendable already? */
1815         if ((skb != tcp_write_queue_tail(sk)) && (limit >= skb->len))
1816                 goto send_now;
1817
1818         win_divisor = ACCESS_ONCE(sysctl_tcp_tso_win_divisor);
1819         if (win_divisor) {
1820                 u32 chunk = min(tp->snd_wnd, tp->snd_cwnd * tp->mss_cache);
1821
1822                 /* If at least some fraction of a window is available,
1823                  * just use it.
1824                  */
1825                 chunk /= win_divisor;
1826                 if (limit >= chunk)
1827                         goto send_now;
1828         } else {
1829                 /* Different approach, try not to defer past a single
1830                  * ACK.  Receiver should ACK every other full sized
1831                  * frame, so if we have space for more than 3 frames
1832                  * then send now.
1833                  */
1834                 if (limit > tcp_max_tso_deferred_mss(tp) * tp->mss_cache)
1835                         goto send_now;
1836         }
1837
1838         head = tcp_write_queue_head(sk);
1839         skb_mstamp_get(&now);
1840         age = skb_mstamp_us_delta(&now, &head->skb_mstamp);
1841         /* If next ACK is likely to come too late (half srtt), do not defer */
1842         if (age < (tp->srtt_us >> 4))
1843                 goto send_now;
1844
1845         /* Ok, it looks like it is advisable to defer. */
1846
1847         if (cong_win < send_win && cong_win < skb->len)
1848                 *is_cwnd_limited = true;
1849
1850         return true;
1851
1852 send_now:
1853         return false;
1854 }
1855
1856 static inline void tcp_mtu_check_reprobe(struct sock *sk)
1857 {
1858         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1859         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1860         struct net *net = sock_net(sk);
1861         u32 interval;
1862         s32 delta;
1863
1864         interval = net->ipv4.sysctl_tcp_probe_interval;
1865         delta = tcp_time_stamp - icsk->icsk_mtup.probe_timestamp;
1866         if (unlikely(delta >= interval * HZ)) {
1867                 int mss = tcp_current_mss(sk);
1868
1869                 /* Update current search range */
1870                 icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
1871                 icsk->icsk_mtup.search_high = tp->rx_opt.mss_clamp +
1872                         sizeof(struct tcphdr) +
1873                         icsk->icsk_af_ops->net_header_len;
1874                 icsk->icsk_mtup.search_low = tcp_mss_to_mtu(sk, mss);
1875
1876                 /* Update probe time stamp */
1877                 icsk->icsk_mtup.probe_timestamp = tcp_time_stamp;
1878         }
1879 }
1880
1881 /* Create a new MTU probe if we are ready.
1882  * MTU probe is regularly attempting to increase the path MTU by
1883  * deliberately sending larger packets.  This discovers routing
1884  * changes resulting in larger path MTUs.
1885  *
1886  * Returns 0 if we should wait to probe (no cwnd available),
1887  *         1 if a probe was sent,
1888  *         -1 otherwise
1889  */
1890 static int tcp_mtu_probe(struct sock *sk)
1891 {
1892         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1893         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1894         struct sk_buff *skb, *nskb, *next;
1895         struct net *net = sock_net(sk);
1896         int len;
1897         int probe_size;
1898         int size_needed;
1899         int copy;
1900         int mss_now;
1901         int interval;
1902
1903         /* Not currently probing/verifying,
1904          * not in recovery,
1905          * have enough cwnd, and
1906          * not SACKing (the variable headers throw things off) */
1907         if (!icsk->icsk_mtup.enabled ||
1908             icsk->icsk_mtup.probe_size ||
1909             inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Open ||
1910             tp->snd_cwnd < 11 ||
1911             tp->rx_opt.num_sacks || tp->rx_opt.dsack)
1912                 return -1;
1913
1914         /* Use binary search for probe_size between tcp_mss_base,
1915          * and current mss_clamp. if (search_high - search_low)
1916          * smaller than a threshold, backoff from probing.
1917          */
1918         mss_now = tcp_current_mss(sk);
1919         probe_size = tcp_mtu_to_mss(sk, (icsk->icsk_mtup.search_high +
1920                                     icsk->icsk_mtup.search_low) >> 1);
1921         size_needed = probe_size + (tp->reordering + 1) * tp->mss_cache;
1922         interval = icsk->icsk_mtup.search_high - icsk->icsk_mtup.search_low;
1923         /* When misfortune happens, we are reprobing actively,
1924          * and then reprobe timer has expired. We stick with current
1925          * probing process by not resetting search range to its orignal.
1926          */
1927         if (probe_size > tcp_mtu_to_mss(sk, icsk->icsk_mtup.search_high) ||
1928                 interval < net->ipv4.sysctl_tcp_probe_threshold) {
1929                 /* Check whether enough time has elaplased for
1930                  * another round of probing.
1931                  */
1932                 tcp_mtu_check_reprobe(sk);
1933                 return -1;
1934         }
1935
1936         /* Have enough data in the send queue to probe? */
1937         if (tp->write_seq - tp->snd_nxt < size_needed)
1938                 return -1;
1939
1940         if (tp->snd_wnd < size_needed)
1941                 return -1;
1942         if (after(tp->snd_nxt + size_needed, tcp_wnd_end(tp)))
1943                 return 0;
1944
1945         /* Do we need to wait to drain cwnd? With none in flight, don't stall */
1946         if (tcp_packets_in_flight(tp) + 2 > tp->snd_cwnd) {
1947                 if (!tcp_packets_in_flight(tp))
1948                         return -1;
1949                 else
1950                         return 0;
1951         }
1952
1953         /* We're allowed to probe.  Build it now. */
1954         nskb = sk_stream_alloc_skb(sk, probe_size, GFP_ATOMIC, false);
1955         if (!nskb)
1956                 return -1;
1957         sk->sk_wmem_queued += nskb->truesize;
1958         sk_mem_charge(sk, nskb->truesize);
1959
1960         skb = tcp_send_head(sk);
1961
1962         TCP_SKB_CB(nskb)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1963         TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + probe_size;
1964         TCP_SKB_CB(nskb)->tcp_flags = TCPHDR_ACK;
1965         TCP_SKB_CB(nskb)->sacked = 0;
1966         nskb->csum = 0;
1967         nskb->ip_summed = skb->ip_summed;
1968
1969         tcp_insert_write_queue_before(nskb, skb, sk);
1970
1971         len = 0;
1972         tcp_for_write_queue_from_safe(skb, next, sk) {
1973                 copy = min_t(int, skb->len, probe_size - len);
1974                 if (nskb->ip_summed)
1975                         skb_copy_bits(skb, 0, skb_put(nskb, copy), copy);
1976                 else
1977                         nskb->csum = skb_copy_and_csum_bits(skb, 0,
1978                                                             skb_put(nskb, copy),
1979                                                             copy, nskb->csum);
1980
1981                 if (skb->len <= copy) {
1982                         /* We've eaten all the data from this skb.
1983                          * Throw it away. */
1984                         TCP_SKB_CB(nskb)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags;
1985                         tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
1986                         sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1987                 } else {
1988                         TCP_SKB_CB(nskb)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags &
1989                                                    ~(TCPHDR_FIN|TCPHDR_PSH);
1990                         if (!skb_shinfo(skb)->nr_frags) {
1991                                 skb_pull(skb, copy);
1992                                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1993                                         skb->csum = csum_partial(skb->data,
1994                                                                  skb->len, 0);
1995                         } else {
1996                                 __pskb_trim_head(skb, copy);
1997                                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1998                         }
1999                         TCP_SKB_CB(skb)->seq += copy;
2000                 }
2001
2002                 len += copy;
2003
2004                 if (len >= probe_size)
2005                         break;
2006         }
2007         tcp_init_tso_segs(sk, nskb, nskb->len);
2008
2009         /* We're ready to send.  If this fails, the probe will
2010          * be resegmented into mss-sized pieces by tcp_write_xmit().
2011          */
2012         if (!tcp_transmit_skb(sk, nskb, 1, GFP_ATOMIC)) {
2013                 /* Decrement cwnd here because we are sending
2014                  * effectively two packets. */
2015                 tp->snd_cwnd--;
2016                 tcp_event_new_data_sent(sk, nskb);
2017
2018                 icsk->icsk_mtup.probe_size = tcp_mss_to_mtu(sk, nskb->len);
2019                 tp->mtu_probe.probe_seq_start = TCP_SKB_CB(nskb)->seq;
2020                 tp->mtu_probe.probe_seq_end = TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq;
2021
2022                 return 1;
2023         }
2024
2025         return -1;
2026 }
2027
2028 /* This routine writes packets to the network.  It advances the
2029  * send_head.  This happens as incoming acks open up the remote
2030  * window for us.
