net/ipv4/tcp_output.c

   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  *              Implementation of the Transmission Control Protocol(TCP).
   7  *
   8  * Version:     $Id: tcp_output.c,v 1.146 2002/02/01 22:01:04 davem Exp $
   9  *
  10  * Authors:     Ross Biro, <bir7@leland.Stanford.Edu>
  11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  12  *              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
  13  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
  14  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
  15  *              Charles Hedrick, <hedrick@klinzhai.rutgers.edu>
  16  *              Linus Torvalds, <torvalds@cs.helsinki.fi>
  17  *              Alan Cox, <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
  18  *              Matthew Dillon, <dillon@apollo.west.oic.com>
  19  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  20  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
  21  */
  22
  23 /*
  24  * Changes:     Pedro Roque     :       Retransmit queue handled by TCP.
  25  *                              :       Fragmentation on mtu decrease
  26  *                              :       Segment collapse on retransmit
  27  *                              :       AF independence
  28  *
  29  *              Linus Torvalds  :       send_delayed_ack
  30  *              David S. Miller :       Charge memory using the right skb
  31  *                                      during syn/ack processing.
  32  *              David S. Miller :       Output engine completely rewritten.
  33  *              Andrea Arcangeli:       SYNACK carry ts_recent in tsecr.
  34  *              Cacophonix Gaul :       draft-minshall-nagle-01
  35  *              J Hadi Salim    :       ECN support
  36  *
  37  */
  38
  39 #include <net/tcp.h>
  40
  41 #include <linux/compiler.h>
  42 #include <linux/module.h>
  43 #include <linux/smp_lock.h>
  44
  45 /* People can turn this off for buggy TCP's found in printers etc. */
  46 int sysctl_tcp_retrans_collapse = 1;
  47
  48 static __inline__
  49 void update_send_head(struct sock *sk, struct tcp_opt *tp, struct sk_buff *skb)
  50 {
  51         tp->send_head = skb->next;
  52         if (tp->send_head == (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue)
  53                 tp->send_head = NULL;
  54         tp->snd_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
  55         if (tp->packets_out++ == 0)
  56                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_RETRANS, tp->rto);
  57 }
  58
  59 /* SND.NXT, if window was not shrunk.
  60  * If window has been shrunk, what should we make? It is not clear at all.
  61  * Using SND.UNA we will fail to open window, SND.NXT is out of window. :-(
  62  * Anything in between SND.UNA...SND.UNA+SND.WND also can be already
  63  * invalid. OK, let's make this for now:
  64  */
  65 static __inline__ __u32 tcp_acceptable_seq(struct sock *sk, struct tcp_opt *tp)
  66 {
  67         if (!before(tp->snd_una+tp->snd_wnd, tp->snd_nxt))
  68                 return tp->snd_nxt;
  69         else
  70                 return tp->snd_una+tp->snd_wnd;
  71 }
  72
  73 /* Calculate mss to advertise in SYN segment.
  74  * RFC1122, RFC1063, draft-ietf-tcpimpl-pmtud-01 state that:
  75  *
  76  * 1. It is independent of path mtu.
  77  * 2. Ideally, it is maximal possible segment size i.e. 65535-40.
  78  * 3. For IPv4 it is reasonable to calculate it from maximal MTU of
  79  *    attached devices, because some buggy hosts are confused by
  80  *    large MSS.
  81  * 4. We do not make 3, we advertise MSS, calculated from first
  82  *    hop device mtu, but allow to raise it to ip_rt_min_advmss.
  83  *    This may be overridden via information stored in routing table.
  84  * 5. Value 65535 for MSS is valid in IPv6 and means "as large as possible,
  85  *    probably even Jumbo".
  86  */
  87 static __u16 tcp_advertise_mss(struct sock *sk)
  88 {
  89         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
  90         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
  91         int mss = tp->advmss;
  92
  93         if (dst && dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS) < mss) {
  94                 mss = dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS);
  95                 tp->advmss = mss;
  96         }
  97
  98         return (__u16)mss;
  99 }
 100
 101 /* RFC2861. Reset CWND after idle period longer RTO to "restart window".
 102  * This is the first part of cwnd validation mechanism. */
 103 static void tcp_cwnd_restart(struct tcp_opt *tp, struct dst_entry *dst)
 104 {
 105         s32 delta = tcp_time_stamp - tp->lsndtime;
 106         u32 restart_cwnd = tcp_init_cwnd(tp, dst);
 107         u32 cwnd = tp->snd_cwnd;
 108
 109         if (tcp_is_vegas(tp))
 110                 tcp_vegas_enable(tp);
 111
 112         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(tp);
 113         restart_cwnd = min(restart_cwnd, cwnd);
 114
 115         while ((delta -= tp->rto) > 0 && cwnd > restart_cwnd)
 116                 cwnd >>= 1;
 117         tp->snd_cwnd = max(cwnd, restart_cwnd);
 118         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
 119         tp->snd_cwnd_used = 0;
 120 }
 121
 122 static __inline__ void tcp_event_data_sent(struct tcp_opt *tp, struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
 123 {
 124         u32 now = tcp_time_stamp;
 125
 126         if (!tp->packets_out && (s32)(now - tp->lsndtime) > tp->rto)
 127                 tcp_cwnd_restart(tp, __sk_dst_get(sk));
 128
 129         tp->lsndtime = now;
 130
 131         /* If it is a reply for ato after last received
 132          * packet, enter pingpong mode.
 133          */
 134         if ((u32)(now - tp->ack.lrcvtime) < tp->ack.ato)
 135                 tp->ack.pingpong = 1;
 136 }
 137
 138 static __inline__ void tcp_event_ack_sent(struct sock *sk)
 139 {
 140         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
 141
 142         tcp_dec_quickack_mode(tp);
 143         tcp_clear_xmit_timer(sk, TCP_TIME_DACK);
 144 }
 145
 146 /* Chose a new window to advertise, update state in tcp_opt for the
 147  * socket, and return result with RFC1323 scaling applied.  The return
 148  * value can be stuffed directly into th->window for an outgoing
 149  * frame.
 150  */
 151 static __inline__ u16 tcp_select_window(struct sock *sk)
 152 {
 153         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
 154         u32 cur_win = tcp_receive_window(tp);
 155         u32 new_win = __tcp_select_window(sk);
 156
 157         /* Never shrink the offered window */
 158         if(new_win < cur_win) {
 159                 /* Danger Will Robinson!
 160                  * Don't update rcv_wup/rcv_wnd here or else
 161                  * we will not be able to advertise a zero
 162                  * window in time.  --DaveM
 163                  *
 164                  * Relax Will Robinson.
 165                  */
 166                 new_win = cur_win;
 167         }
 168         tp->rcv_wnd = new_win;
 169         tp->rcv_wup = tp->rcv_nxt;
 170
 171         /* RFC1323 scaling applied */
 172         new_win >>= tp->rcv_wscale;
 173
 174         /* If we advertise zero window, disable fast path. */
 175         if (new_win == 0)
 176                 tp->pred_flags = 0;
 177
 178         return new_win;
 179 }
 180
 181
 182 /* This routine actually transmits TCP packets queued in by
 183  * tcp_do_sendmsg().  This is used by both the initial
 184  * transmission and possible later retransmissions.
 185  * All SKB's seen here are completely headerless.  It is our
 186  * job to build the TCP header, and pass the packet down to
 187  * IP so it can do the same plus pass the packet off to the
 188  * device.
