This commit was manufactured by cvs2svn to create tag
[linux-2.6.git] / include / net / tcp.h
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  *              Definitions for the TCP module.
7  *
8  * Version:     @(#)tcp.h       1.0.5   05/23/93
9  *
10  * Authors:     Ross Biro, <bir7@leland.Stanford.Edu>
11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
12  *
13  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
14  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
15  *              as published by the Free Software Foundation; either version
16  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
17  */
18 #ifndef _TCP_H
19 #define _TCP_H
20
21 #define TCP_DEBUG 1
22 #define FASTRETRANS_DEBUG 1
23
24 /* Cancel timers, when they are not required. */
25 #undef TCP_CLEAR_TIMERS
26
27 #include <linux/config.h>
28 #include <linux/list.h>
29 #include <linux/tcp.h>
30 #include <linux/slab.h>
31 #include <linux/cache.h>
32 #include <linux/percpu.h>
33 #include <net/checksum.h>
34 #include <net/sock.h>
35 #include <net/snmp.h>
36 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
37 #include <linux/ipv6.h>
38 #endif
39 #include <linux/seq_file.h>
40
41 /* This is for all connections with a full identity, no wildcards.
42  * New scheme, half the table is for TIME_WAIT, the other half is
43  * for the rest.  I'll experiment with dynamic table growth later.
44  */
45 struct tcp_ehash_bucket {
46         rwlock_t          lock;
47         struct hlist_head chain;
48 } __attribute__((__aligned__(8)));
49
50 /* This is for listening sockets, thus all sockets which possess wildcards. */
51 #define TCP_LHTABLE_SIZE        32      /* Yes, really, this is all you need. */
52
53 /* There are a few simple rules, which allow for local port reuse by
54  * an application.  In essence:
55  *
56  *      1) Sockets bound to different interfaces may share a local port.
57  *         Failing that, goto test 2.
58  *      2) If all sockets have sk->sk_reuse set, and none of them are in
59  *         TCP_LISTEN state, the port may be shared.
60  *         Failing that, goto test 3.
61  *      3) If all sockets are bound to a specific inet_sk(sk)->rcv_saddr local
62  *         address, and none of them are the same, the port may be
63  *         shared.
64  *         Failing this, the port cannot be shared.
65  *
66  * The interesting point, is test #2.  This is what an FTP server does
67  * all day.  To optimize this case we use a specific flag bit defined
68  * below.  As we add sockets to a bind bucket list, we perform a
69  * check of: (newsk->sk_reuse && (newsk->sk_state != TCP_LISTEN))
70  * As long as all sockets added to a bind bucket pass this test,
71  * the flag bit will be set.
72  * The resulting situation is that tcp_v[46]_verify_bind() can just check
73  * for this flag bit, if it is set and the socket trying to bind has
74  * sk->sk_reuse set, we don't even have to walk the owners list at all,
75  * we return that it is ok to bind this socket to the requested local port.
76  *
77  * Sounds like a lot of work, but it is worth it.  In a more naive
78  * implementation (ie. current FreeBSD etc.) the entire list of ports
79  * must be walked for each data port opened by an ftp server.  Needless
80  * to say, this does not scale at all.  With a couple thousand FTP
81  * users logged onto your box, isn't it nice to know that new data
82  * ports are created in O(1) time?  I thought so. ;-)   -DaveM
83  */
84 struct tcp_bind_bucket {
85         unsigned short          port;
86         signed short            fastreuse;
87         struct hlist_node       node;
88         struct hlist_head       owners;
89 };
90
91 #define tb_for_each(tb, node, head) hlist_for_each_entry(tb, node, head, node)
92
93 struct tcp_bind_hashbucket {
94         spinlock_t              lock;
95         struct hlist_head       chain;
96 };
97
98 static inline struct tcp_bind_bucket *__tb_head(struct tcp_bind_hashbucket *head)
99 {
100         return hlist_entry(head->chain.first, struct tcp_bind_bucket, node);
101 }
102
103 static inline struct tcp_bind_bucket *tb_head(struct tcp_bind_hashbucket *head)
104 {
105         return hlist_empty(&head->chain) ? NULL : __tb_head(head);
106 }
107
108 extern struct tcp_hashinfo {
109         /* This is for sockets with full identity only.  Sockets here will
110          * always be without wildcards and will have the following invariant:
111          *
112          *          TCP_ESTABLISHED <= sk->sk_state < TCP_CLOSE
113          *
114          * First half of the table is for sockets not in TIME_WAIT, second half
115          * is for TIME_WAIT sockets only.
116          */
117         struct tcp_ehash_bucket *__tcp_ehash;
118
119         /* Ok, let's try this, I give up, we do need a local binding
120          * TCP hash as well as the others for fast bind/connect.
121          */
122         struct tcp_bind_hashbucket *__tcp_bhash;
123
124         int __tcp_bhash_size;
125         int __tcp_ehash_size;
126
127         /* All sockets in TCP_LISTEN state will be in here.  This is the only
128          * table where wildcard'd TCP sockets can exist.  Hash function here
129          * is just local port number.
130          */
131         struct hlist_head __tcp_listening_hash[TCP_LHTABLE_SIZE];
132
133         /* All the above members are written once at bootup and
134          * never written again _or_ are predominantly read-access.
135          *
136          * Now align to a new cache line as all the following members
137          * are often dirty.
138          */
139         rwlock_t __tcp_lhash_lock ____cacheline_aligned;
140         atomic_t __tcp_lhash_users;
141         wait_queue_head_t __tcp_lhash_wait;
142         spinlock_t __tcp_portalloc_lock;
143 } tcp_hashinfo;
144
145 #define tcp_ehash       (tcp_hashinfo.__tcp_ehash)
146 #define tcp_bhash       (tcp_hashinfo.__tcp_bhash)
147 #define tcp_ehash_size  (tcp_hashinfo.__tcp_ehash_size)
148 #define tcp_bhash_size  (tcp_hashinfo.__tcp_bhash_size)
149 #define tcp_listening_hash (tcp_hashinfo.__tcp_listening_hash)
150 #define tcp_lhash_lock  (tcp_hashinfo.__tcp_lhash_lock)
151 #define tcp_lhash_users (tcp_hashinfo.__tcp_lhash_users)
152 #define tcp_lhash_wait  (tcp_hashinfo.__tcp_lhash_wait)
153 #define tcp_portalloc_lock (tcp_hashinfo.__tcp_portalloc_lock)
154
155 /* SLAB cache for TCP socks */
156 extern kmem_cache_t *tcp_sk_cachep;
157
158 extern kmem_cache_t *tcp_bucket_cachep;
159 extern struct tcp_bind_bucket *tcp_bucket_create(struct tcp_bind_hashbucket *head,
160                                                  unsigned short snum);
161 extern void tcp_bucket_destroy(struct tcp_bind_bucket *tb);
162 extern void tcp_bucket_unlock(struct sock *sk);
163 extern int tcp_port_rover;
164 extern struct sock *tcp_v4_lookup_listener(u32 addr, unsigned short hnum, int dif);
165
166 /* These are AF independent. */
167 static __inline__ int tcp_bhashfn(__u16 lport)
168 {
169         return (lport & (tcp_bhash_size - 1));
170 }
171
172 extern void tcp_bind_hash(struct sock *sk, struct tcp_bind_bucket *tb,
173                           unsigned short snum);
174
175 #if (BITS_PER_LONG == 64)
176 #define TCP_ADDRCMP_ALIGN_BYTES 8
177 #else
178 #define TCP_ADDRCMP_ALIGN_BYTES 4
179 #endif
180
181 /* This is a TIME_WAIT bucket.  It works around the memory consumption
182  * problems of sockets in such a state on heavily loaded servers, but
183  * without violating the protocol specification.
184  */
185 struct tcp_tw_bucket {
186         /*
187          * Now struct sock also uses sock_common, so please just
188          * don't add nothing before this first member (__tw_common) --acme
189          */
190         struct sock_common      __tw_common;
191 #define tw_family               __tw_common.skc_family
192 #define tw_state                __tw_common.skc_state
193 #define tw_reuse                __tw_common.skc_reuse
194 #define tw_bound_dev_if         __tw_common.skc_bound_dev_if
195 #define tw_node                 __tw_common.skc_node
196 #define tw_bind_node            __tw_common.skc_bind_node
197 #define tw_refcnt               __tw_common.skc_refcnt
198         volatile unsigned char  tw_substate;
199         unsigned char           tw_rcv_wscale;
200         __u16                   tw_sport;
201         /* Socket demultiplex comparisons on incoming packets. */
202         /* these five are in inet_opt */
203         __u32                   tw_daddr
204                 __attribute__((aligned(TCP_ADDRCMP_ALIGN_BYTES)));
205         __u32                   tw_rcv_saddr;
206         __u16                   tw_dport;
207         __u16                   tw_num;
208         /* And these are ours. */
209         int                     tw_hashent;
210         int                     tw_timeout;
211         __u32                   tw_rcv_nxt;
212         __u32                   tw_snd_nxt;
213         __u32                   tw_rcv_wnd;
214         __u32                   tw_ts_recent;
215         long                    tw_ts_recent_stamp;
216         unsigned long           tw_ttd;
217         struct tcp_bind_bucket  *tw_tb;
218         struct hlist_node       tw_death_node;
219 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
220         struct in6_addr         tw_v6_daddr;
221         struct in6_addr         tw_v6_rcv_saddr;
222         int                     tw_v6_ipv6only;
223 #endif
224 };
225
226 static __inline__ void tw_add_node(struct tcp_tw_bucket *tw,
227                                    struct hlist_head *list)
228 {
229         hlist_add_head(&tw->tw_node, list);
230 }
231
232 static __inline__ void tw_add_bind_node(struct tcp_tw_bucket *tw,
233                                         struct hlist_head *list)
234 {
235         hlist_add_head(&tw->tw_bind_node, list);
236 }
237
238 static inline int tw_dead_hashed(struct tcp_tw_bucket *tw)
239 {
240         return tw->tw_death_node.pprev != NULL;
241 }
242
243 static __inline__ void tw_dead_node_init(struct tcp_tw_bucket *tw)
244 {
245         tw->tw_death_node.pprev = NULL;
246 }
247
248 static __inline__ void __tw_del_dead_node(struct tcp_tw_bucket *tw)
249 {
250         __hlist_del(&tw->tw_death_node);
251         tw_dead_node_init(tw);
252 }
253
254 static __inline__ int tw_del_dead_node(struct tcp_tw_bucket *tw)
255 {
256         if (tw_dead_hashed(tw)) {
257                 __tw_del_dead_node(tw);
258                 return 1;
259         }
260         return 0;
261 }
262
263 #define tw_for_each(tw, node, head) \
264         hlist_for_each_entry(tw, node, head, tw_node)
265
266 #define tw_for_each_inmate(tw, node, jail) \
267         hlist_for_each_entry(tw, node, jail, tw_death_node)
268
269 #define tw_for_each_inmate_safe(tw, node, safe, jail) \
270         hlist_for_each_entry_safe(tw, node, safe, jail, tw_death_node)
271
272 #define tcptw_sk(__sk)  ((struct tcp_tw_bucket *)(__sk))
273
274 static inline const u32 tcp_v4_rcv_saddr(const struct sock *sk)
275 {
276         return likely(sk->sk_state != TCP_TIME_WAIT) ?
