cba1f701ee24221323a29ad5e108c48744c89aa9
[linux-2.6.git] / include / net / tcp.h
1 /*
2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
4  *              interface as the means of communication with the user level.
5  *
6  *              Definitions for the TCP module.
7  *
8  * Version:     @(#)tcp.h       1.0.5   05/23/93
9  *
10  * Authors:     Ross Biro, <bir7@leland.Stanford.Edu>
11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
12  *
13  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
14  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
15  *              as published by the Free Software Foundation; either version
16  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
17  */
18 #ifndef _TCP_H
19 #define _TCP_H
20
21 #define TCP_DEBUG 1
22 #define FASTRETRANS_DEBUG 1
23
24 /* Cancel timers, when they are not required. */
25 #undef TCP_CLEAR_TIMERS
26
27 #include <linux/config.h>
28 #include <linux/list.h>
29 #include <linux/tcp.h>
30 #include <linux/slab.h>
31 #include <linux/cache.h>
32 #include <linux/percpu.h>
33 #include <net/checksum.h>
34 #include <net/sock.h>
35 #include <net/snmp.h>
36 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
37 #include <linux/ipv6.h>
38 #endif
39 #include <linux/seq_file.h>
40
41 /* This is for all connections with a full identity, no wildcards.
42  * New scheme, half the table is for TIME_WAIT, the other half is
43  * for the rest.  I'll experiment with dynamic table growth later.
44  */
45 struct tcp_ehash_bucket {
46         rwlock_t          lock;
47         struct hlist_head chain;
48 } __attribute__((__aligned__(8)));
49
50 /* This is for listening sockets, thus all sockets which possess wildcards. */
51 #define TCP_LHTABLE_SIZE        32      /* Yes, really, this is all you need. */
52
53 /* There are a few simple rules, which allow for local port reuse by
54  * an application.  In essence:
55  *
56  *      1) Sockets bound to different interfaces may share a local port.
57  *         Failing that, goto test 2.
58  *      2) If all sockets have sk->sk_reuse set, and none of them are in
59  *         TCP_LISTEN state, the port may be shared.
60  *         Failing that, goto test 3.
61  *      3) If all sockets are bound to a specific inet_sk(sk)->rcv_saddr local
62  *         address, and none of them are the same, the port may be
63  *         shared.
64  *         Failing this, the port cannot be shared.
65  *
66  * The interesting point, is test #2.  This is what an FTP server does
67  * all day.  To optimize this case we use a specific flag bit defined
68  * below.  As we add sockets to a bind bucket list, we perform a
69  * check of: (newsk->sk_reuse && (newsk->sk_state != TCP_LISTEN))
70  * As long as all sockets added to a bind bucket pass this test,
71  * the flag bit will be set.
72  * The resulting situation is that tcp_v[46]_verify_bind() can just check
73  * for this flag bit, if it is set and the socket trying to bind has
74  * sk->sk_reuse set, we don't even have to walk the owners list at all,
75  * we return that it is ok to bind this socket to the requested local port.
76  *
77  * Sounds like a lot of work, but it is worth it.  In a more naive
78  * implementation (ie. current FreeBSD etc.) the entire list of ports
79  * must be walked for each data port opened by an ftp server.  Needless
80  * to say, this does not scale at all.  With a couple thousand FTP
81  * users logged onto your box, isn't it nice to know that new data
82  * ports are created in O(1) time?  I thought so. ;-)   -DaveM
83  */
84 struct tcp_bind_bucket {
85         unsigned short          port;
86         signed short            fastreuse;
87         struct hlist_node       node;
88         struct hlist_head       owners;
89 };
90
91 #define tb_for_each(tb, node, head) hlist_for_each_entry(tb, node, head, node)
92
93 struct tcp_bind_hashbucket {
94         spinlock_t              lock;
95         struct hlist_head       chain;
96 };
97
98 static inline struct tcp_bind_bucket *__tb_head(struct tcp_bind_hashbucket *head)
99 {
100         return hlist_entry(head->chain.first, struct tcp_bind_bucket, node);
101 }
102
103 static inline struct tcp_bind_bucket *tb_head(struct tcp_bind_hashbucket *head)
104 {
105         return hlist_empty(&head->chain) ? NULL : __tb_head(head);
106 }
107
108 extern struct tcp_hashinfo {
109         /* This is for sockets with full identity only.  Sockets here will
110          * always be without wildcards and will have the following invariant:
111          *
112          *          TCP_ESTABLISHED <= sk->sk_state < TCP_CLOSE
113          *
114          * First half of the table is for sockets not in TIME_WAIT, second half
115          * is for TIME_WAIT sockets only.
116          */
117         struct tcp_ehash_bucket *__tcp_ehash;
118
119         /* Ok, let's try this, I give up, we do need a local binding
120          * TCP hash as well as the others for fast bind/connect.
121          */
122         struct tcp_bind_hashbucket *__tcp_bhash;
123
124         int __tcp_bhash_size;
125         int __tcp_ehash_size;
126
127         /* All sockets in TCP_LISTEN state will be in here.  This is the only
128          * table where wildcard'd TCP sockets can exist.  Hash function here
129          * is just local port number.
130          */
131         struct hlist_head __tcp_listening_hash[TCP_LHTABLE_SIZE];
132
133         /* All the above members are written once at bootup and
134          * never written again _or_ are predominantly read-access.
135          *
136          * Now align to a new cache line as all the following members
137          * are often dirty.
138          */
139         rwlock_t __tcp_lhash_lock ____cacheline_aligned;
140         atomic_t __tcp_lhash_users;
141         wait_queue_head_t __tcp_lhash_wait;
142         spinlock_t __tcp_portalloc_lock;
143 } tcp_hashinfo;
144
145 #define tcp_ehash       (tcp_hashinfo.__tcp_ehash)
146 #define tcp_bhash       (tcp_hashinfo.__tcp_bhash)
147 #define tcp_ehash_size  (tcp_hashinfo.__tcp_ehash_size)
148 #define tcp_bhash_size  (tcp_hashinfo.__tcp_bhash_size)
149 #define tcp_listening_hash (tcp_hashinfo.__tcp_listening_hash)
150 #define tcp_lhash_lock  (tcp_hashinfo.__tcp_lhash_lock)
151 #define tcp_lhash_users (tcp_hashinfo.__tcp_lhash_users)
152 #define tcp_lhash_wait  (tcp_hashinfo.__tcp_lhash_wait)
153 #define tcp_portalloc_lock (tcp_hashinfo.__tcp_portalloc_lock)
154
155 /* SLAB cache for TCP socks */
156 extern kmem_cache_t *tcp_sk_cachep;
157
158 extern kmem_cache_t *tcp_bucket_cachep;
159 extern struct tcp_bind_bucket *tcp_bucket_create(struct tcp_bind_hashbucket *head,
160                                                  unsigned short snum);
161 extern void tcp_bucket_destroy(struct tcp_bind_bucket *tb);
162 extern void tcp_bucket_unlock(struct sock *sk);
163 extern int tcp_port_rover;
164 extern struct sock *tcp_v4_lookup_listener(u32 addr, unsigned short hnum, int dif);
165
166 /* These are AF independent. */
167 static __inline__ int tcp_bhashfn(__u16 lport)
168 {
169         return (lport & (tcp_bhash_size - 1));
170 }
171
172 extern void tcp_bind_hash(struct sock *sk, struct tcp_bind_bucket *tb,
173                           unsigned short snum);
174
175 #if (BITS_PER_LONG == 64)
176 #define TCP_ADDRCMP_ALIGN_BYTES 8
177 #else
178 #define TCP_ADDRCMP_ALIGN_BYTES 4
179 #endif
180
181 /* This is a TIME_WAIT bucket.  It works around the memory consumption
182  * problems of sockets in such a state on heavily loaded servers, but
183  * without violating the protocol specification.
184  */
185 struct tcp_tw_bucket {
186         /*
187          * Now struct sock also uses sock_common, so please just
188          * don't add nothing before this first member (__tw_common) --acme
189          */
190         struct sock_common      __tw_common;
191 #define tw_family               __tw_common.skc_family
192 #define tw_state                __tw_common.skc_state
193 #define tw_reuse                __tw_common.skc_reuse
194 #define tw_bound_dev_if         __tw_common.skc_bound_dev_if
195 #define tw_node                 __tw_common.skc_node
196 #define tw_bind_node            __tw_common.skc_bind_node
197 #define tw_refcnt               __tw_common.skc_refcnt
198         volatile unsigned char  tw_substate;
199         unsigned char           tw_rcv_wscale;
200         __u16                   tw_sport;
201         /* Socket demultiplex comparisons on incoming packets. */
202         /* these five are in inet_opt */
203         __u32                   tw_daddr
204                 __attribute__((aligned(TCP_ADDRCMP_ALIGN_BYTES)));
205         __u32                   tw_rcv_saddr;
206         __u16                   tw_dport;
207         __u16                   tw_num;
208         /* And these are ours. */
209         int                     tw_hashent;
210         int                     tw_timeout;
211         __u32                   tw_rcv_nxt;
212         __u32                   tw_snd_nxt;
213         __u32                   tw_rcv_wnd;
214         __u32                   tw_ts_recent;
215         long                    tw_ts_recent_stamp;
216         unsigned long           tw_ttd;
217         struct tcp_bind_bucket  *tw_tb;
218         struct hlist_node       tw_death_node;
219 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
220         struct in6_addr         tw_v6_daddr;
221         struct in6_addr         tw_v6_rcv_saddr;
222         int                     tw_v6_ipv6only;
223 #endif
224 };
225
226 static __inline__ void tw_add_node(struct tcp_tw_bucket *tw,
227                                    struct hlist_head *list)
228 {
229         hlist_add_head(&tw->tw_node, list);
230 }
231
232 static __inline__ void tw_add_bind_node(struct tcp_tw_bucket *tw,
233                                         struct hlist_head *list)
234 {
235         hlist_add_head(&tw->tw_bind_node, list);
236 }
237
238 static inline int tw_dead_hashed(struct tcp_tw_bucket *tw)
239 {
240         return tw->tw_death_node.pprev != NULL;
241 }
242
243 static __inline__ void tw_dead_node_init(struct tcp_tw_bucket *tw)
244 {
245         tw->tw_death_node.pprev = NULL;
246 }
247
248 static __inline__ void __tw_del_dead_node(struct tcp_tw_bucket *tw)
249 {
250         __hlist_del(&tw->tw_death_node);
251         tw_dead_node_init(tw);
252 }
253
254 static __inline__ int tw_del_dead_node(struct tcp_tw_bucket *tw)
255 {
256         if (tw_dead_hashed(tw)) {
257                 __tw_del_dead_node(tw);
258                 return 1;
259         }
260         return 0;
261 }
262
263 #define tw_for_each(tw, node, head) \
264         hlist_for_each_entry(tw, node, head, tw_node)
265
266 #define tw_for_each_inmate(tw, node, jail) \
267         hlist_for_each_entry(tw, node, jail, tw_death_node)
268
269 #define tw_for_each_inmate_safe(tw, node, safe, jail) \
270         hlist_for_each_entry_safe(tw, node, safe, jail, tw_death_node)
271
272 #define tcptw_sk(__sk)  ((struct tcp_tw_bucket *)(__sk))
273
274 static inline const u32 tcp_v4_rcv_saddr(const struct sock *sk)
275 {
276         return likely(sk->sk_state != TCP_TIME_WAIT) ?
