vserver 2.0-pre1
[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 #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 > 4096
493 # error Unsupported: HZ <= 16 or HZ > 4096
494 #elif HZ <= 32
495 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (5+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
496 #elif HZ <= 64
497 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (6+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
498 #elif HZ <= 128
499 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (7+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
500 #elif HZ <= 256
501 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (8+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
502 #elif HZ <= 512
503 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (9+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
504 #elif HZ <= 1024
505 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (10+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
506 #elif HZ <= 2048
507 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (11+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
508 #else
509 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (12+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
510 #endif
511
512 #define BICTCP_BETA_SCALE    1024       /* Scale factor beta calculation
513                                          * max_cwnd = snd_cwnd * beta
514                                          */
515 #define BICTCP_MAX_INCREMENT 32         /*
516                                          * Limit on the amount of
517                                          * increment allowed during
518                                          * binary search.
519                                          */
520 #define BICTCP_FUNC_OF_MIN_INCR 11      /*
521                                          * log(B/Smin)/log(B/(B-1))+1,
522                                          * Smin:min increment
523                                          * B:log factor
524                                          */
525 #define BICTCP_B                4        /*
526                                           * In binary search,
527                                           * go to point (max+min)/N
528                                           */
529
530 /*
531  *      TCP option
532  */
533  
534 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
535 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
536 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
537 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
538 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
539 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
540 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
541
542 /*
543  *     TCP option lengths
544  */
545
546 #define TCPOLEN_MSS            4
547 #define TCPOLEN_WINDOW         3
548 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
549 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
550
551 /* But this is what stacks really send out. */
552 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
553 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
554 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
555 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
556 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
557 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
558
559 #define TCP_TIME_RETRANS        1       /* Retransmit timer */
560 #define TCP_TIME_DACK           2       /* Delayed ack timer */
561 #define TCP_TIME_PROBE0         3       /* Zero window probe timer */
562 #define TCP_TIME_KEEPOPEN       4       /* Keepalive timer */
563
564 /* Flags in tp->nonagle */
565 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
566 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
567 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overriden for already queued data */
568
569 /* sysctl variables for tcp */
570 extern int sysctl_max_syn_backlog;
571 extern int sysctl_tcp_timestamps;
572 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
573 extern int sysctl_tcp_sack;
574 extern int sysctl_tcp_fin_timeout;
575 extern int sysctl_tcp_tw_recycle;
576 extern int sysctl_tcp_keepalive_time;
577 extern int sysctl_tcp_keepalive_probes;
578 extern int sysctl_tcp_keepalive_intvl;
579 extern int sysctl_tcp_syn_retries;
580 extern int sysctl_tcp_synack_retries;
581 extern int sysctl_tcp_retries1;
582 extern int sysctl_tcp_retries2;
583 extern int sysctl_tcp_orphan_retries;
584 extern int sysctl_tcp_syncookies;
585 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
586 extern int sysctl_tcp_stdurg;
587 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
588 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
589 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
590 extern int sysctl_tcp_max_tw_buckets;
591 extern int sysctl_tcp_fack;
592 extern int sysctl_tcp_reordering;
593 extern int sysctl_tcp_ecn;
594 extern int sysctl_tcp_dsack;
595 extern int sysctl_tcp_mem[3];
596 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
597 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
598 extern int sysctl_tcp_app_win;
599 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
600 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
601 extern int sysctl_tcp_frto;
602 extern int sysctl_tcp_low_latency;
603 extern int sysctl_tcp_westwood;
604 extern int sysctl_tcp_vegas_cong_avoid;
605 extern int sysctl_tcp_vegas_alpha;
606 extern int sysctl_tcp_vegas_beta;
607 extern int sysctl_tcp_vegas_gamma;
608 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
609 extern int sysctl_tcp_bic;
610 extern int sysctl_tcp_bic_fast_convergence;
611 extern int sysctl_tcp_bic_low_window;
612 extern int sysctl_tcp_bic_beta;
613 extern int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf;
614 extern int sysctl_tcp_tso_win_divisor;
615
616 extern atomic_t tcp_memory_allocated;
617 extern atomic_t tcp_sockets_allocated;
618 extern int tcp_memory_pressure;
619
620 struct open_request;
621
622 struct or_calltable {
623         int  family;
624         int  (*rtx_syn_ack)     (struct sock *sk, struct open_request *req, struct dst_entry*);
625         void (*send_ack)        (struct sk_buff *skb, struct open_request *req);
626         void (*destructor)      (struct open_request *req);
627         void (*send_reset)      (struct sk_buff *skb);
628 };
629
630 struct tcp_v4_open_req {
631         __u32                   loc_addr;
632         __u32                   rmt_addr;
633         struct ip_options       *opt;
634 };
635
636 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
637 struct tcp_v6_open_req {
638         struct in6_addr         loc_addr;
639         struct in6_addr         rmt_addr;
640         struct sk_buff          *pktopts;
641         int                     iif;
642 };
643 #endif
644
645 /* this structure is too big */
646 struct open_request {
647         struct open_request     *dl_next; /* Must be first member! */
648         __u32                   rcv_isn;
649         __u32                   snt_isn;
650         __u16                   rmt_port;
651         __u16                   mss;
652         __u8                    retrans;
653         __u8                    __pad;
654         __u16   snd_wscale : 4, 
655                 rcv_wscale : 4, 
656                 tstamp_ok : 1,
657                 sack_ok : 1,
658                 wscale_ok : 1,
659                 ecn_ok : 1,
660                 acked : 1;
661         /* The following two fields can be easily recomputed I think -AK */
662         __u32                   window_clamp;   /* window clamp at creation time */
663         __u32                   rcv_wnd;        /* rcv_wnd offered first time */
664         __u32                   ts_recent;
665         unsigned long           expires;
666         struct or_calltable     *class;
667         struct sock             *sk;
