upgrade to fedora-2.6.12-1.1398.FC4 + vserver 2.0.rc7
[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
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 #include <net/ip.h>
37 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
38 #include <linux/ipv6.h>
39 #endif
40 #include <linux/seq_file.h>
41
42 /* This is for all connections with a full identity, no wildcards.
43  * New scheme, half the table is for TIME_WAIT, the other half is
44  * for the rest.  I'll experiment with dynamic table growth later.
45  */
46 struct tcp_ehash_bucket {
47         rwlock_t          lock;
48         struct hlist_head chain;
49 } __attribute__((__aligned__(8)));
50
51 /* This is for listening sockets, thus all sockets which possess wildcards. */
52 #define TCP_LHTABLE_SIZE        32      /* Yes, really, this is all you need. */
53
54 /* There are a few simple rules, which allow for local port reuse by
55  * an application.  In essence:
56  *
57  *      1) Sockets bound to different interfaces may share a local port.
58  *         Failing that, goto test 2.
59  *      2) If all sockets have sk->sk_reuse set, and none of them are in
60  *         TCP_LISTEN state, the port may be shared.
61  *         Failing that, goto test 3.
62  *      3) If all sockets are bound to a specific inet_sk(sk)->rcv_saddr local
63  *         address, and none of them are the same, the port may be
64  *         shared.
65  *         Failing this, the port cannot be shared.
66  *
67  * The interesting point, is test #2.  This is what an FTP server does
68  * all day.  To optimize this case we use a specific flag bit defined
69  * below.  As we add sockets to a bind bucket list, we perform a
70  * check of: (newsk->sk_reuse && (newsk->sk_state != TCP_LISTEN))
71  * As long as all sockets added to a bind bucket pass this test,
72  * the flag bit will be set.
73  * The resulting situation is that tcp_v[46]_verify_bind() can just check
74  * for this flag bit, if it is set and the socket trying to bind has
75  * sk->sk_reuse set, we don't even have to walk the owners list at all,
76  * we return that it is ok to bind this socket to the requested local port.
77  *
78  * Sounds like a lot of work, but it is worth it.  In a more naive
79  * implementation (ie. current FreeBSD etc.) the entire list of ports
80  * must be walked for each data port opened by an ftp server.  Needless
81  * to say, this does not scale at all.  With a couple thousand FTP
82  * users logged onto your box, isn't it nice to know that new data
83  * ports are created in O(1) time?  I thought so. ;-)   -DaveM
84  */
85 struct tcp_bind_bucket {
86         unsigned short          port;
87         signed short            fastreuse;
88         struct hlist_node       node;
89         struct hlist_head       owners;
90 };
91
92 #define tb_for_each(tb, node, head) hlist_for_each_entry(tb, node, head, node)
93
94 struct tcp_bind_hashbucket {
95         spinlock_t              lock;
96         struct hlist_head       chain;
97 };
98
99 static inline struct tcp_bind_bucket *__tb_head(struct tcp_bind_hashbucket *head)
100 {
101         return hlist_entry(head->chain.first, struct tcp_bind_bucket, node);
102 }
103
104 static inline struct tcp_bind_bucket *tb_head(struct tcp_bind_hashbucket *head)
105 {
106         return hlist_empty(&head->chain) ? NULL : __tb_head(head);
107 }
108
109 extern struct tcp_hashinfo {
110         /* This is for sockets with full identity only.  Sockets here will
111          * always be without wildcards and will have the following invariant:
112          *
113          *          TCP_ESTABLISHED <= sk->sk_state < TCP_CLOSE
114          *
115          * First half of the table is for sockets not in TIME_WAIT, second half
116          * is for TIME_WAIT sockets only.
117          */
118         struct tcp_ehash_bucket *__tcp_ehash;
119
120         /* Ok, let's try this, I give up, we do need a local binding
121          * TCP hash as well as the others for fast bind/connect.
122          */
123         struct tcp_bind_hashbucket *__tcp_bhash;
124
125         int __tcp_bhash_size;
126         int __tcp_ehash_size;
127
128         /* All sockets in TCP_LISTEN state will be in here.  This is the only
129          * table where wildcard'd TCP sockets can exist.  Hash function here
130          * is just local port number.
131          */
132         struct hlist_head __tcp_listening_hash[TCP_LHTABLE_SIZE];
133
134         /* All the above members are written once at bootup and
135          * never written again _or_ are predominantly read-access.
136          *
137          * Now align to a new cache line as all the following members
138          * are often dirty.
139          */
140         rwlock_t __tcp_lhash_lock ____cacheline_aligned;
141         atomic_t __tcp_lhash_users;
142         wait_queue_head_t __tcp_lhash_wait;
143         spinlock_t __tcp_portalloc_lock;
144 } tcp_hashinfo;
145
146 #define tcp_ehash       (tcp_hashinfo.__tcp_ehash)
147 #define tcp_bhash       (tcp_hashinfo.__tcp_bhash)
148 #define tcp_ehash_size  (tcp_hashinfo.__tcp_ehash_size)
149 #define tcp_bhash_size  (tcp_hashinfo.__tcp_bhash_size)
150 #define tcp_listening_hash (tcp_hashinfo.__tcp_listening_hash)
151 #define tcp_lhash_lock  (tcp_hashinfo.__tcp_lhash_lock)
152 #define tcp_lhash_users (tcp_hashinfo.__tcp_lhash_users)
153 #define tcp_lhash_wait  (tcp_hashinfo.__tcp_lhash_wait)
154 #define tcp_portalloc_lock (tcp_hashinfo.__tcp_portalloc_lock)
155
156 extern kmem_cache_t *tcp_bucket_cachep;
157 extern struct tcp_bind_bucket *tcp_bucket_create(struct tcp_bind_hashbucket *head,
158                                                  unsigned short snum);
159 extern void tcp_bucket_destroy(struct tcp_bind_bucket *tb);
160 extern void tcp_bucket_unlock(struct sock *sk);
161 extern int tcp_port_rover;
162
163 /* These are AF independent. */
164 static __inline__ int tcp_bhashfn(__u16 lport)
165 {
166         return (lport & (tcp_bhash_size - 1));
167 }
168
169 extern void tcp_bind_hash(struct sock *sk, struct tcp_bind_bucket *tb,
170                           unsigned short snum);
171
172 #if (BITS_PER_LONG == 64)
173 #define TCP_ADDRCMP_ALIGN_BYTES 8
174 #else
175 #define TCP_ADDRCMP_ALIGN_BYTES 4
176 #endif
177
178 /* This is a TIME_WAIT bucket.  It works around the memory consumption
179  * problems of sockets in such a state on heavily loaded servers, but
180  * without violating the protocol specification.