 189  *
 190  * We are working here with either a clone of the original
 191  * SKB, or a fresh unique copy made by the retransmit engine.
 192  */
 193 int tcp_transmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 194 {
 195         if(skb != NULL) {
 196                 struct inet_opt *inet = inet_sk(sk);
 197                 struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
 198                 struct tcp_skb_cb *tcb = TCP_SKB_CB(skb);
 199                 int tcp_header_size = tp->tcp_header_len;
 200                 struct tcphdr *th;
 201                 int sysctl_flags;
 202                 int err;
 203
 204 #define SYSCTL_FLAG_TSTAMPS     0x1
 205 #define SYSCTL_FLAG_WSCALE      0x2
 206 #define SYSCTL_FLAG_SACK        0x4
 207
 208                 sysctl_flags = 0;
 209                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN) {
 210                         tcp_header_size = sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_MSS;
 211                         if(sysctl_tcp_timestamps) {
 212                                 tcp_header_size += TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
 213                                 sysctl_flags |= SYSCTL_FLAG_TSTAMPS;
 214                         }
 215                         if(sysctl_tcp_window_scaling) {
 216                                 tcp_header_size += TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED;
 217                                 sysctl_flags |= SYSCTL_FLAG_WSCALE;
 218                         }
 219                         if(sysctl_tcp_sack) {
 220                                 sysctl_flags |= SYSCTL_FLAG_SACK;
 221                                 if(!(sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_TSTAMPS))
 222                                         tcp_header_size += TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED;
 223                         }
 224                 } else if (tp->eff_sacks) {
 225                         /* A SACK is 2 pad bytes, a 2 byte header, plus
 226                          * 2 32-bit sequence numbers for each SACK block.
 227                          */
 228                         tcp_header_size += (TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED +
 229                                             (tp->eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK));
 230                 }
 231
 232                 /*
 233                  * If the connection is idle and we are restarting,
 234                  * then we don't want to do any Vegas calculations
 235                  * until we get fresh RTT samples.  So when we
 236                  * restart, we reset our Vegas state to a clean
 237                  * slate. After we get acks for this flight of
 238                  * packets, _then_ we can make Vegas calculations
 239                  * again.
 240                  */
 241                 if (tcp_is_vegas(tp) && tcp_packets_in_flight(tp) == 0)
 242                         tcp_vegas_enable(tp);
 243
 244                 th = (struct tcphdr *) skb_push(skb, tcp_header_size);
 245                 skb->h.th = th;
 246                 skb_set_owner_w(skb, sk);
 247
 248                 /* Build TCP header and checksum it. */
 249                 th->source              = inet->sport;
 250                 th->dest                = inet->dport;
 251                 th->seq                 = htonl(tcb->seq);
 252                 th->ack_seq             = htonl(tp->rcv_nxt);
 253                 *(((__u16 *)th) + 6)    = htons(((tcp_header_size >> 2) << 12) | tcb->flags);
 254                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN) {
 255                         /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments
 256                          * is never scaled.
 257                          */
 258                         th->window      = htons(tp->rcv_wnd);
 259                 } else {
 260                         th->window      = htons(tcp_select_window(sk));
 261                 }
 262                 th->check               = 0;
 263                 th->urg_ptr             = 0;
 264
 265                 if (tp->urg_mode &&
 266                     between(tp->snd_up, tcb->seq+1, tcb->seq+0xFFFF)) {
 267                         th->urg_ptr             = htons(tp->snd_up-tcb->seq);
 268                         th->urg                 = 1;
 269                 }
 270
 271                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN) {
 272                         tcp_syn_build_options((__u32 *)(th + 1),
 273                                               tcp_advertise_mss(sk),
 274                                               (sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_TSTAMPS),
 275                                               (sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_SACK),
 276                                               (sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_WSCALE),
 277                                               tp->rcv_wscale,
 278                                               tcb->when,
 279                                               tp->ts_recent);
 280                 } else {
 281                         tcp_build_and_update_options((__u32 *)(th + 1),
 282                                                      tp, tcb->when);
 283
 284                         TCP_ECN_send(sk, tp, skb, tcp_header_size);
 285                 }
 286                 tp->af_specific->send_check(sk, th, skb->len, skb);
 287
 288                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_ACK)
 289                         tcp_event_ack_sent(sk);
 290
 291                 if (skb->len != tcp_header_size)
 292                         tcp_event_data_sent(tp, skb, sk);
 293
 294                 TCP_INC_STATS(TcpOutSegs);
 295
 296                 err = tp->af_specific->queue_xmit(skb, 0);
 297                 if (err <= 0)
 298                         return err;
 299
 300                 tcp_enter_cwr(tp);
 301
 302                 /* NET_XMIT_CN is special. It does not guarantee,
 303                  * that this packet is lost. It tells that device
 304                  * is about to start to drop packets or already
 305                  * drops some packets of the same priority and
 306                  * invokes us to send less aggressively.
 307                  */
 308                 return err == NET_XMIT_CN ? 0 : err;
 309         }
 310         return -ENOBUFS;
 311 #undef SYSCTL_FLAG_TSTAMPS
 312 #undef SYSCTL_FLAG_WSCALE
 313 #undef SYSCTL_FLAG_SACK
 314 }
 315
 316
 317 /* This routine just queue's the buffer
 318  *
 319  * NOTE: probe0 timer is not checked, do not forget tcp_push_pending_frames,
 320  * otherwise socket can stall.
 321  */
 322 static void tcp_queue_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 323 {
 324         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
 325
 326         /* Advance write_seq and place onto the write_queue. */
 327         tp->write_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 328         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
 329         tcp_charge_skb(sk, skb);
 330
 331         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
 332         if (tp->send_head == NULL)
 333                 tp->send_head = skb;
 334 }
 335
 336 /* Send _single_ skb sitting at the send head. This function requires
 337  * true push pending frames to setup probe timer etc.
 338  */
 339 void tcp_push_one(struct sock *sk, unsigned cur_mss)
 340 {
 341         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
 342         struct sk_buff *skb = tp->send_head;
 343
 344         if (tcp_snd_test(tp, skb, cur_mss, TCP_NAGLE_PUSH)) {
 345                 /* Send it out now. */
 346                 TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
 347                 if (!tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, sk->sk_allocation))) {
 348                         tp->send_head = NULL;
 349                         tp->snd_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 350                         if (tp->packets_out++ == 0)
 351                                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_RETRANS, tp->rto);
 352                         return;
 353                 }
 354         }
 355 }
 356
 357 /* Split fragmented skb to two parts at length len. */
 358
 359 static void skb_split(struct sk_buff *skb, struct sk_buff *skb1, u32 len)
 360 {
 361         int i;
 362         int pos = skb_headlen(skb);
 363
 364         if (len < pos) {
 365                 /* Split line is inside header. */
 366                 memcpy(skb_put(skb1, pos-len), skb->data + len, pos-len);
 367
 368                 /* And move data appendix as is. */
 369                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
 370                         skb_shinfo(skb1)->frags[i] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
 371
 372                 skb_shinfo(skb1)->nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 373                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
 374
 375                 skb1->data_len = skb->data_len;
 376                 skb1->len += skb1->data_len;
 377                 skb->data_len = 0;
 378                 skb->len = len;
 379                 skb->tail = skb->data+len;
 380         } else {
 381                 int k = 0;
 382                 int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 383
 384                 /* Second chunk has no header, nothing to copy. */
 385
 386                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
 387                 skb1->len = skb1->data_len = skb->len - len;
 388                 skb->len = len;
 389                 skb->data_len = len - pos;
 390
 391                 for (i=0; i<nfrags; i++) {
 392                         int size = skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
 393                         if (pos + size > len) {
 394                                 skb_shinfo(skb1)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
 395
 396                                 if (pos < len) {
 397                                         /* Split frag.