668         union {
669                 struct tcp_v4_open_req v4_req;
670 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
671                 struct tcp_v6_open_req v6_req;
672 #endif
673         } af;
674 };
675
676 /* SLAB cache for open requests. */
677 extern kmem_cache_t *tcp_openreq_cachep;
678
679 #define tcp_openreq_alloc()             kmem_cache_alloc(tcp_openreq_cachep, SLAB_ATOMIC)
680 #define tcp_openreq_fastfree(req)       kmem_cache_free(tcp_openreq_cachep, req)
681
682 static inline void tcp_openreq_free(struct open_request *req)
683 {
684         req->class->destructor(req);
685         tcp_openreq_fastfree(req);
686 }
687
688 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
689 #define TCP_INET_FAMILY(fam) ((fam) == AF_INET)
690 #else
691 #define TCP_INET_FAMILY(fam) 1
692 #endif
693
694 /*
695  *      Pointers to address related TCP functions
696  *      (i.e. things that depend on the address family)
697  */
698
699 struct tcp_func {
700         int                     (*queue_xmit)           (struct sk_buff *skb,
701                                                          int ipfragok);
702
703         void                    (*send_check)           (struct sock *sk,
704                                                          struct tcphdr *th,
705                                                          int len,
706                                                          struct sk_buff *skb);
707
708         int                     (*rebuild_header)       (struct sock *sk);
709
710         int                     (*conn_request)         (struct sock *sk,
711                                                          struct sk_buff *skb);
712
713         struct sock *           (*syn_recv_sock)        (struct sock *sk,
714                                                          struct sk_buff *skb,
715                                                          struct open_request *req,
716                                                          struct dst_entry *dst);
717     
718         int                     (*remember_stamp)       (struct sock *sk);
719
720         __u16                   net_header_len;
721
722         int                     (*setsockopt)           (struct sock *sk, 
723                                                          int level, 
724                                                          int optname, 
725                                                          char __user *optval, 
726                                                          int optlen);
727
728         int                     (*getsockopt)           (struct sock *sk, 
729                                                          int level, 
730                                                          int optname, 
731                                                          char __user *optval, 
732                                                          int __user *optlen);
733
734
735         void                    (*addr2sockaddr)        (struct sock *sk,
736                                                          struct sockaddr *);
737
738         int sockaddr_len;
739 };
740
741 /*
742  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
743  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
744  */
745
746 static inline int before(__u32 seq1, __u32 seq2)
747 {
748         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
749 }
750
751 static inline int after(__u32 seq1, __u32 seq2)
752 {
753         return (__s32)(seq2-seq1) < 0;
754 }
755
756
757 /* is s2<=s1<=s3 ? */
758 static inline int between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
759 {
760         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
761 }
762
763
764 extern struct proto tcp_prot;
765
766 DECLARE_SNMP_STAT(struct tcp_mib, tcp_statistics);
767 #define TCP_INC_STATS(field)            SNMP_INC_STATS(tcp_statistics, field)
768 #define TCP_INC_STATS_BH(field)         SNMP_INC_STATS_BH(tcp_statistics, field)
769 #define TCP_INC_STATS_USER(field)       SNMP_INC_STATS_USER(tcp_statistics, field)
770 #define TCP_DEC_STATS(field)            SNMP_DEC_STATS(tcp_statistics, field)
771 #define TCP_ADD_STATS_BH(field, val)    SNMP_ADD_STATS_BH(tcp_statistics, field, val)
772 #define TCP_ADD_STATS_USER(field, val)  SNMP_ADD_STATS_USER(tcp_statistics, field, val)
773
774 extern void                     tcp_put_port(struct sock *sk);
775 extern void                     tcp_inherit_port(struct sock *sk, struct sock *child);
776
777 extern void                     tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
778
779 extern void                     tcp_shutdown (struct sock *sk, int how);
780
781 extern int                      tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
782
783 extern int                      tcp_v4_remember_stamp(struct sock *sk);
784
785 extern int                      tcp_v4_tw_remember_stamp(struct tcp_tw_bucket *tw);
786
787 extern int                      tcp_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
788                                             struct msghdr *msg, size_t size);
789 extern ssize_t                  tcp_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset, size_t size, int flags);
790
791 extern int                      tcp_ioctl(struct sock *sk, 
792                                           int cmd, 
793                                           unsigned long arg);
794
795 extern int                      tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, 
796                                                       struct sk_buff *skb,
797                                                       struct tcphdr *th,
798                                                       unsigned len);
799
800 extern int                      tcp_rcv_established(struct sock *sk, 
801                                                     struct sk_buff *skb,
802                                                     struct tcphdr *th, 
803                                                     unsigned len);
804
805 extern void                     tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
806
807 enum tcp_ack_state_t
808 {
809         TCP_ACK_SCHED = 1,
810         TCP_ACK_TIMER = 2,
811         TCP_ACK_PUSHED= 4
812 };
813
814 static inline void tcp_schedule_ack(struct tcp_sock *tp)
815 {
816         tp->ack.pending |= TCP_ACK_SCHED;
817 }
818
819 static inline int tcp_ack_scheduled(struct tcp_sock *tp)
820 {
821         return tp->ack.pending&TCP_ACK_SCHED;
822 }
823
824 static __inline__ void tcp_dec_quickack_mode(struct tcp_sock *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_sock *tp);
833
834 static __inline__ void tcp_delack_init(struct tcp_sock *tp)
835 {
836         memset(&tp->ack, 0, sizeof(tp->ack));
837 }
838
839 static inline void tcp_clear_options(struct tcp_options_received *rx_opt)
840 {
841         rx_opt->tstamp_ok = rx_opt->sack_ok = rx_opt->wscale_ok = rx_opt->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_sock *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
874 extern int                      tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, 
875                                                int optname,
876                                                char __user *optval, 
877                                                int __user *optlen);
878 extern int                      tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, 
879                                                int optname, char __user *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_options_received *opt_rx,
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 extern int tcp_trim_head(struct sock *, struct sk_buff *, u32);
951
952 extern void tcp_send_probe0(struct sock *);
953 extern void tcp_send_partial(struct sock *);
954 extern int  tcp_write_wakeup(struct sock *);
