Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/s390/linux
[sfrench/cifs-2.6.git] / net / ipv4 / tcp_input.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
5  *              interface as the means of communication with the user level.
6  *
7  *              Implementation of the Transmission Control Protocol(TCP).
8  *
9  * Authors:     Ross Biro
10  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
11  *              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
12  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
13  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
14  *              Charles Hedrick, <hedrick@klinzhai.rutgers.edu>
15  *              Linus Torvalds, <torvalds@cs.helsinki.fi>
16  *              Alan Cox, <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
17  *              Matthew Dillon, <dillon@apollo.west.oic.com>
18  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
19  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
20  */
21
22 /*
23  * Changes:
24  *              Pedro Roque     :       Fast Retransmit/Recovery.
25  *                                      Two receive queues.
26  *                                      Retransmit queue handled by TCP.
27  *                                      Better retransmit timer handling.
28  *                                      New congestion avoidance.
29  *                                      Header prediction.
30  *                                      Variable renaming.
31  *
32  *              Eric            :       Fast Retransmit.
33  *              Randy Scott     :       MSS option defines.
34  *              Eric Schenk     :       Fixes to slow start algorithm.
35  *              Eric Schenk     :       Yet another double ACK bug.
36  *              Eric Schenk     :       Delayed ACK bug fixes.
37  *              Eric Schenk     :       Floyd style fast retrans war avoidance.
38  *              David S. Miller :       Don't allow zero congestion window.
39  *              Eric Schenk     :       Fix retransmitter so that it sends
40  *                                      next packet on ack of previous packet.
41  *              Andi Kleen      :       Moved open_request checking here
42  *                                      and process RSTs for open_requests.
43  *              Andi Kleen      :       Better prune_queue, and other fixes.
44  *              Andrey Savochkin:       Fix RTT measurements in the presence of
45  *                                      timestamps.
46  *              Andrey Savochkin:       Check sequence numbers correctly when
47  *                                      removing SACKs due to in sequence incoming
48  *                                      data segments.
49  *              Andi Kleen:             Make sure we never ack data there is not
50  *                                      enough room for. Also make this condition
51  *                                      a fatal error if it might still happen.
52  *              Andi Kleen:             Add tcp_measure_rcv_mss to make
53  *                                      connections with MSS<min(MTU,ann. MSS)
54  *                                      work without delayed acks.
55  *              Andi Kleen:             Process packets with PSH set in the
56  *                                      fast path.
57  *              J Hadi Salim:           ECN support
58  *              Andrei Gurtov,
59  *              Pasi Sarolahti,
60  *              Panu Kuhlberg:          Experimental audit of TCP (re)transmission
61  *                                      engine. Lots of bugs are found.
62  *              Pasi Sarolahti:         F-RTO for dealing with spurious RTOs
63  */
64
65 #define pr_fmt(fmt) "TCP: " fmt
66
67 #include <linux/mm.h>
68 #include <linux/slab.h>
69 #include <linux/module.h>
70 #include <linux/sysctl.h>
71 #include <linux/kernel.h>
72 #include <linux/prefetch.h>
73 #include <net/dst.h>
74 #include <net/tcp.h>
75 #include <net/inet_common.h>
76 #include <linux/ipsec.h>
77 #include <asm/unaligned.h>
78 #include <linux/errqueue.h>
79 #include <trace/events/tcp.h>
80 #include <linux/static_key.h>
81
82 int sysctl_tcp_max_orphans __read_mostly = NR_FILE;
83