181  */
182 struct tcp_tw_bucket {
183         /*
184          * Now struct sock also uses sock_common, so please just
185          * don't add nothing before this first member (__tw_common) --acme
186          */
187         struct sock_common      __tw_common;
188 #define tw_family               __tw_common.skc_family
189 #define tw_state                __tw_common.skc_state
190 #define tw_reuse                __tw_common.skc_reuse
191 #define tw_bound_dev_if         __tw_common.skc_bound_dev_if
192 #define tw_node                 __tw_common.skc_node
193 #define tw_bind_node            __tw_common.skc_bind_node
194 #define tw_refcnt               __tw_common.skc_refcnt
195 #define tw_xid                  __tw_common.skc_xid
196 #define tw_vx_info              __tw_common.skc_vx_info
197 #define tw_nid                  __tw_common.skc_nid
198 #define tw_nx_info              __tw_common.skc_nx_info
199         volatile unsigned char  tw_substate;
200         unsigned char           tw_rcv_wscale;
201         __u16                   tw_sport;
202         /* Socket demultiplex comparisons on incoming packets. */
203         /* these five are in inet_sock */
204         __u32                   tw_daddr
205                 __attribute__((aligned(TCP_ADDRCMP_ALIGN_BYTES)));
206         __u32                   tw_rcv_saddr;
207         __u16                   tw_dport;
208         __u16                   tw_num;
209         /* And these are ours. */
210         int                     tw_hashent;
211         int                     tw_timeout;
212         __u32                   tw_rcv_nxt;
213         __u32                   tw_snd_nxt;
214         __u32                   tw_rcv_wnd;
215         __u32                   tw_ts_recent;
216         long                    tw_ts_recent_stamp;
217         unsigned long           tw_ttd;
218         struct tcp_bind_bucket  *tw_tb;
219         struct hlist_node       tw_death_node;
220 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
221         struct in6_addr         tw_v6_daddr;
222         struct in6_addr         tw_v6_rcv_saddr;
223         int                     tw_v6_ipv6only;
224 #endif
225 };
226
227 static __inline__ void tw_add_node(struct tcp_tw_bucket *tw,
228                                    struct hlist_head *list)
229 {
230         hlist_add_head(&tw->tw_node, list);
231 }
232
233 static __inline__ void tw_add_bind_node(struct tcp_tw_bucket *tw,
234                                         struct hlist_head *list)
235 {
236         hlist_add_head(&tw->tw_bind_node, list);
237 }
238
239 static inline int tw_dead_hashed(struct tcp_tw_bucket *tw)
240 {
241         return tw->tw_death_node.pprev != NULL;
242 }
243
244 static __inline__ void tw_dead_node_init(struct tcp_tw_bucket *tw)
245 {
246         tw->tw_death_node.pprev = NULL;
247 }
248
249 static __inline__ void __tw_del_dead_node(struct tcp_tw_bucket *tw)
250 {
251         __hlist_del(&tw->tw_death_node);
252         tw_dead_node_init(tw);
253 }
254
255 static __inline__ int tw_del_dead_node(struct tcp_tw_bucket *tw)
256 {
257         if (tw_dead_hashed(tw)) {
258                 __tw_del_dead_node(tw);
259                 return 1;
260         }
261         return 0;
262 }
263
264 #define tw_for_each(tw, node, head) \
265         hlist_for_each_entry(tw, node, head, tw_node)
266
267 #define tw_for_each_inmate(tw, node, jail) \
268         hlist_for_each_entry(tw, node, jail, tw_death_node)
269
270 #define tw_for_each_inmate_safe(tw, node, safe, jail) \
271         hlist_for_each_entry_safe(tw, node, safe, jail, tw_death_node)
272
273 #define tcptw_sk(__sk)  ((struct tcp_tw_bucket *)(__sk))
274
275 static inline u32 tcp_v4_rcv_saddr(const struct sock *sk)
276 {
277         return likely(sk->sk_state != TCP_TIME_WAIT) ?
278                 inet_sk(sk)->rcv_saddr : tcptw_sk(sk)->tw_rcv_saddr;
279 }
280
281 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
282 static inline struct in6_addr *__tcp_v6_rcv_saddr(const struct sock *sk)
283 {
284         return likely(sk->sk_state != TCP_TIME_WAIT) ?
285                 &inet6_sk(sk)->rcv_saddr : &tcptw_sk(sk)->tw_v6_rcv_saddr;
286 }
287
288 static inline struct in6_addr *tcp_v6_rcv_saddr(const struct sock *sk)
289 {
290         return sk->sk_family == AF_INET6 ? __tcp_v6_rcv_saddr(sk) : NULL;
291 }
292
293 #define tcptw_sk_ipv6only(__sk) (tcptw_sk(__sk)->tw_v6_ipv6only)
294
295 static inline int tcp_v6_ipv6only(const struct sock *sk)
296 {
297         return likely(sk->sk_state != TCP_TIME_WAIT) ?
298                 ipv6_only_sock(sk) : tcptw_sk_ipv6only(sk);
299 }
300 #else
301 # define __tcp_v6_rcv_saddr(__sk)       NULL
302 # define tcp_v6_rcv_saddr(__sk)         NULL
303 # define tcptw_sk_ipv6only(__sk)        0
304 # define tcp_v6_ipv6only(__sk)          0
305 #endif
306
307 extern kmem_cache_t *tcp_timewait_cachep;
308
309 static inline void tcp_tw_put(struct tcp_tw_bucket *tw)
310 {
311         if (atomic_dec_and_test(&tw->tw_refcnt)) {
312 #ifdef INET_REFCNT_DEBUG
313                 printk(KERN_DEBUG "tw_bucket %p released\n", tw);
314 #endif
315                 kmem_cache_free(tcp_timewait_cachep, tw);
316         }
317 }
318
319 extern atomic_t tcp_orphan_count;
320 extern int tcp_tw_count;
321 extern void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, 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_equal(&inet6_sk(__sk)->daddr, (__saddr))     && \
368          ipv6_addr_equal(&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 > 32768
493 # error Unsupported: HZ <= 16 or HZ > 32768
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 #elif HZ <= 4096
509 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (12+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
510 #elif HZ <= 8192
511 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (13+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
512 #elif HZ <= 16384
513 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (14+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
514 #else
515 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (15+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
516 #endif
517
518 #define BICTCP_BETA_SCALE    1024       /* Scale factor beta calculation
519                                          * max_cwnd = snd_cwnd * beta
520                                          */
521 #define BICTCP_MAX_INCREMENT 32         /*
522                                          * Limit on the amount of
523                                          * increment allowed during
524                                          * binary search.
525                                          */
526 #define BICTCP_FUNC_OF_MIN_INCR 11      /*
527                                          * log(B/Smin)/log(B/(B-1))+1,
528                                          * Smin:min increment
529                                          * B:log factor
530                                          */
531 #define BICTCP_B                4        /*
532                                           * In binary search,
533                                           * go to point (max+min)/N
534                                           */
535
536 /*
537  *      TCP option
538  */
539  
540 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
541 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
542 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
543 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
544 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
545 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
546 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
547
548 /*
549  *     TCP option lengths
550  */
551
552 #define TCPOLEN_MSS            4
553 #define TCPOLEN_WINDOW         3
554 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
555 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
556
557 /* But this is what stacks really send out. */
558 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
559 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
560 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
561 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
562 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
563 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
564
565 #define TCP_TIME_RETRANS        1       /* Retransmit timer */
566 #define TCP_TIME_DACK           2       /* Delayed ack timer */
567 #define TCP_TIME_PROBE0         3       /* Zero window probe timer */
568 #define TCP_TIME_KEEPOPEN       4       /* Keepalive timer */
569
570 /* Flags in tp->nonagle */
571 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
572 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
573 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overriden for already queued data */
574
575 /* sysctl variables for tcp */
576 extern int sysctl_max_syn_backlog;
577 extern int sysctl_tcp_timestamps;
578 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
579 extern int sysctl_tcp_sack;
580 extern int sysctl_tcp_fin_timeout;
581 extern int sysctl_tcp_tw_recycle;
582 extern int sysctl_tcp_keepalive_time;
583 extern int sysctl_tcp_keepalive_probes;
584 extern int sysctl_tcp_keepalive_intvl;
585 extern int sysctl_tcp_syn_retries;
586 extern int sysctl_tcp_synack_retries;
587 extern int sysctl_tcp_retries1;
588 extern int sysctl_tcp_retries2;
589 extern int sysctl_tcp_orphan_retries;
590 extern int sysctl_tcp_syncookies;
591 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
592 extern int sysctl_tcp_stdurg;
593 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
594 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
595 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
596 extern int sysctl_tcp_max_tw_buckets;
597 extern int sysctl_tcp_fack;
598 extern int sysctl_tcp_reordering;
599 extern int sysctl_tcp_ecn;
600 extern int sysctl_tcp_dsack;
601 extern int sysctl_tcp_mem[3];
602 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
603 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
604 extern int sysctl_tcp_app_win;
605 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
606 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
607 extern int sysctl_tcp_frto;
608 extern int sysctl_tcp_low_latency;
609 extern int sysctl_tcp_westwood;
610 extern int sysctl_tcp_vegas_cong_avoid;
611 extern int sysctl_tcp_vegas_alpha;
612 extern int sysctl_tcp_vegas_beta;
613 extern int sysctl_tcp_vegas_gamma;
614 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
615 extern int sysctl_tcp_bic;
616 extern int sysctl_tcp_bic_fast_convergence;
617 extern int sysctl_tcp_bic_low_window;
618 extern int sysctl_tcp_bic_beta;
619 extern int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf;
620 extern int sysctl_tcp_tso_win_divisor;
621
622 extern atomic_t tcp_memory_allocated;
623 extern atomic_t tcp_sockets_allocated;
624 extern int tcp_memory_pressure;
625
626 struct open_request;
627
628 struct or_calltable {
629         int  family;
630         int  (*rtx_syn_ack)     (struct sock *sk, struct open_request *req, struct dst_entry*);