955 extern void tcp_send_fin(struct sock *sk);
956 extern void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, int priority);
957 extern int  tcp_send_synack(struct sock *);
958 extern 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 unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
969 extern unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk, int large);
970
971 #ifdef TCP_DEBUG
972 extern const char tcp_timer_bug_msg[];
973 #endif
974
975 /* tcp_diag.c */
976 extern void tcp_get_info(struct sock *, struct tcp_info *);
977
978 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
979 typedef int (*sk_read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct sk_buff *,
980                                 unsigned int, size_t);
981 extern int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
982                          sk_read_actor_t recv_actor);
983
984 static inline void tcp_clear_xmit_timer(struct sock *sk, int what)
985 {
986         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
987         
988         switch (what) {
989         case TCP_TIME_RETRANS:
990         case TCP_TIME_PROBE0:
991                 tp->pending = 0;
992
993 #ifdef TCP_CLEAR_TIMERS
994                 sk_stop_timer(sk, &tp->retransmit_timer);
995 #endif
996                 break;
997         case TCP_TIME_DACK:
998                 tp->ack.blocked = 0;
999                 tp->ack.pending = 0;
1000
1001 #ifdef TCP_CLEAR_TIMERS
1002                 sk_stop_timer(sk, &tp->delack_timer);
1003 #endif
1004                 break;
1005         default:
1006 #ifdef TCP_DEBUG
1007                 printk(tcp_timer_bug_msg);
1008 #endif
1009                 return;
1010         };
1011
1012 }
1013
1014 /*
1015  *      Reset the retransmission timer
1016  */
1017 static inline void tcp_reset_xmit_timer(struct sock *sk, int what, unsigned long when)
1018 {
1019         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1020
1021         if (when > TCP_RTO_MAX) {
1022 #ifdef TCP_DEBUG
1023                 printk(KERN_DEBUG "reset_xmit_timer sk=%p %d when=0x%lx, caller=%p\n", sk, what, when, current_text_addr());
1024 #endif
1025                 when = TCP_RTO_MAX;
1026         }
1027
1028         switch (what) {
1029         case TCP_TIME_RETRANS:
1030         case TCP_TIME_PROBE0:
1031                 tp->pending = what;
1032                 tp->timeout = jiffies+when;
1033                 sk_reset_timer(sk, &tp->retransmit_timer, tp->timeout);
1034                 break;
1035
1036         case TCP_TIME_DACK:
1037                 tp->ack.pending |= TCP_ACK_TIMER;
1038                 tp->ack.timeout = jiffies+when;
1039                 sk_reset_timer(sk, &tp->delack_timer, tp->ack.timeout);
1040                 break;
1041
1042         default:
1043 #ifdef TCP_DEBUG
1044                 printk(tcp_timer_bug_msg);
1045 #endif
1046         };
1047 }
1048
1049 /* Initialize RCV_MSS value.
1050  * RCV_MSS is an our guess about MSS used by the peer.
1051  * We haven't any direct information about the MSS.
1052  * It's better to underestimate the RCV_MSS rather than overestimate.
1053  * Overestimations make us ACKing less frequently than needed.
1054  * Underestimations are more easy to detect and fix by tcp_measure_rcv_mss().
1055  */
1056
1057 static inline void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk)
1058 {
1059         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1060         unsigned int hint = min(tp->advmss, tp->mss_cache_std);
1061
1062         hint = min(hint, tp->rcv_wnd/2);
1063         hint = min(hint, TCP_MIN_RCVMSS);
1064         hint = max(hint, TCP_MIN_MSS);
1065
1066         tp->ack.rcv_mss = hint;
1067 }
1068
1069 static __inline__ void __tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp, u32 snd_wnd)
1070 {
1071         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
1072                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
1073                                snd_wnd);
1074 }
1075
1076 static __inline__ void tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp)
1077 {
1078         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd >> tp->rx_opt.snd_wscale);
1079 }
1080
1081 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
1082 {
1083         if (skb_queue_len(&tp->out_of_order_queue) == 0 &&
1084             tp->rcv_wnd &&
1085             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
1086             !tp->urg_data)
1087                 tcp_fast_path_on(tp);
1088 }
1089
1090 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
1091  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
1092  * than the offered window.
1093  */
1094 static __inline__ u32 tcp_receive_window(const struct tcp_sock *tp)
1095 {
1096         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
1097
1098         if (win < 0)
1099                 win = 0;
1100         return (u32) win;
1101 }
1102
1103 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
1104  * scaling applied to the result.  The caller does these things
1105  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
1106  */
1107 extern u32      __tcp_select_window(struct sock *sk);
1108
1109 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
1110  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
1111  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decidely
1112  * only use of the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
1113  * casts with the following macro.
1114  */
1115 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
1116
1117 /* This is what the send packet queueing engine uses to pass
1118  * TCP per-packet control information to the transmission
1119  * code.  We also store the host-order sequence numbers in
1120  * here too.  This is 36 bytes on 32-bit architectures,
1121  * 40 bytes on 64-bit machines, if this grows please adjust
1122  * skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
1123  */
1124 struct tcp_skb_cb {
1125         union {
1126                 struct inet_skb_parm    h4;
1127 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
1128                 struct inet6_skb_parm   h6;
1129 #endif
1130         } header;       /* For incoming frames          */
1131         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
1132         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
1133         __u32           when;           /* used to compute rtt's        */
1134         __u8            flags;          /* TCP header flags.            */
1135
1136         /* NOTE: These must match up to the flags byte in a
1137          *       real TCP header.
1138          */
1139 #define TCPCB_FLAG_FIN          0x01
1140 #define TCPCB_FLAG_SYN          0x02
1141 #define TCPCB_FLAG_RST          0x04
1142 #define TCPCB_FLAG_PSH          0x08
1143 #define TCPCB_FLAG_ACK          0x10
1144 #define TCPCB_FLAG_URG          0x20
1145 #define TCPCB_FLAG_ECE          0x40
1146 #define TCPCB_FLAG_CWR          0x80
1147
1148         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
1149 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
1150 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
1151 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
1152 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
1153
1154 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
1155 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS)
1156
1157 #define TCPCB_URG               0x20    /* Urgent pointer advenced here */
1158
1159 #define TCPCB_AT_TAIL           (TCPCB_URG)
1160
1161         __u16           urg_ptr;        /* Valid w/URG flags is set.    */
1162         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
1163 };
1164
1165 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
1166
1167 #include <net/tcp_ecn.h>
1168
1169 /* Due to TSO, an SKB can be composed of multiple actual
1170  * packets.  To keep these tracked properly, we use this.
