patch-2.6.6-vs1.9.0
[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 #define tw_xid                  __tw_common.skc_xid
199 #define tw_vx_info              __tw_common.skc_vx_info
200 #define tw_nid                  __tw_common.skc_nid
201 #define tw_nx_info              __tw_common.skc_nx_info
202         volatile unsigned char  tw_substate;
203         unsigned char           tw_rcv_wscale;
204         __u16                   tw_sport;
205         /* Socket demultiplex comparisons on incoming packets. */
206         /* these five are in inet_opt */
207         __u32                   tw_daddr
208                 __attribute__((aligned(TCP_ADDRCMP_ALIGN_BYTES)));
209         __u32                   tw_rcv_saddr;
210         __u16                   tw_dport;
211         __u16                   tw_num;
212         /* And these are ours. */
213         int                     tw_hashent;
214         int                     tw_timeout;
215         __u32                   tw_rcv_nxt;
216         __u32                   tw_snd_nxt;
217         __u32                   tw_rcv_wnd;
218         __u32                   tw_ts_recent;
219         long                    tw_ts_recent_stamp;
220         unsigned long           tw_ttd;
221         struct tcp_bind_bucket  *tw_tb;
222         struct hlist_node       tw_death_node;
223 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
224         struct in6_addr         tw_v6_daddr;
225         struct in6_addr         tw_v6_rcv_saddr;
226         int                     tw_v6_ipv6only;
227 #endif
228 };
229
230 static __inline__ void tw_add_node(struct tcp_tw_bucket *tw,
231                                    struct hlist_head *list)
232 {
233         hlist_add_head(&tw->tw_node, list);
234 }
235
236 static __inline__ void tw_add_bind_node(struct tcp_tw_bucket *tw,
237                                         struct hlist_head *list)
238 {
239         hlist_add_head(&tw->tw_bind_node, list);
240 }
241
242 static inline int tw_dead_hashed(struct tcp_tw_bucket *tw)
243 {
244         return tw->tw_death_node.pprev != NULL;
245 }
246
247 static __inline__ void tw_dead_node_init(struct tcp_tw_bucket *tw)
248 {
249         tw->tw_death_node.pprev = NULL;
250 }
251
252 static __inline__ void __tw_del_dead_node(struct tcp_tw_bucket *tw)
253 {
254         __hlist_del(&tw->tw_death_node);
255         tw_dead_node_init(tw);
256 }
257
258 static __inline__ int tw_del_dead_node(struct tcp_tw_bucket *tw)
259 {
260         if (tw_dead_hashed(tw)) {
261                 __tw_del_dead_node(tw);
262                 return 1;
263         }
264         return 0;
265 }
266
267 #define tw_for_each(tw, node, head) \
268         hlist_for_each_entry(tw, node, head, tw_node)
269
270 #define tw_for_each_inmate(tw, node, jail) \
271         hlist_for_each_entry(tw, node, jail, tw_death_node)
272
273 #define tw_for_each_inmate_safe(tw, node, safe, jail) \
274         hlist_for_each_entry_safe(tw, node, safe, jail, tw_death_node)
275
276 #define tcptw_sk(__sk)  ((struct tcp_tw_bucket *)(__sk))
277
278 static inline const u32 tcp_v4_rcv_saddr(const struct sock *sk)
279 {
280         return likely(sk->sk_state != TCP_TIME_WAIT) ?
281                 inet_sk(sk)->rcv_saddr : tcptw_sk(sk)->tw_rcv_saddr;
282 }
283
284 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
285 static inline const struct in6_addr *__tcp_v6_rcv_saddr(const struct sock *sk)
286 {
287         return likely(sk->sk_state != TCP_TIME_WAIT) ?
288                 &inet6_sk(sk)->rcv_saddr : &tcptw_sk(sk)->tw_v6_rcv_saddr;
289 }
290
291 static inline const struct in6_addr *tcp_v6_rcv_saddr(const struct sock *sk)
292 {
293         return sk->sk_family == AF_INET6 ? __tcp_v6_rcv_saddr(sk) : NULL;
294 }
295
296 #define tcptw_sk_ipv6only(__sk) (tcptw_sk(__sk)->tw_v6_ipv6only)
297
298 static inline int tcp_v6_ipv6only(const struct sock *sk)
299 {
300         return likely(sk->sk_state != TCP_TIME_WAIT) ?
301                 ipv6_only_sock(sk) : tcptw_sk_ipv6only(sk);
302 }
303 #else
304 # define __tcp_v6_rcv_saddr(__sk)       NULL
305 # define tcp_v6_rcv_saddr(__sk)         NULL
306 # define tcptw_sk_ipv6only(__sk)        0
307 # define tcp_v6_ipv6only(__sk)          0
308 #endif
309
310 extern kmem_cache_t *tcp_timewait_cachep;
311
312 static inline void tcp_tw_put(struct tcp_tw_bucket *tw)
313 {
314         if (atomic_dec_and_test(&tw->tw_refcnt)) {
315 #ifdef INET_REFCNT_DEBUG
316                 printk(KERN_DEBUG "tw_bucket %p released\n", tw);
317 #endif
318                 kmem_cache_free(tcp_timewait_cachep, tw);
319         }
320 }
321
322 extern atomic_t tcp_orphan_count;
323 extern int tcp_tw_count;
324 extern void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo);
325 extern void tcp_tw_schedule(struct tcp_tw_bucket *tw, int timeo);
326 extern void tcp_tw_deschedule(struct tcp_tw_bucket *tw);
327
328
329 /* Socket demux engine toys. */
330 #ifdef __BIG_ENDIAN
331 #define TCP_COMBINED_PORTS(__sport, __dport) \
332         (((__u32)(__sport)<<16) | (__u32)(__dport))
333 #else /* __LITTLE_ENDIAN */
334 #define TCP_COMBINED_PORTS(__sport, __dport) \
335         (((__u32)(__dport)<<16) | (__u32)(__sport))
336 #endif
337
338 #if (BITS_PER_LONG == 64)
339 #ifdef __BIG_ENDIAN
340 #define TCP_V4_ADDR_COOKIE(__name, __saddr, __daddr) \
341         __u64 __name = (((__u64)(__saddr))<<32)|((__u64)(__daddr));
342 #else /* __LITTLE_ENDIAN */
343 #define TCP_V4_ADDR_COOKIE(__name, __saddr, __daddr) \
344         __u64 __name = (((__u64)(__daddr))<<32)|((__u64)(__saddr));
345 #endif /* __BIG_ENDIAN */
346 #define TCP_IPV4_MATCH(__sk, __cookie, __saddr, __daddr, __ports, __dif)\
347         (((*((__u64 *)&(inet_sk(__sk)->daddr)))== (__cookie))   &&      \
348          ((*((__u32 *)&(inet_sk(__sk)->dport)))== (__ports))    &&      \
349          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
350 #define TCP_IPV4_TW_MATCH(__sk, __cookie, __saddr, __daddr, __ports, __dif)\
351         (((*((__u64 *)&(tcptw_sk(__sk)->tw_daddr))) == (__cookie)) &&   \
352          ((*((__u32 *)&(tcptw_sk(__sk)->tw_dport))) == (__ports)) &&    \
353          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
354 #else /* 32-bit arch */
355 #define TCP_V4_ADDR_COOKIE(__name, __saddr, __daddr)
356 #define TCP_IPV4_MATCH(__sk, __cookie, __saddr, __daddr, __ports, __dif)\
357         ((inet_sk(__sk)->daddr                  == (__saddr))   &&      \
358          (inet_sk(__sk)->rcv_saddr              == (__daddr))   &&      \
359          ((*((__u32 *)&(inet_sk(__sk)->dport)))== (__ports))    &&      \
360          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
361 #define TCP_IPV4_TW_MATCH(__sk, __cookie, __saddr, __daddr, __ports, __dif)\
362         ((tcptw_sk(__sk)->tw_daddr              == (__saddr))   &&      \
363          (tcptw_sk(__sk)->tw_rcv_saddr          == (__daddr))   &&      \
364          ((*((__u32 *)&(tcptw_sk(__sk)->tw_dport))) == (__ports)) &&    \
365          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
366 #endif /* 64-bit arch */
367
368 #define TCP_IPV6_MATCH(__sk, __saddr, __daddr, __ports, __dif)     \
369         (((*((__u32 *)&(inet_sk(__sk)->dport)))== (__ports))    && \
370          ((__sk)->sk_family             == AF_INET6)            && \
371          !ipv6_addr_cmp(&inet6_sk(__sk)->daddr, (__saddr))      && \
372          !ipv6_addr_cmp(&inet6_sk(__sk)->rcv_saddr, (__daddr))  && \
373          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
374
375 /* These can have wildcards, don't try too hard. */
376 static __inline__ int tcp_lhashfn(unsigned short num)
377 {
378         return num & (TCP_LHTABLE_SIZE - 1);
379 }
380
381 static __inline__ int tcp_sk_listen_hashfn(struct sock *sk)
382 {
383         return tcp_lhashfn(inet_sk(sk)->num);
384 }
385
386 #define MAX_TCP_HEADER  (128 + MAX_HEADER)
387
388 /* 
389  * Never offer a window over 32767 without using window scaling. Some
390  * poor stacks do signed 16bit maths! 