 398                                          * We have to variants in this case:
 399                                          * 1. Move all the frag to the second
 400                                          *    part, if it is possible. F.e.
 401                                          *    this approach is mandatory for TUX,
 402                                          *    where splitting is expensive.
 403                                          * 2. Split is accurately. We make this.
 404                                          */
 405                                         get_page(skb_shinfo(skb)->frags[i].page);
 406                                         skb_shinfo(skb1)->frags[0].page_offset += (len-pos);
 407                                         skb_shinfo(skb1)->frags[0].size -= (len-pos);
 408                                         skb_shinfo(skb)->frags[i].size = len-pos;
 409                                         skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
 410                                 }
 411                                 k++;
 412                         } else {
 413                                 skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
 414                         }
 415                         pos += size;
 416                 }
 417                 skb_shinfo(skb1)->nr_frags = k;
 418         }
 419 }
 420
 421 /* Function to create two new TCP segments.  Shrinks the given segment
 422  * to the specified size and appends a new segment with the rest of the
 423  * packet to the list.  This won't be called frequently, I hope.
 424  * Remember, these are still headerless SKBs at this point.
 425  */
 426 static int tcp_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, u32 len)
 427 {
 428         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
 429         struct sk_buff *buff;
 430         int nsize = skb->len - len;
 431         u16 flags;
 432
 433         if (skb_cloned(skb) &&
 434             skb_is_nonlinear(skb) &&
 435             pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))
 436                 return -ENOMEM;
 437
 438         /* Get a new skb... force flag on. */
 439         buff = tcp_alloc_skb(sk, nsize, GFP_ATOMIC);
 440         if (buff == NULL)
 441                 return -ENOMEM; /* We'll just try again later. */
 442         tcp_charge_skb(sk, buff);
 443
 444         /* Correct the sequence numbers. */
 445         TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + len;
 446         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 447         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(buff)->seq;
 448
 449         /* PSH and FIN should only be set in the second packet. */
 450         flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
 451         TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags & ~(TCPCB_FLAG_FIN|TCPCB_FLAG_PSH);
 452         TCP_SKB_CB(buff)->flags = flags;
 453         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = TCP_SKB_CB(skb)->sacked&(TCPCB_LOST|TCPCB_EVER_RETRANS|TCPCB_AT_TAIL);
 454         if (TCP_SKB_CB(buff)->sacked&TCPCB_LOST) {
 455                 tp->lost_out++;
 456                 tp->left_out++;
 457         }
 458         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_AT_TAIL;
 459
 460         if (!skb_shinfo(skb)->nr_frags && skb->ip_summed != CHECKSUM_HW) {
 461                 /* Copy and checksum data tail into the new buffer. */
 462                 buff->csum = csum_partial_copy_nocheck(skb->data + len, skb_put(buff, nsize),
 463                                                        nsize, 0);
 464
 465                 skb_trim(skb, len);
 466
 467                 skb->csum = csum_block_sub(skb->csum, buff->csum, len);
 468         } else {
 469                 skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
 470                 skb_split(skb, buff, len);
 471         }
 472
 473         buff->ip_summed = skb->ip_summed;
 474
 475         /* Looks stupid, but our code really uses when of
 476          * skbs, which it never sent before. --ANK
 477          */
 478         TCP_SKB_CB(buff)->when = TCP_SKB_CB(skb)->when;
 479
 480         /* Link BUFF into the send queue. */
 481         __skb_append(skb, buff);
 482
 483         return 0;
 484 }
 485
 486 /* This is similar to __pskb_pull_head() (it will go to core/skbuff.c
 487  * eventually). The difference is that pulled data not copied, but
 488  * immediately discarded.
 489  */
 490 unsigned char * __pskb_trim_head(struct sk_buff *skb, int len)
 491 {
 492         int i, k, eat;
 493
 494         eat = len;
 495         k = 0;
 496         for (i=0; i<skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
 497                 if (skb_shinfo(skb)->frags[i].size <= eat) {
 498                         put_page(skb_shinfo(skb)->frags[i].page);
 499                         eat -= skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
 500                 } else {
 501                         skb_shinfo(skb)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
 502                         if (eat) {
 503                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].page_offset += eat;
 504                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].size -= eat;
 505                                 eat = 0;
 506                         }
 507                         k++;
 508                 }
 509         }
 510         skb_shinfo(skb)->nr_frags = k;
 511
 512         skb->tail = skb->data;
 513         skb->data_len -= len;
 514         skb->len = skb->data_len;
 515         return skb->tail;
 516 }
 517
 518 static int tcp_trim_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, u32 len)
 519 {
 520         if (skb_cloned(skb) &&
 521             pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))
 522                 return -ENOMEM;
 523
 524         if (len <= skb_headlen(skb)) {
 525                 __skb_pull(skb, len);
 526         } else {
 527                 if (__pskb_trim_head(skb, len-skb_headlen(skb)) == NULL)
 528                         return -ENOMEM;
 529         }
 530
 531         TCP_SKB_CB(skb)->seq += len;
 532         skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
 533         return 0;
 534 }
 535
 536 /* This function synchronize snd mss to current pmtu/exthdr set.
 537
 538    tp->user_mss is mss set by user by TCP_MAXSEG. It does NOT counts
 539    for TCP options, but includes only bare TCP header.
 540
 541    tp->mss_clamp is mss negotiated at connection setup.
 542    It is minumum of user_mss and mss received with SYN.
 543    It also does not include TCP options.
 544
 545    tp->pmtu_cookie is last pmtu, seen by this function.
 546
 547    tp->mss_cache is current effective sending mss, including
 548    all tcp options except for SACKs. It is evaluated,
 549    taking into account current pmtu, but never exceeds
 550    tp->mss_clamp.
 551
 552    NOTE1. rfc1122 clearly states that advertised MSS
 553    DOES NOT include either tcp or ip options.
 554
 555    NOTE2. tp->pmtu_cookie and tp->mss_cache are READ ONLY outside
 556    this function.                       --ANK (980731)
 557  */
 558
 559 int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
 560 {
 561         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
 562         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
 563         int mss_now;
 564
 565         if (dst && dst->ops->get_mss)
 566                 pmtu = dst->ops->get_mss(dst, pmtu);
 567
 568         /* Calculate base mss without TCP options:
 569            It is MMS_S - sizeof(tcphdr) of rfc1122
 570          */
 571         mss_now = pmtu - tp->af_specific->net_header_len - sizeof(struct tcphdr);
 572
 573         /* Clamp it (mss_clamp does not include tcp options) */
 574         if (mss_now > tp->mss_clamp)
 575                 mss_now = tp->mss_clamp;
 576
 577         /* Now subtract optional transport overhead */
 578         mss_now -= tp->ext_header_len + tp->ext2_header_len;
 579
 580         /* Then reserve room for full set of TCP options and 8 bytes of data */
 581         if (mss_now < 48)
 582                 mss_now = 48;
 583
 584         /* Now subtract TCP options size, not including SACKs */
 585         mss_now -= tp->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr);
 586
 587         /* Bound mss with half of window */
 588         if (tp->max_window && mss_now > (tp->max_window>>1))
 589                 mss_now = max((tp->max_window>>1), 68U - tp->tcp_header_len);
 590
 591         /* And store cached results */
 592         tp->pmtu_cookie = pmtu;
 593         tp->mss_cache = tp->mss_cache_std = mss_now;
 594
 595         if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO) {
 596                 int large_mss;
 597
 598                 large_mss = 65535 - tp->af_specific->net_header_len -
 599                         tp->ext_header_len - tp->ext2_header_len - tp->tcp_header_len;
 600
 601                 if (tp->max_window && large_mss > (tp->max_window>>1))
 602                         large_mss = max((tp->max_window>>1), 68U - tp->tcp_header_len);
 603
 604                 /* Always keep large mss multiple of real mss. */
 605                 tp->mss_cache = mss_now*(large_mss/mss_now);
 606         }
 607
 608         return mss_now;
 609 }
 610
 611
 612 /* This routine writes packets to the network.  It advances the
 613  * send_head.  This happens as incoming acks open up the remote
 614  * window for us.