1171  */
1172 static inline int tcp_skb_pcount(const struct sk_buff *skb)
1173 {
1174         return skb_shinfo(skb)->tso_segs;
1175 }
1176
1177 /* This is valid iff tcp_skb_pcount() > 1. */
1178 static inline int tcp_skb_mss(const struct sk_buff *skb)
1179 {
1180         return skb_shinfo(skb)->tso_size;
1181 }
1182
1183 static inline void tcp_dec_pcount_approx(__u32 *count,
1184                                          const struct sk_buff *skb)
1185 {
1186         if (*count) {
1187                 *count -= tcp_skb_pcount(skb);
1188                 if ((int)*count < 0)
1189                         *count = 0;
1190         }
1191 }
1192
1193 static inline void tcp_packets_out_inc(struct sock *sk, 
1194                                        struct tcp_sock *tp,
1195                                        const struct sk_buff *skb)
1196 {
1197         int orig = tp->packets_out;
1198
1199         tp->packets_out += tcp_skb_pcount(skb);
1200         if (!orig)
1201                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_RETRANS, tp->rto);
1202 }
1203
1204 static inline void tcp_packets_out_dec(struct tcp_sock *tp, 
1205                                        const struct sk_buff *skb)
1206 {
1207         tp->packets_out -= tcp_skb_pcount(skb);
1208 }
1209
1210 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
1211  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
1212  * detailed information is available from the receiver (via SACK
1213  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
1214  *
1215  * Use this for decisions involving congestion control, use just
1216  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
1217  *
1218  * Read this equation as:
1219  *
1220  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
1221  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
1222  *      "Packets fast retransmitted"
1223  */
1224 static __inline__ unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp)
1225 {
1226         return (tp->packets_out - tp->left_out + tp->retrans_out);
1227 }
1228
1229 /*
1230  * Which congestion algorithim is in use on the connection.
1231  */
1232 #define tcp_is_vegas(__tp)      ((__tp)->adv_cong == TCP_VEGAS)
1233 #define tcp_is_westwood(__tp)   ((__tp)->adv_cong == TCP_WESTWOOD)
1234 #define tcp_is_bic(__tp)        ((__tp)->adv_cong == TCP_BIC)
1235
1236 /* Recalculate snd_ssthresh, we want to set it to:
1237  *
1238  * Reno:
1239  *      one half the current congestion window, but no
1240  *      less than two segments
1241  *
1242  * BIC:
1243  *      behave like Reno until low_window is reached,
1244  *      then increase congestion window slowly
1245  */
1246 static inline __u32 tcp_recalc_ssthresh(struct tcp_sock *tp)
1247 {
1248         if (tcp_is_bic(tp)) {
1249                 if (sysctl_tcp_bic_fast_convergence &&
1250                     tp->snd_cwnd < tp->bictcp.last_max_cwnd)
1251                         tp->bictcp.last_max_cwnd = (tp->snd_cwnd * 
1252                                                     (BICTCP_BETA_SCALE
1253                                                      + sysctl_tcp_bic_beta))
1254                                 / (2 * BICTCP_BETA_SCALE);
1255                 else
1256                         tp->bictcp.last_max_cwnd = tp->snd_cwnd;
1257
1258                 if (tp->snd_cwnd > sysctl_tcp_bic_low_window)
1259                         return max((tp->snd_cwnd * sysctl_tcp_bic_beta)
1260                                    / BICTCP_BETA_SCALE, 2U);
1261         }
1262
1263         return max(tp->snd_cwnd >> 1U, 2U);
1264 }
1265
1266 /* Stop taking Vegas samples for now. */
1267 #define tcp_vegas_disable(__tp) ((__tp)->vegas.doing_vegas_now = 0)
1268     
1269 static inline void tcp_vegas_enable(struct tcp_sock *tp)
1270 {
1271         /* There are several situations when we must "re-start" Vegas:
1272          *
1273          *  o when a connection is established
1274          *  o after an RTO
1275          *  o after fast recovery
1276          *  o when we send a packet and there is no outstanding
1277          *    unacknowledged data (restarting an idle connection)
1278          *
1279          * In these circumstances we cannot do a Vegas calculation at the
1280          * end of the first RTT, because any calculation we do is using
1281          * stale info -- both the saved cwnd and congestion feedback are
1282          * stale.
1283          *
1284          * Instead we must wait until the completion of an RTT during
1285          * which we actually receive ACKs.
1286          */
1287     
1288         /* Begin taking Vegas samples next time we send something. */
1289         tp->vegas.doing_vegas_now = 1;
1290      
1291         /* Set the beginning of the next send window. */
1292         tp->vegas.beg_snd_nxt = tp->snd_nxt;
1293
1294         tp->vegas.cntRTT = 0;
1295         tp->vegas.minRTT = 0x7fffffff;
1296 }
1297
1298 /* Should we be taking Vegas samples right now? */
1299 #define tcp_vegas_enabled(__tp) ((__tp)->vegas.doing_vegas_now)
1300
1301 extern void tcp_ca_init(struct tcp_sock *tp);
1302
1303 static inline void tcp_set_ca_state(struct tcp_sock *tp, u8 ca_state)
1304 {
1305         if (tcp_is_vegas(tp)) {
1306                 if (ca_state == TCP_CA_Open) 
1307                         tcp_vegas_enable(tp);
1308                 else
1309                         tcp_vegas_disable(tp);
1310         }
1311         tp->ca_state = ca_state;
1312 }
1313
1314 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
1315  * The exception is rate halving phase, when cwnd is decreasing towards
1316  * ssthresh.
1317  */
1318 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(struct tcp_sock *tp)
1319 {
1320         if ((1<<tp->ca_state)&(TCPF_CA_CWR|TCPF_CA_Recovery))
1321                 return tp->snd_ssthresh;
1322         else
1323                 return max(tp->snd_ssthresh,
1324                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
1325                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
1326 }
1327
1328 static inline void tcp_sync_left_out(struct tcp_sock *tp)
1329 {
1330         if (tp->rx_opt.sack_ok &&
1331             (tp->sacked_out >= tp->packets_out - tp->lost_out))
1332                 tp->sacked_out = tp->packets_out - tp->lost_out;
1333         tp->left_out = tp->sacked_out + tp->lost_out;
1334 }
1335
1336 extern void tcp_cwnd_application_limited(struct sock *sk);
1337
1338 /* Congestion window validation. (RFC2861) */
1339
1340 static inline void tcp_cwnd_validate(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
1341 {
1342         __u32 packets_out = tp->packets_out;
1343
1344         if (packets_out >= tp->snd_cwnd) {
1345                 /* Network is feed fully. */
1346                 tp->snd_cwnd_used = 0;
1347                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1348         } else {
1349                 /* Network starves. */
1350                 if (tp->packets_out > tp->snd_cwnd_used)
1351                         tp->snd_cwnd_used = tp->packets_out;
1352
1353                 if ((s32)(tcp_time_stamp - tp->snd_cwnd_stamp) >= tp->rto)
1354                         tcp_cwnd_application_limited(sk);
1355         }
1356 }
1357
1358 /* Set slow start threshould and cwnd not falling to slow start */
1359 static inline void __tcp_enter_cwr(struct tcp_sock *tp)
1360 {
1361         tp->undo_marker = 0;
1362         tp->snd_ssthresh = tcp_recalc_ssthresh(tp);
1363         tp->snd_cwnd = min(tp->snd_cwnd,
1364                            tcp_packets_in_flight(tp) + 1U);
1365         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
1366         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1367         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1368         TCP_ECN_queue_cwr(tp);
1369 }
1370
1371 static inline void tcp_enter_cwr(struct tcp_sock *tp)
1372 {
1373         tp->prior_ssthresh = 0;
1374         if (tp->ca_state < TCP_CA_CWR) {
1375                 __tcp_enter_cwr(tp);
1376                 tcp_set_ca_state(tp, TCP_CA_CWR);
1377         }
1378 }
1379
1380 extern __u32 tcp_init_cwnd(struct tcp_sock *tp, struct dst_entry *dst);
1381
1382 /* Slow start with delack produces 3 packets of burst, so that
1383  * it is safe "de facto".