84 #define FLAG_DATA               0x01 /* Incoming frame contained data.          */
85 #define FLAG_WIN_UPDATE         0x02 /* Incoming ACK was a window update.       */
86 #define FLAG_DATA_ACKED         0x04 /* This ACK acknowledged new data.         */
87 #define FLAG_RETRANS_DATA_ACKED 0x08 /* "" "" some of which was retransmitted.  */
88 #define FLAG_SYN_ACKED          0x10 /* This ACK acknowledged SYN.              */
89 #define FLAG_DATA_SACKED        0x20 /* New SACK.                               */
90 #define FLAG_ECE                0x40 /* ECE in this ACK                         */
91 #define FLAG_LOST_RETRANS       0x80 /* This ACK marks some retransmission lost */
92 #define FLAG_SLOWPATH           0x100 /* Do not skip RFC checks for window update.*/
93 #define FLAG_ORIG_SACK_ACKED    0x200 /* Never retransmitted data are (s)acked  */
94 #define FLAG_SND_UNA_ADVANCED   0x400 /* Snd_una was changed (!= FLAG_DATA_ACKED) */
95 #define FLAG_DSACKING_ACK       0x800 /* SACK blocks contained D-SACK info */
96 #define FLAG_SET_XMIT_TIMER     0x1000 /* Set TLP or RTO timer */
97 #define FLAG_SACK_RENEGING      0x2000 /* snd_una advanced to a sacked seq */
98 #define FLAG_UPDATE_TS_RECENT   0x4000 /* tcp_replace_ts_recent() */
99 #define FLAG_NO_CHALLENGE_ACK   0x8000 /* do not call tcp_send_challenge_ack()  */
100
101 #define FLAG_ACKED              (FLAG_DATA_ACKED|FLAG_SYN_ACKED)
102 #define FLAG_NOT_DUP            (FLAG_DATA|FLAG_WIN_UPDATE|FLAG_ACKED)
103 #define FLAG_CA_ALERT           (FLAG_DATA_SACKED|FLAG_ECE|FLAG_DSACKING_ACK)
104 #define FLAG_FORWARD_PROGRESS   (FLAG_ACKED|FLAG_DATA_SACKED)
105
106 #define TCP_REMNANT (TCP_FLAG_FIN|TCP_FLAG_URG|TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_PSH)
107 #define TCP_HP_BITS (~(TCP_RESERVED_BITS|TCP_FLAG_PSH))
108
109 #define REXMIT_NONE     0 /* no loss recovery to do */
110 #define REXMIT_LOST     1 /* retransmit packets marked lost */
111 #define REXMIT_NEW      2 /* FRTO-style transmit of unsent/new packets */
112
113 static void tcp_gro_dev_warn(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
114                              unsigned int len)
115 {
116         static bool __once __read_mostly;
117
118         if (!__once) {
119                 struct net_device *dev;
120
121                 __once = true;
122
123                 rcu_read_lock();
124                 dev = dev_get_by_index_rcu(sock_net(sk), skb->skb_iif);
125                 if (!dev || len >= dev->mtu)
126                         pr_warn("%s: Driver has suspect GRO implementation, TCP performance may be compromised.\n",
127                                 dev ? dev->name : "Unknown driver");
128                 rcu_read_unlock();
129         }
130 }
131
132 /* Adapt the MSS value used to make delayed ack decision to the
133  * real world.
134  */
135 static void tcp_measure_rcv_mss(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
136 {
137         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
138         const unsigned int lss = icsk->icsk_ack.last_seg_size;
139         unsigned int len;
140
141         icsk->icsk_ack.last_seg_size = 0;
142
143         /* skb->len may jitter because of SACKs, even if peer
144          * sends good full-sized frames.
145          */
146         len = skb_shinfo(skb)->gso_size ? : skb->len;
147         if (len >= icsk->icsk_ack.rcv_mss) {
148                 icsk->icsk_ack.rcv_mss = min_t(unsigned int, len,
149                                                tcp_sk(sk)->advmss);
150                 /* Account for possibly-removed options */
151                 if (unlikely(len > icsk->icsk_ack.rcv_mss +
152                                    MAX_TCP_OPTION_SPACE))
153                         tcp_gro_dev_warn(sk, skb, len);
154         } else {
155                 /* Otherwise, we make more careful check taking into account,
156                  * that SACKs block is variable.
157                  *
158                  * "len" is invariant segment length, including TCP header.
159                  */
160                 len += skb->data - skb_transport_header(skb);
161                 if (len >= TCP_MSS_DEFAULT + sizeof(struct tcphdr) ||
162                     /* If PSH is not set, packet should be
163                      * full sized, provided peer TCP is not badly broken.