391  */
392 #define MAX_TCP_WINDOW          32767U
393
394 /* Minimal accepted MSS. It is (60+60+8) - (20+20). */
395 #define TCP_MIN_MSS             88U
396
397 /* Minimal RCV_MSS. */
398 #define TCP_MIN_RCVMSS          536U
399
400 /* After receiving this amount of duplicate ACKs fast retransmit starts. */
401 #define TCP_FASTRETRANS_THRESH 3
402
403 /* Maximal reordering. */
404 #define TCP_MAX_REORDERING      127
405
406 /* Maximal number of ACKs sent quickly to accelerate slow-start. */
407 #define TCP_MAX_QUICKACKS       16U
408
409 /* urg_data states */
410 #define TCP_URG_VALID   0x0100
411 #define TCP_URG_NOTYET  0x0200
412 #define TCP_URG_READ    0x0400
413
414 #define TCP_RETR1       3       /*
415                                  * This is how many retries it does before it
416                                  * tries to figure out if the gateway is
417                                  * down. Minimal RFC value is 3; it corresponds
418                                  * to ~3sec-8min depending on RTO.
419                                  */
420
421 #define TCP_RETR2       15      /*
422                                  * This should take at least
423                                  * 90 minutes to time out.
424                                  * RFC1122 says that the limit is 100 sec.
425                                  * 15 is ~13-30min depending on RTO.
426                                  */
427
428 #define TCP_SYN_RETRIES  5      /* number of times to retry active opening a
429                                  * connection: ~180sec is RFC minumum   */
430
431 #define TCP_SYNACK_RETRIES 5    /* number of times to retry passive opening a
432                                  * connection: ~180sec is RFC minumum   */
433
434
435 #define TCP_ORPHAN_RETRIES 7    /* number of times to retry on an orphaned
436                                  * socket. 7 is ~50sec-16min.
437                                  */
438
439
440 #define TCP_TIMEWAIT_LEN (60*HZ) /* how long to wait to destroy TIME-WAIT
441                                   * state, about 60 seconds     */
442 #define TCP_FIN_TIMEOUT TCP_TIMEWAIT_LEN
443                                  /* BSD style FIN_WAIT2 deadlock breaker.
444                                   * It used to be 3min, new value is 60sec,
445                                   * to combine FIN-WAIT-2 timeout with
446                                   * TIME-WAIT timer.
447                                   */
448
449 #define TCP_DELACK_MAX  ((unsigned)(HZ/5))      /* maximal time to delay before sending an ACK */
450 #if HZ >= 100
451 #define TCP_DELACK_MIN  ((unsigned)(HZ/25))     /* minimal time to delay before sending an ACK */
452 #define TCP_ATO_MIN     ((unsigned)(HZ/25))
453 #else
454 #define TCP_DELACK_MIN  4U
455 #define TCP_ATO_MIN     4U
456 #endif
457 #define TCP_RTO_MAX     ((unsigned)(120*HZ))
458 #define TCP_RTO_MIN     ((unsigned)(HZ/5))
459 #define TCP_TIMEOUT_INIT ((unsigned)(3*HZ))     /* RFC 1122 initial RTO value   */
460
461 #define TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL ((unsigned)(HZ/2U)) /* Maximal interval between probes
462                                                          * for local resources.
463                                                          */
464
465 #define TCP_KEEPALIVE_TIME      (120*60*HZ)     /* two hours */
466 #define TCP_KEEPALIVE_PROBES    9               /* Max of 9 keepalive probes    */
467 #define TCP_KEEPALIVE_INTVL     (75*HZ)
468
469 #define MAX_TCP_KEEPIDLE        32767
470 #define MAX_TCP_KEEPINTVL       32767
471 #define MAX_TCP_KEEPCNT         127
472 #define MAX_TCP_SYNCNT          127
473
474 #define TCP_SYNQ_INTERVAL       (HZ/5)  /* Period of SYNACK timer */
475 #define TCP_SYNQ_HSIZE          512     /* Size of SYNACK hash table */
476
477 #define TCP_PAWS_24DAYS (60 * 60 * 24 * 24)
478 #define TCP_PAWS_MSL    60              /* Per-host timestamps are invalidated
479                                          * after this time. It should be equal
480                                          * (or greater than) TCP_TIMEWAIT_LEN
481                                          * to provide reliability equal to one
482                                          * provided by timewait state.
483                                          */
484 #define TCP_PAWS_WINDOW 1               /* Replay window for per-host
485                                          * timestamps. It must be less than
486                                          * minimal timewait lifetime.
487                                          */
488
489 #define TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG        5
490 #define TCP_TW_RECYCLE_SLOTS            (1<<TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
491
492 /* If time > 4sec, it is "slow" path, no recycling is required,
493    so that we select tick to get range about 4 seconds.
494  */
495
496 #if HZ <= 16 || HZ > 4096
497 # error Unsupported: HZ <= 16 or HZ > 4096
498 #elif HZ <= 32
499 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (5+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
500 #elif HZ <= 64
501 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (6+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
502 #elif HZ <= 128
503 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (7+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
504 #elif HZ <= 256
505 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (8+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
506 #elif HZ <= 512
507 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (9+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
508 #elif HZ <= 1024
509 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (10+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
510 #elif HZ <= 2048
511 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (11+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
512 #else
513 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (12+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
514 #endif
515
516 #define BICTCP_1_OVER_BETA      8       /*
517                                          * Fast recovery
518                                          * multiplicative decrease factor
519                                          */
520 #define BICTCP_MAX_INCREMENT 32         /*
521                                          * Limit on the amount of
522                                          * increment allowed during
523                                          * binary search.
524                                          */
525 #define BICTCP_FUNC_OF_MIN_INCR 11      /*
526                                          * log(B/Smin)/log(B/(B-1))+1,
527                                          * Smin:min increment
528                                          * B:log factor
529                                          */
530 #define BICTCP_B                4        /*
531                                           * In binary search,
532                                           * go to point (max+min)/N
533                                           */
534
535 /*
536  *      TCP option
537  */
538  
539 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
540 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
541 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
542 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
543 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
544 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
545 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
546
547 /*
548  *     TCP option lengths
549  */
550
551 #define TCPOLEN_MSS            4
552 #define TCPOLEN_WINDOW         3
553 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
554 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
555
556 /* But this is what stacks really send out. */
557 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
558 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
559 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
560 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
561 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
562 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
563
564 #define TCP_TIME_RETRANS        1       /* Retransmit timer */
565 #define TCP_TIME_DACK           2       /* Delayed ack timer */
566 #define TCP_TIME_PROBE0         3       /* Zero window probe timer */
567 #define TCP_TIME_KEEPOPEN       4       /* Keepalive timer */
568
569 /* Flags in tp->nonagle */
570 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
571 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
572 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overriden for already queued data */
573
574 /* sysctl variables for tcp */
575 extern int sysctl_max_syn_backlog;
576 extern int sysctl_tcp_timestamps;
577 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
578 extern int sysctl_tcp_sack;
579 extern int sysctl_tcp_fin_timeout;
580 extern int sysctl_tcp_tw_recycle;
581 extern int sysctl_tcp_keepalive_time;
582 extern int sysctl_tcp_keepalive_probes;
583 extern int sysctl_tcp_keepalive_intvl;
584 extern int sysctl_tcp_syn_retries;
585 extern int sysctl_tcp_synack_retries;
586 extern int sysctl_tcp_retries1;
587 extern int sysctl_tcp_retries2;
588 extern int sysctl_tcp_orphan_retries;
589 extern int sysctl_tcp_syncookies;
590 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
591 extern int sysctl_tcp_stdurg;
592 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
593 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
594 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
595 extern int sysctl_tcp_max_tw_buckets;
596 extern int sysctl_tcp_fack;
597 extern int sysctl_tcp_reordering;
598 extern int sysctl_tcp_ecn;
599 extern int sysctl_tcp_dsack;
600 extern int sysctl_tcp_mem[3];
601 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
602 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
603 extern int sysctl_tcp_app_win;
604 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
605 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
606 extern int sysctl_tcp_frto;
607 extern int sysctl_tcp_low_latency;
608 extern int sysctl_tcp_westwood;
609 extern int sysctl_tcp_vegas_cong_avoid;
610 extern int sysctl_tcp_vegas_alpha;
611 extern int sysctl_tcp_vegas_beta;
612 extern int sysctl_tcp_vegas_gamma;
613 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
614 extern int sysctl_tcp_bic;
615 extern int sysctl_tcp_bic_fast_convergence;
616 extern int sysctl_tcp_bic_low_window;
617
618 extern atomic_t tcp_memory_allocated;
619 extern atomic_t tcp_sockets_allocated;
620 extern int tcp_memory_pressure;
621
622 struct open_request;
623
624 struct or_calltable {
625         int  family;
626         int  (*rtx_syn_ack)     (struct sock *sk, struct open_request *req, struct dst_entry*);