1384  */
1385 static __inline__ __u32 tcp_max_burst(const struct tcp_sock *tp)
1386 {
1387         return 3;
1388 }
1389
1390 static __inline__ int tcp_minshall_check(const struct tcp_sock *tp)
1391 {
1392         return after(tp->snd_sml,tp->snd_una) &&
1393                 !after(tp->snd_sml, tp->snd_nxt);
1394 }
1395
1396 static __inline__ void tcp_minshall_update(struct tcp_sock *tp, int mss, 
1397                                            const struct sk_buff *skb)
1398 {
1399         if (skb->len < mss)
1400                 tp->snd_sml = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1401 }
1402
1403 /* Return 0, if packet can be sent now without violation Nagle's rules:
1404    1. It is full sized.
1405    2. Or it contains FIN.
1406    3. Or TCP_NODELAY was set.
1407    4. Or TCP_CORK is not set, and all sent packets are ACKed.
1408       With Minshall's modification: all sent small packets are ACKed.
1409  */
1410
1411 static __inline__ int
1412 tcp_nagle_check(const struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb, 
1413                 unsigned mss_now, int nonagle)
1414 {
1415         return (skb->len < mss_now &&
1416                 !(TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN) &&
1417                 ((nonagle&TCP_NAGLE_CORK) ||
1418                  (!nonagle &&
1419                   tp->packets_out &&
1420                   tcp_minshall_check(tp))));
1421 }
1422
1423 extern void tcp_set_skb_tso_segs(struct sk_buff *, unsigned int);
1424
1425 /* This checks if the data bearing packet SKB (usually sk->sk_send_head)
1426  * should be put on the wire right now.
1427  */
1428 static __inline__ int tcp_snd_test(const struct tcp_sock *tp, 
1429                                    struct sk_buff *skb,
1430                                    unsigned cur_mss, int nonagle)
1431 {
1432         int pkts = tcp_skb_pcount(skb);
1433
1434         if (!pkts) {
1435                 tcp_set_skb_tso_segs(skb, tp->mss_cache_std);
1436                 pkts = tcp_skb_pcount(skb);
1437         }
1438
1439         /*      RFC 1122 - section 4.2.3.4
1440          *
1441          *      We must queue if
1442          *
1443          *      a) The right edge of this frame exceeds the window
1444          *      b) There are packets in flight and we have a small segment
1445          *         [SWS avoidance and Nagle algorithm]
1446          *         (part of SWS is done on packetization)
1447          *         Minshall version sounds: there are no _small_
1448          *         segments in flight. (tcp_nagle_check)
1449          *      c) We have too many packets 'in flight'
1450          *
1451          *      Don't use the nagle rule for urgent data (or
1452          *      for the final FIN -DaveM).
1453          *
1454          *      Also, Nagle rule does not apply to frames, which
1455          *      sit in the middle of queue (they have no chances
1456          *      to get new data) and if room at tail of skb is
1457          *      not enough to save something seriously (<32 for now).
1458          */
1459
1460         /* Don't be strict about the congestion window for the
1461          * final FIN frame.  -DaveM
1462          */
1463         return (((nonagle&TCP_NAGLE_PUSH) || tp->urg_mode
1464                  || !tcp_nagle_check(tp, skb, cur_mss, nonagle)) &&
1465                 (((tcp_packets_in_flight(tp) + (pkts-1)) < tp->snd_cwnd) ||
1466                  (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN)) &&
1467                 !after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una + tp->snd_wnd));
1468 }
1469
1470 static __inline__ void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
1471 {
1472         if (!tp->packets_out && !tp->pending)
1473                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_PROBE0, tp->rto);
1474 }
1475
1476 static __inline__ int tcp_skb_is_last(const struct sock *sk, 
1477                                       const struct sk_buff *skb)
1478 {
1479         return skb->next == (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue;
1480 }
1481
1482 /* Push out any pending frames which were held back due to
1483  * TCP_CORK or attempt at coalescing tiny packets.
1484  * The socket must be locked by the caller.