631         void (*send_ack)        (struct sk_buff *skb, struct open_request *req);
632         void (*destructor)      (struct open_request *req);
633         void (*send_reset)      (struct sk_buff *skb);
634 };
635
636 struct tcp_v4_open_req {
637         __u32                   loc_addr;
638         __u32                   rmt_addr;
639         struct ip_options       *opt;
640 };
641
642 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
643 struct tcp_v6_open_req {
644         struct in6_addr         loc_addr;
645         struct in6_addr         rmt_addr;
646         struct sk_buff          *pktopts;
647         int                     iif;
648 };
649 #endif
650
651 /* this structure is too big */
652 struct open_request {
653         struct open_request     *dl_next; /* Must be first member! */
654         __u32                   rcv_isn;
655         __u32                   snt_isn;
656         __u16                   rmt_port;
657         __u16                   mss;
658         __u8                    retrans;
659         __u8                    __pad;
660         __u16   snd_wscale : 4, 
661                 rcv_wscale : 4, 
662                 tstamp_ok : 1,
663                 sack_ok : 1,
664                 wscale_ok : 1,
665                 ecn_ok : 1,
666                 acked : 1;
667         /* The following two fields can be easily recomputed I think -AK */
668         __u32                   window_clamp;   /* window clamp at creation time */
669         __u32                   rcv_wnd;        /* rcv_wnd offered first time */
670         __u32                   ts_recent;
671         unsigned long           expires;
672         struct or_calltable     *class;
673         struct sock             *sk;
674         union {
675                 struct tcp_v4_open_req v4_req;
676 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
677                 struct tcp_v6_open_req v6_req;
678 #endif
679         } af;
680 };
681
682 /* SLAB cache for open requests. */
683 extern kmem_cache_t *tcp_openreq_cachep;
684
685 #define tcp_openreq_alloc()             kmem_cache_alloc(tcp_openreq_cachep, SLAB_ATOMIC)
686 #define tcp_openreq_fastfree(req)       kmem_cache_free(tcp_openreq_cachep, req)
687
688 static inline void tcp_openreq_free(struct open_request *req)
689 {
690         req->class->destructor(req);
691         tcp_openreq_fastfree(req);
692 }
693
694 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
695 #define TCP_INET_FAMILY(fam) ((fam) == AF_INET)
696 #else
697 #define TCP_INET_FAMILY(fam) 1
698 #endif
699
700 /*
701  *      Pointers to address related TCP functions
702  *      (i.e. things that depend on the address family)
703  */
704
705 struct tcp_func {
706         int                     (*queue_xmit)           (struct sk_buff *skb,
707                                                          int ipfragok);
708
709         void                    (*send_check)           (struct sock *sk,
710                                                          struct tcphdr *th,
711                                                          int len,
712                                                          struct sk_buff *skb);
713
714         int                     (*rebuild_header)       (struct sock *sk);
715
716         int                     (*conn_request)         (struct sock *sk,
717                                                          struct sk_buff *skb);
718
719         struct sock *           (*syn_recv_sock)        (struct sock *sk,
720                                                          struct sk_buff *skb,
721                                                          struct open_request *req,
722                                                          struct dst_entry *dst);
723     
724         int                     (*remember_stamp)       (struct sock *sk);
725
726         __u16                   net_header_len;
727
728         int                     (*setsockopt)           (struct sock *sk, 
729                                                          int level, 
730                                                          int optname, 
731                                                          char __user *optval, 
732                                                          int optlen);
733
734         int                     (*getsockopt)           (struct sock *sk, 
735                                                          int level, 
736                                                          int optname, 
737                                                          char __user *optval, 
738                                                          int __user *optlen);
739
740
741         void                    (*addr2sockaddr)        (struct sock *sk,
742                                                          struct sockaddr *);
743
744         int sockaddr_len;
745 };
746
747 /*
748  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
749  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
750  */
751
752 static inline int before(__u32 seq1, __u32 seq2)
753 {
754         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
755 }
756
757 static inline int after(__u32 seq1, __u32 seq2)
758 {
759         return (__s32)(seq2-seq1) < 0;
760 }
761
762
763 /* is s2<=s1<=s3 ? */
764 static inline int between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
765 {
766         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
767 }
768
769
770 extern struct proto tcp_prot;
771
772 DECLARE_SNMP_STAT(struct tcp_mib, tcp_statistics);
773 #define TCP_INC_STATS(field)            SNMP_INC_STATS(tcp_statistics, field)
774 #define TCP_INC_STATS_BH(field)         SNMP_INC_STATS_BH(tcp_statistics, field)
775 #define TCP_INC_STATS_USER(field)       SNMP_INC_STATS_USER(tcp_statistics, field)
776 #define TCP_DEC_STATS(field)            SNMP_DEC_STATS(tcp_statistics, field)
777 #define TCP_ADD_STATS_BH(field, val)    SNMP_ADD_STATS_BH(tcp_statistics, field, val)
778 #define TCP_ADD_STATS_USER(field, val)  SNMP_ADD_STATS_USER(tcp_statistics, field, val)
779
780 extern void                     tcp_put_port(struct sock *sk);
781 extern void                     tcp_inherit_port(struct sock *sk, struct sock *child);
782
783 extern void                     tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
784
785 extern void                     tcp_shutdown (struct sock *sk, int how);
786
787 extern int                      tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
788
789 extern struct sock *            tcp_v4_lookup_listener(u32 daddr, unsigned short hnum, int dif);
790
791 extern int                      tcp_v4_remember_stamp(struct sock *sk);
792
793 extern int                      tcp_v4_tw_remember_stamp(struct tcp_tw_bucket *tw);
794
795 extern int                      tcp_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
796                                             struct msghdr *msg, size_t size);
797 extern ssize_t                  tcp_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset, size_t size, int flags);
798
799 extern int                      tcp_ioctl(struct sock *sk, 
800                                           int cmd, 
801                                           unsigned long arg);
802
803 extern int                      tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, 
804                                                       struct sk_buff *skb,
805                                                       struct tcphdr *th,
806                                                       unsigned len);
807
808 extern int                      tcp_rcv_established(struct sock *sk, 
809                                                     struct sk_buff *skb,
810                                                     struct tcphdr *th, 
811                                                     unsigned len);
812
813 extern void                     tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
814
815 enum tcp_ack_state_t
816 {
817         TCP_ACK_SCHED = 1,
818         TCP_ACK_TIMER = 2,
819         TCP_ACK_PUSHED= 4
820 };
821
822 static inline void tcp_schedule_ack(struct tcp_sock *tp)
823 {
824         tp->ack.pending |= TCP_ACK_SCHED;
825 }
826
827 static inline int tcp_ack_scheduled(struct tcp_sock *tp)
828 {
829         return tp->ack.pending&TCP_ACK_SCHED;
830 }
831
832 static __inline__ void tcp_dec_quickack_mode(struct tcp_sock *tp)
833 {
834         if (tp->ack.quick && --tp->ack.quick == 0) {
835                 /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
836                 tp->ack.ato = TCP_ATO_MIN;
837         }
838 }
839
840 extern void tcp_enter_quickack_mode(struct tcp_sock *tp);
841
842 static __inline__ void tcp_delack_init(struct tcp_sock *tp)
843 {
844         memset(&tp->ack, 0, sizeof(tp->ack));
845 }
846
847 static inline void tcp_clear_options(struct tcp_options_received *rx_opt)
848 {
849         rx_opt->tstamp_ok = rx_opt->sack_ok = rx_opt->wscale_ok = rx_opt->snd_wscale = 0;
850 }
851
852 enum tcp_tw_status
853 {
854         TCP_TW_SUCCESS = 0,
855         TCP_TW_RST = 1,
856         TCP_TW_ACK = 2,
857         TCP_TW_SYN = 3
858 };
859
860
861 extern enum tcp_tw_status       tcp_timewait_state_process(struct tcp_tw_bucket *tw,
862                                                            struct sk_buff *skb,
863                                                            struct tcphdr *th,
864                                                            unsigned len);
865
866 extern struct sock *            tcp_check_req(struct sock *sk,struct sk_buff *skb,
867                                               struct open_request *req,
868                                               struct open_request **prev);
869 extern int                      tcp_child_process(struct sock *parent,
870                                                   struct sock *child,
871                                                   struct sk_buff *skb);
872 extern void                     tcp_enter_frto(struct sock *sk);
873 extern void                     tcp_enter_loss(struct sock *sk, int how);
874 extern void                     tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp);
875 extern void                     tcp_update_metrics(struct sock *sk);
876
877 extern void                     tcp_close(struct sock *sk, 
878                                           long timeout);
879 extern struct sock *            tcp_accept(struct sock *sk, int flags, int *err);
880 extern unsigned int             tcp_poll(struct file * file, struct socket *sock, struct poll_table_struct *wait);
881
882 extern int                      tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, 
883                                                int optname,
884                                                char __user *optval, 
885                                                int __user *optlen);
886 extern int                      tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, 