277                 inet_sk(sk)->rcv_saddr : tcptw_sk(sk)->tw_rcv_saddr;
278 }
279
280 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
281 static inline const struct in6_addr *__tcp_v6_rcv_saddr(const struct sock *sk)
282 {
283         return likely(sk->sk_state != TCP_TIME_WAIT) ?
284                 &inet6_sk(sk)->rcv_saddr : &tcptw_sk(sk)->tw_v6_rcv_saddr;
285 }
286
287 static inline const struct in6_addr *tcp_v6_rcv_saddr(const struct sock *sk)
288 {
289         return sk->sk_family == AF_INET6 ? __tcp_v6_rcv_saddr(sk) : NULL;
290 }
291
292 #define tcptw_sk_ipv6only(__sk) (tcptw_sk(__sk)->tw_v6_ipv6only)
293
294 static inline int tcp_v6_ipv6only(const struct sock *sk)
295 {
296         return likely(sk->sk_state != TCP_TIME_WAIT) ?
297                 ipv6_only_sock(sk) : tcptw_sk_ipv6only(sk);
298 }
299 #else
300 # define __tcp_v6_rcv_saddr(__sk)       NULL
301 # define tcp_v6_rcv_saddr(__sk)         NULL
302 # define tcptw_sk_ipv6only(__sk)        0
303 # define tcp_v6_ipv6only(__sk)          0
304 #endif
305
306 extern kmem_cache_t *tcp_timewait_cachep;
307
308 static inline void tcp_tw_put(struct tcp_tw_bucket *tw)
309 {
310         if (atomic_dec_and_test(&tw->tw_refcnt)) {
311 #ifdef INET_REFCNT_DEBUG
312                 printk(KERN_DEBUG "tw_bucket %p released\n", tw);
313 #endif
314                 kmem_cache_free(tcp_timewait_cachep, tw);
315         }
316 }
317
318 extern atomic_t tcp_orphan_count;
319 extern int tcp_tw_count;
320 extern void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo);
321 extern void tcp_tw_schedule(struct tcp_tw_bucket *tw, int timeo);
322 extern void tcp_tw_deschedule(struct tcp_tw_bucket *tw);
323
324
325 /* Socket demux engine toys. */
326 #ifdef __BIG_ENDIAN
327 #define TCP_COMBINED_PORTS(__sport, __dport) \
328         (((__u32)(__sport)<<16) | (__u32)(__dport))
329 #else /* __LITTLE_ENDIAN */
330 #define TCP_COMBINED_PORTS(__sport, __dport) \
331         (((__u32)(__dport)<<16) | (__u32)(__sport))
332 #endif
333
334 #if (BITS_PER_LONG == 64)
335 #ifdef __BIG_ENDIAN
336 #define TCP_V4_ADDR_COOKIE(__name, __saddr, __daddr) \
337         __u64 __name = (((__u64)(__saddr))<<32)|((__u64)(__daddr));
338 #else /* __LITTLE_ENDIAN */
339 #define TCP_V4_ADDR_COOKIE(__name, __saddr, __daddr) \
340         __u64 __name = (((__u64)(__daddr))<<32)|((__u64)(__saddr));
341 #endif /* __BIG_ENDIAN */
342 #define TCP_IPV4_MATCH(__sk, __cookie, __saddr, __daddr, __ports, __dif)\
343         (((*((__u64 *)&(inet_sk(__sk)->daddr)))== (__cookie))   &&      \
344          ((*((__u32 *)&(inet_sk(__sk)->dport)))== (__ports))    &&      \
345          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
346 #define TCP_IPV4_TW_MATCH(__sk, __cookie, __saddr, __daddr, __ports, __dif)\
347         (((*((__u64 *)&(tcptw_sk(__sk)->tw_daddr))) == (__cookie)) &&   \
348          ((*((__u32 *)&(tcptw_sk(__sk)->tw_dport))) == (__ports)) &&    \
349          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
350 #else /* 32-bit arch */
351 #define TCP_V4_ADDR_COOKIE(__name, __saddr, __daddr)
352 #define TCP_IPV4_MATCH(__sk, __cookie, __saddr, __daddr, __ports, __dif)\
353         ((inet_sk(__sk)->daddr                  == (__saddr))   &&      \
354          (inet_sk(__sk)->rcv_saddr              == (__daddr))   &&      \
355          ((*((__u32 *)&(inet_sk(__sk)->dport)))== (__ports))    &&      \
356          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
357 #define TCP_IPV4_TW_MATCH(__sk, __cookie, __saddr, __daddr, __ports, __dif)\
358         ((tcptw_sk(__sk)->tw_daddr              == (__saddr))   &&      \
359          (tcptw_sk(__sk)->tw_rcv_saddr          == (__daddr))   &&      \
360          ((*((__u32 *)&(tcptw_sk(__sk)->tw_dport))) == (__ports)) &&    \
361          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
362 #endif /* 64-bit arch */
363
364 #define TCP_IPV6_MATCH(__sk, __saddr, __daddr, __ports, __dif)     \
365         (((*((__u32 *)&(inet_sk(__sk)->dport)))== (__ports))    && \
366          ((__sk)->sk_family             == AF_INET6)            && \
367          !ipv6_addr_cmp(&inet6_sk(__sk)->daddr, (__saddr))      && \
368          !ipv6_addr_cmp(&inet6_sk(__sk)->rcv_saddr, (__daddr))  && \
369          (!((__sk)->sk_bound_dev_if) || ((__sk)->sk_bound_dev_if == (__dif))))
370
371 /* These can have wildcards, don't try too hard. */
372 static __inline__ int tcp_lhashfn(unsigned short num)
373 {
374         return num & (TCP_LHTABLE_SIZE - 1);
375 }
376
377 static __inline__ int tcp_sk_listen_hashfn(struct sock *sk)
378 {
379         return tcp_lhashfn(inet_sk(sk)->num);
380 }
381
382 #define MAX_TCP_HEADER  (128 + MAX_HEADER)
383
384 /* 
385  * Never offer a window over 32767 without using window scaling. Some
386  * poor stacks do signed 16bit maths! 
387  */
388 #define MAX_TCP_WINDOW          32767U
389
390 /* Minimal accepted MSS. It is (60+60+8) - (20+20). */
391 #define TCP_MIN_MSS             88U
392
393 /* Minimal RCV_MSS. */
394 #define TCP_MIN_RCVMSS          536U
395
396 /* After receiving this amount of duplicate ACKs fast retransmit starts. */
397 #define TCP_FASTRETRANS_THRESH 3
398
399 /* Maximal reordering. */
400 #define TCP_MAX_REORDERING      127
401
402 /* Maximal number of ACKs sent quickly to accelerate slow-start. */
403 #define TCP_MAX_QUICKACKS       16U
404
405 /* urg_data states */
406 #define TCP_URG_VALID   0x0100
407 #define TCP_URG_NOTYET  0x0200
408 #define TCP_URG_READ    0x0400
409
410 #define TCP_RETR1       3       /*
411                                  * This is how many retries it does before it
412                                  * tries to figure out if the gateway is
413                                  * down. Minimal RFC value is 3; it corresponds
414                                  * to ~3sec-8min depending on RTO.
415                                  */
416
417 #define TCP_RETR2       15      /*
418                                  * This should take at least
419                                  * 90 minutes to time out.
420                                  * RFC1122 says that the limit is 100 sec.
421                                  * 15 is ~13-30min depending on RTO.
422                                  */
423
424 #define TCP_SYN_RETRIES  5      /* number of times to retry active opening a
425                                  * connection: ~180sec is RFC minumum   */
426
427 #define TCP_SYNACK_RETRIES 5    /* number of times to retry passive opening a
428                                  * connection: ~180sec is RFC minumum   */
429
430
431 #define TCP_ORPHAN_RETRIES 7    /* number of times to retry on an orphaned
432                                  * socket. 7 is ~50sec-16min.
433                                  */
434
435
436 #define TCP_TIMEWAIT_LEN (60*HZ) /* how long to wait to destroy TIME-WAIT
437                                   * state, about 60 seconds     */
438 #define TCP_FIN_TIMEOUT TCP_TIMEWAIT_LEN
439                                  /* BSD style FIN_WAIT2 deadlock breaker.
440                                   * It used to be 3min, new value is 60sec,
441                                   * to combine FIN-WAIT-2 timeout with
442                                   * TIME-WAIT timer.
443                                   */
444
445 #define TCP_DELACK_MAX  ((unsigned)(HZ/5))      /* maximal time to delay before sending an ACK */
446 #if HZ >= 100
447 #define TCP_DELACK_MIN  ((unsigned)(HZ/25))     /* minimal time to delay before sending an ACK */
448 #define TCP_ATO_MIN     ((unsigned)(HZ/25))
449 #else
450 #define TCP_DELACK_MIN  4U
451 #define TCP_ATO_MIN     4U
452 #endif
453 #define TCP_RTO_MAX     ((unsigned)(120*HZ))
454 #define TCP_RTO_MIN     ((unsigned)(HZ/5))
455 #define TCP_TIMEOUT_INIT ((unsigned)(3*HZ))     /* RFC 1122 initial RTO value   */
456
457 #define TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL ((unsigned)(HZ/2U)) /* Maximal interval between probes
458                                                          * for local resources.