2031  *
2032  * LARGESEND note: !tcp_urg_mode is overkill, only frames between
2033  * snd_up-64k-mss .. snd_up cannot be large. However, taking into
2034  * account rare use of URG, this is not a big flaw.
2035  *
2036  * Send at most one packet when push_one > 0. Temporarily ignore
2037  * cwnd limit to force at most one packet out when push_one == 2.
2038
2039  * Returns true, if no segments are in flight and we have queued segments,
2040  * but cannot send anything now because of SWS or another problem.
2041  */
2042 static bool tcp_write_xmit(struct sock *sk, unsigned int mss_now, int nonagle,
2043                            int push_one, gfp_t gfp)
2044 {
2045         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2046         struct sk_buff *skb;
2047         unsigned int tso_segs, sent_pkts;
2048         int cwnd_quota;
2049         int result;
2050         bool is_cwnd_limited = false;
2051         u32 max_segs;
2052
2053         sent_pkts = 0;
2054
2055         if (!push_one) {
2056                 /* Do MTU probing. */
2057                 result = tcp_mtu_probe(sk);
2058                 if (!result) {
2059                         return false;
2060                 } else if (result > 0) {
2061                         sent_pkts = 1;
2062                 }
2063         }
2064
2065         max_segs = tcp_tso_autosize(sk, mss_now);
2066         while ((skb = tcp_send_head(sk))) {
2067                 unsigned int limit;
2068
2069                 tso_segs = tcp_init_tso_segs(sk, skb, mss_now);
2070                 BUG_ON(!tso_segs);
2071
2072                 if (unlikely(tp->repair) && tp->repair_queue == TCP_SEND_QUEUE) {
2073                         /* "skb_mstamp" is used as a start point for the retransmit timer */
2074                         skb_mstamp_get(&skb->skb_mstamp);
2075                         goto repair; /* Skip network transmission */
2076                 }
2077
2078                 cwnd_quota = tcp_cwnd_test(tp, skb);
2079                 if (!cwnd_quota) {
2080                         is_cwnd_limited = true;
2081                         if (push_one == 2)
2082                                 /* Force out a loss probe pkt. */
2083                                 cwnd_quota = 1;
2084                         else
2085                                 break;
2086                 }
2087
2088                 if (unlikely(!tcp_snd_wnd_test(tp, skb, mss_now)))
2089                         break;
2090
2091                 if (tso_segs == 1 || !max_segs) {
2092                         if (unlikely(!tcp_nagle_test(tp, skb, mss_now,
2093                                                      (tcp_skb_is_last(sk, skb) ?
2094                                                       nonagle : TCP_NAGLE_PUSH))))
2095                                 break;
2096                 } else {
2097                         if (!push_one &&
2098                             tcp_tso_should_defer(sk, skb, &is_cwnd_limited,
2099                                                  max_segs))
2100                                 break;
2101                 }
2102
2103                 limit = mss_now;
2104                 if (tso_segs > 1 && max_segs && !tcp_urg_mode(tp))
2105                         limit = tcp_mss_split_point(sk, skb, mss_now,
2106                                                     min_t(unsigned int,
2107                                                           cwnd_quota,
2108                                                           max_segs),
2109                                                     nonagle);
2110
2111                 if (skb->len > limit &&
2112                     unlikely(tso_fragment(sk, skb, limit, mss_now, gfp)))
2113                         break;
2114
2115                 /* TCP Small Queues :
2116                  * Control number of packets in qdisc/devices to two packets / or ~1 ms.
2117                  * This allows for :
2118                  *  - better RTT estimation and ACK scheduling
2119                  *  - faster recovery
2120                  *  - high rates
2121                  * Alas, some drivers / subsystems require a fair amount
2122                  * of queued bytes to ensure line rate.
2123                  * One example is wifi aggregation (802.11 AMPDU)
2124                  */
2125                 limit = max(2 * skb->truesize, sk->sk_pacing_rate >> 10);
2126                 limit = min_t(u32, limit, sysctl_tcp_limit_output_bytes);
2127
2128                 if (atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) > limit) {
2129                         set_bit(TSQ_THROTTLED, &tp->tsq_flags);
2130                         /* It is possible TX completion already happened
2131                          * before we set TSQ_THROTTLED, so we must
2132                          * test again the condition.
2133                          */
2134                         smp_mb__after_atomic();
2135                         if (atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) > limit)
2136                                 break;
2137                 }
2138
2139                 if (unlikely(tcp_transmit_skb(sk, skb, 1, gfp)))
2140                         break;
2141
2142 repair:
2143                 /* Advance the send_head.  This one is sent out.
2144                  * This call will increment packets_out.
2145                  */
2146                 tcp_event_new_data_sent(sk, skb);
2147
2148                 tcp_minshall_update(tp, mss_now, skb);
2149                 sent_pkts += tcp_skb_pcount(skb);
2150
2151                 if (push_one)
2152                         break;
2153         }
2154
2155         if (likely(sent_pkts)) {
2156                 if (tcp_in_cwnd_reduction(sk))
2157                         tp->prr_out += sent_pkts;
2158
2159                 /* Send one loss probe per tail loss episode. */
2160                 if (push_one != 2)
2161                         tcp_schedule_loss_probe(sk);
2162                 tcp_cwnd_validate(sk, is_cwnd_limited);
2163                 return false;
2164         }
2165         return (push_one == 2) || (!tp->packets_out && tcp_send_head(sk));
2166 }
2167
2168 bool tcp_schedule_loss_probe(struct sock *sk)
2169 {
2170         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2171         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2172         u32 timeout, tlp_time_stamp, rto_time_stamp;
2173         u32 rtt = usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> 3);
2174
2175         if (WARN_ON(icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_EARLY_RETRANS))
2176                 return false;
2177         /* No consecutive loss probes. */
2178         if (WARN_ON(icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE)) {
2179                 tcp_rearm_rto(sk);
2180                 return false;
2181         }
2182         /* Don't do any loss probe on a Fast Open connection before 3WHS
2183          * finishes.
2184          */
2185         if (sk->sk_state == TCP_SYN_RECV)
2186                 return false;
2187
2188         /* TLP is only scheduled when next timer event is RTO. */
2189         if (icsk->icsk_pending != ICSK_TIME_RETRANS)
2190                 return false;
2191
2192         /* Schedule a loss probe in 2*RTT for SACK capable connections
2193          * in Open state, that are either limited by cwnd or application.
2194          */
2195         if (sysctl_tcp_early_retrans < 3 || !tp->srtt_us || !tp->packets_out ||
2196             !tcp_is_sack(tp) || inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Open)
2197                 return false;
2198
2199         if ((tp->snd_cwnd > tcp_packets_in_flight(tp)) &&
2200              tcp_send_head(sk))
2201                 return false;
2202
2203         /* Probe timeout is at least 1.5*rtt + TCP_DELACK_MAX to account
2204          * for delayed ack when there's one outstanding packet.
2205          */
2206         timeout = rtt << 1;
2207         if (tp->packets_out == 1)
2208                 timeout = max_t(u32, timeout,
2209                                 (rtt + (rtt >> 1) + TCP_DELACK_MAX));
2210         timeout = max_t(u32, timeout, msecs_to_jiffies(10));
2211
2212         /* If RTO is shorter, just schedule TLP in its place. */
2213         tlp_time_stamp = tcp_time_stamp + timeout;
2214         rto_time_stamp = (u32)inet_csk(sk)->icsk_timeout;
2215         if ((s32)(tlp_time_stamp - rto_time_stamp) > 0) {
2216                 s32 delta = rto_time_stamp - tcp_time_stamp;
2217                 if (delta > 0)
2218                         timeout = delta;
2219         }
2220
2221         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_LOSS_PROBE, timeout,
2222                                   TCP_RTO_MAX);
2223         return true;
2224 }
2225
2226 /* Thanks to skb fast clones, we can detect if a prior transmit of
2227  * a packet is still in a qdisc or driver queue.
2228  * In this case, there is very little point doing a retransmit !
2229  * Note: This is called from BH context only.