887                                                int optname, char __user *optval, 
888                                                int optlen);
889 extern void                     tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
890 extern int                      tcp_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
891                                             struct msghdr *msg,
892                                             size_t len, int nonblock, 
893                                             int flags, int *addr_len);
894
895 extern int                      tcp_listen_start(struct sock *sk);
896
897 extern void                     tcp_parse_options(struct sk_buff *skb,
898                                                   struct tcp_options_received *opt_rx,
899                                                   int estab);
900
901 /*
902  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
903  */
904
905 extern int                      tcp_v4_rebuild_header(struct sock *sk);
906
907 extern int                      tcp_v4_build_header(struct sock *sk, 
908                                                     struct sk_buff *skb);
909
910 extern void                     tcp_v4_send_check(struct sock *sk, 
911                                                   struct tcphdr *th, int len, 
912                                                   struct sk_buff *skb);
913
914 extern int                      tcp_v4_conn_request(struct sock *sk,
915                                                     struct sk_buff *skb);
916
917 extern struct sock *            tcp_create_openreq_child(struct sock *sk,
918                                                          struct open_request *req,
919                                                          struct sk_buff *skb);
920
921 extern struct sock *            tcp_v4_syn_recv_sock(struct sock *sk,
922                                                      struct sk_buff *skb,
923                                                      struct open_request *req,
924                                                         struct dst_entry *dst);
925
926 extern int                      tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk,
927                                               struct sk_buff *skb);
928
929 extern int                      tcp_v4_connect(struct sock *sk,
930                                                struct sockaddr *uaddr,
931                                                int addr_len);
932
933 extern int                      tcp_connect(struct sock *sk);
934
935 extern struct sk_buff *         tcp_make_synack(struct sock *sk,
936                                                 struct dst_entry *dst,
937                                                 struct open_request *req);
938
939 extern int                      tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
940
941 extern void                     tcp_unhash(struct sock *sk);
942
943 extern int                      tcp_v4_hash_connecting(struct sock *sk);
944
945
946 /* From syncookies.c */
947 extern struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, 
948                                     struct ip_options *opt);
949 extern __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, 
950                                      __u16 *mss);
951
952 /* tcp_output.c */
953
954 extern int tcp_write_xmit(struct sock *, int nonagle);
955 extern int tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
956 extern void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
957 extern void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
958 extern int tcp_trim_head(struct sock *, struct sk_buff *, u32);
959
960 extern void tcp_send_probe0(struct sock *);
961 extern void tcp_send_partial(struct sock *);
962 extern int  tcp_write_wakeup(struct sock *);
963 extern void tcp_send_fin(struct sock *sk);
964 extern void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, int priority);
965 extern int  tcp_send_synack(struct sock *);
966 extern void tcp_push_one(struct sock *, unsigned mss_now);
967 extern void tcp_send_ack(struct sock *sk);
968 extern void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
969 extern void cleanup_rbuf(struct sock *sk, int copied);
970
971 /* tcp_timer.c */
972 extern void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
973 extern void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *);
974
975 extern void tcp_delete_keepalive_timer(struct sock *);
976 extern void tcp_reset_keepalive_timer(struct sock *, unsigned long);
977 extern unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
978 extern unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk, int large);
979
980 #ifdef TCP_DEBUG
981 extern const char tcp_timer_bug_msg[];
982 #endif
983
984 /* tcp_diag.c */
985 extern void tcp_get_info(struct sock *, struct tcp_info *);
986
987 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
988 typedef int (*sk_read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct sk_buff *,
989                                 unsigned int, size_t);
990 extern int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
991                          sk_read_actor_t recv_actor);
992
993 static inline void tcp_clear_xmit_timer(struct sock *sk, int what)
994 {
995         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
996         
997         switch (what) {
998         case TCP_TIME_RETRANS:
999         case TCP_TIME_PROBE0:
1000                 tp->pending = 0;
1001
1002 #ifdef TCP_CLEAR_TIMERS
1003                 sk_stop_timer(sk, &tp->retransmit_timer);
1004 #endif
1005                 break;
1006         case TCP_TIME_DACK:
1007                 tp->ack.blocked = 0;
1008                 tp->ack.pending = 0;
1009
1010 #ifdef TCP_CLEAR_TIMERS
1011                 sk_stop_timer(sk, &tp->delack_timer);
1012 #endif
1013                 break;
1014         default:
1015 #ifdef TCP_DEBUG
1016                 printk(tcp_timer_bug_msg);
1017 #endif
1018                 return;
1019         };
1020
1021 }
1022
1023 /*
1024  *      Reset the retransmission timer
1025  */
1026 static inline void tcp_reset_xmit_timer(struct sock *sk, int what, unsigned long when)
1027 {
1028         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1029
1030         if (when > TCP_RTO_MAX) {
1031 #ifdef TCP_DEBUG
1032                 printk(KERN_DEBUG "reset_xmit_timer sk=%p %d when=0x%lx, caller=%p\n", sk, what, when, current_text_addr());
1033 #endif
1034                 when = TCP_RTO_MAX;
1035         }
1036
1037         switch (what) {
1038         case TCP_TIME_RETRANS:
1039         case TCP_TIME_PROBE0:
1040                 tp->pending = what;
1041                 tp->timeout = jiffies+when;
1042                 sk_reset_timer(sk, &tp->retransmit_timer, tp->timeout);
1043                 break;
1044
1045         case TCP_TIME_DACK:
1046                 tp->ack.pending |= TCP_ACK_TIMER;
1047                 tp->ack.timeout = jiffies+when;
1048                 sk_reset_timer(sk, &tp->delack_timer, tp->ack.timeout);
1049                 break;
1050
1051         default:
1052 #ifdef TCP_DEBUG
1053                 printk(tcp_timer_bug_msg);
1054 #endif
1055                 return;
1056         };
1057 }
1058
1059 /* Initialize RCV_MSS value.
1060  * RCV_MSS is an our guess about MSS used by the peer.
1061  * We haven't any direct information about the MSS.
1062  * It's better to underestimate the RCV_MSS rather than overestimate.
1063  * Overestimations make us ACKing less frequently than needed.
1064  * Underestimations are more easy to detect and fix by tcp_measure_rcv_mss().
1065  */
1066
1067 static inline void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk)
1068 {
1069         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1070         unsigned int hint = min(tp->advmss, tp->mss_cache_std);
1071
1072         hint = min(hint, tp->rcv_wnd/2);
1073         hint = min(hint, TCP_MIN_RCVMSS);
1074         hint = max(hint, TCP_MIN_MSS);
1075
1076         tp->ack.rcv_mss = hint;
1077 }
1078
1079 static __inline__ void __tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp, u32 snd_wnd)
1080 {
1081         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
1082                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
1083                                snd_wnd);
1084 }
1085
1086 static __inline__ void tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp)
1087 {
1088         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd >> tp->rx_opt.snd_wscale);
1089 }
1090
1091 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
1092 {
1093         if (skb_queue_len(&tp->out_of_order_queue) == 0 &&
1094             tp->rcv_wnd &&
1095             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
1096             !tp->urg_data)
1097                 tcp_fast_path_on(tp);
1098 }
1099
1100 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
1101  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
1102  * than the offered window.
1103  */
1104 static __inline__ u32 tcp_receive_window(const struct tcp_sock *tp)
1105 {
1106         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
1107
1108         if (win < 0)
1109                 win = 0;
1110         return (u32) win;
1111 }
1112
1113 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
1114  * scaling applied to the result.  The caller does these things
1115  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
1116  */
1117 extern u32      __tcp_select_window(struct sock *sk);
1118
1119 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
1120  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
1121  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decidely
1122  * only use of the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
1123  * casts with the following macro.
1124  */
1125 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
1126
1127 /* This is what the send packet queueing engine uses to pass
1128  * TCP per-packet control information to the transmission
1129  * code.  We also store the host-order sequence numbers in
1130  * here too.  This is 36 bytes on 32-bit architectures,
1131  * 40 bytes on 64-bit machines, if this grows please adjust
1132  * skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
1133  */
1134 struct tcp_skb_cb {
1135         union {
1136                 struct inet_skb_parm    h4;
1137 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
1138                 struct inet6_skb_parm   h6;
1139 #endif
1140         } header;       /* For incoming frames          */
1141         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
1142         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
1143         __u32           when;           /* used to compute rtt's        */
1144         __u8            flags;          /* TCP header flags.            */
1145
1146         /* NOTE: These must match up to the flags byte in a
1147          *       real TCP header.