277                 inet_sk(sk)->rcv_saddr : tcptw_sk(sk)->tw_rcv_saddr;
278 }
279
280 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
281 static inline const struct in6_addr *__tcp_v6_rcv_saddr(const struct sock *sk)
282 {
283         return likely(sk->sk_state != TCP_TIME_WAIT) ?
284                 &inet6_sk(sk)->rcv_saddr : &tcptw_sk(sk)->tw_v6_rcv_saddr;
285 }
286
287 static inline const struct in6_addr *tcp_v6_rcv_saddr(const struct sock *sk)
288 {
289         return sk->sk_family == AF_INET6 ? __tcp_v6_rcv_saddr(sk) : NULL;
290 }
291
292 #define tcptw_sk_ipv6only(__sk) (tcptw_sk(__sk)->tw_v6_ipv6only)
293
294 static inline int tcp_v6_ipv6only(const struct sock *sk)
295 {
296         return likely(sk->sk_state != TCP_TIME_WAIT) ?
297                 ipv6_only_sock(sk) : tcptw_sk_ipv6only(sk);
298 }
299 #else
300 # define __tcp_v6_rcv_saddr(__sk)       NULL
301 # define tcp_v6_rcv_saddr(__sk)         NULL
302 # define tcptw_sk_ipv6only(__sk)        0
303 # define tcp_v6_ipv6only(__sk)          0
304 #endif
305
306 extern kmem_cache_t *tcp_timewait_cachep;
307
308 static inline void tcp_tw_put(struct tcp_tw_bucket *tw)
309 {
310         if (atomic_dec_and_test(&tw->tw_refcnt)) {
311 #ifdef INET_REFCNT_DEBUG
312                 printk(KERN_DEBUG "tw_bucket %p released\n", tw);
313 #endif
314                 kmem_cache_free(tcp_timewait_cachep, tw);
315         }
316 }
317
318 extern atomic_t tcp_orphan_count;
319 extern int tcp_tw_count;
320 extern void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo);
321 extern void tcp_tw_schedule(struct tcp_tw_bucket *tw, int timeo);
322 extern void tcp_tw_deschedule(struct tcp_tw_bucket *tw);
323
324
325 /* Socket demux engine toys. */
326 #ifdef __BIG_ENDIAN
327 #define TCP_COMBINED_PORTS(__sport, __dport) \
328         (((__u32)(__sport)<<16) | (__u32)(__dport))
329 #else /* __LITTLE_ENDIAN */
330 #define TCP_COMBINED_PORTS(__sport, __dport) \
331         (((__u32)(__dport)<<16) | (__u32)(__sport))
332 #endif
333
334 #if (BITS_PER_LONG == 64)
335 #ifdef __BIG_ENDIAN
336 #define TCP_V4_ADDR_COOKIE(__name, __saddr, __daddr) \
337         __u64 __name = (((__u64)(__saddr))<<32)|((__u64)(__daddr));
338 #else /* __LITTLE_ENDIAN */
339 #define TCP_V4_ADDR_COOKIE(__name, __saddr, __daddr) \
340         __u64 __name = (((__u64)(__daddr))<<32)|((__u64)(__saddr));
341 #endif /* __BIG_ENDIAN */
342 #define TCP_IPV4_MATCH(__sk, __cookie, __saddr, __daddr, __ports, __dif)\
343         (((*((__u64 *)&(inet_sk(__sk)->daddr)))== (__cookie))   &&      \
344          ((*((__u32 *)&(inet_sk(__sk)->dport)))== (__ports))    &&      \
345          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
346 #define TCP_IPV4_TW_MATCH(__sk, __cookie, __saddr, __daddr, __ports, __dif)\
347         (((*((__u64 *)&(tcptw_sk(__sk)->tw_daddr))) == (__cookie)) &&   \
348          ((*((__u32 *)&(tcptw_sk(__sk)->tw_dport))) == (__ports)) &&    \
349          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
350 #else /* 32-bit arch */
351 #define TCP_V4_ADDR_COOKIE(__name, __saddr, __daddr)
352 #define TCP_IPV4_MATCH(__sk, __cookie, __saddr, __daddr, __ports, __dif)\
353         ((inet_sk(__sk)->daddr                  == (__saddr))   &&      \
354          (inet_sk(__sk)->rcv_saddr              == (__daddr))   &&      \
355          ((*((__u32 *)&(inet_sk(__sk)->dport)))== (__ports))    &&      \
356          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
357 #define TCP_IPV4_TW_MATCH(__sk, __cookie, __saddr, __daddr, __ports, __dif)\
358         ((tcptw_sk(__sk)->tw_daddr              == (__saddr))   &&      \
359          (tcptw_sk(__sk)->tw_rcv_saddr          == (__daddr))   &&      \
360          ((*((__u32 *)&(tcptw_sk(__sk)->tw_dport))) == (__ports)) &&    \
361          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
362 #endif /* 64-bit arch */
363
364 #define TCP_IPV6_MATCH(__sk, __saddr, __daddr, __ports, __dif)     \
365         (((*((__u32 *)&(inet_sk(__sk)->dport)))== (__ports))    && \
366          ((__sk)->sk_family             == AF_INET6)            && \
367          !ipv6_addr_cmp(&inet6_sk(__sk)->daddr, (__saddr))      && \
368          !ipv6_addr_cmp(&inet6_sk(__sk)->rcv_saddr, (__daddr))  && \
369          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
370
371 /* These can have wildcards, don't try too hard. */
372 static __inline__ int tcp_lhashfn(unsigned short num)
373 {
374         return num & (TCP_LHTABLE_SIZE - 1);
375 }
376
377 static __inline__ int tcp_sk_listen_hashfn(struct sock *sk)
378 {
379         return tcp_lhashfn(inet_sk(sk)->num);
380 }
381
382 #define MAX_TCP_HEADER  (128 + MAX_HEADER)
383
384 /* 
385  * Never offer a window over 32767 without using window scaling. Some
386  * poor stacks do signed 16bit maths! 
387  */
388 #define MAX_TCP_WINDOW          32767U
389
390 /* Minimal accepted MSS. It is (60+60+8) - (20+20). */
391 #define TCP_MIN_MSS             88U
392
393 /* Minimal RCV_MSS. */
394 #define TCP_MIN_RCVMSS          536U
395
396 /* After receiving this amount of duplicate ACKs fast retransmit starts. */
397 #define TCP_FASTRETRANS_THRESH 3
398
399 /* Maximal reordering. */
400 #define TCP_MAX_REORDERING      127
401
402 /* Maximal number of ACKs sent quickly to accelerate slow-start. */
403 #define TCP_MAX_QUICKACKS       16U
404
405 /* urg_data states */
406 #define TCP_URG_VALID   0x0100
407 #define TCP_URG_NOTYET  0x0200
408 #define TCP_URG_READ    0x0400
409
410 #define TCP_RETR1       3       /*
411                                  * This is how many retries it does before it
412                                  * tries to figure out if the gateway is
413                                  * down. Minimal RFC value is 3; it corresponds
414                                  * to ~3sec-8min depending on RTO.
415                                  */
416
417 #define TCP_RETR2       15      /*
418                                  * This should take at least
419                                  * 90 minutes to time out.
420                                  * RFC1122 says that the limit is 100 sec.
421                                  * 15 is ~13-30min depending on RTO.
422                                  */
423
424 #define TCP_SYN_RETRIES  5      /* number of times to retry active opening a
425                                  * connection: ~180sec is RFC minumum   */
426
427 #define TCP_SYNACK_RETRIES 5    /* number of times to retry passive opening a
428                                  * connection: ~180sec is RFC minumum   */
429
430
431 #define TCP_ORPHAN_RETRIES 7    /* number of times to retry on an orphaned
432                                  * socket. 7 is ~50sec-16min.
433                                  */
434
435
436 #define TCP_TIMEWAIT_LEN (60*HZ) /* how long to wait to destroy TIME-WAIT
437                                   * state, about 60 seconds     */
438 #define TCP_FIN_TIMEOUT TCP_TIMEWAIT_LEN
439                                  /* BSD style FIN_WAIT2 deadlock breaker.
440                                   * It used to be 3min, new value is 60sec,
441                                   * to combine FIN-WAIT-2 timeout with
442                                   * TIME-WAIT timer.
443                                   */
444
445 #define TCP_DELACK_MAX  ((unsigned)(HZ/5))      /* maximal time to delay before sending an ACK */
446 #if HZ >= 100
447 #define TCP_DELACK_MIN  ((unsigned)(HZ/25))     /* minimal time to delay before sending an ACK */
448 #define TCP_ATO_MIN     ((unsigned)(HZ/25))
449 #else
450 #define TCP_DELACK_MIN  4U
451 #define TCP_ATO_MIN     4U
452 #endif
453 #define TCP_RTO_MAX     ((unsigned)(120*HZ))
454 #define TCP_RTO_MIN     ((unsigned)(HZ/5))
455 #define TCP_TIMEOUT_INIT ((unsigned)(3*HZ))     /* RFC 1122 initial RTO value   */
456
457 #define TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL ((unsigned)(HZ/2U)) /* Maximal interval between probes
458                                                          * for local resources.