164                      * This observation (if it is correct 8)) allows
165                      * to handle super-low mtu links fairly.
166                      */
167                     (len >= TCP_MIN_MSS + sizeof(struct tcphdr) &&
168                      !(tcp_flag_word(tcp_hdr(skb)) & TCP_REMNANT))) {
169                         /* Subtract also invariant (if peer is RFC compliant),
170                          * tcp header plus fixed timestamp option length.
171                          * Resulting "len" is MSS free of SACK jitter.
172                          */
173                         len -= tcp_sk(sk)->tcp_header_len;
174                         icsk->icsk_ack.last_seg_size = len;
175                         if (len == lss) {
176                                 icsk->icsk_ack.rcv_mss = len;
177                                 return;
178                         }
179                 }
180                 if (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_PUSHED)
181                         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_PUSHED2;
182                 icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_PUSHED;
183         }
184 }
185
186 static void tcp_incr_quickack(struct sock *sk)
187 {
188         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
189         unsigned int quickacks = tcp_sk(sk)->rcv_wnd / (2 * icsk->icsk_ack.rcv_mss);
190
191         if (quickacks == 0)
192                 quickacks = 2;
193         if (quickacks > icsk->icsk_ack.quick)
194                 icsk->icsk_ack.quick = min(quickacks, TCP_MAX_QUICKACKS);
195 }
196
197 static void tcp_enter_quickack_mode(struct sock *sk)
198 {
199         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
200         tcp_incr_quickack(sk);
201         icsk->icsk_ack.pingpong = 0;
202         icsk->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
203 }
204
205 /* Send ACKs quickly, if "quick" count is not exhausted
206  * and the session is not interactive.
207  */
208
209 static bool tcp_in_quickack_mode(struct sock *sk)
210 {
211         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
212         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
213
214         return (dst && dst_metric(dst, RTAX_QUICKACK)) ||
215                 (icsk->icsk_ack.quick && !icsk->icsk_ack.pingpong);
216 }
217
218 static void tcp_ecn_queue_cwr(struct tcp_sock *tp)
219 {
220         if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK)
221                 tp->ecn_flags |= TCP_ECN_QUEUE_CWR;
222 }
223
224 static void tcp_ecn_accept_cwr(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
225 {
226         if (tcp_hdr(skb)->cwr)
227                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_DEMAND_CWR;
228 }
229
230 static void tcp_ecn_withdraw_cwr(struct tcp_sock *tp)
231 {
232         tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_DEMAND_CWR;
233 }
234
235 static void __tcp_ecn_check_ce(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
236 {
237         switch (TCP_SKB_CB(skb)->ip_dsfield & INET_ECN_MASK) {
238         case INET_ECN_NOT_ECT:
239                 /* Funny extension: if ECT is not set on a segment,
240                  * and we already seen ECT on a previous segment,
241                  * it is probably a retransmit.
242                  */
243                 if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_SEEN)
244                         tcp_enter_quickack_mode((struct sock *)tp);
245                 break;
246         case INET_ECN_CE:
247                 if (tcp_ca_needs_ecn((struct sock *)tp))
248                         tcp_ca_event((struct sock *)tp, CA_EVENT_ECN_IS_CE);
249
250                 if (!(tp->ecn_flags & TCP_ECN_DEMAND_CWR)) {
251                         /* Better not delay acks, sender can have a very low cwnd */
252                         tcp_enter_quickack_mode((struct sock *)tp);
253                         tp->ecn_flags |= TCP_ECN_DEMAND_CWR;
254                 }
255                 tp->ecn_flags |= TCP_ECN_SEEN;
256                 break;
257         default:
258                 if (tcp_ca_needs_ecn((struct sock *)tp))
259                         tcp_ca_event((struct sock *)tp, CA_EVENT_ECN_NO_CE);
260                 tp->ecn_flags |= TCP_ECN_SEEN;
261                 break;
262         }
263 }
264
265 static void tcp_ecn_check_ce(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
266 {
267         if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK)
268                 __tcp_ecn_check_ce(tp, skb);
269 }
270
271 static void tcp_ecn_rcv_synack(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
272 {
273         if ((tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK) && (!th->ece || th->cwr))
274                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_OK;
275 }
276
277 static void tcp_ecn_rcv_syn(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
278 {
279         if ((tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK) && (!th->ece || !th->cwr))
280                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_OK;
281 }
282
283 static bool tcp_ecn_rcv_ecn_echo(const struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
284 {
285         if (th->ece && !th->syn && (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK))
286                 return true;
287         return false;
288 }
289
290 /* Buffer size and advertised window tuning.