627         void (*send_ack)        (struct sk_buff *skb, struct open_request *req);
628         void (*destructor)      (struct open_request *req);
629         void (*send_reset)      (struct sk_buff *skb);
630 };
631
632 struct tcp_v4_open_req {
633         __u32                   loc_addr;
634         __u32                   rmt_addr;
635         struct ip_options       *opt;
636 };
637
638 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
639 struct tcp_v6_open_req {
640         struct in6_addr         loc_addr;
641         struct in6_addr         rmt_addr;
642         struct sk_buff          *pktopts;
643         int                     iif;
644 };
645 #endif
646
647 /* this structure is too big */
648 struct open_request {
649         struct open_request     *dl_next; /* Must be first member! */
650         __u32                   rcv_isn;
651         __u32                   snt_isn;
652         __u16                   rmt_port;
653         __u16                   mss;
654         __u8                    retrans;
655         __u8                    __pad;
656         __u16   snd_wscale : 4, 
657                 rcv_wscale : 4, 
658                 tstamp_ok : 1,
659                 sack_ok : 1,
660                 wscale_ok : 1,
661                 ecn_ok : 1,
662                 acked : 1;
663         /* The following two fields can be easily recomputed I think -AK */
664         __u32                   window_clamp;   /* window clamp at creation time */
665         __u32                   rcv_wnd;        /* rcv_wnd offered first time */
666         __u32                   ts_recent;
667         unsigned long           expires;
668         struct or_calltable     *class;
669         struct sock             *sk;
670         union {
671                 struct tcp_v4_open_req v4_req;
672 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
673                 struct tcp_v6_open_req v6_req;
674 #endif
675         } af;
676 };
677
678 /* SLAB cache for open requests. */
679 extern kmem_cache_t *tcp_openreq_cachep;
680
681 #define tcp_openreq_alloc()             kmem_cache_alloc(tcp_openreq_cachep, SLAB_ATOMIC)
682 #define tcp_openreq_fastfree(req)       kmem_cache_free(tcp_openreq_cachep, req)
683
684 static inline void tcp_openreq_free(struct open_request *req)
685 {
686         req->class->destructor(req);
687         tcp_openreq_fastfree(req);
688 }
689
690 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
691 #define TCP_INET_FAMILY(fam) ((fam) == AF_INET)
692 #else
693 #define TCP_INET_FAMILY(fam) 1
694 #endif
695
696 /*
697  *      Pointers to address related TCP functions
698  *      (i.e. things that depend on the address family)
699  */
700
701 struct tcp_func {
702         int                     (*queue_xmit)           (struct sk_buff *skb,
703                                                          int ipfragok);
704
705         void                    (*send_check)           (struct sock *sk,
706                                                          struct tcphdr *th,
707                                                          int len,
708                                                          struct sk_buff *skb);
709
710         int                     (*rebuild_header)       (struct sock *sk);
711
712         int                     (*conn_request)         (struct sock *sk,
713                                                          struct sk_buff *skb);
714
715         struct sock *           (*syn_recv_sock)        (struct sock *sk,
716                                                          struct sk_buff *skb,
717                                                          struct open_request *req,
718                                                          struct dst_entry *dst);
719     
720         int                     (*remember_stamp)       (struct sock *sk);
721
722         __u16                   net_header_len;
723
724         int                     (*setsockopt)           (struct sock *sk, 
725                                                          int level, 
726                                                          int optname, 
727                                                          char *optval, 
728                                                          int optlen);
729
730         int                     (*getsockopt)           (struct sock *sk, 
731                                                          int level, 
732                                                          int optname, 
733                                                          char *optval, 
734                                                          int *optlen);
735
736
737         void                    (*addr2sockaddr)        (struct sock *sk,
738                                                          struct sockaddr *);
739
740         int sockaddr_len;
741 };
742
743 /*
744  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
745  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
746  */
747
748 static inline int before(__u32 seq1, __u32 seq2)
749 {
750         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
751 }
752
753 static inline int after(__u32 seq1, __u32 seq2)
754 {
755         return (__s32)(seq2-seq1) < 0;
756 }
757
758
759 /* is s2<=s1<=s3 ? */
760 static inline int between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
761 {
762         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
763 }
764
765
766 extern struct proto tcp_prot;
767
768 DECLARE_SNMP_STAT(struct tcp_mib, tcp_statistics);
769 #define TCP_INC_STATS(field)            SNMP_INC_STATS(tcp_statistics, field)
770 #define TCP_INC_STATS_BH(field)         SNMP_INC_STATS_BH(tcp_statistics, field)
771 #define TCP_INC_STATS_USER(field)       SNMP_INC_STATS_USER(tcp_statistics, field)
772 #define TCP_DEC_STATS(field)            SNMP_DEC_STATS(tcp_statistics, field)
773 #define TCP_ADD_STATS_BH(field, val)    SNMP_ADD_STATS_BH(tcp_statistics, field, val)
774 #define TCP_ADD_STATS_USER(field, val)  SNMP_ADD_STATS_USER(tcp_statistics, field, val)
775
776 extern void                     tcp_put_port(struct sock *sk);
777 extern void                     tcp_inherit_port(struct sock *sk, struct sock *child);
778
779 extern void                     tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
780
781 extern void                     tcp_shutdown (struct sock *sk, int how);
782
783 extern int                      tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
784
785 extern int                      tcp_v4_remember_stamp(struct sock *sk);
786
787 extern int                      tcp_v4_tw_remember_stamp(struct tcp_tw_bucket *tw);
788
789 extern int                      tcp_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
790                                             struct msghdr *msg, size_t size);
791 extern ssize_t                  tcp_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset, size_t size, int flags);
792
793 extern int                      tcp_ioctl(struct sock *sk, 
794                                           int cmd, 
795                                           unsigned long arg);
796
797 extern int                      tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, 
798                                                       struct sk_buff *skb,
799                                                       struct tcphdr *th,
800                                                       unsigned len);
801
802 extern int                      tcp_rcv_established(struct sock *sk, 
803                                                     struct sk_buff *skb,
804                                                     struct tcphdr *th, 
805                                                     unsigned len);
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, char *optval, 
877                                                int *optlen);
878 extern int                      tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, 
879                                                int optname, char *optval, 
880                                                int optlen);
881 extern void                     tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
882 extern int                      tcp_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
883                                             struct msghdr *msg,
884                                             size_t len, int nonblock, 
885                                             int flags, int *addr_len);
886
887 extern int                      tcp_listen_start(struct sock *sk);
888
889 extern void                     tcp_parse_options(struct sk_buff *skb,
890                                                   struct tcp_opt *tp,
891                                                   int estab);
892
893 /*
894  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
895  */
896
897 extern int                      tcp_v4_rebuild_header(struct sock *sk);
898
899 extern int                      tcp_v4_build_header(struct sock *sk, 
900                                                     struct sk_buff *skb);
901
902 extern void                     tcp_v4_send_check(struct sock *sk, 
903                                                   struct tcphdr *th, int len, 
904                                                   struct sk_buff *skb);
905
906 extern int                      tcp_v4_conn_request(struct sock *sk,
907                                                     struct sk_buff *skb);
908
909 extern struct sock *            tcp_create_openreq_child(struct sock *sk,
910                                                          struct open_request *req,
911                                                          struct sk_buff *skb);
912
913 extern struct sock *            tcp_v4_syn_recv_sock(struct sock *sk,
914                                                      struct sk_buff *skb,
915                                                      struct open_request *req,
916                                                         struct dst_entry *dst);
917
918 extern int                      tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk,
919                                               struct sk_buff *skb);
920
921 extern int                      tcp_v4_connect(struct sock *sk,
922                                                struct sockaddr *uaddr,
923                                                int addr_len);
924
925 extern int                      tcp_connect(struct sock *sk);
926
927 extern struct sk_buff *         tcp_make_synack(struct sock *sk,
928                                                 struct dst_entry *dst,
929                                                 struct open_request *req);
930
931 extern int                      tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
932