1148          */
1149 #define TCPCB_FLAG_FIN          0x01
1150 #define TCPCB_FLAG_SYN          0x02
1151 #define TCPCB_FLAG_RST          0x04
1152 #define TCPCB_FLAG_PSH          0x08
1153 #define TCPCB_FLAG_ACK          0x10
1154 #define TCPCB_FLAG_URG          0x20
1155 #define TCPCB_FLAG_ECE          0x40
1156 #define TCPCB_FLAG_CWR          0x80
1157
1158         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
1159 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
1160 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
1161 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
1162 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
1163
1164 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
1165 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS)
1166
1167 #define TCPCB_URG               0x20    /* Urgent pointer advenced here */
1168
1169 #define TCPCB_AT_TAIL           (TCPCB_URG)
1170
1171         __u16           urg_ptr;        /* Valid w/URG flags is set.    */
1172         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
1173 };
1174
1175 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
1176
1177 #include <net/tcp_ecn.h>
1178
1179 /* Due to TSO, an SKB can be composed of multiple actual
1180  * packets.  To keep these tracked properly, we use this.
1181  */
1182 static inline int tcp_skb_pcount(const struct sk_buff *skb)
1183 {
1184         return skb_shinfo(skb)->tso_segs;
1185 }
1186
1187 /* This is valid iff tcp_skb_pcount() > 1. */
1188 static inline int tcp_skb_mss(const struct sk_buff *skb)
1189 {
1190         return skb_shinfo(skb)->tso_size;
1191 }
1192
1193 static inline void tcp_dec_pcount_approx(__u32 *count,
1194                                          const struct sk_buff *skb)
1195 {
1196         if (*count) {
1197                 *count -= tcp_skb_pcount(skb);
1198                 if ((int)*count < 0)
1199                         *count = 0;
1200         }
1201 }
1202
1203 static inline void tcp_packets_out_inc(struct sock *sk, 
1204                                        struct tcp_sock *tp,
1205                                        const struct sk_buff *skb)
1206 {
1207         int orig = tp->packets_out;
1208
1209         tp->packets_out += tcp_skb_pcount(skb);
1210         if (!orig)
1211                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_RETRANS, tp->rto);
1212 }
1213
1214 static inline void tcp_packets_out_dec(struct tcp_sock *tp, 
1215                                        const struct sk_buff *skb)
1216 {
1217         tp->packets_out -= tcp_skb_pcount(skb);
1218 }
1219
1220 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
1221  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
1222  * detailed information is available from the receiver (via SACK
1223  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
1224  *
1225  * Use this for decisions involving congestion control, use just
1226  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
1227  *
1228  * Read this equation as:
1229  *
1230  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
1231  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
1232  *      "Packets fast retransmitted"
1233  */
1234 static __inline__ unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp)
1235 {
1236         return (tp->packets_out - tp->left_out + tp->retrans_out);
1237 }
1238
1239 /*
1240  * Which congestion algorithim is in use on the connection.
1241  */
1242 #define tcp_is_vegas(__tp)      ((__tp)->adv_cong == TCP_VEGAS)
1243 #define tcp_is_westwood(__tp)   ((__tp)->adv_cong == TCP_WESTWOOD)
1244 #define tcp_is_bic(__tp)        ((__tp)->adv_cong == TCP_BIC)
1245
1246 /* Recalculate snd_ssthresh, we want to set it to:
1247  *
1248  * Reno:
1249  *      one half the current congestion window, but no
1250  *      less than two segments
1251  *
1252  * BIC:
1253  *      behave like Reno until low_window is reached,
1254  *      then increase congestion window slowly
1255  */
1256 static inline __u32 tcp_recalc_ssthresh(struct tcp_sock *tp)
1257 {
1258         if (tcp_is_bic(tp)) {
1259                 if (sysctl_tcp_bic_fast_convergence &&
1260                     tp->snd_cwnd < tp->bictcp.last_max_cwnd)
1261                         tp->bictcp.last_max_cwnd = (tp->snd_cwnd * 
1262                                                     (BICTCP_BETA_SCALE
1263                                                      + sysctl_tcp_bic_beta))
1264                                 / (2 * BICTCP_BETA_SCALE);
1265                 else
1266                         tp->bictcp.last_max_cwnd = tp->snd_cwnd;
1267
1268                 if (tp->snd_cwnd > sysctl_tcp_bic_low_window)
1269                         return max((tp->snd_cwnd * sysctl_tcp_bic_beta)
1270                                    / BICTCP_BETA_SCALE, 2U);
1271         }
1272
1273         return max(tp->snd_cwnd >> 1U, 2U);
1274 }
1275
1276 /* Stop taking Vegas samples for now. */
1277 #define tcp_vegas_disable(__tp) ((__tp)->vegas.doing_vegas_now = 0)
1278     
1279 static inline void tcp_vegas_enable(struct tcp_sock *tp)
1280 {
1281         /* There are several situations when we must "re-start" Vegas:
1282          *
1283          *  o when a connection is established
1284          *  o after an RTO
1285          *  o after fast recovery
1286          *  o when we send a packet and there is no outstanding
1287          *    unacknowledged data (restarting an idle connection)
1288          *
1289          * In these circumstances we cannot do a Vegas calculation at the
1290          * end of the first RTT, because any calculation we do is using
1291          * stale info -- both the saved cwnd and congestion feedback are
1292          * stale.
1293          *
1294          * Instead we must wait until the completion of an RTT during
1295          * which we actually receive ACKs.
1296          */
1297     
1298         /* Begin taking Vegas samples next time we send something. */
1299         tp->vegas.doing_vegas_now = 1;
1300      
1301         /* Set the beginning of the next send window. */
1302         tp->vegas.beg_snd_nxt = tp->snd_nxt;
1303
1304         tp->vegas.cntRTT = 0;
1305         tp->vegas.minRTT = 0x7fffffff;
1306 }
1307
1308 /* Should we be taking Vegas samples right now? */
1309 #define tcp_vegas_enabled(__tp) ((__tp)->vegas.doing_vegas_now)
1310
1311 extern void tcp_ca_init(struct tcp_sock *tp);
1312
1313 static inline void tcp_set_ca_state(struct tcp_sock *tp, u8 ca_state)
1314 {
1315         if (tcp_is_vegas(tp)) {
1316                 if (ca_state == TCP_CA_Open) 
1317                         tcp_vegas_enable(tp);
1318                 else
1319                         tcp_vegas_disable(tp);
1320         }
1321         tp->ca_state = ca_state;
1322 }
1323
1324 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
1325  * The exception is rate halving phase, when cwnd is decreasing towards
1326  * ssthresh.
1327  */
1328 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(struct tcp_sock *tp)
1329 {
1330         if ((1<<tp->ca_state)&(TCPF_CA_CWR|TCPF_CA_Recovery))
1331                 return tp->snd_ssthresh;
1332         else
1333                 return max(tp->snd_ssthresh,
1334                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
1335                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
1336 }
1337
1338 static inline void tcp_sync_left_out(struct tcp_sock *tp)
1339 {
1340         if (tp->rx_opt.sack_ok &&
1341             (tp->sacked_out >= tp->packets_out - tp->lost_out))
1342                 tp->sacked_out = tp->packets_out - tp->lost_out;
1343         tp->left_out = tp->sacked_out + tp->lost_out;
1344 }
1345
1346 extern void tcp_cwnd_application_limited(struct sock *sk);
1347
1348 /* Congestion window validation. (RFC2861) */
1349
1350 static inline void tcp_cwnd_validate(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
1351 {
1352         __u32 packets_out = tp->packets_out;
1353
1354         if (packets_out >= tp->snd_cwnd) {
1355                 /* Network is feed fully. */
1356                 tp->snd_cwnd_used = 0;
1357                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1358         } else {
1359                 /* Network starves. */
1360                 if (tp->packets_out > tp->snd_cwnd_used)
1361                         tp->snd_cwnd_used = tp->packets_out;
1362
1363                 if ((s32)(tcp_time_stamp - tp->snd_cwnd_stamp) >= tp->rto)
1364                         tcp_cwnd_application_limited(sk);
1365         }
1366 }
1367
1368 /* Set slow start threshould and cwnd not falling to slow start */
1369 static inline void __tcp_enter_cwr(struct tcp_sock *tp)
1370 {
1371         tp->undo_marker = 0;
1372         tp->snd_ssthresh = tcp_recalc_ssthresh(tp);
1373         tp->snd_cwnd = min(tp->snd_cwnd,
1374                            tcp_packets_in_flight(tp) + 1U);
1375         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
1376         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1377         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1378         TCP_ECN_queue_cwr(tp);
1379 }
1380
1381 static inline void tcp_enter_cwr(struct tcp_sock *tp)
1382 {
1383         tp->prior_ssthresh = 0;
1384         if (tp->ca_state < TCP_CA_CWR) {
1385                 __tcp_enter_cwr(tp);
1386                 tcp_set_ca_state(tp, TCP_CA_CWR);
1387         }
1388 }
1389
1390 extern __u32 tcp_init_cwnd(struct tcp_sock *tp, struct dst_entry *dst);
1391
1392 /* Slow start with delack produces 3 packets of burst, so that
1393  * it is safe "de facto".