2230  */
2231 static bool skb_still_in_host_queue(const struct sock *sk,
2232                                     const struct sk_buff *skb)
2233 {
2234         if (unlikely(skb_fclone_busy(sk, skb))) {
2235                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
2236                                  LINUX_MIB_TCPSPURIOUS_RTX_HOSTQUEUES);
2237                 return true;
2238         }
2239         return false;
2240 }
2241
2242 /* When probe timeout (PTO) fires, send a new segment if one exists, else
2243  * retransmit the last segment.
2244  */
2245 void tcp_send_loss_probe(struct sock *sk)
2246 {
2247         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2248         struct sk_buff *skb;
2249         int pcount;
2250         int mss = tcp_current_mss(sk);
2251         int err = -1;
2252
2253         if (tcp_send_head(sk)) {
2254                 err = tcp_write_xmit(sk, mss, TCP_NAGLE_OFF, 2, GFP_ATOMIC);
2255                 goto rearm_timer;
2256         }
2257
2258         /* At most one outstanding TLP retransmission. */
2259         if (tp->tlp_high_seq)
2260                 goto rearm_timer;
2261
2262         /* Retransmit last segment. */
2263         skb = tcp_write_queue_tail(sk);
2264         if (WARN_ON(!skb))
2265                 goto rearm_timer;
2266
2267         if (skb_still_in_host_queue(sk, skb))
2268                 goto rearm_timer;
2269
2270         pcount = tcp_skb_pcount(skb);
2271         if (WARN_ON(!pcount))
2272                 goto rearm_timer;
2273
2274         if ((pcount > 1) && (skb->len > (pcount - 1) * mss)) {
2275                 if (unlikely(tcp_fragment(sk, skb, (pcount - 1) * mss, mss,
2276                                           GFP_ATOMIC)))
2277                         goto rearm_timer;
2278                 skb = tcp_write_queue_tail(sk);
2279         }
2280
2281         if (WARN_ON(!skb || !tcp_skb_pcount(skb)))
2282                 goto rearm_timer;
2283
2284         err = __tcp_retransmit_skb(sk, skb);
2285
2286         /* Record snd_nxt for loss detection. */
2287         if (likely(!err))
2288                 tp->tlp_high_seq = tp->snd_nxt;
2289
2290 rearm_timer:
2291         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
2292                                   inet_csk(sk)->icsk_rto,
2293                                   TCP_RTO_MAX);
2294
2295         if (likely(!err))
2296                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
2297                                  LINUX_MIB_TCPLOSSPROBES);
2298 }
2299
2300 /* Push out any pending frames which were held back due to
2301  * TCP_CORK or attempt at coalescing tiny packets.
2302  * The socket must be locked by the caller.
2303  */
2304 void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
2305                                int nonagle)
2306 {
2307         /* If we are closed, the bytes will have to remain here.
2308          * In time closedown will finish, we empty the write queue and
2309          * all will be happy.
2310          */
2311         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_CLOSE))
2312                 return;
2313
2314         if (tcp_write_xmit(sk, cur_mss, nonagle, 0,
2315                            sk_gfp_atomic(sk, GFP_ATOMIC)))
2316                 tcp_check_probe_timer(sk);
2317 }
2318
2319 /* Send _single_ skb sitting at the send head. This function requires
2320  * true push pending frames to setup probe timer etc.
2321  */
2322 void tcp_push_one(struct sock *sk, unsigned int mss_now)
2323 {
2324         struct sk_buff *skb = tcp_send_head(sk);
2325
2326         BUG_ON(!skb || skb->len < mss_now);
2327
2328         tcp_write_xmit(sk, mss_now, TCP_NAGLE_PUSH, 1, sk->sk_allocation);
2329 }
2330
2331 /* This function returns the amount that we can raise the
2332  * usable window based on the following constraints
2333  *
2334  * 1. The window can never be shrunk once it is offered (RFC 793)
2335  * 2. We limit memory per socket
2336  *
2337  * RFC 1122:
2338  * "the suggested [SWS] avoidance algorithm for the receiver is to keep
2339  *  RECV.NEXT + RCV.WIN fixed until:
2340  *  RCV.BUFF - RCV.USER - RCV.WINDOW >= min(1/2 RCV.BUFF, MSS)"
2341  *
2342  * i.e. don't raise the right edge of the window until you can raise
2343  * it at least MSS bytes.
2344  *
2345  * Unfortunately, the recommended algorithm breaks header prediction,
2346  * since header prediction assumes th->window stays fixed.
2347  *
2348  * Strictly speaking, keeping th->window fixed violates the receiver
2349  * side SWS prevention criteria. The problem is that under this rule
2350  * a stream of single byte packets will cause the right side of the
2351  * window to always advance by a single byte.
2352  *
2353  * Of course, if the sender implements sender side SWS prevention
2354  * then this will not be a problem.
2355  *
2356  * BSD seems to make the following compromise:
2357  *
2358  *      If the free space is less than the 1/4 of the maximum
2359  *      space available and the free space is less than 1/2 mss,
2360  *      then set the window to 0.
2361  *      [ Actually, bsd uses MSS and 1/4 of maximal _window_ ]
2362  *      Otherwise, just prevent the window from shrinking
2363  *      and from being larger than the largest representable value.
2364  *
2365  * This prevents incremental opening of the window in the regime
2366  * where TCP is limited by the speed of the reader side taking
2367  * data out of the TCP receive queue. It does nothing about
2368  * those cases where the window is constrained on the sender side
2369  * because the pipeline is full.
2370  *
2371  * BSD also seems to "accidentally" limit itself to windows that are a
2372  * multiple of MSS, at least until the free space gets quite small.
2373  * This would appear to be a side effect of the mbuf implementation.
2374  * Combining these two algorithms results in the observed behavior
2375  * of having a fixed window size at almost all times.
2376  *
2377  * Below we obtain similar behavior by forcing the offered window to
2378  * a multiple of the mss when it is feasible to do so.
2379  *
2380  * Note, we don't "adjust" for TIMESTAMP or SACK option bytes.
2381  * Regular options like TIMESTAMP are taken into account.
2382  */
2383 u32 __tcp_select_window(struct sock *sk)
2384 {
2385         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2386         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2387         /* MSS for the peer's data.  Previous versions used mss_clamp
2388          * here.  I don't know if the value based on our guesses
2389          * of peer's MSS is better for the performance.  It's more correct
2390          * but may be worse for the performance because of rcv_mss
2391          * fluctuations.  --SAW  1998/11/1
2392          */
2393         int mss = icsk->icsk_ack.rcv_mss;
2394         int free_space = tcp_space(sk);
2395         int allowed_space = tcp_full_space(sk);
2396         int full_space = min_t(int, tp->window_clamp, allowed_space);
2397         int window;
2398
2399         if (mss > full_space)
2400                 mss = full_space;
2401
2402         if (free_space < (full_space >> 1)) {
2403                 icsk->icsk_ack.quick = 0;
2404
2405                 if (tcp_under_memory_pressure(sk))
2406                         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh,
2407                                                4U * tp->advmss);
2408
2409                 /* free_space might become our new window, make sure we don't
2410                  * increase it due to wscale.
2411                  */
2412                 free_space = round_down(free_space, 1 << tp->rx_opt.rcv_wscale);
2413
2414                 /* if free space is less than mss estimate, or is below 1/16th
2415                  * of the maximum allowed, try to move to zero-window, else
2416                  * tcp_clamp_window() will grow rcv buf up to tcp_rmem[2], and
2417                  * new incoming data is dropped due to memory limits.
2418                  * With large window, mss test triggers way too late in order
2419                  * to announce zero window in time before rmem limit kicks in.
2420                  */
2421                 if (free_space < (allowed_space >> 4) || free_space < mss)
2422                         return 0;
2423         }
2424
2425         if (free_space > tp->rcv_ssthresh)
2426                 free_space = tp->rcv_ssthresh;
2427
2428         /* Don't do rounding if we are using window scaling, since the
2429          * scaled window will not line up with the MSS boundary anyway.
2430          */
2431         window = tp->rcv_wnd;
2432         if (tp->rx_opt.rcv_wscale) {
2433                 window = free_space;
2434
2435                 /* Advertise enough space so that it won't get scaled away.
2436                  * Import case: prevent zero window announcement if
2437                  * 1<<rcv_wscale > mss.