933 extern void                     tcp_unhash(struct sock *sk);
934
935 extern int                      tcp_v4_hash_connecting(struct sock *sk);
936
937
938 /* From syncookies.c */
939 extern struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, 
940                                     struct ip_options *opt);
941 extern __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, 
942                                      __u16 *mss);
943
944 /* tcp_output.c */
945
946 extern int tcp_write_xmit(struct sock *, int nonagle);
947 extern int tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
948 extern void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
949 extern void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
950
951 extern void tcp_send_probe0(struct sock *);
952 extern void tcp_send_partial(struct sock *);
953 extern int  tcp_write_wakeup(struct sock *);
954 extern void tcp_send_fin(struct sock *sk);
955 extern void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, int priority);
956 extern int  tcp_send_synack(struct sock *);
957 extern int  tcp_transmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
958 extern void tcp_push_one(struct sock *, unsigned mss_now);
959 extern void tcp_send_ack(struct sock *sk);
960 extern void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
961
962 /* tcp_timer.c */
963 extern void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
964 extern void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *);
965
966 extern void tcp_delete_keepalive_timer (struct sock *);
967 extern void tcp_reset_keepalive_timer (struct sock *, unsigned long);
968 extern int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
969
970 extern const char timer_bug_msg[];
971
972 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
973 typedef int (*sk_read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct sk_buff *,
974                                 unsigned int, size_t);
975 extern int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
976                          sk_read_actor_t recv_actor);
977
978 static inline void tcp_clear_xmit_timer(struct sock *sk, int what)
979 {
980         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
981         
982         switch (what) {
983         case TCP_TIME_RETRANS:
984         case TCP_TIME_PROBE0:
985                 tp->pending = 0;
986
987 #ifdef TCP_CLEAR_TIMERS
988                 if (timer_pending(&tp->retransmit_timer) &&
989                     del_timer(&tp->retransmit_timer))
990                         __sock_put(sk);
991 #endif
992                 break;
993         case TCP_TIME_DACK:
994                 tp->ack.blocked = 0;
995                 tp->ack.pending = 0;
996
997 #ifdef TCP_CLEAR_TIMERS
998                 if (timer_pending(&tp->delack_timer) &&
999                     del_timer(&tp->delack_timer))
1000                         __sock_put(sk);
1001 #endif
1002                 break;
1003         default:
1004                 printk(timer_bug_msg);
1005                 return;
1006         };
1007
1008 }
1009
1010 /*
1011  *      Reset the retransmission timer
1012  */
1013 static inline void tcp_reset_xmit_timer(struct sock *sk, int what, unsigned long when)
1014 {
1015         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1016
1017         if (when > TCP_RTO_MAX) {
1018 #ifdef TCP_DEBUG
1019                 printk(KERN_DEBUG "reset_xmit_timer sk=%p %d when=0x%lx, caller=%p\n", sk, what, when, current_text_addr());
1020 #endif
1021                 when = TCP_RTO_MAX;
1022         }
1023
1024         switch (what) {
1025         case TCP_TIME_RETRANS:
1026         case TCP_TIME_PROBE0:
1027                 tp->pending = what;
1028                 tp->timeout = jiffies+when;
1029                 if (!mod_timer(&tp->retransmit_timer, tp->timeout))
1030                         sock_hold(sk);
1031                 break;
1032
1033         case TCP_TIME_DACK:
1034                 tp->ack.pending |= TCP_ACK_TIMER;
1035                 tp->ack.timeout = jiffies+when;
1036                 if (!mod_timer(&tp->delack_timer, tp->ack.timeout))
1037                         sock_hold(sk);
1038                 break;
1039
1040         default:
1041                 printk(KERN_DEBUG "bug: unknown timer value\n");
1042         };
1043 }
1044
1045 /* Compute the current effective MSS, taking SACKs and IP options,
1046  * and even PMTU discovery events into account.
1047  *
1048  * LARGESEND note: !urg_mode is overkill, only frames up to snd_up
1049  * cannot be large. However, taking into account rare use of URG, this
1050  * is not a big flaw.
1051  */
1052
1053 static __inline__ unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk, int large)
1054 {
1055         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1056         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
1057         int mss_now = large && (sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO) &&
1058                       !tp->urg_mode ?
1059                 tp->mss_cache : tp->mss_cache_std;
1060
1061         if (dst) {
1062                 u32 mtu = dst_pmtu(dst);
1063                 if (mtu != tp->pmtu_cookie ||
1064                     tp->ext2_header_len != dst->header_len)
1065                         mss_now = tcp_sync_mss(sk, mtu);
1066         }
1067         if (tp->eff_sacks)
1068                 mss_now -= (TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED +
1069                             (tp->eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK));
1070         return mss_now;
1071 }
1072
1073 /* Initialize RCV_MSS value.
1074  * RCV_MSS is an our guess about MSS used by the peer.
1075  * We haven't any direct information about the MSS.
1076  * It's better to underestimate the RCV_MSS rather than overestimate.
1077  * Overestimations make us ACKing less frequently than needed.
1078  * Underestimations are more easy to detect and fix by tcp_measure_rcv_mss().
1079  */
1080
1081 static inline void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk)
1082 {
1083         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1084         unsigned int hint = min(tp->advmss, tp->mss_cache_std);
1085
1086         hint = min(hint, tp->rcv_wnd/2);
1087         hint = min(hint, TCP_MIN_RCVMSS);
1088         hint = max(hint, TCP_MIN_MSS);
1089
1090         tp->ack.rcv_mss = hint;
1091 }
1092
1093 static __inline__ void __tcp_fast_path_on(struct tcp_opt *tp, u32 snd_wnd)
1094 {
1095         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
1096                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
1097                                snd_wnd);
1098 }
1099
1100 static __inline__ void tcp_fast_path_on(struct tcp_opt *tp)
1101 {
1102         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd>>tp->snd_wscale);
1103 }
1104
1105 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk, struct tcp_opt *tp)
1106 {
1107         if (skb_queue_len(&tp->out_of_order_queue) == 0 &&
1108             tp->rcv_wnd &&
1109             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
1110             !tp->urg_data)
1111                 tcp_fast_path_on(tp);
1112 }
1113
1114 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
1115  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
1116  * than the offered window.
1117  */
1118 static __inline__ u32 tcp_receive_window(struct tcp_opt *tp)
1119 {
1120         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
1121
1122         if (win < 0)
1123                 win = 0;
1124         return (u32) win;
1125 }
1126
1127 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
1128  * scaling applied to the result.  The caller does these things
1129  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
1130  */
1131 extern u32      __tcp_select_window(struct sock *sk);
1132
1133 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
1134  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
1135  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decidely
1136  * only use of the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
1137  * casts with the following macro.
1138  */
1139 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
1140
1141 /* This is what the send packet queueing engine uses to pass
1142  * TCP per-packet control information to the transmission
1143  * code.  We also store the host-order sequence numbers in
1144  * here too.  This is 36 bytes on 32-bit architectures,
1145  * 40 bytes on 64-bit machines, if this grows please adjust
1146  * skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
1147  */
1148 struct tcp_skb_cb {
1149         union {
1150                 struct inet_skb_parm    h4;
1151 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
1152                 struct inet6_skb_parm   h6;
1153 #endif
1154         } header;       /* For incoming frames          */
1155         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
1156         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
1157         __u32           when;           /* used to compute rtt's        */
1158         __u8            flags;          /* TCP header flags.            */
1159
1160         /* NOTE: These must match up to the flags byte in a
1161          *       real TCP header.
1162          */
1163 #define TCPCB_FLAG_FIN          0x01
1164 #define TCPCB_FLAG_SYN          0x02
1165 #define TCPCB_FLAG_RST          0x04
1166 #define TCPCB_FLAG_PSH          0x08
1167 #define TCPCB_FLAG_ACK          0x10
1168 #define TCPCB_FLAG_URG          0x20
1169 #define TCPCB_FLAG_ECE          0x40
1170 #define TCPCB_FLAG_CWR          0x80
1171
1172         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
1173 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
1174 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
1175 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
1176 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
1177
1178 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
1179 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS)
1180
1181 #define TCPCB_URG               0x20    /* Urgent pointer advenced here */
1182
1183 #define TCPCB_AT_TAIL           (TCPCB_URG)
1184
1185         __u16           urg_ptr;        /* Valid w/URG flags is set.    */
1186         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
1187 };
1188
1189 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
1190
1191 #define for_retrans_queue(skb, sk, tp) \
1192                 for (skb = (sk)->sk_write_queue.next;                   \
1193                      (skb != (tp)->send_head) &&                        \
1194                      (skb != (struct sk_buff *)&(sk)->sk_write_queue);  \
1195                      skb=skb->next)
1196
1197
1198 #include <net/tcp_ecn.h>
1199
1200
1201 /*
1202  *      Compute minimal free write space needed to queue new packets. 