291  *
292  * 1. Tuning sk->sk_sndbuf, when connection enters established state.
293  */
294
295 static void tcp_sndbuf_expand(struct sock *sk)
296 {
297         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
298         const struct tcp_congestion_ops *ca_ops = inet_csk(sk)->icsk_ca_ops;
299         int sndmem, per_mss;
300         u32 nr_segs;
301
302         /* Worst case is non GSO/TSO : each frame consumes one skb
303          * and skb->head is kmalloced using power of two area of memory
304          */
305         per_mss = max_t(u32, tp->rx_opt.mss_clamp, tp->mss_cache) +
306                   MAX_TCP_HEADER +
307                   SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
308
309         per_mss = roundup_pow_of_two(per_mss) +
310                   SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff));
311
312         nr_segs = max_t(u32, TCP_INIT_CWND, tp->snd_cwnd);
313         nr_segs = max_t(u32, nr_segs, tp->reordering + 1);
314
315         /* Fast Recovery (RFC 5681 3.2) :
316          * Cubic needs 1.7 factor, rounded to 2 to include
317          * extra cushion (application might react slowly to POLLOUT)
318          */
319         sndmem = ca_ops->sndbuf_expand ? ca_ops->sndbuf_expand(sk) : 2;
320         sndmem *= nr_segs * per_mss;
321
322         if (sk->sk_sndbuf < sndmem)
323                 sk->sk_sndbuf = min(sndmem, sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_wmem[2]);
324 }
325
326 /* 2. Tuning advertised window (window_clamp, rcv_ssthresh)
327  *
328  * All tcp_full_space() is split to two parts: "network" buffer, allocated
329  * forward and advertised in receiver window (tp->rcv_wnd) and
330  * "application buffer", required to isolate scheduling/application
331  * latencies from network.
332  * window_clamp is maximal advertised window. It can be less than
333  * tcp_full_space(), in this case tcp_full_space() - window_clamp
334  * is reserved for "application" buffer. The less window_clamp is
335  * the smoother our behaviour from viewpoint of network, but the lower
336  * throughput and the higher sensitivity of the connection to losses. 8)
337  *
338  * rcv_ssthresh is more strict window_clamp used at "slow start"
339  * phase to predict further behaviour of this connection.
340  * It is used for two goals:
341  * - to enforce header prediction at sender, even when application
342  *   requires some significant "application buffer". It is check #1.
343  * - to prevent pruning of receive queue because of misprediction
344  *   of receiver window. Check #2.
345  *
346  * The scheme does not work when sender sends good segments opening
347  * window and then starts to feed us spaghetti. But it should work
348  * in common situations. Otherwise, we have to rely on queue collapsing.
349  */
350
351 /* Slow part of check#2. */
352 static int __tcp_grow_window(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
353 {
354         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
355         /* Optimize this! */
356         int truesize = tcp_win_from_space(sk, skb->truesize) >> 1;
357         int window = tcp_win_from_space(sk, sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[2]) >> 1;
358
359         while (tp->rcv_ssthresh <= window) {
360                 if (truesize <= skb->len)
361                         return 2 * inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss;
362
363                 truesize >>= 1;
364                 window >>= 1;
365         }
366         return 0;
367 }
368
369 static void tcp_grow_window(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
370 {
371         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
372
373         /* Check #1 */
374         if (tp->rcv_ssthresh < tp->window_clamp &&
375             (int)tp->rcv_ssthresh < tcp_space(sk) &&
376             !tcp_under_memory_pressure(sk)) {
377                 int incr;
378
379                 /* Check #2. Increase window, if skb with such overhead
380                  * will fit to rcvbuf in future.