459                                                          */
460
461 #define TCP_KEEPALIVE_TIME      (120*60*HZ)     /* two hours */
462 #define TCP_KEEPALIVE_PROBES    9               /* Max of 9 keepalive probes    */
463 #define TCP_KEEPALIVE_INTVL     (75*HZ)
464
465 #define MAX_TCP_KEEPIDLE        32767
466 #define MAX_TCP_KEEPINTVL       32767
467 #define MAX_TCP_KEEPCNT         127
468 #define MAX_TCP_SYNCNT          127
469
470 #define TCP_SYNQ_INTERVAL       (HZ/5)  /* Period of SYNACK timer */
471 #define TCP_SYNQ_HSIZE          512     /* Size of SYNACK hash table */
472
473 #define TCP_PAWS_24DAYS (60 * 60 * 24 * 24)
474 #define TCP_PAWS_MSL    60              /* Per-host timestamps are invalidated
475                                          * after this time. It should be equal
476                                          * (or greater than) TCP_TIMEWAIT_LEN
477                                          * to provide reliability equal to one
478                                          * provided by timewait state.
479                                          */
480 #define TCP_PAWS_WINDOW 1               /* Replay window for per-host
481                                          * timestamps. It must be less than
482                                          * minimal timewait lifetime.
483                                          */
484
485 #define TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG        5
486 #define TCP_TW_RECYCLE_SLOTS            (1<<TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
487
488 /* If time > 4sec, it is "slow" path, no recycling is required,
489    so that we select tick to get range about 4 seconds.
490  */
491
492 #if HZ <= 16 || HZ > 4096
493 # error Unsupported: HZ <= 16 or HZ > 4096
494 #elif HZ <= 32
495 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (5+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
496 #elif HZ <= 64
497 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (6+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
498 #elif HZ <= 128
499 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (7+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
500 #elif HZ <= 256
501 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (8+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
502 #elif HZ <= 512
503 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (9+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
504 #elif HZ <= 1024
505 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (10+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
506 #elif HZ <= 2048
507 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (11+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
508 #else
509 # define TCP_TW_RECYCLE_TICK (12+2-TCP_TW_RECYCLE_SLOTS_LOG)
510 #endif
511
512 #define BICTCP_1_OVER_BETA      8       /*
513                                          * Fast recovery
514                                          * multiplicative decrease factor
515                                          */
516 #define BICTCP_MAX_INCREMENT 32         /*
517                                          * Limit on the amount of
518                                          * increment allowed during
519                                          * binary search.
520                                          */
521 #define BICTCP_FUNC_OF_MIN_INCR 11      /*
522                                          * log(B/Smin)/log(B/(B-1))+1,
523                                          * Smin:min increment
524                                          * B:log factor
525                                          */
526 #define BICTCP_B                4        /*
527                                           * In binary search,
528                                           * go to point (max+min)/N
529                                           */
530
531 /*
532  *      TCP option
533  */
534  
535 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
536 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
537 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
538 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
539 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
540 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
541 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
542
543 /*
544  *     TCP option lengths
545  */
546
547 #define TCPOLEN_MSS            4
548 #define TCPOLEN_WINDOW         3
549 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
550 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
551
552 /* But this is what stacks really send out. */
553 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
554 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
555 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
556 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
557 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
558 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
559
560 #define TCP_TIME_RETRANS        1       /* Retransmit timer */
561 #define TCP_TIME_DACK           2       /* Delayed ack timer */
562 #define TCP_TIME_PROBE0         3       /* Zero window probe timer */
563 #define TCP_TIME_KEEPOPEN       4       /* Keepalive timer */
564
565 /* Flags in tp->nonagle */
566 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
567 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
568 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overriden for already queued data */
569
570 /* sysctl variables for tcp */
571 extern int sysctl_max_syn_backlog;
572 extern int sysctl_tcp_timestamps;
573 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
574 extern int sysctl_tcp_sack;
575 extern int sysctl_tcp_fin_timeout;
576 extern int sysctl_tcp_tw_recycle;
577 extern int sysctl_tcp_keepalive_time;
578 extern int sysctl_tcp_keepalive_probes;
579 extern int sysctl_tcp_keepalive_intvl;
580 extern int sysctl_tcp_syn_retries;
581 extern int sysctl_tcp_synack_retries;
582 extern int sysctl_tcp_retries1;
583 extern int sysctl_tcp_retries2;
584 extern int sysctl_tcp_orphan_retries;
585 extern int sysctl_tcp_syncookies;
586 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
587 extern int sysctl_tcp_stdurg;
588 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
589 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
590 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
591 extern int sysctl_tcp_max_tw_buckets;
592 extern int sysctl_tcp_fack;
593 extern int sysctl_tcp_reordering;
594 extern int sysctl_tcp_ecn;
595 extern int sysctl_tcp_dsack;
596 extern int sysctl_tcp_mem[3];
597 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
598 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
599 extern int sysctl_tcp_app_win;
600 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
601 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
602 extern int sysctl_tcp_frto;
603 extern int sysctl_tcp_low_latency;
604 extern int sysctl_tcp_westwood;
605 extern int sysctl_tcp_vegas_cong_avoid;
606 extern int sysctl_tcp_vegas_alpha;
607 extern int sysctl_tcp_vegas_beta;
608 extern int sysctl_tcp_vegas_gamma;
609 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
610 extern int sysctl_tcp_bic;
611 extern int sysctl_tcp_bic_fast_convergence;
612 extern int sysctl_tcp_bic_low_window;
613
614 extern atomic_t tcp_memory_allocated;
615 extern atomic_t tcp_sockets_allocated;
616 extern int tcp_memory_pressure;
617
618 struct open_request;
619
620 struct or_calltable {
621         int  family;
622         int  (*rtx_syn_ack)     (struct sock *sk, struct open_request *req, struct dst_entry*);
623         void (*send_ack)        (struct sk_buff *skb, struct open_request *req);
624         void (*destructor)      (struct open_request *req);
625         void (*send_reset)      (struct sk_buff *skb);
626 };
627
628 struct tcp_v4_open_req {
629         __u32                   loc_addr;
630         __u32                   rmt_addr;
631         struct ip_options       *opt;
632 };
633
634 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
635 struct tcp_v6_open_req {
636         struct in6_addr         loc_addr;
637         struct in6_addr         rmt_addr;
638         struct sk_buff          *pktopts;
639         int                     iif;
640 };
641 #endif
642
643 /* this structure is too big */
644 struct open_request {
645         struct open_request     *dl_next; /* Must be first member! */
646         __u32                   rcv_isn;
647         __u32                   snt_isn;
648         __u16                   rmt_port;
649         __u16                   mss;
650         __u8                    retrans;
651         __u8                    __pad;
652         __u16   snd_wscale : 4, 
653                 rcv_wscale : 4, 
654                 tstamp_ok : 1,
655                 sack_ok : 1,
656                 wscale_ok : 1,
657                 ecn_ok : 1,
658                 acked : 1;
659         /* The following two fields can be easily recomputed I think -AK */
660         __u32                   window_clamp;   /* window clamp at creation time */
661         __u32                   rcv_wnd;        /* rcv_wnd offered first time */
662         __u32                   ts_recent;
663         unsigned long           expires;
664         struct or_calltable     *class;
665         struct sock             *sk;
666         union {
667                 struct tcp_v4_open_req v4_req;
668 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
669                 struct tcp_v6_open_req v6_req;
670 #endif
671         } af;
672 };
673
674 /* SLAB cache for open requests. */
675 extern kmem_cache_t *tcp_openreq_cachep;
676
677 #define tcp_openreq_alloc()             kmem_cache_alloc(tcp_openreq_cachep, SLAB_ATOMIC)
678 #define tcp_openreq_fastfree(req)       kmem_cache_free(tcp_openreq_cachep, req)
679
680 static inline void tcp_openreq_free(struct open_request *req)
681 {
682         req->class->destructor(req);
683         tcp_openreq_fastfree(req);
684 }
685
686 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
687 #define TCP_INET_FAMILY(fam) ((fam) == AF_INET)
688 #else
689 #define TCP_INET_FAMILY(fam) 1
690 #endif
691
692 /*
693  *      Pointers to address related TCP functions
694  *      (i.e. things that depend on the address family)
695  */
696
697 struct tcp_func {
698         int                     (*queue_xmit)           (struct sk_buff *skb,
699                                                          int ipfragok);
700
701         void                    (*send_check)           (struct sock *sk,
702                                                          struct tcphdr *th,
703                                                          int len,
704                                                          struct sk_buff *skb);
705
706         int                     (*rebuild_header)       (struct sock *sk);
707
708         int                     (*conn_request)         (struct sock *sk,
709                                                          struct sk_buff *skb);
710
711         struct sock *           (*syn_recv_sock)        (struct sock *sk,
712                                                          struct sk_buff *skb,
713                                                          struct open_request *req,
714                                                          struct dst_entry *dst);
715     
716         int                     (*remember_stamp)       (struct sock *sk);
717
718         __u16                   net_header_len;
719
720         int                     (*setsockopt)           (struct sock *sk, 
721                                                          int level, 
722                                                          int optname, 
723                                                          char *optval, 
724                                                          int optlen);
725
726         int                     (*getsockopt)           (struct sock *sk, 
727                                                          int level, 
728                                                          int optname, 
729                                                          char *optval, 
730                                                          int *optlen);
731
732
733         void                    (*addr2sockaddr)        (struct sock *sk,
734                                                          struct sockaddr *);
735
736         int sockaddr_len;
737 };
738
739 /*
740  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
741  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
742  */
743
744 static inline int before(__u32 seq1, __u32 seq2)
745 {
746         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
747 }
748
749 static inline int after(__u32 seq1, __u32 seq2)
750 {
751         return (__s32)(seq2-seq1) < 0;
752 }
753
754
755 /* is s2<=s1<=s3 ? */
756 static inline int between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
757 {
758         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
759 }
760
761
762 extern struct proto tcp_prot;
763
764 DECLARE_SNMP_STAT(struct tcp_mib, tcp_statistics);
765 #define TCP_INC_STATS(field)            SNMP_INC_STATS(tcp_statistics, field)
766 #define TCP_INC_STATS_BH(field)         SNMP_INC_STATS_BH(tcp_statistics, field)
767 #define TCP_INC_STATS_USER(field)       SNMP_INC_STATS_USER(tcp_statistics, field)