1203  */
1204 static inline int tcp_min_write_space(struct sock *sk)
1205 {
1206         return sk->sk_wmem_queued / 2;
1207 }
1208  
1209 static inline int tcp_wspace(struct sock *sk)
1210 {
1211         return sk->sk_sndbuf - sk->sk_wmem_queued;
1212 }
1213
1214
1215 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
1216  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
1217  * detailed information is available from the receiver (via SACK
1218  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
1219  *
1220  * Use this for decisions involving congestion control, use just
1221  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
1222  *
1223  * Read this equation as:
1224  *
1225  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
1226  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
1227  *      "Packets fast retransmitted"
1228  */
1229 static __inline__ unsigned int tcp_packets_in_flight(struct tcp_opt *tp)
1230 {
1231         return tp->packets_out - tp->left_out + tp->retrans_out;
1232 }
1233
1234 /* Recalculate snd_ssthresh, we want to set it to:
1235  *
1236  * Reno:
1237  *      one half the current congestion window, but no
1238  *      less than two segments
1239  *
1240  * BIC:
1241  *      behave like Reno until low_window is reached,
1242  *      then increase congestion window slowly
1243  */
1244 static inline __u32 tcp_recalc_ssthresh(struct tcp_opt *tp)
1245 {
1246         if (sysctl_tcp_bic) {
1247                 if (sysctl_tcp_bic_fast_convergence &&
1248                     tp->snd_cwnd < tp->bictcp.last_max_cwnd)
1249                         tp->bictcp.last_max_cwnd
1250                                 = (tp->snd_cwnd * (2*BICTCP_1_OVER_BETA-1))
1251                                 / (BICTCP_1_OVER_BETA/2);
1252                 else
1253                         tp->bictcp.last_max_cwnd = tp->snd_cwnd;
1254
1255                 if (tp->snd_cwnd > sysctl_tcp_bic_low_window)
1256                         return max(tp->snd_cwnd - (tp->snd_cwnd/BICTCP_1_OVER_BETA),
1257                                    2U);
1258         }
1259
1260         return max(tp->snd_cwnd >> 1U, 2U);
1261 }
1262
1263 /* Stop taking Vegas samples for now. */
1264 #define tcp_vegas_disable(__tp) ((__tp)->vegas.doing_vegas_now = 0)
1265
1266 /* Is this TCP connection using Vegas (regardless of whether it is taking
1267  * Vegas measurements at the current time)?
1268  */
1269 #define tcp_is_vegas(__tp)      ((__tp)->vegas.do_vegas)
1270     
1271 static inline void tcp_vegas_enable(struct tcp_opt *tp)
1272 {
1273         /* There are several situations when we must "re-start" Vegas:
1274          *
1275          *  o when a connection is established
1276          *  o after an RTO
1277          *  o after fast recovery
1278          *  o when we send a packet and there is no outstanding
1279          *    unacknowledged data (restarting an idle connection)
1280          *
1281          * In these circumstances we cannot do a Vegas calculation at the
1282          * end of the first RTT, because any calculation we do is using
1283          * stale info -- both the saved cwnd and congestion feedback are
1284          * stale.
1285          *
1286          * Instead we must wait until the completion of an RTT during
1287          * which we actually receive ACKs.
1288          */
1289     
1290         /* Begin taking Vegas samples next time we send something. */
1291         tp->vegas.doing_vegas_now = 1;
1292      
1293         /* Set the beginning of the next send window. */
1294         tp->vegas.beg_snd_nxt = tp->snd_nxt;
1295
1296         tp->vegas.cntRTT = 0;
1297         tp->vegas.minRTT = 0x7fffffff;
1298 }
1299
1300 /* Should we be taking Vegas samples right now? */
1301 #define tcp_vegas_enabled(__tp) ((__tp)->vegas.doing_vegas_now)
1302
1303 extern void tcp_vegas_init(struct tcp_opt *tp);
1304
1305 static inline void tcp_set_ca_state(struct tcp_opt *tp, u8 ca_state)
1306 {
1307         if (tcp_is_vegas(tp)) {
1308                 if (ca_state == TCP_CA_Open) 
1309                         tcp_vegas_enable(tp);
1310                 else
1311                         tcp_vegas_disable(tp);
1312         }
1313         tp->ca_state = ca_state;
1314 }
1315
1316 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
1317  * The exception is rate halving phase, when cwnd is decreasing towards
1318  * ssthresh.
1319  */
1320 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(struct tcp_opt *tp)
1321 {
1322         if ((1<<tp->ca_state)&(TCPF_CA_CWR|TCPF_CA_Recovery))
1323                 return tp->snd_ssthresh;
1324         else
1325                 return max(tp->snd_ssthresh,
1326                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
1327                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
1328 }
1329
1330 static inline void tcp_sync_left_out(struct tcp_opt *tp)
1331 {
1332         if (tp->sack_ok && tp->sacked_out >= tp->packets_out - tp->lost_out)
1333                 tp->sacked_out = tp->packets_out - tp->lost_out;
1334         tp->left_out = tp->sacked_out + tp->lost_out;
1335 }
1336
1337 extern void tcp_cwnd_application_limited(struct sock *sk);
1338
1339 /* Congestion window validation. (RFC2861) */
1340
1341 static inline void tcp_cwnd_validate(struct sock *sk, struct tcp_opt *tp)
1342 {
1343         if (tp->packets_out >= tp->snd_cwnd) {
1344                 /* Network is feed fully. */
1345                 tp->snd_cwnd_used = 0;
1346                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1347         } else {
1348                 /* Network starves. */
1349                 if (tp->packets_out > tp->snd_cwnd_used)
1350                         tp->snd_cwnd_used = tp->packets_out;
1351
1352                 if ((s32)(tcp_time_stamp - tp->snd_cwnd_stamp) >= tp->rto)
1353                         tcp_cwnd_application_limited(sk);
1354         }
1355 }
1356
1357 /* Set slow start threshould and cwnd not falling to slow start */
1358 static inline void __tcp_enter_cwr(struct tcp_opt *tp)
1359 {
1360         tp->undo_marker = 0;
1361         tp->snd_ssthresh = tcp_recalc_ssthresh(tp);
1362         tp->snd_cwnd = min(tp->snd_cwnd,
1363                            tcp_packets_in_flight(tp) + 1U);
1364         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
1365         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1366         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1367         TCP_ECN_queue_cwr(tp);
1368 }
1369
1370 static inline void tcp_enter_cwr(struct tcp_opt *tp)
1371 {
1372         tp->prior_ssthresh = 0;
1373         if (tp->ca_state < TCP_CA_CWR) {
1374                 __tcp_enter_cwr(tp);
1375                 tcp_set_ca_state(tp, TCP_CA_CWR);
1376         }
1377 }
1378
1379 extern __u32 tcp_init_cwnd(struct tcp_opt *tp, struct dst_entry *dst);
1380
1381 /* Slow start with delack produces 3 packets of burst, so that
1382  * it is safe "de facto".
1383  */
1384 static __inline__ __u32 tcp_max_burst(struct tcp_opt *tp)
1385 {
1386         return 3;
1387 }
1388
1389 static __inline__ int tcp_minshall_check(struct tcp_opt *tp)
1390 {
1391         return after(tp->snd_sml,tp->snd_una) &&
1392                 !after(tp->snd_sml, tp->snd_nxt);
1393 }
1394
1395 static __inline__ void tcp_minshall_update(struct tcp_opt *tp, int mss, struct sk_buff *skb)
1396 {
1397         if (skb->len < mss)
1398                 tp->snd_sml = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1399 }
1400
1401 /* Return 0, if packet can be sent now without violation Nagle's rules:
1402    1. It is full sized.
1403    2. Or it contains FIN.
1404    3. Or TCP_NODELAY was set.
1405    4. Or TCP_CORK is not set, and all sent packets are ACKed.
1406       With Minshall's modification: all sent small packets are ACKed.
1407  */
1408
1409 static __inline__ int
1410 tcp_nagle_check(struct tcp_opt *tp, struct sk_buff *skb, unsigned mss_now, int nonagle)
1411 {
1412         return (skb->len < mss_now &&
1413                 !(TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN) &&
1414                 ((nonagle&TCP_NAGLE_CORK) ||
1415                  (!nonagle &&
1416                   tp->packets_out &&
1417                   tcp_minshall_check(tp))));
1418 }
1419
1420 /* This checks if the data bearing packet SKB (usually tp->send_head)
1421  * should be put on the wire right now.
1422  */
1423 static __inline__ int tcp_snd_test(struct tcp_opt *tp, struct sk_buff *skb,
1424                                    unsigned cur_mss, int nonagle)
1425 {
1426         /*      RFC 1122 - section 4.2.3.4
1427          *
1428          *      We must queue if
1429          *
1430          *      a) The right edge of this frame exceeds the window
1431          *      b) There are packets in flight and we have a small segment
1432          *         [SWS avoidance and Nagle algorithm]
1433          *         (part of SWS is done on packetization)
1434          *         Minshall version sounds: there are no _small_
1435          *         segments in flight. (tcp_nagle_check)
1436          *      c) We have too many packets 'in flight'
1437          *
1438          *      Don't use the nagle rule for urgent data (or
1439          *      for the final FIN -DaveM).
1440          *
1441          *      Also, Nagle rule does not apply to frames, which
1442          *      sit in the middle of queue (they have no chances
1443          *      to get new data) and if room at tail of skb is
1444          *      not enough to save something seriously (<32 for now).
1445          */
1446
1447         /* Don't be strict about the congestion window for the
1448          * final FIN frame.  -DaveM
1449          */
1450         return (((nonagle&TCP_NAGLE_PUSH) || tp->urg_mode
1451                  || !tcp_nagle_check(tp, skb, cur_mss, nonagle)) &&
1452                 ((tcp_packets_in_flight(tp) < tp->snd_cwnd) ||
1453                  (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN)) &&
1454                 !after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una + tp->snd_wnd));
1455 }
1456
1457 static __inline__ void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk, struct tcp_opt *tp)
1458 {
1459         if (!tp->packets_out && !tp->pending)
1460                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_PROBE0, tp->rto);
1461 }
1462
1463 static __inline__ int tcp_skb_is_last(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1464 {
1465         return skb->next == (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue;
1466 }
1467
1468 /* Push out any pending frames which were held back due to
1469  * TCP_CORK or attempt at coalescing tiny packets.