1394  */
1395 static __inline__ __u32 tcp_max_burst(const struct tcp_sock *tp)
1396 {
1397         return 3;
1398 }
1399
1400 static __inline__ int tcp_minshall_check(const struct tcp_sock *tp)
1401 {
1402         return after(tp->snd_sml,tp->snd_una) &&
1403                 !after(tp->snd_sml, tp->snd_nxt);
1404 }
1405
1406 static __inline__ void tcp_minshall_update(struct tcp_sock *tp, int mss, 
1407                                            const struct sk_buff *skb)
1408 {
1409         if (skb->len < mss)
1410                 tp->snd_sml = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1411 }
1412
1413 /* Return 0, if packet can be sent now without violation Nagle's rules:
1414    1. It is full sized.
1415    2. Or it contains FIN.
1416    3. Or higher layers meant to force a packet boundary, hence the PSH bit.
1417    4. Or TCP_NODELAY was set.
1418    5. Or TCP_CORK is not set, and all sent packets are ACKed.
1419       With Minshall's modification: all sent small packets are ACKed.
1420  */
1421
1422 static __inline__ int
1423 tcp_nagle_check(const struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb, 
1424                 unsigned mss_now, int nonagle)
1425 {
1426         return (skb->len < mss_now &&
1427                 !(TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN) &&
1428                 ((nonagle&TCP_NAGLE_CORK) ||
1429                  (!nonagle &&
1430                   tp->packets_out &&
1431                   tcp_minshall_check(tp))));
1432 }
1433
1434 extern void tcp_set_skb_tso_segs(struct sock *, struct sk_buff *);
1435
1436 /* This checks if the data bearing packet SKB (usually sk->sk_send_head)
1437  * should be put on the wire right now.
1438  */
1439 static __inline__ int tcp_snd_test(struct sock *sk,
1440                                    struct sk_buff *skb,
1441                                    unsigned cur_mss, int nonagle)
1442 {
1443         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1444         int pkts = tcp_skb_pcount(skb);
1445
1446         if (!pkts) {
1447                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb);
1448                 pkts = tcp_skb_pcount(skb);
1449         }
1450
1451         /*      RFC 1122 - section 4.2.3.4
1452          *
1453          *      We must queue if
1454          *
1455          *      a) The right edge of this frame exceeds the window
1456          *      b) There are packets in flight and we have a small segment
1457          *         [SWS avoidance and Nagle algorithm]
1458          *         (part of SWS is done on packetization)
1459          *         Minshall version sounds: there are no _small_
1460          *         segments in flight. (tcp_nagle_check)
1461          *      c) We have too many packets 'in flight'
1462          *
1463          *      Don't use the nagle rule for urgent data (or
1464          *      for the final FIN -DaveM).
1465          *
1466          *      Also, Nagle rule does not apply to frames, which
1467          *      sit in the middle of queue (they have no chances
1468          *      to get new data) and if room at tail of skb is
1469          *      not enough to save something seriously (<32 for now).
1470          */
1471
1472         /* Don't be strict about the congestion window for the
1473          * final FIN frame.  -DaveM
1474          */
1475         return (((nonagle&TCP_NAGLE_PUSH) || tp->urg_mode
1476                  || !tcp_nagle_check(tp, skb, cur_mss, nonagle)) &&
1477                 (((tcp_packets_in_flight(tp) + (pkts-1)) < tp->snd_cwnd) ||
1478                  (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN)) &&
1479                 !after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una + tp->snd_wnd));
1480 }
1481
1482 static __inline__ void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
1483 {
1484         if (!tp->packets_out && !tp->pending)
1485                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_PROBE0, tp->rto);
1486 }
1487
1488 static __inline__ int tcp_skb_is_last(const struct sock *sk, 
1489                                       const struct sk_buff *skb)
1490 {
1491         return skb->next == (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue;
1492 }
1493
1494 /* Push out any pending frames which were held back due to
1495  * TCP_CORK or attempt at coalescing tiny packets.
1496  * The socket must be locked by the caller.
1497  */
1498 static __inline__ void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk,
1499                                                  struct tcp_sock *tp,
1500                                                  unsigned cur_mss,
1501                                                  int nonagle)
1502 {
1503         struct sk_buff *skb = sk->sk_send_head;
1504
1505         if (skb) {
1506                 if (!tcp_skb_is_last(sk, skb))
1507                         nonagle = TCP_NAGLE_PUSH;
1508                 if (!tcp_snd_test(sk, skb, cur_mss, nonagle) ||
1509                     tcp_write_xmit(sk, nonagle))
1510                         tcp_check_probe_timer(sk, tp);
1511         }
1512         tcp_cwnd_validate(sk, tp);
1513 }
1514
1515 static __inline__ void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk,
1516                                                struct tcp_sock *tp)
1517 {
1518         __tcp_push_pending_frames(sk, tp, tcp_current_mss(sk, 1), tp->nonagle);
1519 }
1520
1521 static __inline__ int tcp_may_send_now(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
1522 {
1523         struct sk_buff *skb = sk->sk_send_head;
1524
1525         return (skb &&
1526                 tcp_snd_test(sk, skb, tcp_current_mss(sk, 1),
1527                              tcp_skb_is_last(sk, skb) ? TCP_NAGLE_PUSH : tp->nonagle));
1528 }
1529
1530 static __inline__ void tcp_init_wl(struct tcp_sock *tp, u32 ack, u32 seq)
1531 {
1532         tp->snd_wl1 = seq;
1533 }
1534
1535 static __inline__ void tcp_update_wl(struct tcp_sock *tp, u32 ack, u32 seq)
1536 {
1537         tp->snd_wl1 = seq;
1538 }
1539
1540 extern void tcp_destroy_sock(struct sock *sk);
1541
1542
1543 /*
1544  * Calculate(/check) TCP checksum
1545  */
1546 static __inline__ u16 tcp_v4_check(struct tcphdr *th, int len,
1547                                    unsigned long saddr, unsigned long daddr, 
1548                                    unsigned long base)
1549 {
1550         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
1551 }
1552
1553 static __inline__ int __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1554 {
1555         return (unsigned short)csum_fold(skb_checksum(skb, 0, skb->len, skb->csum));
1556 }
1557
1558 static __inline__ int tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1559 {
1560         return skb->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY &&
1561                 __tcp_checksum_complete(skb);
1562 }
1563
1564 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
1565
1566 static __inline__ void tcp_prequeue_init(struct tcp_sock *tp)
1567 {
1568         tp->ucopy.task = NULL;
1569         tp->ucopy.len = 0;
1570         tp->ucopy.memory = 0;
1571         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
1572 }
1573
1574 /* Packet is added to VJ-style prequeue for processing in process
1575  * context, if a reader task is waiting. Apparently, this exciting
1576  * idea (VJ's mail "Re: query about TCP header on tcp-ip" of 07 Sep 93)
1577  * failed somewhere. Latency? Burstiness? Well, at least now we will
1578  * see, why it failed. 8)8)                               --ANK
1579  *
1580  * NOTE: is this not too big to inline?