459                                                          */
460
461 #define TCP_KEEPALIVE_TIME      (120*60*HZ)     /* two hours */
462 #define TCP_KEEPALIVE_PROBES    9               /* Max of 9 keepalive probes    */
463 #define TCP_KEEPALIVE_INTVL     (75*HZ)
464
465 #define MAX_TCP_KEEPIDLE        32767
466 #define MAX_TCP_KEEPINTVL       32767
467 #define MAX_TCP_KEEPCNT         127
468 #define MAX_TCP_SYNCNT          127
469
470 #define TCP_SYNQ_INTERVAL       (HZ/5)  /* Period of SYNACK timer */
471 #define TCP_SYNQ_HSIZE          512     /* Size of SYNACK hash table */
472
473 #define TCP_PAWS_24DAYS (60 * 60 * 24 * 24)
474 #define TCP_PAWS_MSL    60              /* Per-host timestamps are invalidated
475                                          * after this time. It should be equal
476                                          * (or greater than) TCP_TIMEWAIT_LEN
477                                          * to provide reliability equal to one
478                                          * provided by timewait state.
479                                          */
480 #define TCP_PAWS_WINDOW 1               /* Replay window for per-host
481                                          * timestamps. It must be less than
482                                          * minimal timewait lifetime.
483                                          */
484
485 #define TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG        5
486 #define TCP_TW_RECYCLE_SLOTS            (1<<TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
487
488 /* If time > 4sec, it is "slow" path, no recycling is required,
489    so that we select tick to get range about 4 seconds.
490  */
491
492 #if HZ <= 16 || HZ > 4096
493 # error Unsupported: HZ <= 16 or HZ > 4096
494 #elif HZ <= 32
495 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (5+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
496 #elif HZ <= 64
497 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (6+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
498 #elif HZ <= 128
499 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (7+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
500 #elif HZ <= 256
501 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (8+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
502 #elif HZ <= 512
503 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (9+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
504 #elif HZ <= 1024
505 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (10+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
506 #elif HZ <= 2048
507 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (11+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
508 #else
509 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (12+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
510 #endif
511
512 #define BICTCP_1_OVER_BETA      8       /*
513                                          * Fast recovery
514                                          * multiplicative decrease factor
515                                          */
516 #define BICTCP_MAX_INCREMENT 32         /*
517                                          * Limit on the amount of
518                                          * increment allowed during
519                                          * binary search.
520                                          */
521 #define BICTCP_FUNC_OF_MIN_INCR 11      /*
522                                          * log(B/Smin)/log(B/(B-1))+1,
523                                          * Smin:min increment
524                                          * B:log factor
525                                          */
526 #define BICTCP_B                4        /*
527                                           * In binary search,
528                                           * go to point (max+min)/N
529                                           */
530
531 /*
532  *      TCP option
533  */
534  
535 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
536 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
537 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
538 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
539 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
540 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
541 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
542
543 /*
544  *     TCP option lengths
545  */
546
547 #define TCPOLEN_MSS            4
548 #define TCPOLEN_WINDOW         3
549 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
550 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
551
552 /* But this is what stacks really send out. */
553 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
554 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
555 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
556 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
557 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
558 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
559
560 #define TCP_TIME_RETRANS        1       /* Retransmit timer */
561 #define TCP_TIME_DACK           2       /* Delayed ack timer */
562 #define TCP_TIME_PROBE0         3       /* Zero window probe timer */
563 #define TCP_TIME_KEEPOPEN       4       /* Keepalive timer */
564
565 /* Flags in tp->nonagle */
566 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
567 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
568 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overriden for already queued data */
569
570 /* sysctl variables for tcp */
571 extern int sysctl_max_syn_backlog;
572 extern int sysctl_tcp_timestamps;
573 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
574 extern int sysctl_tcp_sack;
575 extern int sysctl_tcp_fin_timeout;
576 extern int sysctl_tcp_tw_recycle;
577 extern int sysctl_tcp_keepalive_time;
578 extern int sysctl_tcp_keepalive_probes;
579 extern int sysctl_tcp_keepalive_intvl;
580 extern int sysctl_tcp_syn_retries;
581 extern int sysctl_tcp_synack_retries;
582 extern int sysctl_tcp_retries1;
583 extern int sysctl_tcp_retries2;
584 extern int sysctl_tcp_orphan_retries;
585 extern int sysctl_tcp_syncookies;
586 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
587 extern int sysctl_tcp_stdurg;
588 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
589 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
590 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
591 extern int sysctl_tcp_max_tw_buckets;
592 extern int sysctl_tcp_fack;
593 extern int sysctl_tcp_reordering;
594 extern int sysctl_tcp_ecn;
595 extern int sysctl_tcp_dsack;
596 extern int sysctl_tcp_mem[3];
597 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
598 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
599 extern int sysctl_tcp_app_win;
600 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
601 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
602 extern int sysctl_tcp_frto;
603 extern int sysctl_tcp_low_latency;
604 extern int sysctl_tcp_westwood;
605 extern int sysctl_tcp_vegas_cong_avoid;
606 extern int sysctl_tcp_vegas_alpha;
607 extern int sysctl_tcp_vegas_beta;
608 extern int sysctl_tcp_vegas_gamma;
609 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
610 extern int sysctl_tcp_bic;
611 extern int sysctl_tcp_bic_fast_convergence;
612 extern int sysctl_tcp_bic_low_window;
613 extern int sysctl_tcp_default_win_scale;
614 extern int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf;
615
616 extern atomic_t tcp_memory_allocated;
617 extern atomic_t tcp_sockets_allocated;
618 extern int tcp_memory_pressure;
619
620 struct open_request;
621
622 struct or_calltable {
623         int  family;
624         int  (*rtx_syn_ack)     (struct sock *sk, struct open_request *req, struct dst_entry*);
625         void (*send_ack)        (struct sk_buff *skb, struct open_request *req);
626         void (*destructor)      (struct open_request *req);
627         void (*send_reset)      (struct sk_buff *skb);
628 };
629
630 struct tcp_v4_open_req {
631         __u32                   loc_addr;
632         __u32                   rmt_addr;
633         struct ip_options       *opt;
634 };
635
636 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
637 struct tcp_v6_open_req {
638         struct in6_addr         loc_addr;
639         struct in6_addr         rmt_addr;
640         struct sk_buff          *pktopts;
641         int                     iif;
642 };
643 #endif
644
645 /* this structure is too big */
646 struct open_request {
647         struct open_request     *dl_next; /* Must be first member! */
648         __u32                   rcv_isn;
649         __u32                   snt_isn;
650         __u16                   rmt_port;
651         __u16                   mss;
652         __u8                    retrans;
653         __u8                    __pad;
654         __u16   snd_wscale : 4, 
655                 rcv_wscale : 4, 
656                 tstamp_ok : 1,
657                 sack_ok : 1,
658                 wscale_ok : 1,
659                 ecn_ok : 1,
660                 acked : 1;
661         /* The following two fields can be easily recomputed I think -AK */
662         __u32                   window_clamp;   /* window clamp at creation time */
663         __u32                   rcv_wnd;        /* rcv_wnd offered first time */
664         __u32                   ts_recent;
665         unsigned long           expires;
666         struct or_calltable     *class;
667         struct sock             *sk;
668         union {
669                 struct tcp_v4_open_req v4_req;
670 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
671                 struct tcp_v6_open_req v6_req;
672 #endif
673         } af;
674 };
675
676 /* SLAB cache for open requests. */
677 extern kmem_cache_t *tcp_openreq_cachep;
678
679 #define tcp_openreq_alloc()             kmem_cache_alloc(tcp_openreq_cachep, SLAB_ATOMIC)
680 #define tcp_openreq_fastfree(req)       kmem_cache_free(tcp_openreq_cachep, req)
681
682 static inline void tcp_openreq_free(struct open_request *req)
683 {
684         req->class->destructor(req);
685         tcp_openreq_fastfree(req);
686 }
687
688 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
689 #define TCP_INET_FAMILY(fam) ((fam) == AF_INET)
690 #else
691 #define TCP_INET_FAMILY(fam) 1
692 #endif
693
694 /*
695  *      Pointers to address related TCP functions
696  *      (i.e. things that depend on the address family)
697  */
698
699 struct tcp_func {
700         int                     (*queue_xmit)           (struct sk_buff *skb,
701                                                          int ipfragok);
702
703         void                    (*send_check)           (struct sock *sk,
704                                                          struct tcphdr *th,
705                                                          int len,
706                                                          struct sk_buff *skb);
707
708         int                     (*rebuild_header)       (struct sock *sk);
709
710         int                     (*conn_request)         (struct sock *sk,
711                                                          struct sk_buff *skb);
712
713         struct sock *           (*syn_recv_sock)        (struct sock *sk,
714                                                          struct sk_buff *skb,
715                                                          struct open_request *req,
716                                                          struct dst_entry *dst);
717     
718         int                     (*remember_stamp)       (struct sock *sk);
719
720         __u16                   net_header_len;
721
722         int                     (*setsockopt)           (struct sock *sk, 
723                                                          int level, 
724                                                          int optname, 
725                                                          char __user *optval, 
726                                                          int optlen);
727
728         int                     (*getsockopt)           (struct sock *sk, 
729                                                          int level, 
730                                                          int optname, 
731                                                          char __user *optval, 
732                                                          int __user *optlen);
733
734
735         void                    (*addr2sockaddr)        (struct sock *sk,
736                                                          struct sockaddr *);
737
738         int sockaddr_len;
739 };
740
741 /*
742  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
743  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
744  */
745
746 static inline int before(__u32 seq1, __u32 seq2)
747 {
748         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
749 }
750
751 static inline int after(__u32 seq1, __u32 seq2)
752 {
753         return (__s32)(seq2-seq1) < 0;
754 }
755
756
757 /* is s2<=s1<=s3 ? */
758 static inline int between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
759 {
760         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
761 }
762
763
764 extern struct proto tcp_prot;
765
766 DECLARE_SNMP_STAT(struct tcp_mib, tcp_statistics);
767 #define TCP_INC_STATS(field)            SNMP_INC_STATS(tcp_statistics, field)
768 #define TCP_INC_STATS_BH(field)         SNMP_INC_STATS_BH(tcp_statistics, field)
769 #define TCP_INC_STATS_USER(field)       SNMP_INC_STATS_USER(tcp_statistics, field)
770 #define TCP_DEC_STATS(field)            SNMP_DEC_STATS(tcp_statistics, field)