2438                  */
2439                 if (((window >> tp->rx_opt.rcv_wscale) << tp->rx_opt.rcv_wscale) != window)
2440                         window = (((window >> tp->rx_opt.rcv_wscale) + 1)
2441                                   << tp->rx_opt.rcv_wscale);
2442         } else {
2443                 /* Get the largest window that is a nice multiple of mss.
2444                  * Window clamp already applied above.
2445                  * If our current window offering is within 1 mss of the
2446                  * free space we just keep it. This prevents the divide
2447                  * and multiply from happening most of the time.
2448                  * We also don't do any window rounding when the free space
2449                  * is too small.
2450                  */
2451                 if (window <= free_space - mss || window > free_space)
2452                         window = (free_space / mss) * mss;
2453                 else if (mss == full_space &&
2454                          free_space > window + (full_space >> 1))
2455                         window = free_space;
2456         }
2457
2458         return window;
2459 }
2460
2461 /* Collapses two adjacent SKB's during retransmission. */
2462 static void tcp_collapse_retrans(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2463 {
2464         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2465         struct sk_buff *next_skb = tcp_write_queue_next(sk, skb);
2466         int skb_size, next_skb_size;
2467
2468         skb_size = skb->len;
2469         next_skb_size = next_skb->len;
2470
2471         BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) != 1 || tcp_skb_pcount(next_skb) != 1);
2472
2473         tcp_highest_sack_combine(sk, next_skb, skb);
2474
2475         tcp_unlink_write_queue(next_skb, sk);
2476
2477         skb_copy_from_linear_data(next_skb, skb_put(skb, next_skb_size),
2478                                   next_skb_size);
2479
2480         if (next_skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
2481                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
2482
2483         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
2484                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, next_skb->csum, skb_size);
2485
2486         /* Update sequence range on original skb. */
2487         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(next_skb)->end_seq;
2488
2489         /* Merge over control information. This moves PSH/FIN etc. over */
2490         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(next_skb)->tcp_flags;
2491
2492         /* All done, get rid of second SKB and account for it so
2493          * packet counting does not break.
2494          */
2495         TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS;
2496
2497         /* changed transmit queue under us so clear hints */
2498         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
2499         if (next_skb == tp->retransmit_skb_hint)
2500                 tp->retransmit_skb_hint = skb;
2501
2502         tcp_adjust_pcount(sk, next_skb, tcp_skb_pcount(next_skb));
2503
2504         sk_wmem_free_skb(sk, next_skb);
2505 }
2506
2507 /* Check if coalescing SKBs is legal. */
2508 static bool tcp_can_collapse(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2509 {
2510         if (tcp_skb_pcount(skb) > 1)
2511                 return false;
2512         /* TODO: SACK collapsing could be used to remove this condition */
2513         if (skb_shinfo(skb)->nr_frags != 0)
2514                 return false;
2515         if (skb_cloned(skb))
2516                 return false;
2517         if (skb == tcp_send_head(sk))
2518                 return false;
2519         /* Some heurestics for collapsing over SACK'd could be invented */
2520         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
2521                 return false;
2522
2523         return true;
2524 }
2525
2526 /* Collapse packets in the retransmit queue to make to create
2527  * less packets on the wire. This is only done on retransmission.
2528  */
2529 static void tcp_retrans_try_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff *to,
2530                                      int space)
2531 {
2532         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2533         struct sk_buff *skb = to, *tmp;
2534         bool first = true;
2535
2536         if (!sysctl_tcp_retrans_collapse)
2537                 return;
2538         if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_SYN)
2539                 return;
2540
2541         tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk) {
2542                 if (!tcp_can_collapse(sk, skb))
2543                         break;
2544
2545                 space -= skb->len;
2546
2547                 if (first) {
2548                         first = false;
2549                         continue;
2550                 }
2551
2552                 if (space < 0)
2553                         break;
2554                 /* Punt if not enough space exists in the first SKB for
2555                  * the data in the second
2556                  */
2557                 if (skb->len > skb_availroom(to))
2558                         break;
2559
2560                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tcp_wnd_end(tp)))
2561                         break;
2562
2563                 tcp_collapse_retrans(sk, to);
2564         }
2565 }
2566
2567 /* This retransmits one SKB.  Policy decisions and retransmit queue
2568  * state updates are done by the caller.  Returns non-zero if an
2569  * error occurred which prevented the send.
2570  */
2571 int __tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2572 {
2573         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2574         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2575         unsigned int cur_mss;
2576         int err;
2577
2578         /* Inconslusive MTU probe */
2579         if (icsk->icsk_mtup.probe_size) {
2580                 icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2581         }
2582
2583         /* Do not sent more than we queued. 1/4 is reserved for possible
2584          * copying overhead: fragmentation, tunneling, mangling etc.
2585          */
2586         if (atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) >
2587             min(sk->sk_wmem_queued + (sk->sk_wmem_queued >> 2), sk->sk_sndbuf))
2588                 return -EAGAIN;
2589
2590         if (skb_still_in_host_queue(sk, skb))
2591                 return -EBUSY;
2592
2593         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una)) {
2594                 if (before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
2595                         BUG();
2596                 if (tcp_trim_head(sk, skb, tp->snd_una - TCP_SKB_CB(skb)->seq))
2597                         return -ENOMEM;
2598         }
2599
2600         if (inet_csk(sk)->icsk_af_ops->rebuild_header(sk))
2601                 return -EHOSTUNREACH; /* Routing failure or similar. */
2602
2603         cur_mss = tcp_current_mss(sk);
2604
2605         /* If receiver has shrunk his window, and skb is out of
2606          * new window, do not retransmit it. The exception is the
2607          * case, when window is shrunk to zero. In this case
2608          * our retransmit serves as a zero window probe.
2609          */
2610         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcp_wnd_end(tp)) &&
2611             TCP_SKB_CB(skb)->seq != tp->snd_una)
2612                 return -EAGAIN;
2613
2614         if (skb->len > cur_mss) {
2615                 if (tcp_fragment(sk, skb, cur_mss, cur_mss, GFP_ATOMIC))
2616                         return -ENOMEM; /* We'll try again later. */
2617         } else {
2618                 int oldpcount = tcp_skb_pcount(skb);
2619
2620                 if (unlikely(oldpcount > 1)) {
2621                         if (skb_unclone(skb, GFP_ATOMIC))
2622                                 return -ENOMEM;
2623                         tcp_init_tso_segs(sk, skb, cur_mss);
2624                         tcp_adjust_pcount(sk, skb, oldpcount - tcp_skb_pcount(skb));
2625                 }
2626         }
2627
2628         /* RFC3168, section 6.1.1.1. ECN fallback */
2629         if ((TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_SYN_ECN) == TCPHDR_SYN_ECN)
2630                 tcp_ecn_clear_syn(sk, skb);
2631
2632         tcp_retrans_try_collapse(sk, skb, cur_mss);
2633
2634         /* Make a copy, if the first transmission SKB clone we made
2635          * is still in somebody's hands, else make a clone.
2636          */
2637
2638         /* make sure skb->data is aligned on arches that require it
2639          * and check if ack-trimming & collapsing extended the headroom
2640          * beyond what csum_start can cover.
2641          */
2642         if (unlikely((NET_IP_ALIGN && ((unsigned long)skb->data & 3)) ||
2643                      skb_headroom(skb) >= 0xFFFF)) {
2644                 struct sk_buff *nskb = __pskb_copy(skb, MAX_TCP_HEADER,
2645                                                    GFP_ATOMIC);
2646                 err = nskb ? tcp_transmit_skb(sk, nskb, 0, GFP_ATOMIC) :
2647                              -ENOBUFS;
2648         } else {
2649                 err = tcp_transmit_skb(sk, skb, 1, GFP_ATOMIC);
2650         }
2651
2652         if (likely(!err)) {
2653                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_EVER_RETRANS;
2654                 /* Update global TCP statistics. */
2655                 TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_RETRANSSEGS);
2656                 if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_SYN)
2657                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSYNRETRANS);
2658                 tp->total_retrans++;
2659         }
2660         return err;
2661 }
2662
2663 int tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2664 {
2665         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2666         int err = __tcp_retransmit_skb(sk, skb);
2667
2668         if (err == 0) {
2669 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
2670                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
2671                         net_dbg_ratelimited("retrans_out leaked\n");
2672                 }
2673 #endif
2674                 if (!tp->retrans_out)
2675                         tp->lost_retrans_low = tp->snd_nxt;
2676                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_RETRANS;
2677                 tp->retrans_out += tcp_skb_pcount(skb);
2678
2679                 /* Save stamp of the first retransmit. */
2680                 if (!tp->retrans_stamp)
2681                         tp->retrans_stamp = tcp_skb_timestamp(skb);
2682
2683                 /* snd_nxt is stored to detect loss of retransmitted segment,
2684                  * see tcp_input.c tcp_sacktag_write_queue().