 615  *
 616  * Returns 1, if no segments are in flight and we have queued segments, but
 617  * cannot send anything now because of SWS or another problem.
 618  */
 619 int tcp_write_xmit(struct sock *sk, int nonagle)
 620 {
 621         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
 622         unsigned int mss_now;
 623
 624         /* If we are closed, the bytes will have to remain here.
 625          * In time closedown will finish, we empty the write queue and all
 626          * will be happy.
 627          */
 628         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
 629                 struct sk_buff *skb;
 630                 int sent_pkts = 0;
 631
 632                 /* Account for SACKS, we may need to fragment due to this.
 633                  * It is just like the real MSS changing on us midstream.
 634                  * We also handle things correctly when the user adds some
 635                  * IP options mid-stream.  Silly to do, but cover it.
 636                  */
 637                 mss_now = tcp_current_mss(sk, 1);
 638
 639                 while((skb = tp->send_head) &&
 640                       tcp_snd_test(tp, skb, mss_now, tcp_skb_is_last(sk, skb) ? nonagle : TCP_NAGLE_PUSH)) {
 641                         if (skb->len > mss_now) {
 642                                 if (tcp_fragment(sk, skb, mss_now))
 643                                         break;
 644                         }
 645
 646                         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
 647                         if (tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, GFP_ATOMIC)))
 648                                 break;
 649                         /* Advance the send_head.  This one is sent out. */
 650                         update_send_head(sk, tp, skb);
 651                         tcp_minshall_update(tp, mss_now, skb);
 652                         sent_pkts = 1;
 653                 }
 654
 655                 if (sent_pkts) {
 656                         tcp_cwnd_validate(sk, tp);
 657                         return 0;
 658                 }
 659
 660                 return !tp->packets_out && tp->send_head;
 661         }
 662         return 0;
 663 }
 664
 665 /* This function returns the amount that we can raise the
 666  * usable window based on the following constraints
 667  *
 668  * 1. The window can never be shrunk once it is offered (RFC 793)
 669  * 2. We limit memory per socket
 670  *
 671  * RFC 1122:
 672  * "the suggested [SWS] avoidance algorithm for the receiver is to keep
 673  *  RECV.NEXT + RCV.WIN fixed until:
 674  *  RCV.BUFF - RCV.USER - RCV.WINDOW >= min(1/2 RCV.BUFF, MSS)"
 675  *
 676  * i.e. don't raise the right edge of the window until you can raise
 677  * it at least MSS bytes.
 678  *
 679  * Unfortunately, the recommended algorithm breaks header prediction,
 680  * since header prediction assumes th->window stays fixed.
 681  *
 682  * Strictly speaking, keeping th->window fixed violates the receiver
 683  * side SWS prevention criteria. The problem is that under this rule
 684  * a stream of single byte packets will cause the right side of the
 685  * window to always advance by a single byte.
 686  *
 687  * Of course, if the sender implements sender side SWS prevention
 688  * then this will not be a problem.
 689  *
 690  * BSD seems to make the following compromise:
 691  *
 692  *      If the free space is less than the 1/4 of the maximum
 693  *      space available and the free space is less than 1/2 mss,
 694  *      then set the window to 0.
 695  *      [ Actually, bsd uses MSS and 1/4 of maximal _window_ ]
 696  *      Otherwise, just prevent the window from shrinking
 697  *      and from being larger than the largest representable value.
 698  *
 699  * This prevents incremental opening of the window in the regime
 700  * where TCP is limited by the speed of the reader side taking
 701  * data out of the TCP receive queue. It does nothing about
 702  * those cases where the window is constrained on the sender side
 703  * because the pipeline is full.
 704  *
 705  * BSD also seems to "accidentally" limit itself to windows that are a
 706  * multiple of MSS, at least until the free space gets quite small.
 707  * This would appear to be a side effect of the mbuf implementation.
 708  * Combining these two algorithms results in the observed behavior
 709  * of having a fixed window size at almost all times.
 710  *
 711  * Below we obtain similar behavior by forcing the offered window to
 712  * a multiple of the mss when it is feasible to do so.
 713  *
 714  * Note, we don't "adjust" for TIMESTAMP or SACK option bytes.
 715  * Regular options like TIMESTAMP are taken into account.
 716  */
 717 u32 __tcp_select_window(struct sock *sk)
 718 {
 719         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
 720         /* MSS for the peer's data.  Previous verions used mss_clamp
 721          * here.  I don't know if the value based on our guesses
 722          * of peer's MSS is better for the performance.  It's more correct
 723          * but may be worse for the performance because of rcv_mss
 724          * fluctuations.  --SAW  1998/11/1
 725          */
 726         int mss = tp->ack.rcv_mss;
 727         int free_space = tcp_space(sk);
 728         int full_space = min_t(int, tp->window_clamp, tcp_full_space(sk));
 729         int window;
 730
 731         if (mss > full_space)
 732                 mss = full_space;
 733
 734         if (free_space < full_space/2) {
 735                 tp->ack.quick = 0;
 736
 737                 if (tcp_memory_pressure)
 738                         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, 4U*tp->advmss);
 739
 740                 if (free_space < mss)
 741                         return 0;
 742         }
 743
 744         if (free_space > tp->rcv_ssthresh)
 745                 free_space = tp->rcv_ssthresh;
 746
 747         /* Get the largest window that is a nice multiple of mss.
 748          * Window clamp already applied above.
 749          * If our current window offering is within 1 mss of the
 750          * free space we just keep it. This prevents the divide
 751          * and multiply from happening most of the time.
 752          * We also don't do any window rounding when the free space
 753          * is too small.
 754          */
 755         window = tp->rcv_wnd;
 756         if (window <= free_space - mss || window > free_space)
 757                 window = (free_space/mss)*mss;
 758
 759         return window;
 760 }
 761
 762 /* Attempt to collapse two adjacent SKB's during retransmission. */
 763 static void tcp_retrans_try_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int mss_now)
 764 {
 765         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
 766         struct sk_buff *next_skb = skb->next;
 767
 768         /* The first test we must make is that neither of these two
 769          * SKB's are still referenced by someone else.
 770          */
 771         if(!skb_cloned(skb) && !skb_cloned(next_skb)) {
 772                 int skb_size = skb->len, next_skb_size = next_skb->len;
 773                 u16 flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
 774
 775                 /* Also punt if next skb has been SACK'd. */
 776                 if(TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
 777                         return;
 778
 779                 /* Next skb is out of window. */
 780                 if (after(TCP_SKB_CB(next_skb)->end_seq, tp->snd_una+tp->snd_wnd))
 781                         return;
 782
 783                 /* Punt if not enough space exists in the first SKB for
 784                  * the data in the second, or the total combined payload
 785                  * would exceed the MSS.