771 #define TCP_ADD_STATS_BH(field, val)    SNMP_ADD_STATS_BH(tcp_statistics, field, val)
772 #define TCP_ADD_STATS_USER(field, val)  SNMP_ADD_STATS_USER(tcp_statistics, field, val)
773
774 extern void                     tcp_put_port(struct sock *sk);
775 extern void                     tcp_inherit_port(struct sock *sk, struct sock *child);
776
777 extern void                     tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
778
779 extern void                     tcp_shutdown (struct sock *sk, int how);
780
781 extern int                      tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
782
783 extern int                      tcp_v4_remember_stamp(struct sock *sk);
784
785 extern int                      tcp_v4_tw_remember_stamp(struct tcp_tw_bucket *tw);
786
787 extern int                      tcp_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
788                                             struct msghdr *msg, size_t size);
789 extern ssize_t                  tcp_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset, size_t size, int flags);
790
791 extern int                      tcp_ioctl(struct sock *sk, 
792                                           int cmd, 
793                                           unsigned long arg);
794
795 extern int                      tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, 
796                                                       struct sk_buff *skb,
797                                                       struct tcphdr *th,
798                                                       unsigned len);
799
800 extern int                      tcp_rcv_established(struct sock *sk, 
801                                                     struct sk_buff *skb,
802                                                     struct tcphdr *th, 
803                                                     unsigned len);
804
805 extern void                     tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
806
807 enum tcp_ack_state_t
808 {
809         TCP_ACK_SCHED = 1,
810         TCP_ACK_TIMER = 2,
811         TCP_ACK_PUSHED= 4
812 };
813
814 static inline void tcp_schedule_ack(struct tcp_opt *tp)
815 {
816         tp->ack.pending |= TCP_ACK_SCHED;
817 }
818
819 static inline int tcp_ack_scheduled(struct tcp_opt *tp)
820 {
821         return tp->ack.pending&TCP_ACK_SCHED;
822 }
823
824 static __inline__ void tcp_dec_quickack_mode(struct tcp_opt *tp)
825 {
826         if (tp->ack.quick && --tp->ack.quick == 0) {
827                 /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
828                 tp->ack.ato = TCP_ATO_MIN;
829         }
830 }
831
832 extern void tcp_enter_quickack_mode(struct tcp_opt *tp);
833
834 static __inline__ void tcp_delack_init(struct tcp_opt *tp)
835 {
836         memset(&tp->ack, 0, sizeof(tp->ack));
837 }
838
839 static inline void tcp_clear_options(struct tcp_opt *tp)
840 {
841         tp->tstamp_ok = tp->sack_ok = tp->wscale_ok = tp->snd_wscale = 0;
842 }
843
844 enum tcp_tw_status
845 {
846         TCP_TW_SUCCESS = 0,
847         TCP_TW_RST = 1,
848         TCP_TW_ACK = 2,
849         TCP_TW_SYN = 3
850 };
851
852
853 extern enum tcp_tw_status       tcp_timewait_state_process(struct tcp_tw_bucket *tw,
854                                                            struct sk_buff *skb,
855                                                            struct tcphdr *th,
856                                                            unsigned len);
857
858 extern struct sock *            tcp_check_req(struct sock *sk,struct sk_buff *skb,
859                                               struct open_request *req,
860                                               struct open_request **prev);
861 extern int                      tcp_child_process(struct sock *parent,
862                                                   struct sock *child,
863                                                   struct sk_buff *skb);
864 extern void                     tcp_enter_frto(struct sock *sk);
865 extern void                     tcp_enter_loss(struct sock *sk, int how);
866 extern void                     tcp_clear_retrans(struct tcp_opt *tp);
867 extern void                     tcp_update_metrics(struct sock *sk);
868
869 extern void                     tcp_close(struct sock *sk, 
870                                           long timeout);
871 extern struct sock *            tcp_accept(struct sock *sk, int flags, int *err);
872 extern unsigned int             tcp_poll(struct file * file, struct socket *sock, struct poll_table_struct *wait);
873 extern void                     tcp_write_space(struct sock *sk); 
874
875 extern int                      tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, 
876                                                int optname,
877                                                char __user *optval, 
878                                                int __user *optlen);
879 extern int                      tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, 
880                                                int optname, char __user *optval, 
881                                                int optlen);
882 extern void                     tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
883 extern int                      tcp_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
884                                             struct msghdr *msg,
885                                             size_t len, int nonblock, 
886                                             int flags, int *addr_len);
887
888 extern int                      tcp_listen_start(struct sock *sk);
889
890 extern void                     tcp_parse_options(struct sk_buff *skb,
891                                                   struct tcp_opt *tp,
892                                                   int estab);
893
894 /*
895  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
896  */
897
898 extern int                      tcp_v4_rebuild_header(struct sock *sk);
899
900 extern int                      tcp_v4_build_header(struct sock *sk, 
901                                                     struct sk_buff *skb);
902
903 extern void                     tcp_v4_send_check(struct sock *sk, 
904                                                   struct tcphdr *th, int len, 
905                                                   struct sk_buff *skb);
906
907 extern int                      tcp_v4_conn_request(struct sock *sk,
908                                                     struct sk_buff *skb);
909
910 extern struct sock *            tcp_create_openreq_child(struct sock *sk,
911                                                          struct open_request *req,
912                                                          struct sk_buff *skb);
913
914 extern struct sock *            tcp_v4_syn_recv_sock(struct sock *sk,
915                                                      struct sk_buff *skb,
916                                                      struct open_request *req,
917                                                         struct dst_entry *dst);
918
919 extern int                      tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk,
920                                               struct sk_buff *skb);
921
922 extern int                      tcp_v4_connect(struct sock *sk,
923                                                struct sockaddr *uaddr,
924                                                int addr_len);
925
926 extern int                      tcp_connect(struct sock *sk);
927
928 extern struct sk_buff *         tcp_make_synack(struct sock *sk,
929                                                 struct dst_entry *dst,
930                                                 struct open_request *req);
931
932 extern int                      tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
933
934 extern void                     tcp_unhash(struct sock *sk);
935
936 extern int                      tcp_v4_hash_connecting(struct sock *sk);
937
938
939 /* From syncookies.c */
940 extern struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, 
941                                     struct ip_options *opt);
942 extern __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, 
943                                      __u16 *mss);
944
945 /* tcp_output.c */
946
947 extern int tcp_write_xmit(struct sock *, int nonagle);
948 extern int tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
949 extern void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
950 extern void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
951
952 extern void tcp_send_probe0(struct sock *);
953 extern void tcp_send_partial(struct sock *);
954 extern int  tcp_write_wakeup(struct sock *);
955 extern void tcp_send_fin(struct sock *sk);
956 extern void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, int priority);
957 extern int  tcp_send_synack(struct sock *);
958 extern int  tcp_transmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
959 extern void tcp_push_one(struct sock *, unsigned mss_now);
960 extern void tcp_send_ack(struct sock *sk);
961 extern void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
962 extern void cleanup_rbuf(struct sock *sk, int copied);
963
964 /* tcp_timer.c */
965 extern void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
966 extern void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *);
967
968 extern void tcp_delete_keepalive_timer (struct sock *);
969 extern void tcp_reset_keepalive_timer (struct sock *, unsigned long);
970 extern int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
971
972 extern const char timer_bug_msg[];
973
974 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
975 typedef int (*sk_read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct sk_buff *,
976                                 unsigned int, size_t);
977 extern int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
978                          sk_read_actor_t recv_actor);
979
980 static inline void tcp_clear_xmit_timer(struct sock *sk, int what)
981 {
982         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
983         
984         switch (what) {
985         case TCP_TIME_RETRANS:
986         case TCP_TIME_PROBE0:
987                 tp->pending = 0;
988
989 #ifdef TCP_CLEAR_TIMERS
990                 if (timer_pending(&tp->retransmit_timer) &&
991                     del_timer(&tp->retransmit_timer))
992                         __sock_put(sk);
993 #endif
994                 break;
995         case TCP_TIME_DACK:
996                 tp->ack.blocked = 0;
997                 tp->ack.pending = 0;
998
999 #ifdef TCP_CLEAR_TIMERS
1000                 if (timer_pending(&tp->delack_timer) &&
1001                     del_timer(&tp->delack_timer))
1002                         __sock_put(sk);
1003 #endif
1004                 break;
1005         default:
1006                 printk(timer_bug_msg);
1007                 return;
1008         };
1009
1010 }
1011
1012 /*
1013  *      Reset the retransmission timer
1014  */
1015 static inline void tcp_reset_xmit_timer(struct sock *sk, int what, unsigned long when)
1016 {
1017         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1018
1019         if (when > TCP_RTO_MAX) {
1020 #ifdef TCP_DEBUG
1021                 printk(KERN_DEBUG "reset_xmit_timer sk=%p %d when=0x%lx, caller=%p\n", sk, what, when, current_text_addr());
1022 #endif
1023                 when = TCP_RTO_MAX;
1024         }
1025
1026         switch (what) {
1027         case TCP_TIME_RETRANS:
1028         case TCP_TIME_PROBE0:
1029                 tp->pending = what;
1030                 tp->timeout = jiffies+when;
1031                 if (!mod_timer(&tp->retransmit_timer, tp->timeout))
1032                         sock_hold(sk);
1033                 break;
1034
1035         case TCP_TIME_DACK:
1036                 tp->ack.pending |= TCP_ACK_TIMER;
1037                 tp->ack.timeout = jiffies+when;
1038                 if (!mod_timer(&tp->delack_timer, tp->ack.timeout))
1039                         sock_hold(sk);
1040                 break;
1041
1042         default:
1043                 printk(KERN_DEBUG "bug: unknown timer value\n");
1044         };
1045 }
1046
1047 /* Compute the current effective MSS, taking SACKs and IP options,
1048  * and even PMTU discovery events into account.
1049  *
1050  * LARGESEND note: !urg_mode is overkill, only frames up to snd_up
1051  * cannot be large. However, taking into account rare use of URG, this
1052  * is not a big flaw.
1053  */
1054
1055 static __inline__ unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk, int large)
1056 {
1057         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1058         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
1059         int mss_now = large && (sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO) &&
1060                       !tp->urg_mode ?
1061                 tp->mss_cache : tp->mss_cache_std;
1062
1063         if (dst) {
1064                 u32 mtu = dst_pmtu(dst);
1065                 if (mtu != tp->pmtu_cookie ||
1066                     tp->ext2_header_len != dst->header_len)
1067                         mss_now = tcp_sync_mss(sk, mtu);
1068         }
1069         if (tp->eff_sacks)
1070                 mss_now -= (TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED +
1071                             (tp->eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK));
1072         return mss_now;
1073 }
1074
1075 /* Initialize RCV_MSS value.