1485  */
1486 static __inline__ void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk,
1487                                                  struct tcp_sock *tp,
1488                                                  unsigned cur_mss,
1489                                                  int nonagle)
1490 {
1491         struct sk_buff *skb = sk->sk_send_head;
1492
1493         if (skb) {
1494                 if (!tcp_skb_is_last(sk, skb))
1495                         nonagle = TCP_NAGLE_PUSH;
1496                 if (!tcp_snd_test(tp, skb, cur_mss, nonagle) ||
1497                     tcp_write_xmit(sk, nonagle))
1498                         tcp_check_probe_timer(sk, tp);
1499         }
1500         tcp_cwnd_validate(sk, tp);
1501 }
1502
1503 static __inline__ void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk,
1504                                                struct tcp_sock *tp)
1505 {
1506         __tcp_push_pending_frames(sk, tp, tcp_current_mss(sk, 1), tp->nonagle);
1507 }
1508
1509 static __inline__ int tcp_may_send_now(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
1510 {
1511         struct sk_buff *skb = sk->sk_send_head;
1512
1513         return (skb &&
1514                 tcp_snd_test(tp, skb, tcp_current_mss(sk, 1),
1515                              tcp_skb_is_last(sk, skb) ? TCP_NAGLE_PUSH : tp->nonagle));
1516 }
1517
1518 static __inline__ void tcp_init_wl(struct tcp_sock *tp, u32 ack, u32 seq)
1519 {
1520         tp->snd_wl1 = seq;
1521 }
1522
1523 static __inline__ void tcp_update_wl(struct tcp_sock *tp, u32 ack, u32 seq)
1524 {
1525         tp->snd_wl1 = seq;
1526 }
1527
1528 extern void tcp_destroy_sock(struct sock *sk);
1529
1530
1531 /*
1532  * Calculate(/check) TCP checksum
1533  */
1534 static __inline__ u16 tcp_v4_check(struct tcphdr *th, int len,
1535                                    unsigned long saddr, unsigned long daddr, 
1536                                    unsigned long base)
1537 {
1538         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
1539 }
1540
1541 static __inline__ int __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1542 {
1543         return (unsigned short)csum_fold(skb_checksum(skb, 0, skb->len, skb->csum));
1544 }
1545
1546 static __inline__ int tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1547 {
1548         return skb->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY &&
1549                 __tcp_checksum_complete(skb);
1550 }
1551
1552 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
1553
1554 static __inline__ void tcp_prequeue_init(struct tcp_sock *tp)
1555 {
1556         tp->ucopy.task = NULL;
1557         tp->ucopy.len = 0;
1558         tp->ucopy.memory = 0;
1559         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
1560 }
1561
1562 /* Packet is added to VJ-style prequeue for processing in process
1563  * context, if a reader task is waiting. Apparently, this exciting
1564  * idea (VJ's mail "Re: query about TCP header on tcp-ip" of 07 Sep 93)
1565  * failed somewhere. Latency? Burstiness? Well, at least now we will
1566  * see, why it failed. 8)8)                               --ANK
1567  *
1568  * NOTE: is this not too big to inline?
1569  */
1570 static __inline__ int tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1571 {
1572         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1573
1574         if (!sysctl_tcp_low_latency && tp->ucopy.task) {
1575                 __skb_queue_tail(&tp->ucopy.prequeue, skb);
1576                 tp->ucopy.memory += skb->truesize;
1577                 if (tp->ucopy.memory > sk->sk_rcvbuf) {
1578                         struct sk_buff *skb1;
1579
1580                         BUG_ON(sock_owned_by_user(sk));
1581
1582                         while ((skb1 = __skb_dequeue(&tp->ucopy.prequeue)) != NULL) {
1583                                 sk->sk_backlog_rcv(sk, skb1);
1584                                 NET_INC_STATS_BH(LINUX_MIB_TCPPREQUEUEDROPPED);
1585                         }
1586
1587                         tp->ucopy.memory = 0;
1588                 } else if (skb_queue_len(&tp->ucopy.prequeue) == 1) {
1589                         wake_up_interruptible(sk->sk_sleep);
1590                         if (!tcp_ack_scheduled(tp))
1591                                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_DACK, (3*TCP_RTO_MIN)/4);
1592                 }
1593                 return 1;
1594         }
1595         return 0;
1596 }
1597
1598
1599 #undef STATE_TRACE
1600
1601 #ifdef STATE_TRACE
1602 static const char *statename[]={
1603         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
1604         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
1605         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
1606 };
1607 #endif
1608
1609 static __inline__ void tcp_set_state(struct sock *sk, int state)
1610 {
1611         int oldstate = sk->sk_state;
1612
1613         switch (state) {
1614         case TCP_ESTABLISHED:
1615                 if (oldstate != TCP_ESTABLISHED)
1616                         TCP_INC_STATS(TCP_MIB_CURRESTAB);
1617                 break;
1618
1619         case TCP_CLOSE:
1620                 if (oldstate == TCP_CLOSE_WAIT || oldstate == TCP_ESTABLISHED)
1621                         TCP_INC_STATS(TCP_MIB_ESTABRESETS);
1622
1623                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1624                 if (tcp_sk(sk)->bind_hash &&
1625                     !(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK))
1626                         tcp_put_port(sk);
1627                 /* fall through */
1628         default:
1629                 if (oldstate==TCP_ESTABLISHED)
1630                         TCP_DEC_STATS(TCP_MIB_CURRESTAB);
1631         }
1632
1633         /* Change state AFTER socket is unhashed to avoid closed
1634          * socket sitting in hash tables.
1635          */
1636         sk->sk_state = state;
1637
1638 #ifdef STATE_TRACE
1639         SOCK_DEBUG(sk, "TCP sk=%p, State %s -> %s\n",sk, statename[oldstate],statename[state]);
1640 #endif  
1641 }
1642
1643 static __inline__ void tcp_done(struct sock *sk)
1644 {
1645         tcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
1646         tcp_clear_xmit_timers(sk);
1647
1648         sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK;
1649
1650         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1651                 sk->sk_state_change(sk);
1652         else
1653                 tcp_destroy_sock(sk);
1654 }
1655
1656 static __inline__ void tcp_sack_reset(struct tcp_options_received *rx_opt)
1657 {
1658         rx_opt->dsack = 0;
1659         rx_opt->eff_sacks = 0;
1660         rx_opt->num_sacks = 0;
1661 }
1662
1663 static __inline__ void tcp_build_and_update_options(__u32 *ptr, struct tcp_sock *tp, __u32 tstamp)
1664 {
1665         if (tp->rx_opt.tstamp_ok) {
1666                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
1667                                           (TCPOPT_NOP << 16) |
1668                                           (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) |
1669                                           TCPOLEN_TIMESTAMP);
1670                 *ptr++ = htonl(tstamp);
1671                 *ptr++ = htonl(tp->rx_opt.ts_recent);
1672         }
1673         if (tp->rx_opt.eff_sacks) {
1674                 struct tcp_sack_block *sp = tp->rx_opt.dsack ? tp->duplicate_sack : tp->selective_acks;
1675                 int this_sack;
1676
1677                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
1678                                           (TCPOPT_NOP << 16) |
1679                                           (TCPOPT_SACK << 8) |
1680                                           (TCPOLEN_SACK_BASE +
1681                                            (tp->rx_opt.eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)));
1682                 for(this_sack = 0; this_sack < tp->rx_opt.eff_sacks; this_sack++) {
1683                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].start_seq);
1684                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].end_seq);
1685                 }
1686                 if (tp->rx_opt.dsack) {
1687                         tp->rx_opt.dsack = 0;
1688                         tp->rx_opt.eff_sacks--;
1689                 }
1690         }
1691 }
1692
1693 /* Construct a tcp options header for a SYN or SYN_ACK packet.