2685                  */
2686                 TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq = tp->snd_nxt;
2687         } else if (err != -EBUSY) {
2688                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRETRANSFAIL);
2689         }
2690
2691         if (tp->undo_retrans < 0)
2692                 tp->undo_retrans = 0;
2693         tp->undo_retrans += tcp_skb_pcount(skb);
2694         return err;
2695 }
2696
2697 /* Check if we forward retransmits are possible in the current
2698  * window/congestion state.
2699  */
2700 static bool tcp_can_forward_retransmit(struct sock *sk)
2701 {
2702         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2703         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2704
2705         /* Forward retransmissions are possible only during Recovery. */
2706         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Recovery)
2707                 return false;
2708
2709         /* No forward retransmissions in Reno are possible. */
2710         if (tcp_is_reno(tp))
2711                 return false;
2712
2713         /* Yeah, we have to make difficult choice between forward transmission
2714          * and retransmission... Both ways have their merits...
2715          *
2716          * For now we do not retransmit anything, while we have some new
2717          * segments to send. In the other cases, follow rule 3 for
2718          * NextSeg() specified in RFC3517.
2719          */
2720
2721         if (tcp_may_send_now(sk))
2722                 return false;
2723
2724         return true;
2725 }
2726
2727 /* This gets called after a retransmit timeout, and the initially
2728  * retransmitted data is acknowledged.  It tries to continue
2729  * resending the rest of the retransmit queue, until either
2730  * we've sent it all or the congestion window limit is reached.
2731  * If doing SACK, the first ACK which comes back for a timeout
2732  * based retransmit packet might feed us FACK information again.
2733  * If so, we use it to avoid unnecessarily retransmissions.
2734  */
2735 void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *sk)
2736 {
2737         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2738         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2739         struct sk_buff *skb;
2740         struct sk_buff *hole = NULL;
2741         u32 last_lost;
2742         int mib_idx;
2743         int fwd_rexmitting = 0;
2744
2745         if (!tp->packets_out)
2746                 return;
2747
2748         if (!tp->lost_out)
2749                 tp->retransmit_high = tp->snd_una;
2750
2751         if (tp->retransmit_skb_hint) {
2752                 skb = tp->retransmit_skb_hint;
2753                 last_lost = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
2754                 if (after(last_lost, tp->retransmit_high))
2755                         last_lost = tp->retransmit_high;
2756         } else {
2757                 skb = tcp_write_queue_head(sk);
2758                 last_lost = tp->snd_una;
2759         }
2760
2761         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
2762                 __u8 sacked = TCP_SKB_CB(skb)->sacked;
2763
2764                 if (skb == tcp_send_head(sk))
2765                         break;
2766                 /* we could do better than to assign each time */
2767                 if (!hole)
2768                         tp->retransmit_skb_hint = skb;
2769
2770                 /* Assume this retransmit will generate
2771                  * only one packet for congestion window
2772                  * calculation purposes.  This works because
2773                  * tcp_retransmit_skb() will chop up the
2774                  * packet to be MSS sized and all the
2775                  * packet counting works out.
2776                  */
2777                 if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
2778                         return;
2779
2780                 if (fwd_rexmitting) {
2781 begin_fwd:
2782                         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcp_highest_sack_seq(tp)))
2783                                 break;
2784                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPFORWARDRETRANS;
2785
2786                 } else if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->retransmit_high)) {
2787                         tp->retransmit_high = last_lost;
2788                         if (!tcp_can_forward_retransmit(sk))
2789                                 break;
2790                         /* Backtrack if necessary to non-L'ed skb */
2791                         if (hole) {
2792                                 skb = hole;
2793                                 hole = NULL;
2794                         }
2795                         fwd_rexmitting = 1;
2796                         goto begin_fwd;
2797
2798                 } else if (!(sacked & TCPCB_LOST)) {
2799                         if (!hole && !(sacked & (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_SACKED_ACKED)))
2800                                 hole = skb;
2801                         continue;
2802
2803                 } else {
2804                         last_lost = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
2805                         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss)
2806                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPFASTRETRANS;
2807                         else
2808                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSLOWSTARTRETRANS;
2809                 }
2810
2811                 if (sacked & (TCPCB_SACKED_ACKED|TCPCB_SACKED_RETRANS))
2812                         continue;
2813
2814                 if (tcp_retransmit_skb(sk, skb))
2815                         return;
2816
2817                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2818
2819                 if (tcp_in_cwnd_reduction(sk))
2820                         tp->prr_out += tcp_skb_pcount(skb);
2821
2822                 if (skb == tcp_write_queue_head(sk))
2823                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
2824                                                   inet_csk(sk)->icsk_rto,
2825                                                   TCP_RTO_MAX);
2826         }
2827 }
2828
2829 /* We allow to exceed memory limits for FIN packets to expedite
2830  * connection tear down and (memory) recovery.
2831  * Otherwise tcp_send_fin() could be tempted to either delay FIN
2832  * or even be forced to close flow without any FIN.
2833  * In general, we want to allow one skb per socket to avoid hangs
2834  * with edge trigger epoll()
2835  */
2836 void sk_forced_mem_schedule(struct sock *sk, int size)
2837 {
2838         int amt, status;
2839
2840         if (size <= sk->sk_forward_alloc)
2841                 return;
2842         amt = sk_mem_pages(size);
2843         sk->sk_forward_alloc += amt * SK_MEM_QUANTUM;
2844         sk_memory_allocated_add(sk, amt, &status);
2845 }
2846
2847 /* Send a FIN. The caller locks the socket for us.
2848  * We should try to send a FIN packet really hard, but eventually give up.
2849  */
2850 void tcp_send_fin(struct sock *sk)
2851 {
2852         struct sk_buff *skb, *tskb = tcp_write_queue_tail(sk);
2853         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2854
2855         /* Optimization, tack on the FIN if we have one skb in write queue and
2856          * this skb was not yet sent, or we are under memory pressure.
2857          * Note: in the latter case, FIN packet will be sent after a timeout,
2858          * as TCP stack thinks it has already been transmitted.
2859          */
2860         if (tskb && (tcp_send_head(sk) || tcp_under_memory_pressure(sk))) {
2861 coalesce:
2862                 TCP_SKB_CB(tskb)->tcp_flags |= TCPHDR_FIN;
2863                 TCP_SKB_CB(tskb)->end_seq++;
2864                 tp->write_seq++;
2865                 if (!tcp_send_head(sk)) {
2866                         /* This means tskb was already sent.
2867                          * Pretend we included the FIN on previous transmit.
2868                          * We need to set tp->snd_nxt to the value it would have
2869                          * if FIN had been sent. This is because retransmit path
2870                          * does not change tp->snd_nxt.
2871                          */
2872                         tp->snd_nxt++;
2873                         return;
2874                 }
2875         } else {
2876                 skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, sk->sk_allocation);
2877                 if (unlikely(!skb)) {
2878                         if (tskb)
2879                                 goto coalesce;
2880                         return;
2881                 }
2882                 skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
2883                 sk_forced_mem_schedule(sk, skb->truesize);
2884                 /* FIN eats a sequence byte, write_seq advanced by tcp_queue_skb(). */
2885                 tcp_init_nondata_skb(skb, tp->write_seq,
2886                                      TCPHDR_ACK | TCPHDR_FIN);
2887                 tcp_queue_skb(sk, skb);
2888         }
2889         __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk), TCP_NAGLE_OFF);
2890 }
2891
2892 /* We get here when a process closes a file descriptor (either due to
2893  * an explicit close() or as a byproduct of exit()'ing) and there
2894  * was unread data in the receive queue.  This behavior is recommended
2895  * by RFC 2525, section 2.17.  -DaveM
2896  */
2897 void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority)
2898 {
2899         struct sk_buff *skb;
2900
2901         /* NOTE: No TCP options attached and we never retransmit this. */
2902         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, priority);
2903         if (!skb) {
2904                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTFAILED);
2905                 return;
2906         }
2907
2908         /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
2909         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
2910         tcp_init_nondata_skb(skb, tcp_acceptable_seq(sk),
2911                              TCPHDR_ACK | TCPHDR_RST);
2912         /* Send it off. */
2913         if (tcp_transmit_skb(sk, skb, 0, priority))
2914                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTFAILED);
2915
2916         TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_OUTRSTS);
2917 }
2918
2919 /* Send a crossed SYN-ACK during socket establishment.