1076  * RCV_MSS is an our guess about MSS used by the peer.
1077  * We haven't any direct information about the MSS.
1078  * It's better to underestimate the RCV_MSS rather than overestimate.
1079  * Overestimations make us ACKing less frequently than needed.
1080  * Underestimations are more easy to detect and fix by tcp_measure_rcv_mss().
1081  */
1082
1083 static inline void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk)
1084 {
1085         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1086         unsigned int hint = min(tp->advmss, tp->mss_cache_std);
1087
1088         hint = min(hint, tp->rcv_wnd/2);
1089         hint = min(hint, TCP_MIN_RCVMSS);
1090         hint = max(hint, TCP_MIN_MSS);
1091
1092         tp->ack.rcv_mss = hint;
1093 }
1094
1095 static __inline__ void __tcp_fast_path_on(struct tcp_opt *tp, u32 snd_wnd)
1096 {
1097         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
1098                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
1099                                snd_wnd);
1100 }
1101
1102 static __inline__ void tcp_fast_path_on(struct tcp_opt *tp)
1103 {
1104         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd>>tp->snd_wscale);
1105 }
1106
1107 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk, struct tcp_opt *tp)
1108 {
1109         if (skb_queue_len(&tp->out_of_order_queue) == 0 &&
1110             tp->rcv_wnd &&
1111             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
1112             !tp->urg_data)
1113                 tcp_fast_path_on(tp);
1114 }
1115
1116 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
1117  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
1118  * than the offered window.
1119  */
1120 static __inline__ u32 tcp_receive_window(struct tcp_opt *tp)
1121 {
1122         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
1123
1124         if (win < 0)
1125                 win = 0;
1126         return (u32) win;
1127 }
1128
1129 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
1130  * scaling applied to the result.  The caller does these things
1131  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
1132  */
1133 extern u32      __tcp_select_window(struct sock *sk);
1134
1135 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
1136  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
1137  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decidely
1138  * only use of the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
1139  * casts with the following macro.
1140  */
1141 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
1142
1143 /* This is what the send packet queueing engine uses to pass
1144  * TCP per-packet control information to the transmission
1145  * code.  We also store the host-order sequence numbers in
1146  * here too.  This is 36 bytes on 32-bit architectures,
1147  * 40 bytes on 64-bit machines, if this grows please adjust
1148  * skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
1149  */
1150 struct tcp_skb_cb {
1151         union {
1152                 struct inet_skb_parm    h4;
1153 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
1154                 struct inet6_skb_parm   h6;
1155 #endif
1156         } header;       /* For incoming frames          */
1157         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
1158         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
1159         __u32           when;           /* used to compute rtt's        */
1160         __u8            flags;          /* TCP header flags.            */
1161
1162         /* NOTE: These must match up to the flags byte in a
1163          *       real TCP header.
1164          */
1165 #define TCPCB_FLAG_FIN          0x01
1166 #define TCPCB_FLAG_SYN          0x02
1167 #define TCPCB_FLAG_RST          0x04
1168 #define TCPCB_FLAG_PSH          0x08
1169 #define TCPCB_FLAG_ACK          0x10
1170 #define TCPCB_FLAG_URG          0x20
1171 #define TCPCB_FLAG_ECE          0x40
1172 #define TCPCB_FLAG_CWR          0x80
1173
1174         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
1175 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
1176 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
1177 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
1178 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
1179
1180 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
1181 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS)
1182
1183 #define TCPCB_URG               0x20    /* Urgent pointer advenced here */
1184
1185 #define TCPCB_AT_TAIL           (TCPCB_URG)
1186
1187         __u16           urg_ptr;        /* Valid w/URG flags is set.    */
1188         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
1189 };
1190
1191 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
1192
1193 #define for_retrans_queue(skb, sk, tp) \
1194                 for (skb = (sk)->sk_write_queue.next;                   \
1195                      (skb != (tp)->send_head) &&                        \
1196                      (skb != (struct sk_buff *)&(sk)->sk_write_queue);  \
1197                      skb=skb->next)
1198
1199
1200 #include <net/tcp_ecn.h>
1201
1202
1203 /*
1204  *      Compute minimal free write space needed to queue new packets. 
1205  */
1206 static inline int tcp_min_write_space(struct sock *sk)
1207 {
1208         return sk->sk_wmem_queued / 2;
1209 }
1210  
1211 static inline int tcp_wspace(struct sock *sk)
1212 {
1213         return sk->sk_sndbuf - sk->sk_wmem_queued;
1214 }
1215
1216
1217 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
1218  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
1219  * detailed information is available from the receiver (via SACK
1220  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
1221  *
1222  * Use this for decisions involving congestion control, use just
1223  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
1224  *
1225  * Read this equation as:
1226  *
1227  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
1228  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
1229  *      "Packets fast retransmitted"
1230  */
1231 static __inline__ unsigned int tcp_packets_in_flight(struct tcp_opt *tp)
1232 {
1233         return tp->packets_out - tp->left_out + tp->retrans_out;
1234 }
1235
1236 /* Recalculate snd_ssthresh, we want to set it to:
1237  *
1238  * Reno:
1239  *      one half the current congestion window, but no
1240  *      less than two segments
1241  *
1242  * BIC:
1243  *      behave like Reno until low_window is reached,
1244  *      then increase congestion window slowly
1245  */
1246 static inline __u32 tcp_recalc_ssthresh(struct tcp_opt *tp)
1247 {
1248         if (sysctl_tcp_bic) {
1249                 if (sysctl_tcp_bic_fast_convergence &&
1250                     tp->snd_cwnd < tp->bictcp.last_max_cwnd)
1251                         tp->bictcp.last_max_cwnd
1252                                 = (tp->snd_cwnd * (2*BICTCP_1_OVER_BETA-1))
1253                                 / (BICTCP_1_OVER_BETA/2);
1254                 else
1255                         tp->bictcp.last_max_cwnd = tp->snd_cwnd;
1256
1257                 if (tp->snd_cwnd > sysctl_tcp_bic_low_window)
1258                         return max(tp->snd_cwnd - (tp->snd_cwnd/BICTCP_1_OVER_BETA),
1259                                    2U);
1260         }
1261
1262         return max(tp->snd_cwnd >> 1U, 2U);
1263 }
1264
1265 /* Stop taking Vegas samples for now. */
1266 #define tcp_vegas_disable(__tp) ((__tp)->vegas.doing_vegas_now = 0)
1267
1268 /* Is this TCP connection using Vegas (regardless of whether it is taking
1269  * Vegas measurements at the current time)?
1270  */
1271 #define tcp_is_vegas(__tp)      ((__tp)->vegas.do_vegas)
1272     
1273 static inline void tcp_vegas_enable(struct tcp_opt *tp)
1274 {
1275         /* There are several situations when we must "re-start" Vegas:
1276          *
1277          *  o when a connection is established
1278          *  o after an RTO
1279          *  o after fast recovery
1280          *  o when we send a packet and there is no outstanding
1281          *    unacknowledged data (restarting an idle connection)
1282          *
1283          * In these circumstances we cannot do a Vegas calculation at the
1284          * end of the first RTT, because any calculation we do is using
1285          * stale info -- both the saved cwnd and congestion feedback are
1286          * stale.
1287          *
1288          * Instead we must wait until the completion of an RTT during
1289          * which we actually receive ACKs.
1290          */
1291     
1292         /* Begin taking Vegas samples next time we send something. */
1293         tp->vegas.doing_vegas_now = 1;
1294      
1295         /* Set the beginning of the next send window. */
1296         tp->vegas.beg_snd_nxt = tp->snd_nxt;
1297
1298         tp->vegas.cntRTT = 0;
1299         tp->vegas.minRTT = 0x7fffffff;
1300 }
1301
1302 /* Should we be taking Vegas samples right now? */
1303 #define tcp_vegas_enabled(__tp) ((__tp)->vegas.doing_vegas_now)
1304
1305 extern void tcp_vegas_init(struct tcp_opt *tp);
1306
1307 static inline void tcp_set_ca_state(struct tcp_opt *tp, u8 ca_state)
1308 {
1309         if (tcp_is_vegas(tp)) {
1310                 if (ca_state == TCP_CA_Open) 
1311                         tcp_vegas_enable(tp);
1312                 else
1313                         tcp_vegas_disable(tp);
1314         }
1315         tp->ca_state = ca_state;
1316 }
1317
1318 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
1319  * The exception is rate halving phase, when cwnd is decreasing towards
1320  * ssthresh.
1321  */
1322 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(struct tcp_opt *tp)
1323 {
1324         if ((1<<tp->ca_state)&(TCPF_CA_CWR|TCPF_CA_Recovery))
1325                 return tp->snd_ssthresh;
1326         else
1327                 return max(tp->snd_ssthresh,
1328                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
1329                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
1330 }
1331
1332 static inline void tcp_sync_left_out(struct tcp_opt *tp)
1333 {
1334         if (tp->sack_ok && tp->sacked_out >= tp->packets_out - tp->lost_out)
1335                 tp->sacked_out = tp->packets_out - tp->lost_out;
1336         tp->left_out = tp->sacked_out + tp->lost_out;
1337 }
1338
1339 extern void tcp_cwnd_application_limited(struct sock *sk);
1340
1341 /* Congestion window validation. (RFC2861) */
1342
1343 static inline void tcp_cwnd_validate(struct sock *sk, struct tcp_opt *tp)
1344 {
1345         if (tp->packets_out >= tp->snd_cwnd) {
1346                 /* Network is feed fully. */
1347                 tp->snd_cwnd_used = 0;
1348                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1349         } else {
1350                 /* Network starves. */
1351                 if (tp->packets_out > tp->snd_cwnd_used)
1352                         tp->snd_cwnd_used = tp->packets_out;
1353
1354                 if ((s32)(tcp_time_stamp - tp->snd_cwnd_stamp) >= tp->rto)
1355                         tcp_cwnd_application_limited(sk);
1356         }
1357 }
1358
1359 /* Set slow start threshould and cwnd not falling to slow start */
1360 static inline void __tcp_enter_cwr(struct tcp_opt *tp)
1361 {
1362         tp->undo_marker = 0;
1363         tp->snd_ssthresh = tcp_recalc_ssthresh(tp);
1364         tp->snd_cwnd = min(tp->snd_cwnd,
1365                            tcp_packets_in_flight(tp) + 1U);
1366         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
1367         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1368         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1369         TCP_ECN_queue_cwr(tp);
1370 }
1371
1372 static inline void tcp_enter_cwr(struct tcp_opt *tp)
1373 {
1374         tp->prior_ssthresh = 0;
1375         if (tp->ca_state < TCP_CA_CWR) {
1376                 __tcp_enter_cwr(tp);
1377                 tcp_set_ca_state(tp, TCP_CA_CWR);
1378         }
1379 }
1380
1381 extern __u32 tcp_init_cwnd(struct tcp_opt *tp, struct dst_entry *dst);
1382
1383 /* Slow start with delack produces 3 packets of burst, so that
1384  * it is safe "de facto".