1694  * If this is every changed make sure to change the definition of
1695  * MAX_SYN_SIZE to match the new maximum number of options that you
1696  * can generate.
1697  */
1698 static inline void tcp_syn_build_options(__u32 *ptr, int mss, int ts, int sack,
1699                                              int offer_wscale, int wscale, __u32 tstamp, __u32 ts_recent)
1700 {
1701         /* We always get an MSS option.
1702          * The option bytes which will be seen in normal data
1703          * packets should timestamps be used, must be in the MSS
1704          * advertised.  But we subtract them from tp->mss_cache so
1705          * that calculations in tcp_sendmsg are simpler etc.
1706          * So account for this fact here if necessary.  If we
1707          * don't do this correctly, as a receiver we won't
1708          * recognize data packets as being full sized when we
1709          * should, and thus we won't abide by the delayed ACK
1710          * rules correctly.
1711          * SACKs don't matter, we never delay an ACK when we
1712          * have any of those going out.
1713          */
1714         *ptr++ = htonl((TCPOPT_MSS << 24) | (TCPOLEN_MSS << 16) | mss);
1715         if (ts) {
1716                 if(sack)
1717                         *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_SACK_PERM << 24) | (TCPOLEN_SACK_PERM << 16) |
1718                                                   (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP);
1719                 else
1720                         *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16) |
1721                                                   (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP);
1722                 *ptr++ = htonl(tstamp);         /* TSVAL */
1723                 *ptr++ = htonl(ts_recent);      /* TSECR */
1724         } else if(sack)
1725                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16) |
1726                                           (TCPOPT_SACK_PERM << 8) | TCPOLEN_SACK_PERM);
1727         if (offer_wscale)
1728                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_WINDOW << 16) | (TCPOLEN_WINDOW << 8) | (wscale));
1729 }
1730
1731 /* Determine a window scaling and initial window to offer. */
1732 extern void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
1733                                       __u32 *rcv_wnd, __u32 *window_clamp,
1734                                       int wscale_ok, __u8 *rcv_wscale);
1735
1736 static inline int tcp_win_from_space(int space)
1737 {
1738         return sysctl_tcp_adv_win_scale<=0 ?
1739                 (space>>(-sysctl_tcp_adv_win_scale)) :
1740                 space - (space>>sysctl_tcp_adv_win_scale);
1741 }
1742
1743 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */ 
1744 static inline int tcp_space(const struct sock *sk)
1745 {
1746         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
1747                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1748
1749
1750 static inline int tcp_full_space(const struct sock *sk)
1751 {
1752         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf); 
1753 }
1754
1755 static inline void tcp_acceptq_queue(struct sock *sk, struct open_request *req,
1756                                          struct sock *child)
1757 {
1758         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1759
1760         req->sk = child;
1761         sk_acceptq_added(sk);
1762
1763         if (!tp->accept_queue_tail) {
1764                 tp->accept_queue = req;
1765         } else {
1766                 tp->accept_queue_tail->dl_next = req;
1767         }
1768         tp->accept_queue_tail = req;
1769         req->dl_next = NULL;
1770 }
1771
1772 struct tcp_listen_opt
1773 {
1774         u8                      max_qlen_log;   /* log_2 of maximal queued SYNs */
1775         int                     qlen;
1776         int                     qlen_young;
1777         int                     clock_hand;
1778         u32                     hash_rnd;
1779         struct open_request     *syn_table[TCP_SYNQ_HSIZE];
1780 };
1781
1782 static inline void
1783 tcp_synq_removed(struct sock *sk, struct open_request *req)
1784 {
1785         struct tcp_listen_opt *lopt = tcp_sk(sk)->listen_opt;
1786
1787         if (--lopt->qlen == 0)
1788                 tcp_delete_keepalive_timer(sk);
1789         if (req->retrans == 0)
1790                 lopt->qlen_young--;
1791 }
1792
1793 static inline void tcp_synq_added(struct sock *sk)
1794 {
1795         struct tcp_listen_opt *lopt = tcp_sk(sk)->listen_opt;
1796
1797         if (lopt->qlen++ == 0)
1798                 tcp_reset_keepalive_timer(sk, TCP_TIMEOUT_INIT);
1799         lopt->qlen_young++;
1800 }
1801
1802 static inline int tcp_synq_len(struct sock *sk)
1803 {
1804         return tcp_sk(sk)->listen_opt->qlen;
1805 }
1806
1807 static inline int tcp_synq_young(struct sock *sk)
1808 {
1809         return tcp_sk(sk)->listen_opt->qlen_young;
1810 }
1811
1812 static inline int tcp_synq_is_full(struct sock *sk)
1813 {
1814         return tcp_synq_len(sk) >> tcp_sk(sk)->listen_opt->max_qlen_log;
1815 }
1816
1817 static inline void tcp_synq_unlink(struct tcp_sock *tp, struct open_request *req,
1818                                        struct open_request **prev)
1819 {
1820         write_lock(&tp->syn_wait_lock);
1821         *prev = req->dl_next;
1822         write_unlock(&tp->syn_wait_lock);
1823 }
1824
1825 static inline void tcp_synq_drop(struct sock *sk, struct open_request *req,
1826                                      struct open_request **prev)
1827 {
1828         tcp_synq_unlink(tcp_sk(sk), req, prev);
1829         tcp_synq_removed(sk, req);
1830         tcp_openreq_free(req);
1831 }
1832
1833 static __inline__ void tcp_openreq_init(struct open_request *req,
1834                                         struct tcp_options_received *rx_opt,
1835                                         struct sk_buff *skb)
1836 {
1837         req->rcv_wnd = 0;               /* So that tcp_send_synack() knows! */
1838         req->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1839         req->mss = rx_opt->mss_clamp;
1840         req->ts_recent = rx_opt->saw_tstamp ? rx_opt->rcv_tsval : 0;
1841         req->tstamp_ok = rx_opt->tstamp_ok;
1842         req->sack_ok = rx_opt->sack_ok;
1843         req->snd_wscale = rx_opt->snd_wscale;
1844         req->wscale_ok = rx_opt->wscale_ok;
1845         req->acked = 0;
1846         req->ecn_ok = 0;
1847         req->rmt_port = skb->h.th->source;
1848 }
1849
1850 extern void tcp_enter_memory_pressure(void);
1851
1852 extern void tcp_listen_wlock(void);
1853
1854 /* - We may sleep inside this lock.