 786                  */
 787                 if ((next_skb_size > skb_tailroom(skb)) ||
 788                     ((skb_size + next_skb_size) > mss_now))
 789                         return;
 790
 791                 /* Ok.  We will be able to collapse the packet. */
 792                 __skb_unlink(next_skb, next_skb->list);
 793
 794                 memcpy(skb_put(skb, next_skb_size), next_skb->data, next_skb_size);
 795
 796                 if (next_skb->ip_summed == CHECKSUM_HW)
 797                         skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
 798
 799                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_HW)
 800                         skb->csum = csum_block_add(skb->csum, next_skb->csum, skb_size);
 801
 802                 /* Update sequence range on original skb. */
 803                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(next_skb)->end_seq;
 804
 805                 /* Merge over control information. */
 806                 flags |= TCP_SKB_CB(next_skb)->flags; /* This moves PSH/FIN etc. over */
 807                 TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags;
 808
 809                 /* All done, get rid of second SKB and account for it so
 810                  * packet counting does not break.
 811                  */
 812                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked&(TCPCB_EVER_RETRANS|TCPCB_AT_TAIL);
 813                 if (TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked&TCPCB_SACKED_RETRANS)
 814                         tp->retrans_out--;
 815                 if (TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked&TCPCB_LOST) {
 816                         tp->lost_out--;
 817                         tp->left_out--;
 818                 }
 819                 /* Reno case is special. Sigh... */
 820                 if (!tp->sack_ok && tp->sacked_out) {
 821                         tp->sacked_out--;
 822                         tp->left_out--;
 823                 }
 824
 825                 /* Not quite right: it can be > snd.fack, but
 826                  * it is better to underestimate fackets.
 827                  */
 828                 if (tp->fackets_out)
 829                         tp->fackets_out--;
 830                 tcp_free_skb(sk, next_skb);
 831                 tp->packets_out--;
 832         }
 833 }
 834
 835 /* Do a simple retransmit without using the backoff mechanisms in
 836  * tcp_timer. This is used for path mtu discovery.
 837  * The socket is already locked here.
 838  */
 839 void tcp_simple_retransmit(struct sock *sk)
 840 {
 841         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
 842         struct sk_buff *skb;
 843         unsigned int mss = tcp_current_mss(sk, 0);
 844         int lost = 0;
 845
 846         for_retrans_queue(skb, sk, tp) {
 847                 if (skb->len > mss &&
 848                     !(TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_ACKED)) {
 849                         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_RETRANS) {
 850                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
 851                                 tp->retrans_out--;
 852                         }
 853                         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_LOST)) {
 854                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
 855                                 tp->lost_out++;
 856                                 lost = 1;
 857                         }
 858                 }
 859         }
 860
 861         if (!lost)
 862                 return;
 863
 864         tcp_sync_left_out(tp);
 865
 866         /* Don't muck with the congestion window here.
 867          * Reason is that we do not increase amount of _data_
 868          * in network, but units changed and effective
 869          * cwnd/ssthresh really reduced now.
 870          */
 871         if (tp->ca_state != TCP_CA_Loss) {
 872                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
 873                 tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(tp);
 874                 tp->prior_ssthresh = 0;
 875                 tp->undo_marker = 0;
 876                 tcp_set_ca_state(tp, TCP_CA_Loss);
 877         }
 878         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
 879 }
 880
 881 /* This retransmits one SKB.  Policy decisions and retransmit queue
 882  * state updates are done by the caller.  Returns non-zero if an
 883  * error occurred which prevented the send.
 884  */
 885 int tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 886 {
 887         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
 888         unsigned int cur_mss = tcp_current_mss(sk, 0);
 889         int err;
 890
 891         /* Do not sent more than we queued. 1/4 is reserved for possible
 892          * copying overhead: frgagmentation, tunneling, mangling etc.
 893          */
 894         if (atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) >
 895             min(sk->sk_wmem_queued + (sk->sk_wmem_queued >> 2), sk->sk_sndbuf))
 896                 return -EAGAIN;
 897
 898         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una)) {
 899                 if (before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
 900                         BUG();
 901
 902                 if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO) {
 903                         sk->sk_route_caps &= ~NETIF_F_TSO;
 904                         sk->sk_no_largesend = 1;
 905                         tp->mss_cache = tp->mss_cache_std;
 906                 }
 907
 908                 if (tcp_trim_head(sk, skb, tp->snd_una - TCP_SKB_CB(skb)->seq))
 909                         return -ENOMEM;
 910         }
 911
 912         /* If receiver has shrunk his window, and skb is out of
 913          * new window, do not retransmit it. The exception is the
 914          * case, when window is shrunk to zero. In this case
 915          * our retransmit serves as a zero window probe.
 916          */
 917         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una+tp->snd_wnd)
 918             && TCP_SKB_CB(skb)->seq != tp->snd_una)
 919                 return -EAGAIN;
 920
 921         if(skb->len > cur_mss) {
 922                 if(tcp_fragment(sk, skb, cur_mss))
 923                         return -ENOMEM; /* We'll try again later. */
 924
 925                 /* New SKB created, account for it. */
 926                 tp->packets_out++;
 927         }
 928
 929         /* Collapse two adjacent packets if worthwhile and we can. */
 930         if(!(TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_SYN) &&
 931            (skb->len < (cur_mss >> 1)) &&
 932            (skb->next != tp->send_head) &&
 933            (skb->next != (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue) &&
 934            (skb_shinfo(skb)->nr_frags == 0 && skb_shinfo(skb->next)->nr_frags == 0) &&
 935            (sysctl_tcp_retrans_collapse != 0))
 936                 tcp_retrans_try_collapse(sk, skb, cur_mss);
 937
 938         if(tp->af_specific->rebuild_header(sk))
 939                 return -EHOSTUNREACH; /* Routing failure or similar. */
 940
 941         /* Some Solaris stacks overoptimize and ignore the FIN on a
 942          * retransmit when old data is attached.  So strip it off
 943          * since it is cheap to do so and saves bytes on the network.
 944          */
 945         if(skb->len > 0 &&
 946            (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN) &&
 947            tp->snd_una == (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - 1)) {
 948                 if (!pskb_trim(skb, 0)) {
 949                         TCP_SKB_CB(skb)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - 1;
 950                         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 951                         skb->csum = 0;
 952                 }
 953         }
 954
 955         /* Make a copy, if the first transmission SKB clone we made
 956          * is still in somebody's hands, else make a clone.
 957          */
 958         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
 959
 960         err = tcp_transmit_skb(sk, (skb_cloned(skb) ?
 961                                     pskb_copy(skb, GFP_ATOMIC):
 962                                     skb_clone(skb, GFP_ATOMIC)));
 963
 964         if (err == 0) {
 965                 /* Update global TCP statistics. */
 966                 TCP_INC_STATS(TcpRetransSegs);
 967
 968 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
 969                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_RETRANS) {
 970                         if (net_ratelimit())
 971                                 printk(KERN_DEBUG "retrans_out leaked.\n");
 972                 }
 973 #endif
 974                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_RETRANS;
 975                 tp->retrans_out++;
 976
 977                 /* Save stamp of the first retransmit. */
 978                 if (!tp->retrans_stamp)
 979                         tp->retrans_stamp = TCP_SKB_CB(skb)->when;
 980
 981                 tp->undo_retrans++;
 982
 983                 /* snd_nxt is stored to detect loss of retransmitted segment,
 984                  * see tcp_input.c tcp_sacktag_write_queue().