1385  */
1386 static __inline__ __u32 tcp_max_burst(struct tcp_opt *tp)
1387 {
1388         return 3;
1389 }
1390
1391 static __inline__ int tcp_minshall_check(struct tcp_opt *tp)
1392 {
1393         return after(tp->snd_sml,tp->snd_una) &&
1394                 !after(tp->snd_sml, tp->snd_nxt);
1395 }
1396
1397 static __inline__ void tcp_minshall_update(struct tcp_opt *tp, int mss, struct sk_buff *skb)
1398 {
1399         if (skb->len < mss)
1400                 tp->snd_sml = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1401 }
1402
1403 /* Return 0, if packet can be sent now without violation Nagle's rules:
1404    1. It is full sized.
1405    2. Or it contains FIN.
1406    3. Or higher layers meant to force a packet boundary, hence the PSH bit.
1407    4. Or TCP_NODELAY was set.
1408    5. Or TCP_CORK is not set, and all sent packets are ACKed.
1409       With Minshall's modification: all sent small packets are ACKed.
1410  */
1411
1412 static __inline__ int
1413 tcp_nagle_check(struct tcp_opt *tp, struct sk_buff *skb, unsigned mss_now, int nonagle)
1414 {
1415         return (skb->len < mss_now &&
1416                 !(TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN) &&
1417                 ((nonagle&TCP_NAGLE_CORK) ||
1418                  (!nonagle &&
1419                   tp->packets_out &&
1420                   tcp_minshall_check(tp))));
1421 }
1422
1423 /* This checks if the data bearing packet SKB (usually tp->send_head)
1424  * should be put on the wire right now.
1425  */
1426 static __inline__ int tcp_snd_test(struct tcp_opt *tp, struct sk_buff *skb,
1427                                    unsigned cur_mss, int nonagle)
1428 {
1429         /*      RFC 1122 - section 4.2.3.4
1430          *
1431          *      We must queue if
1432          *
1433          *      a) The right edge of this frame exceeds the window
1434          *      b) There are packets in flight and we have a small segment
1435          *         [SWS avoidance and Nagle algorithm]
1436          *         (part of SWS is done on packetization)
1437          *         Minshall version sounds: there are no _small_
1438          *         segments in flight. (tcp_nagle_check)
1439          *      c) We have too many packets 'in flight'
1440          *
1441          *      Don't use the nagle rule for urgent data (or
1442          *      for the final FIN -DaveM).
1443          *
1444          *      Also, Nagle rule does not apply to frames, which
1445          *      sit in the middle of queue (they have no chances
1446          *      to get new data) and if room at tail of skb is
1447          *      not enough to save something seriously (<32 for now).
1448          */
1449
1450         /* Don't be strict about the congestion window for the
1451          * final FIN frame.  -DaveM
1452          */
1453         return (((nonagle&TCP_NAGLE_PUSH) || tp->urg_mode
1454                  || !tcp_nagle_check(tp, skb, cur_mss, nonagle)) &&
1455                 ((tcp_packets_in_flight(tp) < tp->snd_cwnd) ||
1456                  (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN)) &&
1457                 !after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una + tp->snd_wnd));
1458 }
1459
1460 static __inline__ void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk, struct tcp_opt *tp)
1461 {
1462         if (!tp->packets_out && !tp->pending)
1463                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_PROBE0, tp->rto);
1464 }
1465
1466 static __inline__ int tcp_skb_is_last(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1467 {
1468         return skb->next == (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue;
1469 }
1470
1471 /* Push out any pending frames which were held back due to
1472  * TCP_CORK or attempt at coalescing tiny packets.
1473  * The socket must be locked by the caller.
1474  */
1475 static __inline__ void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk,
1476                                                  struct tcp_opt *tp,
1477                                                  unsigned cur_mss,
1478                                                  int nonagle)
1479 {
1480         struct sk_buff *skb = tp->send_head;
1481
1482         if (skb) {
1483                 if (!tcp_skb_is_last(sk, skb))
1484                         nonagle = TCP_NAGLE_PUSH;
1485                 if (!tcp_snd_test(tp, skb, cur_mss, nonagle) ||
1486                     tcp_write_xmit(sk, nonagle))
1487                         tcp_check_probe_timer(sk, tp);
1488         }
1489         tcp_cwnd_validate(sk, tp);
1490 }
1491
1492 static __inline__ void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk,
1493                                                struct tcp_opt *tp)
1494 {
1495         __tcp_push_pending_frames(sk, tp, tcp_current_mss(sk, 1), tp->nonagle);
1496 }
1497
1498 static __inline__ int tcp_may_send_now(struct sock *sk, struct tcp_opt *tp)
1499 {
1500         struct sk_buff *skb = tp->send_head;
1501
1502         return (skb &&
1503                 tcp_snd_test(tp, skb, tcp_current_mss(sk, 1),
1504                              tcp_skb_is_last(sk, skb) ? TCP_NAGLE_PUSH : tp->nonagle));
1505 }
1506
1507 static __inline__ void tcp_init_wl(struct tcp_opt *tp, u32 ack, u32 seq)
1508 {
1509         tp->snd_wl1 = seq;
1510 }
1511
1512 static __inline__ void tcp_update_wl(struct tcp_opt *tp, u32 ack, u32 seq)
1513 {
1514         tp->snd_wl1 = seq;
1515 }
1516
1517 extern void                     tcp_destroy_sock(struct sock *sk);
1518
1519
1520 /*
1521  * Calculate(/check) TCP checksum
1522  */
1523 static __inline__ u16 tcp_v4_check(struct tcphdr *th, int len,
1524                                    unsigned long saddr, unsigned long daddr, 
1525                                    unsigned long base)
1526 {
1527         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
1528 }
1529
1530 static __inline__ int __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1531 {
1532         return (unsigned short)csum_fold(skb_checksum(skb, 0, skb->len, skb->csum));
1533 }
1534
1535 static __inline__ int tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1536 {
1537         return skb->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY &&
1538                 __tcp_checksum_complete(skb);
1539 }
1540
1541 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
1542
1543 static __inline__ void tcp_prequeue_init(struct tcp_opt *tp)
1544 {
1545         tp->ucopy.task = NULL;
1546         tp->ucopy.len = 0;
1547         tp->ucopy.memory = 0;
1548         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
1549 }
1550
1551 /* Packet is added to VJ-style prequeue for processing in process
1552  * context, if a reader task is waiting. Apparently, this exciting
1553  * idea (VJ's mail "Re: query about TCP header on tcp-ip" of 07 Sep 93)
1554  * failed somewhere. Latency? Burstiness? Well, at least now we will
1555  * see, why it failed. 8)8)                               --ANK
1556  *
1557  * NOTE: is this not too big to inline?
1558  */
1559 static __inline__ int tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1560 {
1561         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1562
1563         if (!sysctl_tcp_low_latency && tp->ucopy.task) {
1564                 __skb_queue_tail(&tp->ucopy.prequeue, skb);
1565                 tp->ucopy.memory += skb->truesize;
1566                 if (tp->ucopy.memory > sk->sk_rcvbuf) {
1567                         struct sk_buff *skb1;
1568
1569                         BUG_ON(sock_owned_by_user(sk));
1570
1571                         while ((skb1 = __skb_dequeue(&tp->ucopy.prequeue)) != NULL) {
1572                                 sk->sk_backlog_rcv(sk, skb1);
1573                                 NET_INC_STATS_BH(TCPPrequeueDropped);
1574                         }
1575
1576                         tp->ucopy.memory = 0;
1577                 } else if (skb_queue_len(&tp->ucopy.prequeue) == 1) {
1578                         wake_up_interruptible(sk->sk_sleep);
1579                         if (!tcp_ack_scheduled(tp))
1580                                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_DACK, (3*TCP_RTO_MIN)/4);
1581                 }
1582                 return 1;
1583         }
1584         return 0;
1585 }
1586
1587
1588 #undef STATE_TRACE
1589
1590 #ifdef STATE_TRACE
1591 static char *statename[]={
1592         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
1593         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
1594         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
1595 };
1596 #endif
1597
1598 static __inline__ void tcp_set_state(struct sock *sk, int state)
1599 {
1600         int oldstate = sk->sk_state;
1601
1602         switch (state) {
1603         case TCP_ESTABLISHED:
1604                 if (oldstate != TCP_ESTABLISHED)
1605                         TCP_INC_STATS(TcpCurrEstab);
1606                 break;
1607
1608         case TCP_CLOSE:
1609                 if (oldstate == TCP_CLOSE_WAIT || oldstate == TCP_ESTABLISHED)
1610                         TCP_INC_STATS(TcpEstabResets);
1611
1612                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1613                 if (tcp_sk(sk)->bind_hash &&
1614                     !(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK))
1615                         tcp_put_port(sk);
1616                 /* fall through */
1617         default:
1618                 if (oldstate==TCP_ESTABLISHED)
1619                         TCP_DEC_STATS(TcpCurrEstab);
1620         }
1621
1622         /* Change state AFTER socket is unhashed to avoid closed
1623          * socket sitting in hash tables.