1470  * The socket must be locked by the caller.
1471  */
1472 static __inline__ void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk,
1473                                                  struct tcp_opt *tp,
1474                                                  unsigned cur_mss,
1475                                                  int nonagle)
1476 {
1477         struct sk_buff *skb = tp->send_head;
1478
1479         if (skb) {
1480                 if (!tcp_skb_is_last(sk, skb))
1481                         nonagle = TCP_NAGLE_PUSH;
1482                 if (!tcp_snd_test(tp, skb, cur_mss, nonagle) ||
1483                     tcp_write_xmit(sk, nonagle))
1484                         tcp_check_probe_timer(sk, tp);
1485         }
1486         tcp_cwnd_validate(sk, tp);
1487 }
1488
1489 static __inline__ void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk,
1490                                                struct tcp_opt *tp)
1491 {
1492         __tcp_push_pending_frames(sk, tp, tcp_current_mss(sk, 1), tp->nonagle);
1493 }
1494
1495 static __inline__ int tcp_may_send_now(struct sock *sk, struct tcp_opt *tp)
1496 {
1497         struct sk_buff *skb = tp->send_head;
1498
1499         return (skb &&
1500                 tcp_snd_test(tp, skb, tcp_current_mss(sk, 1),
1501                              tcp_skb_is_last(sk, skb) ? TCP_NAGLE_PUSH : tp->nonagle));
1502 }
1503
1504 static __inline__ void tcp_init_wl(struct tcp_opt *tp, u32 ack, u32 seq)
1505 {
1506         tp->snd_wl1 = seq;
1507 }
1508
1509 static __inline__ void tcp_update_wl(struct tcp_opt *tp, u32 ack, u32 seq)
1510 {
1511         tp->snd_wl1 = seq;
1512 }
1513
1514 extern void                     tcp_destroy_sock(struct sock *sk);
1515
1516
1517 /*
1518  * Calculate(/check) TCP checksum
1519  */
1520 static __inline__ u16 tcp_v4_check(struct tcphdr *th, int len,
1521                                    unsigned long saddr, unsigned long daddr, 
1522                                    unsigned long base)
1523 {
1524         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
1525 }
1526
1527 static __inline__ int __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1528 {
1529         return (unsigned short)csum_fold(skb_checksum(skb, 0, skb->len, skb->csum));
1530 }
1531
1532 static __inline__ int tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1533 {
1534         return skb->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY &&
1535                 __tcp_checksum_complete(skb);
1536 }
1537
1538 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
1539
1540 static __inline__ void tcp_prequeue_init(struct tcp_opt *tp)
1541 {
1542         tp->ucopy.task = NULL;
1543         tp->ucopy.len = 0;
1544         tp->ucopy.memory = 0;
1545         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
1546 }
1547
1548 /* Packet is added to VJ-style prequeue for processing in process
1549  * context, if a reader task is waiting. Apparently, this exciting
1550  * idea (VJ's mail "Re: query about TCP header on tcp-ip" of 07 Sep 93)
1551  * failed somewhere. Latency? Burstiness? Well, at least now we will
1552  * see, why it failed. 8)8)                               --ANK
1553  *
1554  * NOTE: is this not too big to inline?
1555  */
1556 static __inline__ int tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1557 {
1558         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1559
1560         if (!sysctl_tcp_low_latency && tp->ucopy.task) {
1561                 __skb_queue_tail(&tp->ucopy.prequeue, skb);
1562                 tp->ucopy.memory += skb->truesize;
1563                 if (tp->ucopy.memory > sk->sk_rcvbuf) {
1564                         struct sk_buff *skb1;
1565
1566                         BUG_ON(sock_owned_by_user(sk));
1567
1568                         while ((skb1 = __skb_dequeue(&tp->ucopy.prequeue)) != NULL) {
1569                                 sk->sk_backlog_rcv(sk, skb1);
1570                                 NET_INC_STATS_BH(TCPPrequeueDropped);
1571                         }
1572
1573                         tp->ucopy.memory = 0;
1574                 } else if (skb_queue_len(&tp->ucopy.prequeue) == 1) {
1575                         wake_up_interruptible(sk->sk_sleep);
1576                         if (!tcp_ack_scheduled(tp))
1577                                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_DACK, (3*TCP_RTO_MIN)/4);
1578                 }
1579                 return 1;
1580         }
1581         return 0;
1582 }
1583
1584
1585 #undef STATE_TRACE
1586
1587 #ifdef STATE_TRACE
1588 static char *statename[]={
1589         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
1590         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
1591         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
1592 };
1593 #endif
1594
1595 static __inline__ void tcp_set_state(struct sock *sk, int state)
1596 {
1597         int oldstate = sk->sk_state;
1598
1599         switch (state) {
1600         case TCP_ESTABLISHED:
1601                 if (oldstate != TCP_ESTABLISHED)
1602                         TCP_INC_STATS(TcpCurrEstab);
1603                 break;
1604
1605         case TCP_CLOSE:
1606                 if (oldstate == TCP_CLOSE_WAIT || oldstate == TCP_ESTABLISHED)
1607                         TCP_INC_STATS(TcpEstabResets);
1608
1609                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1610                 if (tcp_sk(sk)->bind_hash &&
1611                     !(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK))
1612                         tcp_put_port(sk);
1613                 /* fall through */
1614         default:
1615                 if (oldstate==TCP_ESTABLISHED)
1616                         TCP_DEC_STATS(TcpCurrEstab);
1617         }
1618
1619         /* Change state AFTER socket is unhashed to avoid closed
1620          * socket sitting in hash tables.
1621          */
1622         sk->sk_state = state;
1623
1624 #ifdef STATE_TRACE
1625         SOCK_DEBUG(sk, "TCP sk=%p, State %s -> %s\n",sk, statename[oldstate],statename[state]);
1626 #endif  
1627 }
1628
1629 static __inline__ void tcp_done(struct sock *sk)
1630 {
1631         tcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
1632         tcp_clear_xmit_timers(sk);
1633
1634         sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK;
1635
1636         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1637                 sk->sk_state_change(sk);
1638         else
1639                 tcp_destroy_sock(sk);
1640 }
1641
1642 static __inline__ void tcp_sack_reset(struct tcp_opt *tp)
1643 {
1644         tp->dsack = 0;
1645         tp->eff_sacks = 0;
1646         tp->num_sacks = 0;
1647 }
1648
1649 static __inline__ void tcp_build_and_update_options(__u32 *ptr, struct tcp_opt *tp, __u32 tstamp)
1650 {
1651         if (tp->tstamp_ok) {
1652                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
1653                                           (TCPOPT_NOP << 16) |
1654                                           (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) |
1655                                           TCPOLEN_TIMESTAMP);
1656                 *ptr++ = htonl(tstamp);
1657                 *ptr++ = htonl(tp->ts_recent);
1658         }
1659         if (tp->eff_sacks) {
1660                 struct tcp_sack_block *sp = tp->dsack ? tp->duplicate_sack : tp->selective_acks;
1661                 int this_sack;
1662
1663                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
1664                                           (TCPOPT_NOP << 16) |
1665                                           (TCPOPT_SACK << 8) |
1666                                           (TCPOLEN_SACK_BASE +
1667                                            (tp->eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)));
1668                 for(this_sack = 0; this_sack < tp->eff_sacks; this_sack++) {
1669                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].start_seq);
1670                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].end_seq);
1671                 }
1672                 if (tp->dsack) {
1673                         tp->dsack = 0;
1674                         tp->eff_sacks--;
1675                 }
1676         }
1677 }
1678
1679 /* Construct a tcp options header for a SYN or SYN_ACK packet.
1680  * If this is every changed make sure to change the definition of
1681  * MAX_SYN_SIZE to match the new maximum number of options that you
1682  * can generate.
1683  */
1684 static inline void tcp_syn_build_options(__u32 *ptr, int mss, int ts, int sack,
1685                                              int offer_wscale, int wscale, __u32 tstamp, __u32 ts_recent)
1686 {
1687         /* We always get an MSS option.
1688          * The option bytes which will be seen in normal data
1689          * packets should timestamps be used, must be in the MSS
1690          * advertised.  But we subtract them from tp->mss_cache so
1691          * that calculations in tcp_sendmsg are simpler etc.
1692          * So account for this fact here if necessary.  If we
1693          * don't do this correctly, as a receiver we won't
1694          * recognize data packets as being full sized when we
1695          * should, and thus we won't abide by the delayed ACK
1696          * rules correctly.
1697          * SACKs don't matter, we never delay an ACK when we
1698          * have any of those going out.