1855  * - If sleeping is not required (or called from BH),
1856  *   use plain read_(un)lock(&tcp_lhash_lock).
1857  */
1858
1859 static inline void tcp_listen_lock(void)
1860 {
1861         /* read_lock synchronizes to candidates to writers */
1862         read_lock(&tcp_lhash_lock);
1863         atomic_inc(&tcp_lhash_users);
1864         read_unlock(&tcp_lhash_lock);
1865 }
1866
1867 static inline void tcp_listen_unlock(void)
1868 {
1869         if (atomic_dec_and_test(&tcp_lhash_users))
1870                 wake_up(&tcp_lhash_wait);
1871 }
1872
1873 static inline int keepalive_intvl_when(const struct tcp_sock *tp)
1874 {
1875         return tp->keepalive_intvl ? : sysctl_tcp_keepalive_intvl;
1876 }
1877
1878 static inline int keepalive_time_when(const struct tcp_sock *tp)
1879 {
1880         return tp->keepalive_time ? : sysctl_tcp_keepalive_time;
1881 }
1882
1883 static inline int tcp_fin_time(const struct tcp_sock *tp)
1884 {
1885         int fin_timeout = tp->linger2 ? : sysctl_tcp_fin_timeout;
1886
1887         if (fin_timeout < (tp->rto<<2) - (tp->rto>>1))
1888                 fin_timeout = (tp->rto<<2) - (tp->rto>>1);
1889
1890         return fin_timeout;
1891 }
1892
1893 static inline int tcp_paws_check(const struct tcp_options_received *rx_opt, int rst)
1894 {
1895         if ((s32)(rx_opt->rcv_tsval - rx_opt->ts_recent) >= 0)
1896                 return 0;
1897         if (xtime.tv_sec >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS)
1898                 return 0;
1899
1900         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
1901            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
1902            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
1903            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
1904            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
1905            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
1906            Actually, the problem would be not existing if all
1907            the implementations followed draft about maintaining clock
1908            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
1909
1910            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
1911          */
1912         if (rst && xtime.tv_sec >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
1913                 return 0;
1914         return 1;
1915 }
1916
1917 static inline void tcp_v4_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1918 {
1919         sk->sk_route_caps = dst->dev->features;
1920         if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO) {
1921                 if (sk->sk_no_largesend || dst->header_len)
1922                         sk->sk_route_caps &= ~NETIF_F_TSO;
1923         }
1924 }
1925
1926 #define TCP_CHECK_TIMER(sk) do { } while (0)
1927
1928 static inline int tcp_use_frto(const struct sock *sk)
1929 {
1930         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1931         
1932         /* F-RTO must be activated in sysctl and there must be some
1933          * unsent new data, and the advertised window should allow
1934          * sending it.
1935          */
1936         return (sysctl_tcp_frto && sk->sk_send_head &&
1937                 !after(TCP_SKB_CB(sk->sk_send_head)->end_seq,
1938                        tp->snd_una + tp->snd_wnd));
1939 }
1940
1941 static inline void tcp_mib_init(void)
1942 {
1943         /* See RFC 2012 */
1944         TCP_ADD_STATS_USER(TCP_MIB_RTOALGORITHM, 1);
1945         TCP_ADD_STATS_USER(TCP_MIB_RTOMIN, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
1946         TCP_ADD_STATS_USER(TCP_MIB_RTOMAX, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
1947         TCP_ADD_STATS_USER(TCP_MIB_MAXCONN, -1);
1948 }
1949
1950 /* /proc */
1951 enum tcp_seq_states {
1952         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
1953         TCP_SEQ_STATE_OPENREQ,
1954         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
1955         TCP_SEQ_STATE_TIME_WAIT,
1956 };
1957
1958 struct tcp_seq_afinfo {
1959         struct module           *owner;
1960         char                    *name;
1961         sa_family_t             family;
1962         int                     (*seq_show) (struct seq_file *m, void *v);
1963         struct file_operations  *seq_fops;
1964 };
1965
1966 struct tcp_iter_state {
1967         sa_family_t             family;
1968         enum tcp_seq_states     state;
1969         struct sock             *syn_wait_sk;
1970         int                     bucket, sbucket, num, uid;
1971         struct seq_operations   seq_ops;
1972 };
1973
1974 extern int tcp_proc_register(struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1975 extern void tcp_proc_unregister(struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1976
1977 /* TCP Westwood functions and constants */
1978
1979 #define TCP_WESTWOOD_INIT_RTT  (20*HZ)           /* maybe too conservative?! */
1980 #define TCP_WESTWOOD_RTT_MIN   (HZ/20)           /* 50ms */
1981
1982 static inline void tcp_westwood_update_rtt(struct tcp_sock *tp, __u32 rtt_seq)
1983 {
1984         if (tcp_is_westwood(tp))
1985                 tp->westwood.rtt = rtt_seq;
1986 }
1987
1988 static inline __u32 __tcp_westwood_bw_rttmin(const struct tcp_sock *tp)
1989 {
1990         return max((tp->westwood.bw_est) * (tp->westwood.rtt_min) /
1991                    (__u32) (tp->mss_cache_std),
1992                    2U);
1993 }
1994
1995 static inline __u32 tcp_westwood_bw_rttmin(const struct tcp_sock *tp)
1996 {
1997         return tcp_is_westwood(tp) ? __tcp_westwood_bw_rttmin(tp) : 0;
1998 }
1999
2000 static inline int tcp_westwood_ssthresh(struct tcp_sock *tp)
2001 {
2002         __u32 ssthresh = 0;
2003
2004         if (tcp_is_westwood(tp)) {
2005                 ssthresh = __tcp_westwood_bw_rttmin(tp);
2006                 if (ssthresh)
2007                         tp->snd_ssthresh = ssthresh;  
2008         }
2009
2010         return (ssthresh != 0);
2011 }
2012
2013 static inline int tcp_westwood_cwnd(struct tcp_sock *tp)
2014 {
2015         __u32 cwnd = 0;
2016
2017         if (tcp_is_westwood(tp)) {
2018                 cwnd = __tcp_westwood_bw_rttmin(tp);
2019                 if (cwnd)
2020                         tp->snd_cwnd = cwnd;
2021         }
2022
2023         return (cwnd != 0);
2024 }
2025 #endif  /* _TCP_H */