768 #define TCP_DEC_STATS(field)            SNMP_DEC_STATS(tcp_statistics, field)
769 #define TCP_ADD_STATS_BH(field, val)    SNMP_ADD_STATS_BH(tcp_statistics, field, val)
770 #define TCP_ADD_STATS_USER(field, val)  SNMP_ADD_STATS_USER(tcp_statistics, field, val)
771
772 extern void                     tcp_put_port(struct sock *sk);
773 extern void                     tcp_inherit_port(struct sock *sk, struct sock *child);
774
775 extern void                     tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
776
777 extern void                     tcp_shutdown (struct sock *sk, int how);
778
779 extern int                      tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
780
781 extern int                      tcp_v4_remember_stamp(struct sock *sk);
782
783 extern int                      tcp_v4_tw_remember_stamp(struct tcp_tw_bucket *tw);
784
785 extern int                      tcp_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
786                                             struct msghdr *msg, size_t size);
787 extern ssize_t                  tcp_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset, size_t size, int flags);
788
789 extern int                      tcp_ioctl(struct sock *sk, 
790                                           int cmd, 
791                                           unsigned long arg);
792
793 extern int                      tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, 
794                                                       struct sk_buff *skb,
795                                                       struct tcphdr *th,
796                                                       unsigned len);
797
798 extern int                      tcp_rcv_established(struct sock *sk, 
799                                                     struct sk_buff *skb,
800                                                     struct tcphdr *th, 
801                                                     unsigned len);
802
803 enum tcp_ack_state_t
804 {
805         TCP_ACK_SCHED = 1,
806         TCP_ACK_TIMER = 2,
807         TCP_ACK_PUSHED= 4
808 };
809
810 static inline void tcp_schedule_ack(struct tcp_opt *tp)
811 {
812         tp->ack.pending |= TCP_ACK_SCHED;
813 }
814
815 static inline int tcp_ack_scheduled(struct tcp_opt *tp)
816 {
817         return tp->ack.pending&TCP_ACK_SCHED;
818 }
819
820 static __inline__ void tcp_dec_quickack_mode(struct tcp_opt *tp)
821 {
822         if (tp->ack.quick && --tp->ack.quick == 0) {
823                 /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
824                 tp->ack.ato = TCP_ATO_MIN;
825         }
826 }
827
828 extern void tcp_enter_quickack_mode(struct tcp_opt *tp);
829
830 static __inline__ void tcp_delack_init(struct tcp_opt *tp)
831 {
832         memset(&tp->ack, 0, sizeof(tp->ack));
833 }
834
835 static inline void tcp_clear_options(struct tcp_opt *tp)
836 {
837         tp->tstamp_ok = tp->sack_ok = tp->wscale_ok = tp->snd_wscale = 0;
838 }
839
840 enum tcp_tw_status
841 {
842         TCP_TW_SUCCESS = 0,
843         TCP_TW_RST = 1,
844         TCP_TW_ACK = 2,
845         TCP_TW_SYN = 3
846 };
847
848
849 extern enum tcp_tw_status       tcp_timewait_state_process(struct tcp_tw_bucket *tw,
850                                                            struct sk_buff *skb,
851                                                            struct tcphdr *th,
852                                                            unsigned len);
853
854 extern struct sock *            tcp_check_req(struct sock *sk,struct sk_buff *skb,
855                                               struct open_request *req,
856                                               struct open_request **prev);
857 extern int                      tcp_child_process(struct sock *parent,
858                                                   struct sock *child,
859                                                   struct sk_buff *skb);
860 extern void                     tcp_enter_frto(struct sock *sk);
861 extern void                     tcp_enter_loss(struct sock *sk, int how);
862 extern void                     tcp_clear_retrans(struct tcp_opt *tp);
863 extern void                     tcp_update_metrics(struct sock *sk);
864
865 extern void                     tcp_close(struct sock *sk, 
866                                           long timeout);
867 extern struct sock *            tcp_accept(struct sock *sk, int flags, int *err);
868 extern unsigned int             tcp_poll(struct file * file, struct socket *sock, struct poll_table_struct *wait);
869 extern void                     tcp_write_space(struct sock *sk); 
870
871 extern int                      tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, 
872                                                int optname, char *optval, 
873                                                int *optlen);
874 extern int                      tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, 
875                                                int optname, char *optval, 
876                                                int optlen);
877 extern void                     tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
878 extern int                      tcp_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
879                                             struct msghdr *msg,
880                                             size_t len, int nonblock, 
881                                             int flags, int *addr_len);
882
883 extern int                      tcp_listen_start(struct sock *sk);
884
885 extern void                     tcp_parse_options(struct sk_buff *skb,
886                                                   struct tcp_opt *tp,
887                                                   int estab);
888
889 /*
890  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
891  */
892
893 extern int                      tcp_v4_rebuild_header(struct sock *sk);
894
895 extern int                      tcp_v4_build_header(struct sock *sk, 
896                                                     struct sk_buff *skb);
897
898 extern void                     tcp_v4_send_check(struct sock *sk, 
899                                                   struct tcphdr *th, int len, 
900                                                   struct sk_buff *skb);
901
902 extern int                      tcp_v4_conn_request(struct sock *sk,
903                                                     struct sk_buff *skb);
904
905 extern struct sock *            tcp_create_openreq_child(struct sock *sk,
906                                                          struct open_request *req,
907                                                          struct sk_buff *skb);
908
909 extern struct sock *            tcp_v4_syn_recv_sock(struct sock *sk,
910                                                      struct sk_buff *skb,
911                                                      struct open_request *req,
912                                                         struct dst_entry *dst);
913
914 extern int                      tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk,
915                                               struct sk_buff *skb);
916
917 extern int                      tcp_v4_connect(struct sock *sk,
918                                                struct sockaddr *uaddr,
919                                                int addr_len);
920
921 extern int                      tcp_connect(struct sock *sk);
922
923 extern struct sk_buff *         tcp_make_synack(struct sock *sk,
924                                                 struct dst_entry *dst,
925                                                 struct open_request *req);
926
927 extern int                      tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
928
929 extern void                     tcp_unhash(struct sock *sk);
930
931 extern int                      tcp_v4_hash_connecting(struct sock *sk);
932
933
934 /* From syncookies.c */
935 extern struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, 
936                                     struct ip_options *opt);
937 extern __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, 
938                                      __u16 *mss);
939
940 /* tcp_output.c */
941
942 extern int tcp_write_xmit(struct sock *, int nonagle);
943 extern int tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
944 extern void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
945 extern void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
946
947 extern void tcp_send_probe0(struct sock *);
948 extern void tcp_send_partial(struct sock *);
949 extern int  tcp_write_wakeup(struct sock *);
950 extern void tcp_send_fin(struct sock *sk);
951 extern void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, int priority);
952 extern int  tcp_send_synack(struct sock *);
953 extern int  tcp_transmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
954 extern void tcp_push_one(struct sock *, unsigned mss_now);
955 extern void tcp_send_ack(struct sock *sk);
956 extern void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
957
958 /* tcp_timer.c */
959 extern void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
960 extern void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *);
961
962 extern void tcp_delete_keepalive_timer (struct sock *);
963 extern void tcp_reset_keepalive_timer (struct sock *, unsigned long);
964 extern int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
965
966 extern const char timer_bug_msg[];
967
968 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
969 typedef int (*sk_read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct sk_buff *,
970                                 unsigned int, size_t);
971 extern int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
972                          sk_read_actor_t recv_actor);
973
974 static inline void tcp_clear_xmit_timer(struct sock *sk, int what)
975 {
976         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
977         
978         switch (what) {
979         case TCP_TIME_RETRANS:
980         case TCP_TIME_PROBE0:
981                 tp->pending = 0;
982
983 #ifdef TCP_CLEAR_TIMERS
984                 if (timer_pending(&tp->retransmit_timer) &&
985                     del_timer(&tp->retransmit_timer))
986                         __sock_put(sk);
987 #endif
988                 break;
989         case TCP_TIME_DACK:
990                 tp->ack.blocked = 0;
991                 tp->ack.pending = 0;
992
993 #ifdef TCP_CLEAR_TIMERS
994                 if (timer_pending(&tp->delack_timer) &&
995                     del_timer(&tp->delack_timer))
996                         __sock_put(sk);
997 #endif
998                 break;
999         default:
1000                 printk(timer_bug_msg);
1001                 return;
1002         };
1003
1004 }
1005
1006 /*
1007  *      Reset the retransmission timer
1008  */
1009 static inline void tcp_reset_xmit_timer(struct sock *sk, int what, unsigned long when)
1010 {
1011         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1012
1013         if (when > TCP_RTO_MAX) {
1014 #ifdef TCP_DEBUG
1015                 printk(KERN_DEBUG "reset_xmit_timer sk=%p %d when=0x%lx, caller=%p\n", sk, what, when, current_text_addr());
1016 #endif
1017                 when = TCP_RTO_MAX;
1018         }
1019
1020         switch (what) {
1021         case TCP_TIME_RETRANS:
1022         case TCP_TIME_PROBE0:
1023                 tp->pending = what;
1024                 tp->timeout = jiffies+when;
1025                 if (!mod_timer(&tp->retransmit_timer, tp->timeout))
1026                         sock_hold(sk);
1027                 break;
1028
1029         case TCP_TIME_DACK:
1030                 tp->ack.pending |= TCP_ACK_TIMER;
1031                 tp->ack.timeout = jiffies+when;
1032                 if (!mod_timer(&tp->delack_timer, tp->ack.timeout))
1033                         sock_hold(sk);
1034                 break;
1035
1036         default:
1037                 printk(KERN_DEBUG "bug: unknown timer value\n");
1038         };
1039 }
1040
1041 /* Compute the current effective MSS, taking SACKs and IP options,
1042  * and even PMTU discovery events into account.
1043  *
1044  * LARGESEND note: !urg_mode is overkill, only frames up to snd_up
1045  * cannot be large. However, taking into account rare use of URG, this
1046  * is not a big flaw.
1047  */
1048
1049 static __inline__ unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk, int large)
1050 {
1051         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1052         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
1053         int mss_now = large && (sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO) &&
1054                       !tp->urg_mode ?
1055                 tp->mss_cache : tp->mss_cache_std;
1056
1057         if (dst) {
1058                 u32 mtu = dst_pmtu(dst);
1059                 if (mtu != tp->pmtu_cookie ||
1060                     tp->ext2_header_len != dst->header_len)
1061                         mss_now = tcp_sync_mss(sk, mtu);
1062         }
1063         if (tp->eff_sacks)
1064                 mss_now -= (TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED +
1065                             (tp->eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK));
1066         return mss_now;
1067 }
1068
1069 /* Initialize RCV_MSS value.