 985                  */
 986                 TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq = tp->snd_nxt;
 987         }
 988         return err;
 989 }
 990
 991 /* This gets called after a retransmit timeout, and the initially
 992  * retransmitted data is acknowledged.  It tries to continue
 993  * resending the rest of the retransmit queue, until either
 994  * we've sent it all or the congestion window limit is reached.
 995  * If doing SACK, the first ACK which comes back for a timeout
 996  * based retransmit packet might feed us FACK information again.
 997  * If so, we use it to avoid unnecessarily retransmissions.
 998  */
 999 void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *sk)
1000 {
1001         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1002         struct sk_buff *skb;
1003         int packet_cnt = tp->lost_out;
1004
1005         /* First pass: retransmit lost packets. */
1006         if (packet_cnt) {
1007                 for_retrans_queue(skb, sk, tp) {
1008                         __u8 sacked = TCP_SKB_CB(skb)->sacked;
1009
1010                         if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
1011                                 return;
1012
1013                         if (sacked&TCPCB_LOST) {
1014                                 if (!(sacked&(TCPCB_SACKED_ACKED|TCPCB_SACKED_RETRANS))) {
1015                                         if (tcp_retransmit_skb(sk, skb))
1016                                                 return;
1017                                         if (tp->ca_state != TCP_CA_Loss)
1018                                                 NET_INC_STATS_BH(TCPFastRetrans);
1019                                         else
1020                                                 NET_INC_STATS_BH(TCPSlowStartRetrans);
1021
1022                                         if (skb ==
1023                                             skb_peek(&sk->sk_write_queue))
1024                                                 tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_RETRANS, tp->rto);
1025                                 }
1026
1027                                 if (--packet_cnt <= 0)
1028                                         break;
1029                         }
1030                 }
1031         }
1032
1033         /* OK, demanded retransmission is finished. */
1034
1035         /* Forward retransmissions are possible only during Recovery. */
1036         if (tp->ca_state != TCP_CA_Recovery)
1037                 return;
1038
1039         /* No forward retransmissions in Reno are possible. */
1040         if (!tp->sack_ok)
1041                 return;
1042
1043         /* Yeah, we have to make difficult choice between forward transmission
1044          * and retransmission... Both ways have their merits...
1045          *
1046          * For now we do not retrnamsit anything, while we have some new
1047          * segments to send.
1048          */
1049
1050         if (tcp_may_send_now(sk, tp))
1051                 return;
1052
1053         packet_cnt = 0;
1054
1055         for_retrans_queue(skb, sk, tp) {
1056                 if(++packet_cnt > tp->fackets_out)
1057                         break;
1058
1059                 if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
1060                         break;
1061
1062                 if(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_TAGBITS)
1063                         continue;
1064
1065                 /* Ok, retransmit it. */
1066                 if(tcp_retransmit_skb(sk, skb))
1067                         break;
1068
1069                 if (skb == skb_peek(&sk->sk_write_queue))
1070                         tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_RETRANS, tp->rto);
1071
1072                 NET_INC_STATS_BH(TCPForwardRetrans);
1073         }
1074 }
1075
1076
1077 /* Send a fin.  The caller locks the socket for us.  This cannot be
1078  * allowed to fail queueing a FIN frame under any circumstances.
1079  */
1080 void tcp_send_fin(struct sock *sk)
1081 {
1082         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1083         struct sk_buff *skb = skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1084         unsigned int mss_now;
1085
1086         /* Optimization, tack on the FIN if we have a queue of
1087          * unsent frames.  But be careful about outgoing SACKS
1088          * and IP options.
1089          */
1090         mss_now = tcp_current_mss(sk, 1);
1091
1092         if(tp->send_head != NULL) {
1093                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_FIN;
1094                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq++;
1095                 tp->write_seq++;
1096         } else {
1097                 /* Socket is locked, keep trying until memory is available. */
1098                 for (;;) {
1099                         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, GFP_KERNEL);
1100                         if (skb)
1101                                 break;
1102                         yield();
1103                 }
1104
1105                 /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
1106                 skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1107                 skb->csum = 0;
1108                 TCP_SKB_CB(skb)->flags = (TCPCB_FLAG_ACK | TCPCB_FLAG_FIN);
1109                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked = 0;
1110
1111                 /* FIN eats a sequence byte, write_seq advanced by tcp_queue_skb(). */
1112                 TCP_SKB_CB(skb)->seq = tp->write_seq;
1113                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
1114                 tcp_queue_skb(sk, skb);
1115         }
1116         __tcp_push_pending_frames(sk, tp, mss_now, TCP_NAGLE_OFF);
1117 }
1118
1119 /* We get here when a process closes a file descriptor (either due to
1120  * an explicit close() or as a byproduct of exit()'ing) and there
1121  * was unread data in the receive queue.  This behavior is recommended
1122  * by draft-ietf-tcpimpl-prob-03.txt section 3.10.  -DaveM
1123  */
1124 void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, int priority)
1125 {
1126         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1127         struct sk_buff *skb;
1128
1129         /* NOTE: No TCP options attached and we never retransmit this. */
1130         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, priority);
1131         if (!skb) {
1132                 NET_INC_STATS(TCPAbortFailed);
1133                 return;
1134         }
1135
1136         /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
1137         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1138         skb->csum = 0;
1139         TCP_SKB_CB(skb)->flags = (TCPCB_FLAG_ACK | TCPCB_FLAG_RST);
1140         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = 0;
1141
1142         /* Send it off. */
1143         TCP_SKB_CB(skb)->seq = tcp_acceptable_seq(sk, tp);
1144         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1145         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1146         if (tcp_transmit_skb(sk, skb))
1147                 NET_INC_STATS(TCPAbortFailed);
1148 }
1149
1150 /* WARNING: This routine must only be called when we have already sent
1151  * a SYN packet that crossed the incoming SYN that caused this routine
1152  * to get called. If this assumption fails then the initial rcv_wnd
1153  * and rcv_wscale values will not be correct.
1154  */
1155 int tcp_send_synack(struct sock *sk)
1156 {
1157         struct sk_buff* skb;
1158
1159         skb = skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1160         if (skb == NULL || !(TCP_SKB_CB(skb)->flags&TCPCB_FLAG_SYN)) {
1161                 printk(KERN_DEBUG "tcp_send_synack: wrong queue state\n");
1162                 return -EFAULT;
1163         }
1164         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->flags&TCPCB_FLAG_ACK)) {
1165                 if (skb_cloned(skb)) {
1166                         struct sk_buff *nskb = skb_copy(skb, GFP_ATOMIC);
1167                         if (nskb == NULL)
1168                                 return -ENOMEM;
1169                         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1170                         __skb_queue_head(&sk->sk_write_queue, nskb);
1171                         tcp_free_skb(sk, skb);
1172                         tcp_charge_skb(sk, nskb);
1173                         skb = nskb;
1174                 }
1175
1176                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_ACK;
1177                 TCP_ECN_send_synack(tcp_sk(sk), skb);
1178         }
1179         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1180         return tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, GFP_ATOMIC));
1181 }
1182
1183 /*
1184  * Prepare a SYN-ACK.