1699          */
1700         *ptr++ = htonl((TCPOPT_MSS << 24) | (TCPOLEN_MSS << 16) | mss);
1701         if (ts) {
1702                 if(sack)
1703                         *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_SACK_PERM << 24) | (TCPOLEN_SACK_PERM << 16) |
1704                                                   (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP);
1705                 else
1706                         *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16) |
1707                                                   (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP);
1708                 *ptr++ = htonl(tstamp);         /* TSVAL */
1709                 *ptr++ = htonl(ts_recent);      /* TSECR */
1710         } else if(sack)
1711                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16) |
1712                                           (TCPOPT_SACK_PERM << 8) | TCPOLEN_SACK_PERM);
1713         if (offer_wscale)
1714                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_WINDOW << 16) | (TCPOLEN_WINDOW << 8) | (wscale));
1715 }
1716
1717 /* Determine a window scaling and initial window to offer.
1718  * Based on the assumption that the given amount of space
1719  * will be offered. Store the results in the tp structure.
1720  * NOTE: for smooth operation initial space offering should
1721  * be a multiple of mss if possible. We assume here that mss >= 1.
1722  * This MUST be enforced by all callers.
1723  */
1724 static inline void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
1725         __u32 *rcv_wnd,
1726         __u32 *window_clamp,
1727         int wscale_ok,
1728         __u8 *rcv_wscale)
1729 {
1730         unsigned int space = (__space < 0 ? 0 : __space);
1731
1732         /* If no clamp set the clamp to the max possible scaled window */
1733         if (*window_clamp == 0)
1734                 (*window_clamp) = (65535 << 14);
1735         space = min(*window_clamp, space);
1736
1737         /* Quantize space offering to a multiple of mss if possible. */
1738         if (space > mss)
1739                 space = (space / mss) * mss;
1740
1741         /* NOTE: offering an initial window larger than 32767
1742          * will break some buggy TCP stacks. We try to be nice.
1743          * If we are not window scaling, then this truncates
1744          * our initial window offering to 32k. There should also
1745          * be a sysctl option to stop being nice.
1746          */
1747         (*rcv_wnd) = min(space, MAX_TCP_WINDOW);
1748         (*rcv_wscale) = 0;
1749         if (wscale_ok) {
1750                 /* See RFC1323 for an explanation of the limit to 14 */
1751                 while (space > 65535 && (*rcv_wscale) < 14) {
1752                         space >>= 1;
1753                         (*rcv_wscale)++;
1754                 }
1755                 if (*rcv_wscale && sysctl_tcp_app_win && space>=mss &&
1756                     space - max((space>>sysctl_tcp_app_win), mss>>*rcv_wscale) < 65536/2)
1757                         (*rcv_wscale)--;
1758         }
1759
1760         /* Set initial window to value enough for senders,
1761          * following RFC1414. Senders, not following this RFC,
1762          * will be satisfied with 2.
1763          */
1764         if (mss > (1<<*rcv_wscale)) {
1765                 int init_cwnd = 4;
1766                 if (mss > 1460*3)
1767                         init_cwnd = 2;
1768                 else if (mss > 1460)
1769                         init_cwnd = 3;
1770                 if (*rcv_wnd > init_cwnd*mss)
1771                         *rcv_wnd = init_cwnd*mss;
1772         }
1773         /* Set the clamp no higher than max representable value */
1774         (*window_clamp) = min(65535U << (*rcv_wscale), *window_clamp);
1775 }
1776
1777 static inline int tcp_win_from_space(int space)
1778 {
1779         return sysctl_tcp_adv_win_scale<=0 ?
1780                 (space>>(-sysctl_tcp_adv_win_scale)) :
1781                 space - (space>>sysctl_tcp_adv_win_scale);
1782 }
1783
1784 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */ 
1785 static inline int tcp_space(struct sock *sk)
1786 {
1787         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
1788                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1789
1790
1791 static inline int tcp_full_space( struct sock *sk)
1792 {
1793         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf); 
1794 }
1795
1796 static inline void tcp_acceptq_removed(struct sock *sk)
1797 {
1798         sk->sk_ack_backlog--;
1799 }
1800
1801 static inline void tcp_acceptq_added(struct sock *sk)
1802 {
1803         sk->sk_ack_backlog++;
1804 }
1805
1806 static inline int tcp_acceptq_is_full(struct sock *sk)
1807 {
1808         return sk->sk_ack_backlog > sk->sk_max_ack_backlog;
1809 }
1810
1811 static inline void tcp_acceptq_queue(struct sock *sk, struct open_request *req,
1812                                          struct sock *child)
1813 {
1814         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1815
1816         req->sk = child;
1817         tcp_acceptq_added(sk);
1818
1819         if (!tp->accept_queue_tail) {
1820                 tp->accept_queue = req;
1821         } else {
1822                 tp->accept_queue_tail->dl_next = req;
1823         }
1824         tp->accept_queue_tail = req;
1825         req->dl_next = NULL;
1826 }
1827
1828 struct tcp_listen_opt
1829 {
1830         u8                      max_qlen_log;   /* log_2 of maximal queued SYNs */
1831         int                     qlen;
1832         int                     qlen_young;
1833         int                     clock_hand;
1834         u32                     hash_rnd;
1835         struct open_request     *syn_table[TCP_SYNQ_HSIZE];
1836 };
1837
1838 static inline void
1839 tcp_synq_removed(struct sock *sk, struct open_request *req)
1840 {
1841         struct tcp_listen_opt *lopt = tcp_sk(sk)->listen_opt;
1842
1843         if (--lopt->qlen == 0)
1844                 tcp_delete_keepalive_timer(sk);
1845         if (req->retrans == 0)
1846                 lopt->qlen_young--;
1847 }
1848
1849 static inline void tcp_synq_added(struct sock *sk)
1850 {
1851         struct tcp_listen_opt *lopt = tcp_sk(sk)->listen_opt;
1852
1853         if (lopt->qlen++ == 0)
1854                 tcp_reset_keepalive_timer(sk, TCP_TIMEOUT_INIT);
1855         lopt->qlen_young++;
1856 }
1857
1858 static inline int tcp_synq_len(struct sock *sk)
1859 {
1860         return tcp_sk(sk)->listen_opt->qlen;
1861 }
1862
1863 static inline int tcp_synq_young(struct sock *sk)
1864 {
1865         return tcp_sk(sk)->listen_opt->qlen_young;
1866 }
1867
1868 static inline int tcp_synq_is_full(struct sock *sk)
1869 {
1870         return tcp_synq_len(sk) >> tcp_sk(sk)->listen_opt->max_qlen_log;
1871 }
1872
1873 static inline void tcp_synq_unlink(struct tcp_opt *tp, struct open_request *req,
1874                                        struct open_request **prev)
1875 {
1876         write_lock(&tp->syn_wait_lock);
1877         *prev = req->dl_next;
1878         write_unlock(&tp->syn_wait_lock);
1879 }
1880
1881 static inline void tcp_synq_drop(struct sock *sk, struct open_request *req,
1882                                      struct open_request **prev)
1883 {
1884         tcp_synq_unlink(tcp_sk(sk), req, prev);
1885         tcp_synq_removed(sk, req);
1886         tcp_openreq_free(req);
1887 }
1888
1889 static __inline__ void tcp_openreq_init(struct open_request *req,
1890                                         struct tcp_opt *tp,
1891                                         struct sk_buff *skb)
1892 {
1893         req->rcv_wnd = 0;               /* So that tcp_send_synack() knows! */
1894         req->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1895         req->mss = tp->mss_clamp;
1896         req->ts_recent = tp->saw_tstamp ? tp->rcv_tsval : 0;
1897         req->tstamp_ok = tp->tstamp_ok;
1898         req->sack_ok = tp->sack_ok;
1899         req->snd_wscale = tp->snd_wscale;
1900         req->wscale_ok = tp->wscale_ok;
1901         req->acked = 0;
1902         req->ecn_ok = 0;
1903         req->rmt_port = skb->h.th->source;
1904 }
1905
1906 #define TCP_MEM_QUANTUM ((int)PAGE_SIZE)
1907
1908 static inline void tcp_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1909 {
1910         tcp_sk(sk)->queue_shrunk = 1;
1911         sk->sk_wmem_queued -= skb->truesize;
1912         sk->sk_forward_alloc += skb->truesize;
1913         __kfree_skb(skb);
1914 }
1915
1916 static inline void tcp_charge_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1917 {
1918         sk->sk_wmem_queued += skb->truesize;
1919         sk->sk_forward_alloc -= skb->truesize;
1920 }
1921
1922 extern void __tcp_mem_reclaim(struct sock *sk);
1923 extern int tcp_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1924
1925 static inline void tcp_mem_reclaim(struct sock *sk)
1926 {
1927         if (sk->sk_forward_alloc >= TCP_MEM_QUANTUM)
1928                 __tcp_mem_reclaim(sk);
1929 }
1930
1931 static inline void tcp_enter_memory_pressure(void)
1932 {
1933         if (!tcp_memory_pressure) {
1934                 NET_INC_STATS(TCPMemoryPressures);
1935                 tcp_memory_pressure = 1;
1936         }
1937 }
1938
1939 static inline void tcp_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
1940 {
1941         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)) {
1942                 sk->sk_sndbuf = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued / 2);
1943                 sk->sk_sndbuf = max(sk->sk_sndbuf, SOCK_MIN_SNDBUF);
1944         }
1945 }
1946
1947 static inline struct sk_buff *tcp_alloc_pskb(struct sock *sk, int size, int mem, int gfp)
1948 {
1949         struct sk_buff *skb = alloc_skb(size+MAX_TCP_HEADER, gfp);
1950
1951         if (skb) {
1952                 skb->truesize += mem;
1953                 if (sk->sk_forward_alloc >= (int)skb->truesize ||
1954                     tcp_mem_schedule(sk, skb->truesize, 0)) {
1955                         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1956                         return skb;
1957                 }
1958                 __kfree_skb(skb);
1959         } else {
1960                 tcp_enter_memory_pressure();
1961                 tcp_moderate_sndbuf(sk);
1962         }
1963         return NULL;
1964 }
1965
1966 static inline struct sk_buff *tcp_alloc_skb(struct sock *sk, int size, int gfp)
1967 {
1968         return tcp_alloc_pskb(sk, size, 0, gfp);
1969 }
1970
1971 static inline struct page * tcp_alloc_page(struct sock *sk)
1972 {
1973         if (sk->sk_forward_alloc >= (int)PAGE_SIZE ||
1974             tcp_mem_schedule(sk, PAGE_SIZE, 0)) {
1975                 struct page *page = alloc_pages(sk->sk_allocation, 0);
1976                 if (page)
1977                         return page;
1978         }
1979         tcp_enter_memory_pressure();
1980         tcp_moderate_sndbuf(sk);
1981         return NULL;
1982 }
1983
1984 static inline void tcp_writequeue_purge(struct sock *sk)
1985 {
1986         struct sk_buff *skb;
1987
1988         while ((skb = __skb_dequeue(&sk->sk_write_queue)) != NULL)
1989                 tcp_free_skb(sk, skb);
1990         tcp_mem_reclaim(sk);
1991 }
1992
1993 extern void tcp_rfree(struct sk_buff *skb);
1994
1995 static inline void tcp_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1996 {
1997         skb->sk = sk;
1998         skb->destructor = tcp_rfree;
1999         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2000         sk->sk_forward_alloc -= skb->truesize;
2001 }
2002
2003 extern void tcp_listen_wlock(void);
2004
2005 /* - We may sleep inside this lock.