1581  */
1582 static __inline__ int tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1583 {
1584         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1585
1586         if (!sysctl_tcp_low_latency && tp->ucopy.task) {
1587                 __skb_queue_tail(&tp->ucopy.prequeue, skb);
1588                 tp->ucopy.memory += skb->truesize;
1589                 if (tp->ucopy.memory > sk->sk_rcvbuf) {
1590                         struct sk_buff *skb1;
1591
1592                         BUG_ON(sock_owned_by_user(sk));
1593
1594                         while ((skb1 = __skb_dequeue(&tp->ucopy.prequeue)) != NULL) {
1595                                 sk->sk_backlog_rcv(sk, skb1);
1596                                 NET_INC_STATS_BH(LINUX_MIB_TCPPREQUEUEDROPPED);
1597                         }
1598
1599                         tp->ucopy.memory = 0;
1600                 } else if (skb_queue_len(&tp->ucopy.prequeue) == 1) {
1601                         wake_up_interruptible(sk->sk_sleep);
1602                         if (!tcp_ack_scheduled(tp))
1603                                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_DACK, (3*TCP_RTO_MIN)/4);
1604                 }
1605                 return 1;
1606         }
1607         return 0;
1608 }
1609
1610
1611 #undef STATE_TRACE
1612
1613 #ifdef STATE_TRACE
1614 static const char *statename[]={
1615         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
1616         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
1617         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
1618 };
1619 #endif
1620
1621 static __inline__ void tcp_set_state(struct sock *sk, int state)
1622 {
1623         int oldstate = sk->sk_state;
1624
1625         switch (state) {
1626         case TCP_ESTABLISHED:
1627                 if (oldstate != TCP_ESTABLISHED)
1628                         TCP_INC_STATS(TCP_MIB_CURRESTAB);
1629                 break;
1630
1631         case TCP_CLOSE:
1632                 if (oldstate == TCP_CLOSE_WAIT || oldstate == TCP_ESTABLISHED)
1633                         TCP_INC_STATS(TCP_MIB_ESTABRESETS);
1634
1635                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1636                 if (tcp_sk(sk)->bind_hash &&
1637                     !(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK))
1638                         tcp_put_port(sk);
1639                 /* fall through */
1640         default:
1641                 if (oldstate==TCP_ESTABLISHED)
1642                         TCP_DEC_STATS(TCP_MIB_CURRESTAB);
1643         }
1644
1645         /* Change state AFTER socket is unhashed to avoid closed
1646          * socket sitting in hash tables.
1647          */
1648         sk->sk_state = state;
1649
1650 #ifdef STATE_TRACE
1651         SOCK_DEBUG(sk, "TCP sk=%p, State %s -> %s\n",sk, statename[oldstate],statename[state]);
1652 #endif  
1653 }
1654
1655 static __inline__ void tcp_done(struct sock *sk)
1656 {
1657         tcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
1658         tcp_clear_xmit_timers(sk);
1659
1660         sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK;
1661
1662         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1663                 sk->sk_state_change(sk);
1664         else
1665                 tcp_destroy_sock(sk);
1666 }
1667
1668 static __inline__ void tcp_sack_reset(struct tcp_options_received *rx_opt)
1669 {
1670         rx_opt->dsack = 0;
1671         rx_opt->eff_sacks = 0;
1672         rx_opt->num_sacks = 0;
1673 }
1674
1675 static __inline__ void tcp_build_and_update_options(__u32 *ptr, struct tcp_sock *tp, __u32 tstamp)
1676 {
1677         if (tp->rx_opt.tstamp_ok) {
1678                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
1679                                           (TCPOPT_NOP << 16) |
1680                                           (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) |
1681                                           TCPOLEN_TIMESTAMP);
1682                 *ptr++ = htonl(tstamp);
1683                 *ptr++ = htonl(tp->rx_opt.ts_recent);
1684         }
1685         if (tp->rx_opt.eff_sacks) {
1686                 struct tcp_sack_block *sp = tp->rx_opt.dsack ? tp->duplicate_sack : tp->selective_acks;
1687                 int this_sack;
1688
1689                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
1690                                           (TCPOPT_NOP << 16) |
1691                                           (TCPOPT_SACK << 8) |
1692                                           (TCPOLEN_SACK_BASE +
1693                                            (tp->rx_opt.eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)));
1694                 for(this_sack = 0; this_sack < tp->rx_opt.eff_sacks; this_sack++) {
1695                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].start_seq);
1696                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].end_seq);
1697                 }
1698                 if (tp->rx_opt.dsack) {
1699                         tp->rx_opt.dsack = 0;
1700                         tp->rx_opt.eff_sacks--;
1701                 }
1702         }
1703 }
1704
1705 /* Construct a tcp options header for a SYN or SYN_ACK packet.
1706  * If this is every changed make sure to change the definition of
1707  * MAX_SYN_SIZE to match the new maximum number of options that you
1708  * can generate.
1709  */
1710 static inline void tcp_syn_build_options(__u32 *ptr, int mss, int ts, int sack,
1711                                              int offer_wscale, int wscale, __u32 tstamp, __u32 ts_recent)
1712 {
1713         /* We always get an MSS option.
1714          * The option bytes which will be seen in normal data
1715          * packets should timestamps be used, must be in the MSS
1716          * advertised.  But we subtract them from tp->mss_cache so
1717          * that calculations in tcp_sendmsg are simpler etc.
1718          * So account for this fact here if necessary.  If we
1719          * don't do this correctly, as a receiver we won't
1720          * recognize data packets as being full sized when we
1721          * should, and thus we won't abide by the delayed ACK
1722          * rules correctly.
1723          * SACKs don't matter, we never delay an ACK when we
1724          * have any of those going out.
1725          */
1726         *ptr++ = htonl((TCPOPT_MSS << 24) | (TCPOLEN_MSS << 16) | mss);
1727         if (ts) {
1728                 if(sack)
1729                         *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_SACK_PERM << 24) | (TCPOLEN_SACK_PERM << 16) |
1730                                                   (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP);
1731                 else
1732                         *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16) |
1733                                                   (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP);
1734                 *ptr++ = htonl(tstamp);         /* TSVAL */
1735                 *ptr++ = htonl(ts_recent);      /* TSECR */
1736         } else if(sack)
1737                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16) |
1738                                           (TCPOPT_SACK_PERM << 8) | TCPOLEN_SACK_PERM);
1739         if (offer_wscale)
1740                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_WINDOW << 16) | (TCPOLEN_WINDOW << 8) | (wscale));
1741 }
1742
1743 /* Determine a window scaling and initial window to offer. */
1744 extern void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
1745                                       __u32 *rcv_wnd, __u32 *window_clamp,
1746                                       int wscale_ok, __u8 *rcv_wscale);
1747
1748 static inline int tcp_win_from_space(int space)
1749 {
1750         return sysctl_tcp_adv_win_scale<=0 ?