1070  * RCV_MSS is an our guess about MSS used by the peer.
1071  * We haven't any direct information about the MSS.
1072  * It's better to underestimate the RCV_MSS rather than overestimate.
1073  * Overestimations make us ACKing less frequently than needed.
1074  * Underestimations are more easy to detect and fix by tcp_measure_rcv_mss().
1075  */
1076
1077 static inline void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk)
1078 {
1079         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1080         unsigned int hint = min(tp->advmss, tp->mss_cache_std);
1081
1082         hint = min(hint, tp->rcv_wnd/2);
1083         hint = min(hint, TCP_MIN_RCVMSS);
1084         hint = max(hint, TCP_MIN_MSS);
1085
1086         tp->ack.rcv_mss = hint;
1087 }
1088
1089 static __inline__ void __tcp_fast_path_on(struct tcp_opt *tp, u32 snd_wnd)
1090 {
1091         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
1092                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
1093                                snd_wnd);
1094 }
1095
1096 static __inline__ void tcp_fast_path_on(struct tcp_opt *tp)
1097 {
1098         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd>>tp->snd_wscale);
1099 }
1100
1101 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk, struct tcp_opt *tp)
1102 {
1103         if (skb_queue_len(&tp->out_of_order_queue) == 0 &&
1104             tp->rcv_wnd &&
1105             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
1106             !tp->urg_data)
1107                 tcp_fast_path_on(tp);
1108 }
1109
1110 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
1111  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
1112  * than the offered window.
1113  */
1114 static __inline__ u32 tcp_receive_window(struct tcp_opt *tp)
1115 {
1116         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
1117
1118         if (win < 0)
1119                 win = 0;
1120         return (u32) win;
1121 }
1122
1123 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
1124  * scaling applied to the result.  The caller does these things
1125  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
1126  */
1127 extern u32      __tcp_select_window(struct sock *sk);
1128
1129 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
1130  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
1131  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decidely
1132  * only use of the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
1133  * casts with the following macro.
1134  */
1135 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
1136
1137 /* This is what the send packet queueing engine uses to pass
1138  * TCP per-packet control information to the transmission
1139  * code.  We also store the host-order sequence numbers in
1140  * here too.  This is 36 bytes on 32-bit architectures,
1141  * 40 bytes on 64-bit machines, if this grows please adjust
1142  * skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
1143  */
1144 struct tcp_skb_cb {
1145         union {
1146                 struct inet_skb_parm    h4;
1147 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
1148                 struct inet6_skb_parm   h6;
1149 #endif
1150         } header;       /* For incoming frames          */
1151         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
1152         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
1153         __u32           when;           /* used to compute rtt's        */
1154         __u8            flags;          /* TCP header flags.            */
1155
1156         /* NOTE: These must match up to the flags byte in a
1157          *       real TCP header.
1158          */
1159 #define TCPCB_FLAG_FIN          0x01
1160 #define TCPCB_FLAG_SYN          0x02
1161 #define TCPCB_FLAG_RST          0x04
1162 #define TCPCB_FLAG_PSH          0x08
1163 #define TCPCB_FLAG_ACK          0x10
1164 #define TCPCB_FLAG_URG          0x20
1165 #define TCPCB_FLAG_ECE          0x40
1166 #define TCPCB_FLAG_CWR          0x80
1167
1168         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
1169 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
1170 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
1171 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
1172 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
1173
1174 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
1175 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS)
1176
1177 #define TCPCB_URG               0x20    /* Urgent pointer advenced here */
1178
1179 #define TCPCB_AT_TAIL           (TCPCB_URG)
1180
1181         __u16           urg_ptr;        /* Valid w/URG flags is set.    */
1182         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
1183 };
1184
1185 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
1186
1187 #define for_retrans_queue(skb, sk, tp) \
1188                 for (skb = (sk)->sk_write_queue.next;                   \
1189                      (skb != (tp)->send_head) &&                        \
1190                      (skb != (struct sk_buff *)&(sk)->sk_write_queue);  \
1191                      skb=skb->next)
1192
1193
1194 #include <net/tcp_ecn.h>
1195
1196
1197 /*
1198  *      Compute minimal free write space needed to queue new packets. 
1199  */
1200 static inline int tcp_min_write_space(struct sock *sk)
1201 {
1202         return sk->sk_wmem_queued / 2;
1203 }
1204  
1205 static inline int tcp_wspace(struct sock *sk)
1206 {
1207         return sk->sk_sndbuf - sk->sk_wmem_queued;
1208 }
1209
1210
1211 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
1212  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
1213  * detailed information is available from the receiver (via SACK
1214  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
1215  *
1216  * Use this for decisions involving congestion control, use just
1217  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
1218  *
1219  * Read this equation as:
1220  *
1221  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
1222  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
1223  *      "Packets fast retransmitted"
1224  */
1225 static __inline__ unsigned int tcp_packets_in_flight(struct tcp_opt *tp)
1226 {
1227         return tp->packets_out - tp->left_out + tp->retrans_out;
1228 }
1229
1230 /* Recalculate snd_ssthresh, we want to set it to:
1231  *
1232  * Reno:
1233  *      one half the current congestion window, but no
1234  *      less than two segments
1235  *
1236  * BIC:
1237  *      behave like Reno until low_window is reached,
1238  *      then increase congestion window slowly
1239  */
1240 static inline __u32 tcp_recalc_ssthresh(struct tcp_opt *tp)
1241 {
1242         if (sysctl_tcp_bic) {
1243                 if (sysctl_tcp_bic_fast_convergence &&
1244                     tp->snd_cwnd < tp->bictcp.last_max_cwnd)
1245                         tp->bictcp.last_max_cwnd
1246                                 = (tp->snd_cwnd * (2*BICTCP_1_OVER_BETA-1))
1247                                 / (BICTCP_1_OVER_BETA/2);
1248                 else
1249                         tp->bictcp.last_max_cwnd = tp->snd_cwnd;
1250
1251                 if (tp->snd_cwnd > sysctl_tcp_bic_low_window)
1252                         return max(tp->snd_cwnd - (tp->snd_cwnd/BICTCP_1_OVER_BETA),
1253                                    2U);
1254         }
1255
1256         return max(tp->snd_cwnd >> 1U, 2U);
1257 }
1258
1259 /* Stop taking Vegas samples for now. */
1260 #define tcp_vegas_disable(__tp) ((__tp)->vegas.doing_vegas_now = 0)
1261
1262 /* Is this TCP connection using Vegas (regardless of whether it is taking
1263  * Vegas measurements at the current time)?
1264  */
1265 #define tcp_is_vegas(__tp)      ((__tp)->vegas.do_vegas)
1266     
1267 static inline void tcp_vegas_enable(struct tcp_opt *tp)
1268 {
1269         /* There are several situations when we must "re-start" Vegas:
1270          *
1271          *  o when a connection is established
1272          *  o after an RTO
1273          *  o after fast recovery
1274          *  o when we send a packet and there is no outstanding
1275          *    unacknowledged data (restarting an idle connection)
1276          *
1277          * In these circumstances we cannot do a Vegas calculation at the
1278          * end of the first RTT, because any calculation we do is using
1279          * stale info -- both the saved cwnd and congestion feedback are
1280          * stale.
1281          *
1282          * Instead we must wait until the completion of an RTT during
1283          * which we actually receive ACKs.
1284          */
1285     
1286         /* Begin taking Vegas samples next time we send something. */
1287         tp->vegas.doing_vegas_now = 1;
1288      
1289         /* Set the beginning of the next send window. */
1290         tp->vegas.beg_snd_nxt = tp->snd_nxt;
1291
1292         tp->vegas.cntRTT = 0;
1293         tp->vegas.minRTT = 0x7fffffff;
1294 }
1295
1296 /* Should we be taking Vegas samples right now? */
1297 #define tcp_vegas_enabled(__tp) ((__tp)->vegas.doing_vegas_now)
1298
1299 extern void tcp_vegas_init(struct tcp_opt *tp);
1300
1301 static inline void tcp_set_ca_state(struct tcp_opt *tp, u8 ca_state)
1302 {
1303         if (tcp_is_vegas(tp)) {
1304                 if (ca_state == TCP_CA_Open) 
1305                         tcp_vegas_enable(tp);
1306                 else
1307                         tcp_vegas_disable(tp);
1308         }
1309         tp->ca_state = ca_state;
1310 }
1311
1312 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
1313  * The exception is rate halving phase, when cwnd is decreasing towards
1314  * ssthresh.
1315  */
1316 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(struct tcp_opt *tp)
1317 {
1318         if ((1<<tp->ca_state)&(TCPF_CA_CWR|TCPF_CA_Recovery))
1319                 return tp->snd_ssthresh;
1320         else
1321                 return max(tp->snd_ssthresh,
1322                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
1323                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
1324 }
1325
1326 static inline void tcp_sync_left_out(struct tcp_opt *tp)
1327 {
1328         if (tp->sack_ok && tp->sacked_out >= tp->packets_out - tp->lost_out)
1329                 tp->sacked_out = tp->packets_out - tp->lost_out;
1330         tp->left_out = tp->sacked_out + tp->lost_out;
1331 }
1332
1333 extern void tcp_cwnd_application_limited(struct sock *sk);
1334
1335 /* Congestion window validation. (RFC2861) */
1336
1337 static inline void tcp_cwnd_validate(struct sock *sk, struct tcp_opt *tp)
1338 {
1339         if (tp->packets_out >= tp->snd_cwnd) {
1340                 /* Network is feed fully. */
1341                 tp->snd_cwnd_used = 0;
1342                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1343         } else {
1344                 /* Network starves. */
1345                 if (tp->packets_out > tp->snd_cwnd_used)
1346                         tp->snd_cwnd_used = tp->packets_out;
1347
1348                 if ((s32)(tcp_time_stamp - tp->snd_cwnd_stamp) >= tp->rto)
1349                         tcp_cwnd_application_limited(sk);
1350         }
1351 }
1352
1353 /* Set slow start threshould and cwnd not falling to slow start */
1354 static inline void __tcp_enter_cwr(struct tcp_opt *tp)
1355 {
1356         tp->undo_marker = 0;
1357         tp->snd_ssthresh = tcp_recalc_ssthresh(tp);
1358         tp->snd_cwnd = min(tp->snd_cwnd,
1359                            tcp_packets_in_flight(tp) + 1U);
1360         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
1361         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1362         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1363         TCP_ECN_queue_cwr(tp);
1364 }
1365
1366 static inline void tcp_enter_cwr(struct tcp_opt *tp)
1367 {
1368         tp->prior_ssthresh = 0;
1369         if (tp->ca_state < TCP_CA_CWR) {
1370                 __tcp_enter_cwr(tp);
1371                 tcp_set_ca_state(tp, TCP_CA_CWR);
1372         }
1373 }
1374
1375 extern __u32 tcp_init_cwnd(struct tcp_opt *tp, struct dst_entry *dst);
1376
1377 /* Slow start with delack produces 3 packets of burst, so that
1378  * it is safe "de facto".