2006  * - If sleeping is not required (or called from BH),
2007  *   use plain read_(un)lock(&tcp_lhash_lock).
2008  */
2009
2010 static inline void tcp_listen_lock(void)
2011 {
2012         /* read_lock synchronizes to candidates to writers */
2013         read_lock(&tcp_lhash_lock);
2014         atomic_inc(&tcp_lhash_users);
2015         read_unlock(&tcp_lhash_lock);
2016 }
2017
2018 static inline void tcp_listen_unlock(void)
2019 {
2020         if (atomic_dec_and_test(&tcp_lhash_users))
2021                 wake_up(&tcp_lhash_wait);
2022 }
2023
2024 static inline int keepalive_intvl_when(struct tcp_opt *tp)
2025 {
2026         return tp->keepalive_intvl ? : sysctl_tcp_keepalive_intvl;
2027 }
2028
2029 static inline int keepalive_time_when(struct tcp_opt *tp)
2030 {
2031         return tp->keepalive_time ? : sysctl_tcp_keepalive_time;
2032 }
2033
2034 static inline int tcp_fin_time(struct tcp_opt *tp)
2035 {
2036         int fin_timeout = tp->linger2 ? : sysctl_tcp_fin_timeout;
2037
2038         if (fin_timeout < (tp->rto<<2) - (tp->rto>>1))
2039                 fin_timeout = (tp->rto<<2) - (tp->rto>>1);
2040
2041         return fin_timeout;
2042 }
2043
2044 static inline int tcp_paws_check(struct tcp_opt *tp, int rst)
2045 {
2046         if ((s32)(tp->rcv_tsval - tp->ts_recent) >= 0)
2047                 return 0;
2048         if (xtime.tv_sec >= tp->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS)
2049                 return 0;
2050
2051         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
2052            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
2053            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
2054            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
2055            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
2056            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
2057            Actually, the problem would be not existing if all
2058            the implementations followed draft about maintaining clock
2059            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
2060
2061            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
2062          */
2063         if (rst && xtime.tv_sec >= tp->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
2064                 return 0;
2065         return 1;
2066 }
2067
2068 static inline void tcp_v4_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2069 {
2070         sk->sk_route_caps = dst->dev->features;
2071         if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO) {
2072                 if (sk->sk_no_largesend || dst->header_len)
2073                         sk->sk_route_caps &= ~NETIF_F_TSO;
2074         }
2075 }
2076
2077 #define TCP_CHECK_TIMER(sk) do { } while (0)
2078
2079 static inline int tcp_use_frto(const struct sock *sk)
2080 {
2081         const struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
2082         
2083         /* F-RTO must be activated in sysctl and there must be some
2084          * unsent new data, and the advertised window should allow
2085          * sending it.
2086          */
2087         return (sysctl_tcp_frto && tp->send_head &&
2088                 !after(TCP_SKB_CB(tp->send_head)->end_seq,
2089                        tp->snd_una + tp->snd_wnd));
2090 }
2091
2092 static inline void tcp_mib_init(void)
2093 {
2094         /* See RFC 2012 */
2095         TCP_ADD_STATS_USER(TcpRtoAlgorithm, 1);
2096         TCP_ADD_STATS_USER(TcpRtoMin, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
2097         TCP_ADD_STATS_USER(TcpRtoMax, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
2098         TCP_ADD_STATS_USER(TcpMaxConn, -1);
2099 }
2100
2101 /* /proc */
2102 enum tcp_seq_states {
2103         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
2104         TCP_SEQ_STATE_OPENREQ,
2105         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
2106         TCP_SEQ_STATE_TIME_WAIT,
2107 };
2108
2109 struct tcp_seq_afinfo {
2110         struct module           *owner;
2111         char                    *name;
2112         sa_family_t             family;
2113         int                     (*seq_show) (struct seq_file *m, void *v);
2114         struct file_operations  *seq_fops;
2115 };
2116
2117 struct tcp_iter_state {
2118         sa_family_t             family;
2119         enum tcp_seq_states     state;
2120         struct sock             *syn_wait_sk;
2121         int                     bucket, sbucket, num, uid;
2122         struct seq_operations   seq_ops;
2123 };
2124
2125 extern int tcp_proc_register(struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
2126 extern void tcp_proc_unregister(struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
2127
2128 /* TCP Westwood functions and constants */
2129
2130 #define TCP_WESTWOOD_INIT_RTT  (20*HZ)           /* maybe too conservative?! */
2131 #define TCP_WESTWOOD_RTT_MIN   (HZ/20)           /* 50ms */
2132
2133 static inline void tcp_westwood_update_rtt(struct tcp_opt *tp, __u32 rtt_seq)
2134 {
2135         if (sysctl_tcp_westwood)
2136                 tp->westwood.rtt = rtt_seq;
2137 }
2138
2139 void __tcp_westwood_fast_bw(struct sock *, struct sk_buff *);
2140 void __tcp_westwood_slow_bw(struct sock *, struct sk_buff *);
2141
2142 static inline void tcp_westwood_fast_bw(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2143 {
2144         if (sysctl_tcp_westwood)
2145                 __tcp_westwood_fast_bw(sk, skb);
2146 }
2147
2148 static inline void tcp_westwood_slow_bw(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2149 {
2150         if (sysctl_tcp_westwood)
2151                 __tcp_westwood_slow_bw(sk, skb);
2152 }
2153
2154 static inline __u32 __tcp_westwood_bw_rttmin(const struct tcp_opt *tp)
2155 {
2156         return max((tp->westwood.bw_est) * (tp->westwood.rtt_min) /
2157                    (__u32) (tp->mss_cache),
2158                    2U);
2159 }
2160
2161 static inline __u32 tcp_westwood_bw_rttmin(const struct tcp_opt *tp)
2162 {
2163         return sysctl_tcp_westwood ? __tcp_westwood_bw_rttmin(tp) : 0;
2164 }
2165
2166 static inline int tcp_westwood_ssthresh(struct tcp_opt *tp)
2167 {
2168         __u32 ssthresh = 0;
2169
2170         if (sysctl_tcp_westwood) {
2171                 ssthresh = __tcp_westwood_bw_rttmin(tp);
2172                 if (ssthresh)
2173                         tp->snd_ssthresh = ssthresh;  
2174         }
2175
2176         return (ssthresh != 0);
2177 }
2178
2179 static inline int tcp_westwood_cwnd(struct tcp_opt *tp)
2180 {
2181         __u32 cwnd = 0;
2182
2183         if (sysctl_tcp_westwood) {
2184                 cwnd = __tcp_westwood_bw_rttmin(tp);
2185                 if (cwnd)
2186                         tp->snd_cwnd = cwnd;
2187         }
2188
2189         return (cwnd != 0);
2190 }
2191 #endif  /* _TCP_H */