2920  * WARNING: This routine must only be called when we have already sent
2921  * a SYN packet that crossed the incoming SYN that caused this routine
2922  * to get called. If this assumption fails then the initial rcv_wnd
2923  * and rcv_wscale values will not be correct.
2924  */
2925 int tcp_send_synack(struct sock *sk)
2926 {
2927         struct sk_buff *skb;
2928
2929         skb = tcp_write_queue_head(sk);
2930         if (!skb || !(TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_SYN)) {
2931                 pr_debug("%s: wrong queue state\n", __func__);
2932                 return -EFAULT;
2933         }
2934         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_ACK)) {
2935                 if (skb_cloned(skb)) {
2936                         struct sk_buff *nskb = skb_copy(skb, GFP_ATOMIC);
2937                         if (!nskb)
2938                                 return -ENOMEM;
2939                         tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
2940                         __skb_header_release(nskb);
2941                         __tcp_add_write_queue_head(sk, nskb);
2942                         sk_wmem_free_skb(sk, skb);
2943                         sk->sk_wmem_queued += nskb->truesize;
2944                         sk_mem_charge(sk, nskb->truesize);
2945                         skb = nskb;
2946                 }
2947
2948                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags |= TCPHDR_ACK;
2949                 tcp_ecn_send_synack(sk, skb);
2950         }
2951         return tcp_transmit_skb(sk, skb, 1, GFP_ATOMIC);
2952 }
2953
2954 /**
2955  * tcp_make_synack - Prepare a SYN-ACK.
2956  * sk: listener socket
2957  * dst: dst entry attached to the SYNACK
2958  * req: request_sock pointer
2959  *
2960  * Allocate one skb and build a SYNACK packet.
2961  * @dst is consumed : Caller should not use it again.
2962  */
2963 struct sk_buff *tcp_make_synack(struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
2964                                 struct request_sock *req,
2965                                 struct tcp_fastopen_cookie *foc)
2966 {
2967         struct tcp_out_options opts;
2968         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
2969         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2970         struct tcphdr *th;
2971         struct sk_buff *skb;
2972         struct tcp_md5sig_key *md5 = NULL;
2973         int tcp_header_size;
2974         int mss;
2975
2976         skb = sock_wmalloc(sk, MAX_TCP_HEADER, 1, GFP_ATOMIC);
2977         if (unlikely(!skb)) {
2978                 dst_release(dst);
2979                 return NULL;
2980         }
2981         /* Reserve space for headers. */
2982         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
2983
2984         skb_dst_set(skb, dst);
2985
2986         mss = dst_metric_advmss(dst);
2987         if (tp->rx_opt.user_mss && tp->rx_opt.user_mss < mss)
2988                 mss = tp->rx_opt.user_mss;
2989
2990         memset(&opts, 0, sizeof(opts));
2991 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
2992         if (unlikely(req->cookie_ts))
2993                 skb->skb_mstamp.stamp_jiffies = cookie_init_timestamp(req);
2994         else
2995 #endif
2996         skb_mstamp_get(&skb->skb_mstamp);
2997
2998 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
2999         rcu_read_lock();
3000         md5 = tcp_rsk(req)->af_specific->req_md5_lookup(sk, req_to_sk(req));
3001 #endif
3002         tcp_header_size = tcp_synack_options(sk, req, mss, skb, &opts, md5,
3003                                              foc) + sizeof(*th);
3004
3005         skb_push(skb, tcp_header_size);
3006         skb_reset_transport_header(skb);
3007
3008         th = tcp_hdr(skb);
3009         memset(th, 0, sizeof(struct tcphdr));
3010         th->syn = 1;
3011         th->ack = 1;
3012         tcp_ecn_make_synack(req, th, sk);
3013         th->source = htons(ireq->ir_num);
3014         th->dest = ireq->ir_rmt_port;
3015         /* Setting of flags are superfluous here for callers (and ECE is
3016          * not even correctly set)
3017          */
3018         tcp_init_nondata_skb(skb, tcp_rsk(req)->snt_isn,
3019                              TCPHDR_SYN | TCPHDR_ACK);
3020
3021         th->seq = htonl(TCP_SKB_CB(skb)->seq);
3022         /* XXX data is queued and acked as is. No buffer/window check */
3023         th->ack_seq = htonl(tcp_rsk(req)->rcv_nxt);
3024
3025         /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is never scaled. */
3026         th->window = htons(min(req->rcv_wnd, 65535U));
3027         tcp_options_write((__be32 *)(th + 1), tp, &opts);
3028         th->doff = (tcp_header_size >> 2);
3029         TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_OUTSEGS);
3030
3031 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3032         /* Okay, we have all we need - do the md5 hash if needed */
3033         if (md5)
3034                 tcp_rsk(req)->af_specific->calc_md5_hash(opts.hash_location,
3035                                                md5, req_to_sk(req), skb);
3036         rcu_read_unlock();
3037 #endif
3038
3039         /* Do not fool tcpdump (if any), clean our debris */
3040         skb->tstamp.tv64 = 0;
3041         return skb;
3042 }
3043 EXPORT_SYMBOL(tcp_make_synack);
3044
3045 static void tcp_ca_dst_init(struct sock *sk, const struct dst_entry *dst)
3046 {
3047         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3048         const struct tcp_congestion_ops *ca;
3049         u32 ca_key = dst_metric(dst, RTAX_CC_ALGO);
3050
3051         if (ca_key == TCP_CA_UNSPEC)
3052                 return;
3053
3054         rcu_read_lock();
3055         ca = tcp_ca_find_key(ca_key);
3056         if (likely(ca && try_module_get(ca->owner))) {
3057                 module_put(icsk->icsk_ca_ops->owner);
3058                 icsk->icsk_ca_dst_locked = tcp_ca_dst_locked(dst);
3059                 icsk->icsk_ca_ops = ca;
3060         }
3061         rcu_read_unlock();
3062 }
3063
3064 /* Do all connect socket setups that can be done AF independent. */
3065 static void tcp_connect_init(struct sock *sk)
3066 {
3067         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
3068         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3069         __u8 rcv_wscale;
3070
3071         /* We'll fix this up when we get a response from the other end.
3072          * See tcp_input.c:tcp_rcv_state_process case TCP_SYN_SENT.
3073          */
3074         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr) +
3075                 (sysctl_tcp_timestamps ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0);
3076
3077 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3078         if (tp->af_specific->md5_lookup(sk, sk))
3079                 tp->tcp_header_len += TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
3080 #endif
3081
3082         /* If user gave his TCP_MAXSEG, record it to clamp */
3083         if (tp->rx_opt.user_mss)
3084                 tp->rx_opt.mss_clamp = tp->rx_opt.user_mss;
3085         tp->max_window = 0;
3086         tcp_mtup_init(sk);
3087         tcp_sync_mss(sk, dst_mtu(dst));
3088
3089         tcp_ca_dst_init(sk, dst);
3090
3091         if (!tp->window_clamp)
3092                 tp->window_clamp = dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
3093         tp->advmss = dst_metric_advmss(dst);
3094         if (tp->rx_opt.user_mss && tp->rx_opt.user_mss < tp->advmss)
3095                 tp->advmss = tp->rx_opt.user_mss;
3096
3097         tcp_initialize_rcv_mss(sk);
3098
3099         /* limit the window selection if the user enforce a smaller rx buffer */
3100         if (sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK &&
3101             (tp->window_clamp > tcp_full_space(sk) || tp->window_clamp == 0))
3102                 tp->window_clamp = tcp_full_space(sk);
3103
3104         tcp_select_initial_window(tcp_full_space(sk),
3105                                   tp->advmss - (tp->rx_opt.ts_recent_stamp ? tp->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr) : 0),
3106                                   &tp->rcv_wnd,
3107                                   &tp->window_clamp,
3108                                   sysctl_tcp_window_scaling,
3109                                   &rcv_wscale,
3110                                   dst_metric(dst, RTAX_INITRWND));
3111
3112         tp->rx_opt.rcv_wscale = rcv_wscale;
3113         tp->rcv_ssthresh = tp->rcv_wnd;
3114
3115         sk->sk_err = 0;
3116         sock_reset_flag(sk, SOCK_DONE);
3117         tp->snd_wnd = 0;
3118         tcp_init_wl(tp, 0);
3119         tp->snd_una = tp->write_seq;
3120         tp->snd_sml = tp->write_seq;
3121         tp->snd_up = tp->write_seq;
3122         tp->snd_nxt = tp->write_seq;
3123
3124         if (likely(!tp->repair))
3125                 tp->rcv_nxt = 0;
3126         else
3127                 tp->rcv_tstamp = tcp_time_stamp;
3128         tp->rcv_wup = tp->rcv_nxt;
3129         tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
3130
3131         inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_TIMEOUT_INIT;
3132         inet_csk(sk)->icsk_retransmits = 0;
3133         tcp_clear_retrans(tp);
3134 }
3135
3136 static void tcp_connect_queue_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
3137 {
3138         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3139         struct tcp_skb_cb *tcb = TCP_SKB_CB(skb);
3140
3141         tcb->end_seq += skb->len;
3142         __skb_header_release(skb);
3143         __tcp_add_write_queue_tail(sk, skb);
3144         sk->sk_wmem_queued += skb->truesize;
3145         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
3146         tp->write_seq = tcb->end_seq;
3147         tp->packets_out += tcp_skb_pcount(skb);
3148 }
3149
3150 /* Build and send a SYN with data and (cached) Fast Open cookie. However,
3151  * queue a data-only packet after the regular SYN, such that regular SYNs
3152  * are retransmitted on timeouts. Also if the remote SYN-ACK acknowledges
3153  * only the SYN sequence, the data are retransmitted in the first ACK.