1624          */
1625         sk->sk_state = state;
1626
1627 #ifdef STATE_TRACE
1628         SOCK_DEBUG(sk, "TCP sk=%p, State %s -> %s\n",sk, statename[oldstate],statename[state]);
1629 #endif  
1630 }
1631
1632 static __inline__ void tcp_done(struct sock *sk)
1633 {
1634         tcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
1635         tcp_clear_xmit_timers(sk);
1636
1637         sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK;
1638
1639         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1640                 sk->sk_state_change(sk);
1641         else
1642                 tcp_destroy_sock(sk);
1643 }
1644
1645 static __inline__ void tcp_sack_reset(struct tcp_opt *tp)
1646 {
1647         tp->dsack = 0;
1648         tp->eff_sacks = 0;
1649         tp->num_sacks = 0;
1650 }
1651
1652 static __inline__ void tcp_build_and_update_options(__u32 *ptr, struct tcp_opt *tp, __u32 tstamp)
1653 {
1654         if (tp->tstamp_ok) {
1655                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
1656                                           (TCPOPT_NOP << 16) |
1657                                           (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) |
1658                                           TCPOLEN_TIMESTAMP);
1659                 *ptr++ = htonl(tstamp);
1660                 *ptr++ = htonl(tp->ts_recent);
1661         }
1662         if (tp->eff_sacks) {
1663                 struct tcp_sack_block *sp = tp->dsack ? tp->duplicate_sack : tp->selective_acks;
1664                 int this_sack;
1665
1666                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
1667                                           (TCPOPT_NOP << 16) |
1668                                           (TCPOPT_SACK << 8) |
1669                                           (TCPOLEN_SACK_BASE +
1670                                            (tp->eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)));
1671                 for(this_sack = 0; this_sack < tp->eff_sacks; this_sack++) {
1672                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].start_seq);
1673                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].end_seq);
1674                 }
1675                 if (tp->dsack) {
1676                         tp->dsack = 0;
1677                         tp->eff_sacks--;
1678                 }
1679         }
1680 }
1681
1682 /* Construct a tcp options header for a SYN or SYN_ACK packet.
1683  * If this is every changed make sure to change the definition of
1684  * MAX_SYN_SIZE to match the new maximum number of options that you
1685  * can generate.
1686  */
1687 static inline void tcp_syn_build_options(__u32 *ptr, int mss, int ts, int sack,
1688                                              int offer_wscale, int wscale, __u32 tstamp, __u32 ts_recent)
1689 {
1690         /* We always get an MSS option.
1691          * The option bytes which will be seen in normal data
1692          * packets should timestamps be used, must be in the MSS
1693          * advertised.  But we subtract them from tp->mss_cache so
1694          * that calculations in tcp_sendmsg are simpler etc.
1695          * So account for this fact here if necessary.  If we
1696          * don't do this correctly, as a receiver we won't
1697          * recognize data packets as being full sized when we
1698          * should, and thus we won't abide by the delayed ACK
1699          * rules correctly.
1700          * SACKs don't matter, we never delay an ACK when we
1701          * have any of those going out.
1702          */
1703         *ptr++ = htonl((TCPOPT_MSS << 24) | (TCPOLEN_MSS << 16) | mss);
1704         if (ts) {
1705                 if(sack)
1706                         *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_SACK_PERM << 24) | (TCPOLEN_SACK_PERM << 16) |
1707                                                   (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP);
1708                 else
1709                         *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16) |
1710                                                   (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP);
1711                 *ptr++ = htonl(tstamp);         /* TSVAL */
1712                 *ptr++ = htonl(ts_recent);      /* TSECR */
1713         } else if(sack)
1714                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16) |
1715                                           (TCPOPT_SACK_PERM << 8) | TCPOLEN_SACK_PERM);
1716         if (offer_wscale)
1717                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_WINDOW << 16) | (TCPOLEN_WINDOW << 8) | (wscale));
1718 }
1719
1720 /* Determine a window scaling and initial window to offer.
1721  * Based on the assumption that the given amount of space
1722  * will be offered. Store the results in the tp structure.
1723  * NOTE: for smooth operation initial space offering should
1724  * be a multiple of mss if possible. We assume here that mss >= 1.
1725  * This MUST be enforced by all callers.
1726  */
1727 static inline void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
1728         __u32 *rcv_wnd,
1729         __u32 *window_clamp,
1730         int wscale_ok,
1731         __u8 *rcv_wscale)
1732 {
1733         unsigned int space = (__space < 0 ? 0 : __space);
1734
1735         /* If no clamp set the clamp to the max possible scaled window */
1736         if (*window_clamp == 0)
1737                 (*window_clamp) = (65535 << 14);
1738         space = min(*window_clamp, space);
1739
1740         /* Quantize space offering to a multiple of mss if possible. */
1741         if (space > mss)
1742                 space = (space / mss) * mss;
1743
1744         /* NOTE: offering an initial window larger than 32767
1745          * will break some buggy TCP stacks. We try to be nice.
1746          * If we are not window scaling, then this truncates
1747          * our initial window offering to 32k. There should also
1748          * be a sysctl option to stop being nice.
1749          */
1750         (*rcv_wnd) = min(space, MAX_TCP_WINDOW);
1751         (*rcv_wscale) = 0;
1752         if (wscale_ok) {
1753                 /* See RFC1323 for an explanation of the limit to 14 */
1754                 while (space > 65535 && (*rcv_wscale) < 14) {
1755                         space >>= 1;
1756                         (*rcv_wscale)++;
1757                 }
1758                 if (*rcv_wscale && sysctl_tcp_app_win && space>=mss &&
1759                     space - max((space>>sysctl_tcp_app_win), mss>>*rcv_wscale) < 65536/2)
1760                         (*rcv_wscale)--;
1761
1762                 *rcv_wscale = max((__u8)sysctl_tcp_default_win_scale,
1763                                   *rcv_wscale);
1764         }
1765
1766         /* Set initial window to value enough for senders,
1767          * following RFC1414. Senders, not following this RFC,
1768          * will be satisfied with 2.
1769          */
1770         if (mss > (1<<*rcv_wscale)) {
1771                 int init_cwnd = 4;
1772                 if (mss > 1460*3)
1773                         init_cwnd = 2;
1774                 else if (mss > 1460)
1775                         init_cwnd = 3;
1776                 if (*rcv_wnd > init_cwnd*mss)
1777                         *rcv_wnd = init_cwnd*mss;
1778         }
1779         /* Set the clamp no higher than max representable value */
1780         (*window_clamp) = min(65535U << (*rcv_wscale), *window_clamp);
1781 }
1782
1783 static inline int tcp_win_from_space(int space)
1784 {
1785         return sysctl_tcp_adv_win_scale<=0 ?
1786                 (space>>(-sysctl_tcp_adv_win_scale)) :
1787                 space - (space>>sysctl_tcp_adv_win_scale);
1788 }
1789
1790 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */ 
1791 static inline int tcp_space(struct sock *sk)
1792 {
1793         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
1794                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1795
1796
1797 static inline int tcp_full_space( struct sock *sk)
1798 {
1799         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf); 
1800 }
1801
1802 static inline void tcp_acceptq_removed(struct sock *sk)
1803 {
1804         sk->sk_ack_backlog--;
1805 }
1806
1807 static inline void tcp_acceptq_added(struct sock *sk)
1808 {
1809         sk->sk_ack_backlog++;
1810 }
1811
1812 static inline int tcp_acceptq_is_full(struct sock *sk)
1813 {
1814         return sk->sk_ack_backlog > sk->sk_max_ack_backlog;
1815 }
1816
1817 static inline void tcp_acceptq_queue(struct sock *sk, struct open_request *req,
1818                                          struct sock *child)
1819 {
1820         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1821
1822         req->sk = child;
1823         tcp_acceptq_added(sk);
1824
1825         if (!tp->accept_queue_tail) {
1826                 tp->accept_queue = req;
1827         } else {
1828                 tp->accept_queue_tail->dl_next = req;
1829         }
1830         tp->accept_queue_tail = req;
1831         req->dl_next = NULL;
1832 }
1833
1834 struct tcp_listen_opt
1835 {
1836         u8                      max_qlen_log;   /* log_2 of maximal queued SYNs */
1837         int                     qlen;
1838         int                     qlen_young;
1839         int                     clock_hand;
1840         u32                     hash_rnd;
1841         struct open_request     *syn_table[TCP_SYNQ_HSIZE];
1842 };
1843
1844 static inline void
1845 tcp_synq_removed(struct sock *sk, struct open_request *req)
1846 {
1847         struct tcp_listen_opt *lopt = tcp_sk(sk)->listen_opt;
1848
1849         if (--lopt->qlen == 0)
1850                 tcp_delete_keepalive_timer(sk);
1851         if (req->retrans == 0)
1852                 lopt->qlen_young--;
1853 }
1854
1855 static inline void tcp_synq_added(struct sock *sk)
1856 {
1857         struct tcp_listen_opt *lopt = tcp_sk(sk)->listen_opt;
1858
1859         if (lopt->qlen++ == 0)
1860                 tcp_reset_keepalive_timer(sk, TCP_TIMEOUT_INIT);
1861         lopt->qlen_young++;
1862 }
1863
1864 static inline int tcp_synq_len(struct sock *sk)
1865 {
1866         return tcp_sk(sk)->listen_opt->qlen;
1867 }
1868
1869 static inline int tcp_synq_young(struct sock *sk)
1870 {
1871         return tcp_sk(sk)->listen_opt->qlen_young;
1872 }
1873
1874 static inline int tcp_synq_is_full(struct sock *sk)
1875 {
1876         return tcp_synq_len(sk) >> tcp_sk(sk)->listen_opt->max_qlen_log;
1877 }
1878
1879 static inline void tcp_synq_unlink(struct tcp_opt *tp, struct open_request *req,
1880                                        struct open_request **prev)
1881 {
1882         write_lock(&tp->syn_wait_lock);
1883         *prev = req->dl_next;
1884         write_unlock(&tp->syn_wait_lock);
1885 }
1886
1887 static inline void tcp_synq_drop(struct sock *sk, struct open_request *req,
1888                                      struct open_request **prev)
1889 {
1890         tcp_synq_unlink(tcp_sk(sk), req, prev);
1891         tcp_synq_removed(sk, req);
1892         tcp_openreq_free(req);