1185  */
1186 struct sk_buff * tcp_make_synack(struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
1187                                  struct open_request *req)
1188 {
1189         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1190         struct tcphdr *th;
1191         int tcp_header_size;
1192         struct sk_buff *skb;
1193
1194         skb = sock_wmalloc(sk, MAX_TCP_HEADER + 15, 1, GFP_ATOMIC);
1195         if (skb == NULL)
1196                 return NULL;
1197
1198         /* Reserve space for headers. */
1199         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1200
1201         skb->dst = dst_clone(dst);
1202
1203         tcp_header_size = (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_MSS +
1204                            (req->tstamp_ok ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0) +
1205                            (req->wscale_ok ? TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED : 0) +
1206                            /* SACK_PERM is in the place of NOP NOP of TS */
1207                            ((req->sack_ok && !req->tstamp_ok) ? TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED : 0));
1208         skb->h.th = th = (struct tcphdr *) skb_push(skb, tcp_header_size);
1209
1210         memset(th, 0, sizeof(struct tcphdr));
1211         th->syn = 1;
1212         th->ack = 1;
1213         if (dst->dev->features&NETIF_F_TSO)
1214                 req->ecn_ok = 0;
1215         TCP_ECN_make_synack(req, th);
1216         th->source = inet_sk(sk)->sport;
1217         th->dest = req->rmt_port;
1218         TCP_SKB_CB(skb)->seq = req->snt_isn;
1219         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
1220         th->seq = htonl(TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1221         th->ack_seq = htonl(req->rcv_isn + 1);
1222         if (req->rcv_wnd == 0) { /* ignored for retransmitted syns */
1223                 __u8 rcv_wscale;
1224                 /* Set this up on the first call only */
1225                 req->window_clamp = tp->window_clamp ? : dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
1226                 /* tcp_full_space because it is guaranteed to be the first packet */
1227                 tcp_select_initial_window(tcp_full_space(sk),
1228                         dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS) - (req->tstamp_ok ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0),
1229                         &req->rcv_wnd,
1230                         &req->window_clamp,
1231                         req->wscale_ok,
1232                         &rcv_wscale);
1233                 req->rcv_wscale = rcv_wscale;
1234         }
1235
1236         /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is never scaled. */
1237         th->window = htons(req->rcv_wnd);
1238
1239         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1240         tcp_syn_build_options((__u32 *)(th + 1), dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS), req->tstamp_ok,
1241                               req->sack_ok, req->wscale_ok, req->rcv_wscale,
1242                               TCP_SKB_CB(skb)->when,
1243                               req->ts_recent);
1244
1245         skb->csum = 0;
1246         th->doff = (tcp_header_size >> 2);
1247         TCP_INC_STATS(TcpOutSegs);
1248         return skb;
1249 }
1250
1251 /*
1252  * Do all connect socket setups that can be done AF independent.
1253  */
1254 static inline void tcp_connect_init(struct sock *sk)
1255 {
1256         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
1257         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1258
1259         /* We'll fix this up when we get a response from the other end.
1260          * See tcp_input.c:tcp_rcv_state_process case TCP_SYN_SENT.
1261          */
1262         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr) +
1263                 (sysctl_tcp_timestamps ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0);
1264
1265         /* If user gave his TCP_MAXSEG, record it to clamp */
1266         if (tp->user_mss)
1267                 tp->mss_clamp = tp->user_mss;
1268         tp->max_window = 0;
1269         tcp_sync_mss(sk, dst_pmtu(dst));
1270
1271         if (!tp->window_clamp)
1272                 tp->window_clamp = dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
1273         tp->advmss = dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS);
1274         tcp_initialize_rcv_mss(sk);
1275         tcp_vegas_init(tp);
1276
1277         tcp_select_initial_window(tcp_full_space(sk),
1278                                   tp->advmss - (tp->ts_recent_stamp ? tp->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr) : 0),
1279                                   &tp->rcv_wnd,
1280                                   &tp->window_clamp,
1281                                   sysctl_tcp_window_scaling,
1282                                   &tp->rcv_wscale);
1283
1284         tp->rcv_ssthresh = tp->rcv_wnd;
1285
1286         sk->sk_err = 0;
1287         sock_reset_flag(sk, SOCK_DONE);
1288         tp->snd_wnd = 0;
1289         tcp_init_wl(tp, tp->write_seq, 0);
1290         tp->snd_una = tp->write_seq;
1291         tp->snd_sml = tp->write_seq;
1292         tp->rcv_nxt = 0;
1293         tp->rcv_wup = 0;
1294         tp->copied_seq = 0;
1295
1296         tp->rto = TCP_TIMEOUT_INIT;
1297         tp->retransmits = 0;
1298         tcp_clear_retrans(tp);
1299 }
1300
1301 /*
1302  * Build a SYN and send it off.
1303  */
1304 int tcp_connect(struct sock *sk)
1305 {
1306         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1307         struct sk_buff *buff;
1308
1309         tcp_connect_init(sk);
1310
1311         buff = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER + 15, sk->sk_allocation);
1312         if (unlikely(buff == NULL))
1313                 return -ENOBUFS;
1314
1315         /* Reserve space for headers. */
1316         skb_reserve(buff, MAX_TCP_HEADER);
1317
1318         TCP_SKB_CB(buff)->flags = TCPCB_FLAG_SYN;
1319         TCP_ECN_send_syn(sk, tp, buff);
1320         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = 0;
1321         buff->csum = 0;
1322         TCP_SKB_CB(buff)->seq = tp->write_seq++;
1323         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = tp->write_seq;
1324         tp->snd_nxt = tp->write_seq;
1325         tp->pushed_seq = tp->write_seq;
1326         tcp_vegas_init(tp);
1327
1328         /* Send it off. */
1329         TCP_SKB_CB(buff)->when = tcp_time_stamp;
1330         tp->retrans_stamp = TCP_SKB_CB(buff)->when;
1331         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, buff);
1332         tcp_charge_skb(sk, buff);
1333         tp->packets_out++;
1334         tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(buff, GFP_KERNEL));
1335         TCP_INC_STATS(TcpActiveOpens);
1336
1337         /* Timer for repeating the SYN until an answer. */
1338         tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_RETRANS, tp->rto);
1339         return 0;
1340 }
1341
1342 /* Send out a delayed ack, the caller does the policy checking
1343  * to see if we should even be here.  See tcp_input.c:tcp_ack_snd_check()
1344  * for details.
1345  */
1346 void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk)
1347 {
1348         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1349         int ato = tp->ack.ato;
1350         unsigned long timeout;
1351
1352         if (ato > TCP_DELACK_MIN) {
1353                 int max_ato = HZ/2;
1354
1355                 if (tp->ack.pingpong || (tp->ack.pending&TCP_ACK_PUSHED))
1356                         max_ato = TCP_DELACK_MAX;
1357
1358                 /* Slow path, intersegment interval is "high". */
1359
1360                 /* If some rtt estimate is known, use it to bound delayed ack.
1361                  * Do not use tp->rto here, use results of rtt measurements
1362                  * directly.
1363                  */
1364                 if (tp->srtt) {
1365                         int rtt = max(tp->srtt>>3, TCP_DELACK_MIN);
1366
1367                         if (rtt < max_ato)
1368                                 max_ato = rtt;
1369                 }
1370
1371                 ato = min(ato, max_ato);
1372         }
1373
1374         /* Stay within the limit we were given */
1375         timeout = jiffies + ato;
1376
1377         /* Use new timeout only if there wasn't a older one earlier. */
1378         if (tp->ack.pending&TCP_ACK_TIMER) {
1379                 /* If delack timer was blocked or is about to expire,
1380                  * send ACK now.