3154  * If cookie is not cached or other error occurs, falls back to send a
3155  * regular SYN with Fast Open cookie request option.
3156  */
3157 static int tcp_send_syn_data(struct sock *sk, struct sk_buff *syn)
3158 {
3159         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3160         struct tcp_fastopen_request *fo = tp->fastopen_req;
3161         int syn_loss = 0, space, err = 0, copied;
3162         unsigned long last_syn_loss = 0;
3163         struct sk_buff *syn_data;
3164
3165         tp->rx_opt.mss_clamp = tp->advmss;  /* If MSS is not cached */
3166         tcp_fastopen_cache_get(sk, &tp->rx_opt.mss_clamp, &fo->cookie,
3167                                &syn_loss, &last_syn_loss);
3168         /* Recurring FO SYN losses: revert to regular handshake temporarily */
3169         if (syn_loss > 1 &&
3170             time_before(jiffies, last_syn_loss + (60*HZ << syn_loss))) {
3171                 fo->cookie.len = -1;
3172                 goto fallback;
3173         }
3174
3175         if (sysctl_tcp_fastopen & TFO_CLIENT_NO_COOKIE)
3176                 fo->cookie.len = -1;
3177         else if (fo->cookie.len <= 0)
3178                 goto fallback;
3179
3180         /* MSS for SYN-data is based on cached MSS and bounded by PMTU and
3181          * user-MSS. Reserve maximum option space for middleboxes that add
3182          * private TCP options. The cost is reduced data space in SYN :(
3183          */
3184         if (tp->rx_opt.user_mss && tp->rx_opt.user_mss < tp->rx_opt.mss_clamp)
3185                 tp->rx_opt.mss_clamp = tp->rx_opt.user_mss;
3186         space = __tcp_mtu_to_mss(sk, inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie) -
3187                 MAX_TCP_OPTION_SPACE;
3188
3189         space = min_t(size_t, space, fo->size);
3190
3191         /* limit to order-0 allocations */
3192         space = min_t(size_t, space, SKB_MAX_HEAD(MAX_TCP_HEADER));
3193
3194         syn_data = sk_stream_alloc_skb(sk, space, sk->sk_allocation, false);
3195         if (!syn_data)
3196                 goto fallback;
3197         syn_data->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
3198         memcpy(syn_data->cb, syn->cb, sizeof(syn->cb));
3199         copied = copy_from_iter(skb_put(syn_data, space), space,
3200                                 &fo->data->msg_iter);
3201         if (unlikely(!copied)) {
3202                 kfree_skb(syn_data);
3203                 goto fallback;
3204         }
3205         if (copied != space) {
3206                 skb_trim(syn_data, copied);
3207                 space = copied;
3208         }
3209
3210         /* No more data pending in inet_wait_for_connect() */
3211         if (space == fo->size)
3212                 fo->data = NULL;
3213         fo->copied = space;
3214
3215         tcp_connect_queue_skb(sk, syn_data);
3216
3217         err = tcp_transmit_skb(sk, syn_data, 1, sk->sk_allocation);
3218
3219         syn->skb_mstamp = syn_data->skb_mstamp;
3220
3221         /* Now full SYN+DATA was cloned and sent (or not),
3222          * remove the SYN from the original skb (syn_data)
3223          * we keep in write queue in case of a retransmit, as we
3224          * also have the SYN packet (with no data) in the same queue.
3225          */
3226         TCP_SKB_CB(syn_data)->seq++;
3227         TCP_SKB_CB(syn_data)->tcp_flags = TCPHDR_ACK | TCPHDR_PSH;
3228         if (!err) {
3229                 tp->syn_data = (fo->copied > 0);
3230                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPORIGDATASENT);
3231                 goto done;
3232         }
3233
3234 fallback:
3235         /* Send a regular SYN with Fast Open cookie request option */
3236         if (fo->cookie.len > 0)
3237                 fo->cookie.len = 0;
3238         err = tcp_transmit_skb(sk, syn, 1, sk->sk_allocation);
3239         if (err)
3240                 tp->syn_fastopen = 0;
3241 done:
3242         fo->cookie.len = -1;  /* Exclude Fast Open option for SYN retries */
3243         return err;
3244 }
3245
3246 /* Build a SYN and send it off. */
3247 int tcp_connect(struct sock *sk)
3248 {
3249         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3250         struct sk_buff *buff;
3251         int err;
3252
3253         tcp_connect_init(sk);
3254
3255         if (unlikely(tp->repair)) {
3256                 tcp_finish_connect(sk, NULL);
3257                 return 0;
3258         }
3259
3260         buff = sk_stream_alloc_skb(sk, 0, sk->sk_allocation, true);
3261         if (unlikely(!buff))
3262                 return -ENOBUFS;
3263
3264         tcp_init_nondata_skb(buff, tp->write_seq++, TCPHDR_SYN);
3265         tp->retrans_stamp = tcp_time_stamp;
3266         tcp_connect_queue_skb(sk, buff);
3267         tcp_ecn_send_syn(sk, buff);
3268
3269         /* Send off SYN; include data in Fast Open. */
3270         err = tp->fastopen_req ? tcp_send_syn_data(sk, buff) :
3271               tcp_transmit_skb(sk, buff, 1, sk->sk_allocation);
3272         if (err == -ECONNREFUSED)
3273                 return err;
3274
3275         /* We change tp->snd_nxt after the tcp_transmit_skb() call
3276          * in order to make this packet get counted in tcpOutSegs.
3277          */
3278         tp->snd_nxt = tp->write_seq;
3279         tp->pushed_seq = tp->write_seq;
3280         TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_ACTIVEOPENS);
3281
3282         /* Timer for repeating the SYN until an answer. */
3283         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
3284                                   inet_csk(sk)->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
3285         return 0;
3286 }
3287 EXPORT_SYMBOL(tcp_connect);
3288
3289 /* Send out a delayed ack, the caller does the policy checking
3290  * to see if we should even be here.  See tcp_input.c:tcp_ack_snd_check()
3291  * for details.
3292  */
3293 void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk)
3294 {
3295         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3296         int ato = icsk->icsk_ack.ato;
3297         unsigned long timeout;
3298
3299         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_DELAYED_ACK);
3300
3301         if (ato > TCP_DELACK_MIN) {
3302                 const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3303                 int max_ato = HZ / 2;
3304
3305                 if (icsk->icsk_ack.pingpong ||
3306                     (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_PUSHED))
3307                         max_ato = TCP_DELACK_MAX;
3308
3309                 /* Slow path, intersegment interval is "high". */
3310
3311                 /* If some rtt estimate is known, use it to bound delayed ack.
3312                  * Do not use inet_csk(sk)->icsk_rto here, use results of rtt measurements
3313                  * directly.