1893 }
1894
1895 static __inline__ void tcp_openreq_init(struct open_request *req,
1896                                         struct tcp_opt *tp,
1897                                         struct sk_buff *skb)
1898 {
1899         req->rcv_wnd = 0;               /* So that tcp_send_synack() knows! */
1900         req->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1901         req->mss = tp->mss_clamp;
1902         req->ts_recent = tp->saw_tstamp ? tp->rcv_tsval : 0;
1903         req->tstamp_ok = tp->tstamp_ok;
1904         req->sack_ok = tp->sack_ok;
1905         req->snd_wscale = tp->snd_wscale;
1906         req->wscale_ok = tp->wscale_ok;
1907         req->acked = 0;
1908         req->ecn_ok = 0;
1909         req->rmt_port = skb->h.th->source;
1910 }
1911
1912 #define TCP_MEM_QUANTUM ((int)PAGE_SIZE)
1913
1914 static inline void tcp_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1915 {
1916         tcp_sk(sk)->queue_shrunk = 1;
1917         sk->sk_wmem_queued -= skb->truesize;
1918         sk->sk_forward_alloc += skb->truesize;
1919         __kfree_skb(skb);
1920 }
1921
1922 static inline void tcp_charge_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1923 {
1924         sk->sk_wmem_queued += skb->truesize;
1925         sk->sk_forward_alloc -= skb->truesize;
1926 }
1927
1928 extern void __tcp_mem_reclaim(struct sock *sk);
1929 extern int tcp_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1930
1931 static inline void tcp_mem_reclaim(struct sock *sk)
1932 {
1933         if (sk->sk_forward_alloc >= TCP_MEM_QUANTUM)
1934                 __tcp_mem_reclaim(sk);
1935 }
1936
1937 static inline void tcp_enter_memory_pressure(void)
1938 {
1939         if (!tcp_memory_pressure) {
1940                 NET_INC_STATS(TCPMemoryPressures);
1941                 tcp_memory_pressure = 1;
1942         }
1943 }
1944
1945 static inline void tcp_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
1946 {
1947         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)) {
1948                 sk->sk_sndbuf = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued / 2);
1949                 sk->sk_sndbuf = max(sk->sk_sndbuf, SOCK_MIN_SNDBUF);
1950         }
1951 }
1952
1953 static inline struct sk_buff *tcp_alloc_pskb(struct sock *sk, int size, int mem, int gfp)
1954 {
1955         struct sk_buff *skb = alloc_skb(size+MAX_TCP_HEADER, gfp);
1956
1957         if (skb) {
1958                 skb->truesize += mem;
1959                 if (sk->sk_forward_alloc >= (int)skb->truesize ||
1960                     tcp_mem_schedule(sk, skb->truesize, 0)) {
1961                         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1962                         return skb;
1963                 }
1964                 __kfree_skb(skb);
1965         } else {
1966                 tcp_enter_memory_pressure();
1967                 tcp_moderate_sndbuf(sk);
1968         }
1969         return NULL;
1970 }
1971
1972 static inline struct sk_buff *tcp_alloc_skb(struct sock *sk, int size, int gfp)
1973 {
1974         return tcp_alloc_pskb(sk, size, 0, gfp);
1975 }
1976
1977 static inline struct page * tcp_alloc_page(struct sock *sk)
1978 {
1979         if (sk->sk_forward_alloc >= (int)PAGE_SIZE ||
1980             tcp_mem_schedule(sk, PAGE_SIZE, 0)) {
1981                 struct page *page = alloc_pages(sk->sk_allocation, 0);
1982                 if (page)
1983                         return page;
1984         }
1985         tcp_enter_memory_pressure();
1986         tcp_moderate_sndbuf(sk);
1987         return NULL;
1988 }
1989
1990 static inline void tcp_writequeue_purge(struct sock *sk)
1991 {
1992         struct sk_buff *skb;
1993
1994         while ((skb = __skb_dequeue(&sk->sk_write_queue)) != NULL)
1995                 tcp_free_skb(sk, skb);
1996         tcp_mem_reclaim(sk);
1997 }
1998
1999 extern void tcp_rfree(struct sk_buff *skb);
2000
2001 static inline void tcp_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2002 {
2003         skb->sk = sk;
2004         skb->destructor = tcp_rfree;
2005         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2006         sk->sk_forward_alloc -= skb->truesize;
2007 }
2008
2009 extern void tcp_listen_wlock(void);
2010
2011 /* - We may sleep inside this lock.
2012  * - If sleeping is not required (or called from BH),
2013  *   use plain read_(un)lock(&tcp_lhash_lock).
2014  */
2015
2016 static inline void tcp_listen_lock(void)
2017 {
2018         /* read_lock synchronizes to candidates to writers */
2019         read_lock(&tcp_lhash_lock);
2020         atomic_inc(&tcp_lhash_users);
2021         read_unlock(&tcp_lhash_lock);
2022 }
2023
2024 static inline void tcp_listen_unlock(void)
2025 {
2026         if (atomic_dec_and_test(&tcp_lhash_users))
2027                 wake_up(&tcp_lhash_wait);
2028 }
2029
2030 static inline int keepalive_intvl_when(struct tcp_opt *tp)
2031 {
2032         return tp->keepalive_intvl ? : sysctl_tcp_keepalive_intvl;
2033 }
2034
2035 static inline int keepalive_time_when(struct tcp_opt *tp)
2036 {
2037         return tp->keepalive_time ? : sysctl_tcp_keepalive_time;
2038 }
2039
2040 static inline int tcp_fin_time(struct tcp_opt *tp)
2041 {
2042         int fin_timeout = tp->linger2 ? : sysctl_tcp_fin_timeout;
2043
2044         if (fin_timeout < (tp->rto<<2) - (tp->rto>>1))
2045                 fin_timeout = (tp->rto<<2) - (tp->rto>>1);
2046
2047         return fin_timeout;
2048 }
2049
2050 static inline int tcp_paws_check(struct tcp_opt *tp, int rst)
2051 {
2052         if ((s32)(tp->rcv_tsval - tp->ts_recent) >= 0)
2053                 return 0;
2054         if (xtime.tv_sec >= tp->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS)
2055                 return 0;
2056
2057         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
2058            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
2059            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
2060            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
2061            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
2062            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
2063            Actually, the problem would be not existing if all
2064            the implementations followed draft about maintaining clock
2065            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
2066
2067            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
2068          */
2069         if (rst && xtime.tv_sec >= tp->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
2070                 return 0;
2071         return 1;
2072 }
2073
2074 static inline void tcp_v4_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2075 {
2076         sk->sk_route_caps = dst->dev->features;
2077         if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO) {
2078                 if (sk->sk_no_largesend || dst->header_len)
2079                         sk->sk_route_caps &= ~NETIF_F_TSO;
2080         }
2081 }
2082
2083 #define TCP_CHECK_TIMER(sk) do { } while (0)
2084
2085 static inline int tcp_use_frto(const struct sock *sk)
2086 {
2087         const struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
2088         
2089         /* F-RTO must be activated in sysctl and there must be some
2090          * unsent new data, and the advertised window should allow
2091          * sending it.
2092          */
2093         return (sysctl_tcp_frto && tp->send_head &&
2094                 !after(TCP_SKB_CB(tp->send_head)->end_seq,
2095                        tp->snd_una + tp->snd_wnd));
2096 }
2097
2098 static inline void tcp_mib_init(void)
2099 {
2100         /* See RFC 2012 */
2101         TCP_ADD_STATS_USER(TcpRtoAlgorithm, 1);
2102         TCP_ADD_STATS_USER(TcpRtoMin, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
2103         TCP_ADD_STATS_USER(TcpRtoMax, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
2104         TCP_ADD_STATS_USER(TcpMaxConn, -1);
2105 }
2106
2107 /* /proc */
2108 enum tcp_seq_states {
2109         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
2110         TCP_SEQ_STATE_OPENREQ,
2111         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
2112         TCP_SEQ_STATE_TIME_WAIT,
2113 };
2114
2115 struct tcp_seq_afinfo {
2116         struct module           *owner;
2117         char                    *name;
2118         sa_family_t             family;
2119         int                     (*seq_show) (struct seq_file *m, void *v);
2120         struct file_operations  *seq_fops;
2121 };
2122
2123 struct tcp_iter_state {
2124         sa_family_t             family;
2125         enum tcp_seq_states     state;
2126         struct sock             *syn_wait_sk;
2127         int                     bucket, sbucket, num, uid;
2128         struct seq_operations   seq_ops;
2129 };
2130
2131 extern int tcp_proc_register(struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
2132 extern void tcp_proc_unregister(struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
2133
2134 /* TCP Westwood functions and constants */
2135
2136 #define TCP_WESTWOOD_INIT_RTT  (20*HZ)           /* maybe too conservative?! */
2137 #define TCP_WESTWOOD_RTT_MIN   (HZ/20)           /* 50ms */
2138
2139 static inline void tcp_westwood_update_rtt(struct tcp_opt *tp, __u32 rtt_seq)
2140 {
2141         if (sysctl_tcp_westwood)
2142                 tp->westwood.rtt = rtt_seq;
2143 }
2144
2145 void __tcp_westwood_fast_bw(struct sock *, struct sk_buff *);
2146 void __tcp_westwood_slow_bw(struct sock *, struct sk_buff *);
2147
2148 static inline void tcp_westwood_fast_bw(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2149 {
2150         if (sysctl_tcp_westwood)
2151                 __tcp_westwood_fast_bw(sk, skb);
2152 }
2153
2154 static inline void tcp_westwood_slow_bw(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2155 {
2156         if (sysctl_tcp_westwood)
2157                 __tcp_westwood_slow_bw(sk, skb);
2158 }
2159
2160 static inline __u32 __tcp_westwood_bw_rttmin(const struct tcp_opt *tp)
2161 {
2162         return max((tp->westwood.bw_est) * (tp->westwood.rtt_min) /
2163                    (__u32) (tp->mss_cache),
2164                    2U);
2165 }
2166
2167 static inline __u32 tcp_westwood_bw_rttmin(const struct tcp_opt *tp)
2168 {
2169         return sysctl_tcp_westwood ? __tcp_westwood_bw_rttmin(tp) : 0;
2170 }
2171
2172 static inline int tcp_westwood_ssthresh(struct tcp_opt *tp)
2173 {
2174         __u32 ssthresh = 0;
2175
2176         if (sysctl_tcp_westwood) {
2177                 ssthresh = __tcp_westwood_bw_rttmin(tp);
2178                 if (ssthresh)
2179                         tp->snd_ssthresh = ssthresh;  
2180         }
2181
2182         return (ssthresh != 0);
2183 }
2184
2185 static inline int tcp_westwood_cwnd(struct tcp_opt *tp)
2186 {
2187         __u32 cwnd = 0;
2188
2189         if (sysctl_tcp_westwood) {
2190                 cwnd = __tcp_westwood_bw_rttmin(tp);
2191                 if (cwnd)
2192                         tp->snd_cwnd = cwnd;
2193         }
2194
2195         return (cwnd != 0);
2196 }
2197 #endif  /* _TCP_H */