1381                  */
1382                 if (tp->ack.blocked || time_before_eq(tp->ack.timeout, jiffies+(ato>>2))) {
1383                         tcp_send_ack(sk);
1384                         return;
1385                 }
1386
1387                 if (!time_before(timeout, tp->ack.timeout))
1388                         timeout = tp->ack.timeout;
1389         }
1390         tp->ack.pending |= TCP_ACK_SCHED|TCP_ACK_TIMER;
1391         tp->ack.timeout = timeout;
1392         sk_reset_timer(sk, &tp->delack_timer, timeout);
1393 }
1394
1395 /* This routine sends an ack and also updates the window. */
1396 void tcp_send_ack(struct sock *sk)
1397 {
1398         /* If we have been reset, we may not send again. */
1399         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
1400                 struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1401                 struct sk_buff *buff;
1402
1403                 /* We are not putting this on the write queue, so
1404                  * tcp_transmit_skb() will set the ownership to this
1405                  * sock.
1406                  */
1407                 buff = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, GFP_ATOMIC);
1408                 if (buff == NULL) {
1409                         tcp_schedule_ack(tp);
1410                         tp->ack.ato = TCP_ATO_MIN;
1411                         tcp_reset_xmit_timer(sk, TCP_TIME_DACK, TCP_DELACK_MAX);
1412                         return;
1413                 }
1414
1415                 /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
1416                 skb_reserve(buff, MAX_TCP_HEADER);
1417                 buff->csum = 0;
1418                 TCP_SKB_CB(buff)->flags = TCPCB_FLAG_ACK;
1419                 TCP_SKB_CB(buff)->sacked = 0;
1420
1421                 /* Send it off, this clears delayed acks for us. */
1422                 TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = tcp_acceptable_seq(sk, tp);
1423                 TCP_SKB_CB(buff)->when = tcp_time_stamp;
1424                 tcp_transmit_skb(sk, buff);
1425         }
1426 }
1427
1428 /* This routine sends a packet with an out of date sequence
1429  * number. It assumes the other end will try to ack it.
1430  *
1431  * Question: what should we make while urgent mode?
1432  * 4.4BSD forces sending single byte of data. We cannot send
1433  * out of window data, because we have SND.NXT==SND.MAX...
1434  *
1435  * Current solution: to send TWO zero-length segments in urgent mode:
1436  * one is with SEG.SEQ=SND.UNA to deliver urgent pointer, another is
1437  * out-of-date with SND.UNA-1 to probe window.
1438  */
1439 static int tcp_xmit_probe_skb(struct sock *sk, int urgent)
1440 {
1441         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1442         struct sk_buff *skb;
1443
1444         /* We don't queue it, tcp_transmit_skb() sets ownership. */
1445         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, GFP_ATOMIC);
1446         if (skb == NULL)
1447                 return -1;
1448
1449         /* Reserve space for headers and set control bits. */
1450         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1451         skb->csum = 0;
1452         TCP_SKB_CB(skb)->flags = TCPCB_FLAG_ACK;
1453         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = urgent;
1454
1455         /* Use a previous sequence.  This should cause the other
1456          * end to send an ack.  Don't queue or clone SKB, just
1457          * send it.
1458          */
1459         TCP_SKB_CB(skb)->seq = urgent ? tp->snd_una : tp->snd_una - 1;
1460         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1461         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1462         return tcp_transmit_skb(sk, skb);
1463 }
1464
1465 int tcp_write_wakeup(struct sock *sk)
1466 {
1467         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
1468                 struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1469                 struct sk_buff *skb;
1470
1471                 if ((skb = tp->send_head) != NULL &&
1472                     before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una+tp->snd_wnd)) {
1473                         int err;
1474                         int mss = tcp_current_mss(sk, 0);
1475                         int seg_size = tp->snd_una+tp->snd_wnd-TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1476
1477                         if (before(tp->pushed_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq))
1478                                 tp->pushed_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1479
1480                         /* We are probing the opening of a window
1481                          * but the window size is != 0
1482                          * must have been a result SWS avoidance ( sender )
1483                          */
1484                         if (seg_size < TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq ||
1485                             skb->len > mss) {
1486                                 seg_size = min(seg_size, mss);
1487                                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_PSH;
1488                                 if (tcp_fragment(sk, skb, seg_size))
1489                                         return -1;
1490                                 /* SWS override triggered forced fragmentation.
1491                                  * Disable TSO, the connection is too sick. */
1492                                 if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO) {
1493                                         sk->sk_no_largesend = 1;
1494                                         sk->sk_route_caps &= ~NETIF_F_TSO;
1495                                         tp->mss_cache = tp->mss_cache_std;
1496                                 }
1497                         }
1498                         TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_PSH;
1499                         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1500                         err = tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, GFP_ATOMIC));
1501                         if (!err) {
1502                                 update_send_head(sk, tp, skb);
1503                         }
1504                         return err;
1505                 } else {
1506                         if (tp->urg_mode &&
1507                             between(tp->snd_up, tp->snd_una+1, tp->snd_una+0xFFFF))
1508                                 tcp_xmit_probe_skb(sk, TCPCB_URG);
1509                         return tcp_xmit_probe_skb(sk, 0);
1510                 }
1511         }
1512         return -1;
1513 }
1514
1515 /* A window probe timeout has occurred.  If window is not closed send
1516  * a partial packet else a zero probe.
1517  */
1518 void tcp_send_probe0(struct sock *sk)
1519 {
1520         struct tcp_opt *tp = tcp_sk(sk);
1521         int err;
1522
1523         err = tcp_write_wakeup(sk);
1524
1525         if (tp->packets_out || !tp->send_head) {
1526                 /* Cancel probe timer, if it is not required. */
1527                 tp->probes_out = 0;
1528                 tp->backoff = 0;
1529                 return;
1530         }
1531
1532         if (err <= 0) {
1533                 if (tp->backoff < sysctl_tcp_retries2)
1534                         tp->backoff++;
1535                 tp->probes_out++;
1536                 tcp_reset_xmit_timer (sk, TCP_TIME_PROBE0,
1537                                       min(tp->rto << tp->backoff, TCP_RTO_MAX));
1538         } else {
1539                 /* If packet was not sent due to local congestion,
1540                  * do not backoff and do not remember probes_out.
1541                  * Let local senders to fight for local resources.
1542                  *
1543                  * Use accumulated backoff yet.
1544                  */
1545                 if (!tp->probes_out)
1546                         tp->probes_out=1;
1547                 tcp_reset_xmit_timer (sk, TCP_TIME_PROBE0,
1548                                       min(tp->rto << tp->backoff, TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL));
1549         }
1550 }
1551
1552 EXPORT_SYMBOL(tcp_acceptable_seq);
1553 EXPORT_SYMBOL(tcp_connect);
1554 EXPORT_SYMBOL(tcp_connect_init);
1555 EXPORT_SYMBOL(tcp_make_synack);
1556 EXPORT_SYMBOL(tcp_send_synack);
1557 EXPORT_SYMBOL(tcp_simple_retransmit);
1558 EXPORT_SYMBOL(tcp_sync_mss);
1559 EXPORT_SYMBOL(tcp_transmit_skb);
1560 EXPORT_SYMBOL(tcp_write_wakeup);
1561 EXPORT_SYMBOL(tcp_write_xmit);