1379  */
1380 static __inline__ __u32 tcp_max_burst(struct tcp_opt *tp)
1381 {
1382         return 3;
1383 }
1384
1385 static __inline__ int tcp_minshall_check(struct tcp_opt *tp)
1386 {
1387         return after(tp->snd_sml,tp->snd_una) &&
1388                 !after(tp->snd_sml, tp->snd_nxt);
1389 }
1390
1391 static __inline__ void tcp_minshall_update(struct tcp_opt *tp, int mss, struct sk_buff *skb)
1392 {
1393         if (skb->len < mss)
1394                 tp->snd_sml = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1395 }
1396
1397 /* Return 0, if packet can be sent now without violation Nagle's rules:
1398    1. It is full sized.
1399    2. Or it contains FIN.
1400    3. Or TCP_NODELAY was set.
1401    4. Or TCP_CORK is not set, and all sent packets are ACKed.
1402       With Minshall's modification: all sent small packets are ACKed.
1403  */
1404
1405 static __inline__ int
1406 tcp_nagle_check(struct tcp_opt *tp, struct sk_buff *skb, unsigned mss_now, int nonagle)
1407 {
1408         return (skb->len < mss_now &&
1409                 !(TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN) &&
1410                 ((nonagle&TCP_NAGLE_CORK) ||
1411                  (!nonagle &&
1412                   tp->packets_out &&
1413                   tcp_minshall_check(tp))));
1414 }
1415
1416 /* This checks if the data bearing packet SKB (usually tp->send_head)
1417  * should be put on the wire right now.
1418  */
1419 static __inline__ int tcp_snd_test(struct tcp_opt *tp, struct sk_buff *skb,
1420                                    unsigned cur_mss, int nonagle)
1421 {
1422         /*      RFC 1122 - section 4.2.3.4
1423          *
1424          *      We must queue if
1425          *
1426          *      a) The right edge of this frame exceeds the window
1427          *      b) There are packets in flight and we have a small segment
1428          *         [SWS avoidance and Nagle algorithm]
1429          *         (part of SWS is done on packetization)
1430          *         Minshall version sounds: there are no _small_
1431          *         segments in flight. (tcp_nagle_check)
1432          *      c) We have too many packets 'in flight'
1433          *
1434          *      Don't use the nagle rule for urgent data (or
1435          *      for the final FIN -DaveM).
1436          *
1437          *      Also, Nagle rule does not apply to frames, which
1438          *      sit in the middle of queue (they have no chances
1439          *      to get new data) and if room at tail of skb is
1440          *      not enough to save something seriously (<32 for now).
1441          */
1442
1443         /* Don't be strict about the congestion window for the
1444          * final FIN frame.  -DaveM
1445          */
1446         return (((nonagle&TCP_NAGLE_PUSH) || tp->urg_mode
1447                  || !tcp_nagle_check(tp, skb, cur_mss, nonagle)) &&
1448                 ((tcp_packets_in_flight(tp) < tp->snd_cwnd) ||
1449                  (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN)) &&
1450                 !after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una + tp->snd_wnd));
1451 }
1452
1453 static __inline__ void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk, struct tcp_opt *tp)
1454 {
1455         if (!tp->packets_out && !tp->pending)
1456                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_PROBE0, tp->rto);
1457 }
1458
1459 static __inline__ int tcp_skb_is_last(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1460 {
1461         return skb->next == (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue;
1462 }
1463
1464 /* Push out any pending frames which were held back due to
1465  * TCP_CORK or attempt at coalescing tiny packets.
1466  * The socket must be locked by the caller.
1467  */
1468 static __inline__ void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk,
1469                                                  struct tcp_opt *tp,
1470                                                  unsigned cur_mss,
1471                                                  int nonagle)
1472 {
1473         struct sk_buff *skb = tp->send_head;
1474
1475         if (skb) {
1476                 if (!tcp_skb_is_last(sk, skb))
1477                         nonagle = TCP_NAGLE_PUSH;
1478                 if (!tcp_snd_test(tp, skb, cur_mss, nonagle) ||
1479                     tcp_write_xmit(sk, nonagle))
1480                         tcp_check_probe_timer(sk, tp);
1481         }
1482         tcp_cwnd_validate(sk, tp);
1483 }
1484
1485 static __inline__ void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk,
1486                                                struct tcp_opt *tp)
1487 {
1488         __tcp_push_pending_frames(sk, tp, tcp_current_mss(sk, 1), tp->nonagle);
1489 }
1490
1491 static __inline__ int tcp_may_send_now(struct sock *sk, struct tcp_opt *tp)
1492 {
1493         struct sk_buff *skb = tp->send_head;
1494
1495         return (skb &&
1496                 tcp_snd_test(tp, skb, tcp_current_mss(sk, 1),
1497                              tcp_skb_is_last(sk, skb) ? TCP_NAGLE_PUSH : tp->nonagle));
1498 }
1499
1500 static __inline__ void tcp_init_wl(struct tcp_opt *tp, u32 ack, u32 seq)
1501 {
1502         tp->snd_wl1 = seq;
1503 }
1504
1505 static __inline__ void tcp_update_wl(struct tcp_opt *tp, u32 ack, u32 seq)
1506 {
1507         tp->snd_wl1 = seq;
1508 }
1509
1510 extern void                     tcp_destroy_sock(struct sock *sk);
1511
1512
1513 /*
1514  * Calculate(/check) TCP checksum
1515  */
1516 static __inline__ u16 tcp_v4_check(struct tcphdr *th, int len,
1517                                    unsigned long saddr, unsigned long daddr, 
1518                                    unsigned long base)
1519 {
1520         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
1521 }
1522
1523 static __inline__ int __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1524 {
1525         return (unsigned short)csum_fold(skb_checksum(skb, 0, skb->len, skb->csum));
1526 }
1527
1528 static __inline__ int tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1529 {
1530         return skb->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY &&
1531                 __tcp_checksum_complete(skb);
1532 }
1533
1534 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
1535
1536 static __inline__ void tcp_prequeue_init(struct tcp_opt *tp)
1537 {
1538         tp->ucopy.task = NULL;
1539         tp->ucopy.len = 0;
1540         tp->ucopy.memory = 0;
1541         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
1542 }
1543
1544 /* Packet is added to VJ-style prequeue for processing in process
1545  * context, if a reader task is waiting. Apparently, this exciting
1546  * idea (VJ's mail "Re: query about TCP header on tcp-ip" of 07 Sep 93)
1547  * failed somewhere. Latency? Burstiness? Well, at least now we will
1548  * see, why it failed. 8)8)                               --ANK
1549  *
1550  * NOTE: is this not too big to inline?
1551  */
1552 static __inline__ int tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1553 {
1554         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1555
1556         if (!sysctl_tcp_low_latency && tp->ucopy.task) {
1557                 __skb_queue_tail(&tp->ucopy.prequeue, skb);
1558                 tp->ucopy.memory += skb->truesize;
1559                 if (tp->ucopy.memory > sk->sk_rcvbuf) {
1560                         struct sk_buff *skb1;
1561
1562                         BUG_ON(sock_owned_by_user(sk));
1563
1564                         while ((skb1 = __skb_dequeue(&tp->ucopy.prequeue)) != NULL) {
1565                                 sk->sk_backlog_rcv(sk, skb1);
1566                                 NET_INC_STATS_BH(TCPPrequeueDropped);
1567                         }
1568
1569                         tp->ucopy.memory = 0;
1570                 } else if (skb_queue_len(&tp->ucopy.prequeue) == 1) {
1571                         wake_up_interruptible(sk->sk_sleep);
1572                         if (!tcp_ack_scheduled(tp))
1573                                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_DACK, (3*TCP_RTO_MIN)/4);
1574                 }
1575                 return 1;
1576         }
1577         return 0;
1578 }
1579
1580
1581 #undef STATE_TRACE
1582
1583 #ifdef STATE_TRACE
1584 static char *statename[]={
1585         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
1586         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
1587         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
1588 };
1589 #endif
1590
1591 static __inline__ void tcp_set_state(struct sock *sk, int state)
1592 {
1593         int oldstate = sk->sk_state;
1594
1595         switch (state) {
1596         case TCP_ESTABLISHED:
1597                 if (oldstate != TCP_ESTABLISHED)
1598                         TCP_INC_STATS(TcpCurrEstab);
1599                 break;
1600
1601         case TCP_CLOSE:
1602                 if (oldstate == TCP_CLOSE_WAIT || oldstate == TCP_ESTABLISHED)
1603                         TCP_INC_STATS(TcpEstabResets);
1604
1605                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1606                 if (tcp_sk(sk)->bind_hash &&
1607                     !(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK))
1608                         tcp_put_port(sk);
1609                 /* fall through */
1610         default:
1611                 if (oldstate==TCP_ESTABLISHED)
1612                         TCP_DEC_STATS(TcpCurrEstab);
1613         }
1614
1615         /* Change state AFTER socket is unhashed to avoid closed
1616          * socket sitting in hash tables.