3314                  */
3315                 if (tp->srtt_us) {
3316                         int rtt = max_t(int, usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> 3),
3317                                         TCP_DELACK_MIN);
3318
3319                         if (rtt < max_ato)
3320                                 max_ato = rtt;
3321                 }
3322
3323                 ato = min(ato, max_ato);
3324         }
3325
3326         /* Stay within the limit we were given */
3327         timeout = jiffies + ato;
3328
3329         /* Use new timeout only if there wasn't a older one earlier. */
3330         if (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER) {
3331                 /* If delack timer was blocked or is about to expire,
3332                  * send ACK now.
3333                  */
3334                 if (icsk->icsk_ack.blocked ||
3335                     time_before_eq(icsk->icsk_ack.timeout, jiffies + (ato >> 2))) {
3336                         tcp_send_ack(sk);
3337                         return;
3338                 }
3339
3340                 if (!time_before(timeout, icsk->icsk_ack.timeout))
3341                         timeout = icsk->icsk_ack.timeout;
3342         }
3343         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED | ICSK_ACK_TIMER;
3344         icsk->icsk_ack.timeout = timeout;
3345         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_delack_timer, timeout);
3346 }
3347
3348 /* This routine sends an ack and also updates the window. */
3349 void tcp_send_ack(struct sock *sk)
3350 {
3351         struct sk_buff *buff;
3352
3353         /* If we have been reset, we may not send again. */
3354         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE)
3355                 return;
3356
3357         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_NON_DELAYED_ACK);
3358
3359         /* We are not putting this on the write queue, so
3360          * tcp_transmit_skb() will set the ownership to this
3361          * sock.
3362          */
3363         buff = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, sk_gfp_atomic(sk, GFP_ATOMIC));
3364         if (!buff) {
3365                 inet_csk_schedule_ack(sk);
3366                 inet_csk(sk)->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
3367                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
3368                                           TCP_DELACK_MAX, TCP_RTO_MAX);
3369                 return;
3370         }
3371
3372         /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
3373         skb_reserve(buff, MAX_TCP_HEADER);
3374         tcp_init_nondata_skb(buff, tcp_acceptable_seq(sk), TCPHDR_ACK);
3375
3376         /* We do not want pure acks influencing TCP Small Queues or fq/pacing
3377          * too much.
3378          * SKB_TRUESIZE(max(1 .. 66, MAX_TCP_HEADER)) is unfortunately ~784
3379          * We also avoid tcp_wfree() overhead (cache line miss accessing
3380          * tp->tsq_flags) by using regular sock_wfree()
3381          */
3382         skb_set_tcp_pure_ack(buff);
3383
3384         /* Send it off, this clears delayed acks for us. */
3385         skb_mstamp_get(&buff->skb_mstamp);
3386         tcp_transmit_skb(sk, buff, 0, sk_gfp_atomic(sk, GFP_ATOMIC));
3387 }
3388 EXPORT_SYMBOL_GPL(tcp_send_ack);
3389
3390 /* This routine sends a packet with an out of date sequence
3391  * number. It assumes the other end will try to ack it.
3392  *
3393  * Question: what should we make while urgent mode?
3394  * 4.4BSD forces sending single byte of data. We cannot send
3395  * out of window data, because we have SND.NXT==SND.MAX...
3396  *
3397  * Current solution: to send TWO zero-length segments in urgent mode:
3398  * one is with SEG.SEQ=SND.UNA to deliver urgent pointer, another is
3399  * out-of-date with SND.UNA-1 to probe window.
3400  */
3401 static int tcp_xmit_probe_skb(struct sock *sk, int urgent, int mib)
3402 {
3403         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3404         struct sk_buff *skb;
3405
3406         /* We don't queue it, tcp_transmit_skb() sets ownership. */
3407         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, sk_gfp_atomic(sk, GFP_ATOMIC));
3408         if (!skb)
3409                 return -1;
3410
3411         /* Reserve space for headers and set control bits. */
3412         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
3413         /* Use a previous sequence.  This should cause the other
3414          * end to send an ack.  Don't queue or clone SKB, just
3415          * send it.
3416          */
3417         tcp_init_nondata_skb(skb, tp->snd_una - !urgent, TCPHDR_ACK);
3418         skb_mstamp_get(&skb->skb_mstamp);
3419         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib);
3420         return tcp_transmit_skb(sk, skb, 0, GFP_ATOMIC);
3421 }
3422
3423 void tcp_send_window_probe(struct sock *sk)
3424 {
3425         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED) {
3426                 tcp_sk(sk)->snd_wl1 = tcp_sk(sk)->rcv_nxt - 1;
3427                 tcp_xmit_probe_skb(sk, 0, LINUX_MIB_TCPWINPROBE);
3428         }
3429 }
3430
3431 /* Initiate keepalive or window probe from timer. */
3432 int tcp_write_wakeup(struct sock *sk, int mib)
3433 {
3434         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3435         struct sk_buff *skb;
3436
3437         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE)
3438                 return -1;
3439
3440         skb = tcp_send_head(sk);
3441         if (skb && before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcp_wnd_end(tp))) {
3442                 int err;
3443                 unsigned int mss = tcp_current_mss(sk);
3444                 unsigned int seg_size = tcp_wnd_end(tp) - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3445
3446                 if (before(tp->pushed_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq))
3447                         tp->pushed_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
3448
3449                 /* We are probing the opening of a window
3450                  * but the window size is != 0
3451                  * must have been a result SWS avoidance ( sender )
3452                  */
3453                 if (seg_size < TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq ||
3454                     skb->len > mss) {
3455                         seg_size = min(seg_size, mss);
3456                         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags |= TCPHDR_PSH;
3457                         if (tcp_fragment(sk, skb, seg_size, mss, GFP_ATOMIC))
3458                                 return -1;
3459                 } else if (!tcp_skb_pcount(skb))
3460                         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss);
3461
3462                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags |= TCPHDR_PSH;
3463                 err = tcp_transmit_skb(sk, skb, 1, GFP_ATOMIC);
3464                 if (!err)
3465                         tcp_event_new_data_sent(sk, skb);
3466                 return err;
3467         } else {
3468                 if (between(tp->snd_up, tp->snd_una + 1, tp->snd_una + 0xFFFF))
3469                         tcp_xmit_probe_skb(sk, 1, mib);
3470                 return tcp_xmit_probe_skb(sk, 0, mib);
3471         }
3472 }
3473
3474 /* A window probe timeout has occurred.  If window is not closed send
3475  * a partial packet else a zero probe.
3476  */
3477 void tcp_send_probe0(struct sock *sk)
3478 {
3479         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3480         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3481         unsigned long probe_max;
3482         int err;
3483
3484         err = tcp_write_wakeup(sk, LINUX_MIB_TCPWINPROBE);
3485
3486         if (tp->packets_out || !tcp_send_head(sk)) {
3487                 /* Cancel probe timer, if it is not required. */
3488                 icsk->icsk_probes_out = 0;
3489                 icsk->icsk_backoff = 0;
3490                 return;
3491         }
3492
3493         if (err <= 0) {
3494                 if (icsk->icsk_backoff < sysctl_tcp_retries2)
3495                         icsk->icsk_backoff++;
3496                 icsk->icsk_probes_out++;
3497                 probe_max = TCP_RTO_MAX;
3498         } else {
3499                 /* If packet was not sent due to local congestion,
3500                  * do not backoff and do not remember icsk_probes_out.
3501                  * Let local senders to fight for local resources.
3502                  *
3503                  * Use accumulated backoff yet.
3504                  */
3505                 if (!icsk->icsk_probes_out)
3506                         icsk->icsk_probes_out = 1;
3507                 probe_max = TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL;
3508         }
3509         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
3510                                   tcp_probe0_when(sk, probe_max),
3511                                   TCP_RTO_MAX);
3512 }
3513
3514 int tcp_rtx_synack(struct sock *sk, struct request_sock *req)
3515 {
3516         const struct tcp_request_sock_ops *af_ops = tcp_rsk(req)->af_specific;
3517         struct flowi fl;
3518         int res;
3519
3520         res = af_ops->send_synack(sk, NULL, &fl, req, 0, NULL);
3521         if (!res) {
3522                 TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_RETRANSSEGS);
3523                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSYNRETRANS);
3524         }
3525         return res;
3526 }
3527 EXPORT_SYMBOL(tcp_rtx_synack);