1751                 (space>>(-sysctl_tcp_adv_win_scale)) :
1752                 space - (space>>sysctl_tcp_adv_win_scale);
1753 }
1754
1755 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */ 
1756 static inline int tcp_space(const struct sock *sk)
1757 {
1758         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
1759                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1760
1761
1762 static inline int tcp_full_space(const struct sock *sk)
1763 {
1764         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf); 
1765 }
1766
1767 struct tcp_listen_opt
1768 {
1769         u8                      max_qlen_log;   /* log_2 of maximal queued SYNs */
1770         int                     qlen;
1771         int                     qlen_young;
1772         int                     clock_hand;
1773         u32                     hash_rnd;
1774         struct open_request     *syn_table[TCP_SYNQ_HSIZE];
1775 };
1776
1777 static inline void tcp_acceptq_queue(struct sock *sk, struct open_request *req,
1778                                          struct sock *child)
1779 {
1780         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1781
1782         req->sk = child;
1783         sk_acceptq_added(sk);
1784
1785         if (!tp->accept_queue_tail) {
1786                 tp->accept_queue = req;
1787         } else {
1788                 tp->accept_queue_tail->dl_next = req;
1789         }
1790         tp->accept_queue_tail = req;
1791         req->dl_next = NULL;
1792 }
1793
1794
1795 static inline void
1796 tcp_synq_removed(struct sock *sk, struct open_request *req)
1797 {
1798         struct tcp_listen_opt *lopt = tcp_sk(sk)->listen_opt;
1799
1800         if (--lopt->qlen == 0)
1801                 tcp_delete_keepalive_timer(sk);
1802         if (req->retrans == 0)
1803                 lopt->qlen_young--;
1804 }
1805
1806 static inline void tcp_synq_added(struct sock *sk)
1807 {
1808         struct tcp_listen_opt *lopt = tcp_sk(sk)->listen_opt;
1809
1810         if (lopt->qlen++ == 0)
1811                 tcp_reset_keepalive_timer(sk, TCP_TIMEOUT_INIT);
1812         lopt->qlen_young++;
1813 }
1814
1815 static inline int tcp_synq_len(struct sock *sk)
1816 {
1817         return tcp_sk(sk)->listen_opt->qlen;
1818 }
1819
1820 static inline int tcp_synq_young(struct sock *sk)
1821 {
1822         return tcp_sk(sk)->listen_opt->qlen_young;
1823 }
1824
1825 static inline int tcp_synq_is_full(struct sock *sk)
1826 {
1827         return tcp_synq_len(sk) >> tcp_sk(sk)->listen_opt->max_qlen_log;
1828 }
1829
1830 static inline void tcp_synq_unlink(struct tcp_sock *tp, struct open_request *req,
1831                                        struct open_request **prev)
1832 {
1833         write_lock(&tp->syn_wait_lock);
1834         *prev = req->dl_next;
1835         write_unlock(&tp->syn_wait_lock);
1836 }
1837
1838 static inline void tcp_synq_drop(struct sock *sk, struct open_request *req,
1839                                      struct open_request **prev)
1840 {
1841         tcp_synq_unlink(tcp_sk(sk), req, prev);
1842         tcp_synq_removed(sk, req);
1843         tcp_openreq_free(req);
1844 }
1845
1846 static __inline__ void tcp_openreq_init(struct open_request *req,
1847                                         struct tcp_options_received *rx_opt,
1848                                         struct sk_buff *skb)
1849 {
1850         req->rcv_wnd = 0;               /* So that tcp_send_synack() knows! */
1851         req->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1852         req->mss = rx_opt->mss_clamp;
1853         req->ts_recent = rx_opt->saw_tstamp ? rx_opt->rcv_tsval : 0;
1854         req->tstamp_ok = rx_opt->tstamp_ok;
1855         req->sack_ok = rx_opt->sack_ok;
1856         req->snd_wscale = rx_opt->snd_wscale;
1857         req->wscale_ok = rx_opt->wscale_ok;
1858         req->acked = 0;
1859         req->ecn_ok = 0;
1860         req->rmt_port = skb->h.th->source;
1861 }
1862
1863 extern void tcp_enter_memory_pressure(void);
1864
1865 extern void tcp_listen_wlock(void);
1866
1867 /* - We may sleep inside this lock.
1868  * - If sleeping is not required (or called from BH),
1869  *   use plain read_(un)lock(&tcp_lhash_lock).
1870  */
1871
1872 static inline void tcp_listen_lock(void)
1873 {
1874         /* read_lock synchronizes to candidates to writers */
1875         read_lock(&tcp_lhash_lock);
1876         atomic_inc(&tcp_lhash_users);
1877         read_unlock(&tcp_lhash_lock);
1878 }
1879
1880 static inline void tcp_listen_unlock(void)
1881 {
1882         if (atomic_dec_and_test(&tcp_lhash_users))
1883                 wake_up(&tcp_lhash_wait);
1884 }
1885
1886 static inline int keepalive_intvl_when(const struct tcp_sock *tp)
1887 {
1888         return tp->keepalive_intvl ? : sysctl_tcp_keepalive_intvl;
1889 }
1890
1891 static inline int keepalive_time_when(const struct tcp_sock *tp)
1892 {
1893         return tp->keepalive_time ? : sysctl_tcp_keepalive_time;
1894 }
1895
1896 static inline int tcp_fin_time(const struct tcp_sock *tp)
1897 {
1898         int fin_timeout = tp->linger2 ? : sysctl_tcp_fin_timeout;
1899
1900         if (fin_timeout < (tp->rto<<2) - (tp->rto>>1))
1901                 fin_timeout = (tp->rto<<2) - (tp->rto>>1);
1902
1903         return fin_timeout;
1904 }
1905
1906 static inline int tcp_paws_check(const struct tcp_options_received *rx_opt, int rst)
1907 {
1908         if ((s32)(rx_opt->rcv_tsval - rx_opt->ts_recent) >= 0)
1909                 return 0;
1910         if (xtime.tv_sec >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS)
1911                 return 0;
1912
1913         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
1914            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
1915            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
1916            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
1917            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
1918            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
1919            Actually, the problem would be not existing if all
1920            the implementations followed draft about maintaining clock
1921            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
1922
1923            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
1924          */
1925         if (rst && xtime.tv_sec >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
1926                 return 0;
1927         return 1;
1928 }
1929
1930 static inline void tcp_v4_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1931 {
1932         sk->sk_route_caps = dst->dev->features;
1933         if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO) {
1934                 if (sock_flag(sk, SOCK_NO_LARGESEND) || dst->header_len)
1935                         sk->sk_route_caps &= ~NETIF_F_TSO;
1936         }
1937 }
1938
1939 #define TCP_CHECK_TIMER(sk) do { } while (0)
1940
1941 static inline int tcp_use_frto(const struct sock *sk)
1942 {
1943         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1944         
1945         /* F-RTO must be activated in sysctl and there must be some
1946          * unsent new data, and the advertised window should allow
1947          * sending it.
1948          */
1949         return (sysctl_tcp_frto && sk->sk_send_head &&
1950                 !after(TCP_SKB_CB(sk->sk_send_head)->end_seq,
1951                        tp->snd_una + tp->snd_wnd));
1952 }
1953
1954 static inline void tcp_mib_init(void)
1955 {
1956         /* See RFC 2012 */
1957         TCP_ADD_STATS_USER(TCP_MIB_RTOALGORITHM, 1);
1958         TCP_ADD_STATS_USER(TCP_MIB_RTOMIN, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
1959         TCP_ADD_STATS_USER(TCP_MIB_RTOMAX, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
1960         TCP_ADD_STATS_USER(TCP_MIB_MAXCONN, -1);
1961 }
1962
1963 /* /proc */
1964 enum tcp_seq_states {
1965         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
1966         TCP_SEQ_STATE_OPENREQ,
1967         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
1968         TCP_SEQ_STATE_TIME_WAIT,
1969 };
1970
1971 struct tcp_seq_afinfo {
1972         struct module           *owner;
1973         char                    *name;
1974         sa_family_t             family;
1975         int                     (*seq_show) (struct seq_file *m, void *v);
1976         struct file_operations  *seq_fops;
1977 };
1978
1979 struct tcp_iter_state {
1980         sa_family_t             family;
1981         enum tcp_seq_states     state;
1982         struct sock             *syn_wait_sk;
1983         int                     bucket, sbucket, num, uid;
1984         struct seq_operations   seq_ops;
1985 };
1986
1987 extern int tcp_proc_register(struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1988 extern void tcp_proc_unregister(struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1989
1990 /* TCP Westwood functions and constants */
1991
1992 #define TCP_WESTWOOD_INIT_RTT  (20*HZ)           /* maybe too conservative?! */
1993 #define TCP_WESTWOOD_RTT_MIN   (HZ/20)           /* 50ms */
1994
1995 static inline void tcp_westwood_update_rtt(struct tcp_sock *tp, __u32 rtt_seq)
1996 {
1997         if (tcp_is_westwood(tp))
1998                 tp->westwood.rtt = rtt_seq;
1999 }
2000
2001 static inline __u32 __tcp_westwood_bw_rttmin(const struct tcp_sock *tp)
2002 {
2003         return max((tp->westwood.bw_est) * (tp->westwood.rtt_min) /
2004                    (__u32) (tp->mss_cache_std),
2005                    2U);
2006 }
2007
2008 static inline __u32 tcp_westwood_bw_rttmin(const struct tcp_sock *tp)
2009 {
2010         return tcp_is_westwood(tp) ? __tcp_westwood_bw_rttmin(tp) : 0;
2011 }
2012
2013 static inline int tcp_westwood_ssthresh(struct tcp_sock *tp)
2014 {
2015         __u32 ssthresh = 0;
2016
2017         if (tcp_is_westwood(tp)) {
2018                 ssthresh = __tcp_westwood_bw_rttmin(tp);
2019                 if (ssthresh)
2020                         tp->snd_ssthresh = ssthresh;  
2021         }
2022
2023         return (ssthresh != 0);
2024 }
2025
2026 static inline int tcp_westwood_cwnd(struct tcp_sock *tp)
2027 {
2028         __u32 cwnd = 0;
2029
2030         if (tcp_is_westwood(tp)) {
2031                 cwnd = __tcp_westwood_bw_rttmin(tp);
2032                 if (cwnd)
2033                         tp->snd_cwnd = cwnd;
2034         }
2035
2036         return (cwnd != 0);
2037 }
2038 #endif  /* _TCP_H */