1617          */
1618         sk->sk_state = state;
1619
1620 #ifdef STATE_TRACE
1621         SOCK_DEBUG(sk, "TCP sk=%p, State %s -> %s\n",sk, statename[oldstate],statename[state]);
1622 #endif  
1623 }
1624
1625 static __inline__ void tcp_done(struct sock *sk)
1626 {
1627         tcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
1628         tcp_clear_xmit_timers(sk);
1629
1630         sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK;
1631
1632         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1633                 sk->sk_state_change(sk);
1634         else
1635                 tcp_destroy_sock(sk);
1636 }
1637
1638 static __inline__ void tcp_sack_reset(struct tcp_opt *tp)
1639 {
1640         tp->dsack = 0;
1641         tp->eff_sacks = 0;
1642         tp->num_sacks = 0;
1643 }
1644
1645 static __inline__ void tcp_build_and_update_options(__u32 *ptr, struct tcp_opt *tp, __u32 tstamp)
1646 {
1647         if (tp->tstamp_ok) {
1648                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
1649                                           (TCPOPT_NOP << 16) |
1650                                           (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) |
1651                                           TCPOLEN_TIMESTAMP);
1652                 *ptr++ = htonl(tstamp);
1653                 *ptr++ = htonl(tp->ts_recent);
1654         }
1655         if (tp->eff_sacks) {
1656                 struct tcp_sack_block *sp = tp->dsack ? tp->duplicate_sack : tp->selective_acks;
1657                 int this_sack;
1658
1659                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
1660                                           (TCPOPT_NOP << 16) |
1661                                           (TCPOPT_SACK << 8) |
1662                                           (TCPOLEN_SACK_BASE +
1663                                            (tp->eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)));
1664                 for(this_sack = 0; this_sack < tp->eff_sacks; this_sack++) {
1665                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].start_seq);
1666                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].end_seq);
1667                 }
1668                 if (tp->dsack) {
1669                         tp->dsack = 0;
1670                         tp->eff_sacks--;
1671                 }
1672         }
1673 }
1674
1675 /* Construct a tcp options header for a SYN or SYN_ACK packet.
1676  * If this is every changed make sure to change the definition of
1677  * MAX_SYN_SIZE to match the new maximum number of options that you
1678  * can generate.
1679  */
1680 static inline void tcp_syn_build_options(__u32 *ptr, int mss, int ts, int sack,
1681                                              int offer_wscale, int wscale, __u32 tstamp, __u32 ts_recent)
1682 {
1683         /* We always get an MSS option.
1684          * The option bytes which will be seen in normal data
1685          * packets should timestamps be used, must be in the MSS
1686          * advertised.  But we subtract them from tp->mss_cache so
1687          * that calculations in tcp_sendmsg are simpler etc.
1688          * So account for this fact here if necessary.  If we
1689          * don't do this correctly, as a receiver we won't
1690          * recognize data packets as being full sized when we
1691          * should, and thus we won't abide by the delayed ACK
1692          * rules correctly.
1693          * SACKs don't matter, we never delay an ACK when we
1694          * have any of those going out.
1695          */
1696         *ptr++ = htonl((TCPOPT_MSS << 24) | (TCPOLEN_MSS << 16) | mss);
1697         if (ts) {
1698                 if(sack)
1699                         *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_SACK_PERM << 24) | (TCPOLEN_SACK_PERM << 16) |
1700                                                   (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP);
1701                 else
1702                         *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16) |
1703                                                   (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP);
1704                 *ptr++ = htonl(tstamp);         /* TSVAL */
1705                 *ptr++ = htonl(ts_recent);      /* TSECR */
1706         } else if(sack)
1707                 *ptr++ = __constant_htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16) |
1708                                           (TCPOPT_SACK_PERM << 8) | TCPOLEN_SACK_PERM);
1709         if (offer_wscale)
1710                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_WINDOW << 16) | (TCPOLEN_WINDOW << 8) | (wscale));
1711 }
1712
1713 /* Determine a window scaling and initial window to offer.
1714  * Based on the assumption that the given amount of space
1715  * will be offered. Store the results in the tp structure.
1716  * NOTE: for smooth operation initial space offering should
1717  * be a multiple of mss if possible. We assume here that mss >= 1.
1718  * This MUST be enforced by all callers.
1719  */
1720 static inline void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
1721         __u32 *rcv_wnd,
1722         __u32 *window_clamp,
1723         int wscale_ok,
1724         __u8 *rcv_wscale)
1725 {
1726         unsigned int space = (__space < 0 ? 0 : __space);
1727
1728         /* If no clamp set the clamp to the max possible scaled window */
1729         if (*window_clamp == 0)
1730                 (*window_clamp) = (65535 << 14);
1731         space = min(*window_clamp, space);
1732
1733         /* Quantize space offering to a multiple of mss if possible. */
1734         if (space > mss)
1735                 space = (space / mss) * mss;
1736
1737         /* NOTE: offering an initial window larger than 32767
1738          * will break some buggy TCP stacks. We try to be nice.
1739          * If we are not window scaling, then this truncates
1740          * our initial window offering to 32k. There should also
1741          * be a sysctl option to stop being nice.
1742          */
1743         (*rcv_wnd) = min(space, MAX_TCP_WINDOW);
1744         (*rcv_wscale) = 0;
1745         if (wscale_ok) {
1746                 /* See RFC1323 for an explanation of the limit to 14 */
1747                 while (space > 65535 && (*rcv_wscale) < 14) {
1748                         space >>= 1;
1749                         (*rcv_wscale)++;
1750                 }
1751                 if (*rcv_wscale && sysctl_tcp_app_win && space>=mss &&
1752                     space - max((space>>sysctl_tcp_app_win), mss>>*rcv_wscale) < 65536/2)
1753                         (*rcv_wscale)--;
1754         }
1755
1756         /* Set initial window to value enough for senders,
1757          * following RFC1414. Senders, not following this RFC,
1758          * will be satisfied with 2.
1759          */
1760         if (mss > (1<<*rcv_wscale)) {
1761                 int init_cwnd = 4;
1762                 if (mss > 1460*3)
1763                         init_cwnd = 2;
1764                 else if (mss > 1460)
1765                         init_cwnd = 3;
1766                 if (*rcv_wnd > init_cwnd*mss)
1767                         *rcv_wnd = init_cwnd*mss;
1768         }
1769         /* Set the clamp no higher than max representable value */
1770         (*window_clamp) = min(65535U << (*rcv_wscale), *window_clamp);
1771 }
1772
1773 static inline int tcp_win_from_space(int space)
1774 {
1775         return sysctl_tcp_adv_win_scale<=0 ?
1776                 (space>>(-sysctl_tcp_adv_win_scale)) :
1777                 space - (space>>sysctl_tcp_adv_win_scale);
1778 }
1779
1780 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */ 
1781 static inline int tcp_space(struct sock *sk)
1782 {
1783         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
1784                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1785
1786
1787 static inline int tcp_full_space( struct sock *sk)
1788 {
1789         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf); 
1790 }
1791
1792 static inline void tcp_acceptq_removed(struct sock *sk)
1793 {
1794         sk->sk_ack_backlog--;
1795 }
1796
1797 static inline void tcp_acceptq_added(struct sock *sk)
1798 {
1799         sk->sk_ack_backlog++;
1800 }
1801
1802 static inline int tcp_acceptq_is_full(struct sock *sk)
1803 {
1804         return sk->sk_ack_backlog > sk->sk_max_ack_backlog;
1805 }
1806
1807 static inline void tcp_acceptq_queue(struct sock *sk, struct open_request *req,
1808                                          struct sock *child)
1809 {
1810         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1811
1812         req->sk = child;
1813         tcp_acceptq_added(sk);
1814
1815         if (!tp->accept_queue_tail) {
1816                 tp->accept_queue = req;
1817         } else {
1818                 tp->accept_queue_tail->dl_next = req;
1819         }
1820         tp->accept_queue_tail = req;
1821         req->dl_next = NULL;
1822 }
1823
1824 struct tcp_listen_opt
1825 {
1826         u8                      max_qlen_log;   /* log_2 of maximal queued SYNs */
1827         int                     qlen;
1828         int                     qlen_young;
1829         int                     clock_hand;
1830         u32                     hash_rnd;
1831         struct open_request     *syn_table[TCP_SYNQ_HSIZE];
1832 };
1833
1834 static inline void
1835 tcp_synq_removed(struct sock *sk, struct open_request *req)
1836 {
1837         struct tcp_listen_opt *lopt = tcp_sk(sk)->listen_opt;
1838
1839         if (--lopt->qlen == 0)
1840                 tcp_delete_keepalive_timer(sk);
1841         if (req->retrans == 0)
1842                 lopt->qlen_young--;
1843 }
1844
1845 static inline void tcp_synq_added(struct sock *sk)
1846 {
1847         struct tcp_listen_opt *lopt = tcp_sk(sk)->listen_opt;
1848
1849         if (lopt->qlen++ == 0)
1850                 tcp_reset_keepalive_timer(sk, TCP_TIMEOUT_INIT);
1851         lopt->qlen_young++;
1852 }
1853
1854 static inline int tcp_synq_len(struct sock *sk)
1855 {
1856         return tcp_sk(sk)->listen_opt->qlen;
1857 }
1858
1859 static inline int tcp_synq_young(struct sock *sk)
1860 {
1861         return tcp_sk(sk)->listen_opt->qlen_young;
1862 }
1863
1864 static inline int tcp_synq_is_full(struct sock *sk)
1865 {
1866         return tcp_synq_len(sk) >> tcp_sk(sk)->listen_opt->max_qlen_log;
1867 }
1868
1869 static inline void tcp_synq_unlink(struct tcp_opt *tp, struct open_request *req,
1870                                        struct open_request **prev)
1871 {
1872         write_lock(&tp->syn_wait_lock);
1873         *prev = req->dl_next;
1874         write_unlock(&tp->syn_wait_lock);
1875 }
1876
1877 static inline void tcp_synq_drop(struct sock *sk, struct open_request *req,
1878                                      struct open_request **prev)
1879 {
1880         tcp_synq_unlink(tcp_sk(sk), req, prev);
1881         tcp_synq_removed(sk, req);
1882         tcp_openreq_free(req);
1883 }
1884
1885 static __inline__ void tcp_openreq_init(struct open_request *req,
1886                                         struct tcp_opt *tp,
1887                                         struct sk_buff *skb)
1888 {
1889         req->rcv_wnd = 0;               /* So that tcp_send_synack() knows! */
1890         req->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1891         req->mss = tp->mss_clamp;
1892         req->ts_recent = tp->saw_tstamp ? tp->rcv_tsval : 0;
1893         req->tstamp_ok = tp->tstamp_ok;
1894         req->sack_ok = tp->sack_ok;
1895         req->snd_wscale = tp->snd_wscale;
1896         req->wscale_ok = tp->wscale_ok;
1897         req->acked = 0;
1898         req->ecn_ok = 0;
1899         req->rmt_port = skb->h.th->source;
1900 }
1901
1902 #define TCP_MEM_QUANTUM ((int)PAGE_SIZE)
1903
1904 static inline void tcp_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1905 {
1906         tcp_sk(sk)->queue_shrunk = 1;
1907         sk->sk_wmem_queued -= skb->truesize;
1908         sk->sk_forward_alloc += skb->truesize;
1909         __kfree_skb(skb);
1910 }
1911
1912 static inline void tcp_charge_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1913 {
1914         sk->sk_wmem_queued += skb->truesize;
1915         sk->sk_forward_alloc -= skb->truesize;
1916 }
1917
1918 extern void __tcp_mem_reclaim(struct sock *sk);
1919 extern int tcp_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1920
1921 static inline void tcp_mem_reclaim(struct sock *sk)
1922 {
1923         if (sk->sk_forward_alloc >= TCP_MEM_QUANTUM)
1924                 __tcp_mem_reclaim(sk);
1925 }
1926
1927 static inline void tcp_enter_memory_pressure(void)
1928 {
1929         if (!tcp_memory_pressure) {
1930                 NET_INC_STATS(TCPMemoryPressures);
1931                 tcp_memory_pressure = 1;
1932         }
1933 }
1934
1935 static inline void tcp_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
1936 {
1937         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)) {
1938                 sk->sk_sndbuf = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued / 2);
1939                 sk->sk_sndbuf = max(sk->sk_sndbuf, SOCK_MIN_SNDBUF);
1940         }
1941 }
1942
1943 static inline struct sk_buff *tcp_alloc_pskb(struct sock *sk, int size, int mem, int gfp)
1944 {
1945         struct sk_buff *skb = alloc_skb(size+MAX_TCP_HEADER, gfp);
1946
1947         if (skb) {
1948                 skb->truesize += mem;
1949                 if (sk->sk_forward_alloc >= (int)skb->truesize ||
1950                     tcp_mem_schedule(sk, skb->truesize, 0)) {
1951                         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1952                         return skb;
1953                 }
1954                 __kfree_skb(skb);
1955         } else {
1956                 tcp_enter_memory_pressure();
1957                 tcp_moderate_sndbuf(sk);
1958         }
1959         return NULL;
1960 }
1961
1962 static inline struct sk_buff *tcp_alloc_skb(struct sock *sk, int size, int gfp)
1963 {
1964         return tcp_alloc_pskb(sk, size, 0, gfp);
1965 }
1966
1967 static inline struct page * tcp_alloc_page(struct sock *sk)
1968 {
1969         if (sk->sk_forward_alloc >= (int)PAGE_SIZE ||
1970             tcp_mem_schedule(sk, PAGE_SIZE, 0)) {
1971                 struct page *page = alloc_pages(sk->sk_allocation, 0);
1972                 if (page)
1973                         return page;
1974         }
1975         tcp_enter_memory_pressure();
1976         tcp_moderate_sndbuf(sk);
1977         return NULL;
1978 }
1979
1980 static inline void tcp_writequeue_purge(struct sock *sk)
1981 {
1982         struct sk_buff *skb;
1983
1984         while ((skb = __skb_dequeue(&sk->sk_write_queue)) != NULL)
1985                 tcp_free_skb(sk, skb);
1986         tcp_mem_reclaim(sk);
1987 }
1988
1989 extern void tcp_rfree(struct sk_buff *skb);
1990
1991 static inline void tcp_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1992 {
1993         skb->sk = sk;
1994         skb->destructor = tcp_rfree;
1995         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1996         sk->sk_forward_alloc -= skb->truesize;
1997 }
1998
1999 extern void tcp_listen_wlock(void);
2000
2001 /* - We may sleep inside this lock.
2002  * - If sleeping is not required (or called from BH),
2003  *   use plain read_(un)lock(&tcp_lhash_lock).
2004  */
2005
2006 static inline void tcp_listen_lock(void)
2007 {
2008         /* read_lock synchronizes to candidates to writers */
2009         read_lock(&tcp_lhash_lock);
2010         atomic_inc(&tcp_lhash_users);
2011         read_unlock(&tcp_lhash_lock);
2012 }
2013
2014 static inline void tcp_listen_unlock(void)
2015 {
2016         if (atomic_dec_and_test(&tcp_lhash_users))
2017                 wake_up(&tcp_lhash_wait);
2018 }
2019
2020 static inline int keepalive_intvl_when(struct tcp_opt *tp)
2021 {
2022         return tp->keepalive_intvl ? : sysctl_tcp_keepalive_intvl;
2023 }
2024
2025 static inline int keepalive_time_when(struct tcp_opt *tp)
2026 {
2027         return tp->keepalive_time ? : sysctl_tcp_keepalive_time;
2028 }
2029
2030 static inline int tcp_fin_time(struct tcp_opt *tp)
2031 {
2032         int fin_timeout = tp->linger2 ? : sysctl_tcp_fin_timeout;
2033
2034         if (fin_timeout < (tp->rto<<2) - (tp->rto>>1))
2035                 fin_timeout = (tp->rto<<2) - (tp->rto>>1);
2036
2037         return fin_timeout;
2038 }
2039
2040 static inline int tcp_paws_check(struct tcp_opt *tp, int rst)
2041 {
2042         if ((s32)(tp->rcv_tsval - tp->ts_recent) >= 0)
2043                 return 0;
2044         if (xtime.tv_sec >= tp->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS)
2045                 return 0;
2046
2047         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
2048            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
2049            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
2050            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
2051            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
2052            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
2053            Actually, the problem would be not existing if all
2054            the implementations followed draft about maintaining clock
2055            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
2056
2057            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
2058          */
2059         if (rst && xtime.tv_sec >= tp->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
2060                 return 0;
2061         return 1;
2062 }
2063
2064 static inline void tcp_v4_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2065 {
2066         sk->sk_route_caps = dst->dev->features;
2067         if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO) {
2068                 if (sk->sk_no_largesend || dst->header_len)
2069                         sk->sk_route_caps &= ~NETIF_F_TSO;
2070         }
2071 }
2072
2073 #define TCP_CHECK_TIMER(sk) do { } while (0)
2074
2075 static inline int tcp_use_frto(const struct sock *sk)
2076 {
2077         const struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
2078         
2079         /* F-RTO must be activated in sysctl and there must be some
2080          * unsent new data, and the advertised window should allow
2081          * sending it.
2082          */
2083         return (sysctl_tcp_frto && tp->send_head &&
2084                 !after(TCP_SKB_CB(tp->send_head)->end_seq,
2085                        tp->snd_una + tp->snd_wnd));
2086 }
2087
2088 static inline void tcp_mib_init(void)
2089 {
2090         /* See RFC 2012 */
2091         TCP_ADD_STATS_USER(TcpRtoAlgorithm, 1);
2092         TCP_ADD_STATS_USER(TcpRtoMin, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
2093         TCP_ADD_STATS_USER(TcpRtoMax, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
2094         TCP_ADD_STATS_USER(TcpMaxConn, -1);
2095 }
2096
2097 /* /proc */
2098 enum tcp_seq_states {
2099         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
2100         TCP_SEQ_STATE_OPENREQ,
2101         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
2102         TCP_SEQ_STATE_TIME_WAIT,
2103 };
2104
2105 struct tcp_seq_afinfo {
2106         struct module           *owner;
2107         char                    *name;
2108         sa_family_t             family;
2109         int                     (*seq_show) (struct seq_file *m, void *v);
2110         struct file_operations  *seq_fops;
2111 };
2112
2113 struct tcp_iter_state {
2114         sa_family_t             family;
2115         enum tcp_seq_states     state;
2116         struct sock             *syn_wait_sk;
2117         int                     bucket, sbucket, num, uid;
2118         struct seq_operations   seq_ops;
2119 };
2120
2121 extern int tcp_proc_register(struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
2122 extern void tcp_proc_unregister(struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
2123
2124 /* TCP Westwood functions and constants */
2125
2126 #define TCP_WESTWOOD_INIT_RTT  (20*HZ)           /* maybe too conservative?! */
2127 #define TCP_WESTWOOD_RTT_MIN   (HZ/20)           /* 50ms */
2128
2129 static inline void tcp_westwood_update_rtt(struct tcp_opt *tp, __u32 rtt_seq)
2130 {
2131         if (sysctl_tcp_westwood)
2132                 tp->westwood.rtt = rtt_seq;
2133 }
2134
2135 void __tcp_westwood_fast_bw(struct sock *, struct sk_buff *);
2136 void __tcp_westwood_slow_bw(struct sock *, struct sk_buff *);
2137
2138 static inline void tcp_westwood_fast_bw(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2139 {
2140         if (sysctl_tcp_westwood)
2141                 __tcp_westwood_fast_bw(sk, skb);
2142 }
2143
2144 static inline void tcp_westwood_slow_bw(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2145 {
2146         if (sysctl_tcp_westwood)
2147                 __tcp_westwood_slow_bw(sk, skb);
2148 }
2149
2150 static inline __u32 __tcp_westwood_bw_rttmin(const struct tcp_opt *tp)
2151 {
2152         return max((tp->westwood.bw_est) * (tp->westwood.rtt_min) /
2153                    (__u32) (tp->mss_cache),
2154                    2U);
2155 }
2156
2157 static inline __u32 tcp_westwood_bw_rttmin(const struct tcp_opt *tp)
2158 {
2159         return sysctl_tcp_westwood ? __tcp_westwood_bw_rttmin(tp) : 0;
2160 }
2161
2162 static inline int tcp_westwood_ssthresh(struct tcp_opt *tp)
2163 {
2164         __u32 ssthresh = 0;
2165
2166         if (sysctl_tcp_westwood) {
2167                 ssthresh = __tcp_westwood_bw_rttmin(tp);
2168                 if (ssthresh)
2169                         tp->snd_ssthresh = ssthresh;  
2170         }
2171
2172         return (ssthresh != 0);
2173 }
2174
2175 static inline int tcp_westwood_cwnd(struct tcp_opt *tp)
2176 {
2177         __u32 cwnd = 0;
2178
2179         if (sysctl_tcp_westwood) {
2180                 cwnd = __tcp_westwood_bw_rttmin(tp);
2181                 if (cwnd)
2182                         tp->snd_cwnd = cwnd;
2183         }
2184
2185         return (cwnd != 0);
2186 }
2187 #endif  /* _TCP_H */