381                  */
382                 if (tcp_win_from_space(sk, skb->truesize) <= skb->len)
383                         incr = 2 * tp->advmss;
384                 else
385                         incr = __tcp_grow_window(sk, skb);
386
387                 if (incr) {
388                         incr = max_t(int, incr, 2 * skb->len);
389                         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh + incr,
390                                                tp->window_clamp);
391                         inet_csk(sk)->icsk_ack.quick |= 1;
392                 }
393         }
394 }
395
396 /* 3. Tuning rcvbuf, when connection enters established state. */
397 static void tcp_fixup_rcvbuf(struct sock *sk)
398 {
399         u32 mss = tcp_sk(sk)->advmss;
400         int rcvmem;
401
402         rcvmem = 2 * SKB_TRUESIZE(mss + MAX_TCP_HEADER) *
403                  tcp_default_init_rwnd(mss);
404
405         /* Dynamic Right Sizing (DRS) has 2 to 3 RTT latency
406          * Allow enough cushion so that sender is not limited by our window
407          */
408         if (sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_moderate_rcvbuf)
409                 rcvmem <<= 2;
410
411         if (sk->sk_rcvbuf < rcvmem)
412                 sk->sk_rcvbuf = min(rcvmem, sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[2]);
413 }
414
415 /* 4. Try to fixup all. It is made immediately after connection enters
416  *    established state.
417  */
418 void tcp_init_buffer_space(struct sock *sk)
419 {
420         int tcp_app_win = sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_app_win;
421         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
422         int maxwin;
423
424         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK))
425                 tcp_fixup_rcvbuf(sk);
426         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK))
427                 tcp_sndbuf_expand(sk);
428
429         tp->rcvq_space.space = tp->rcv_wnd;
430         tcp_mstamp_refresh(tp);
431         tp->rcvq_space.time = tp->tcp_mstamp;
432         tp->rcvq_space.seq = tp->copied_seq;
433
434         maxwin = tcp_full_space(sk);
435
436         if (tp->window_clamp >= maxwin) {
437                 tp->window_clamp = maxwin;
438
439                 if (tcp_app_win && maxwin > 4 * tp->advmss)
440                         tp->window_clamp = max(maxwin -
441                                                (maxwin >> tcp_app_win),
442                                                4 * tp->advmss);
443         }
444
445         /* Force reservation of one segment. */
446         if (tcp_app_win &&
447             tp->window_clamp > 2 * tp->advmss &&
448             tp->window_clamp + tp->advmss > maxwin)
449                 tp->window_clamp = max(2 * tp->advmss, maxwin - tp->advmss);
450
451         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, tp->window_clamp);
452         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_jiffies32;
453 }
454
455 /* 5. Recalculate window clamp after socket hit its memory bounds. */
456 static void tcp_clamp_window(struct sock *sk)
457 {
458         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
459         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
460         struct net *net = sock_net(sk);
461
462         icsk->icsk_ack.quick = 0;
463
464         if (sk->sk_rcvbuf < net->ipv4.sysctl_tcp_rmem[2] &&
465             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK) &&
466             !tcp_under_memory_pressure(sk) &&
467             sk_memory_allocated(sk) < sk_prot_mem_limits(sk, 0)) {
468                 sk->sk_rcvbuf = min(atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc),
469                                     net->ipv4.sysctl_tcp_rmem[2]);
470         }
471         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk->sk_rcvbuf)
472                 tp->rcv_ssthresh = min(tp->window_clamp, 2U * tp->advmss);
473 }
474
475 /* Initialize RCV_MSS value.
476  * RCV_MSS is an our guess about MSS used by the peer.
477  * We haven't any direct information about the MSS.
478  * It's better to underestimate the RCV_MSS rather than overestimate.
479  * Overestimations make us ACKing less frequently than needed.
480  * Underestimations are more easy to detect and fix by tcp_measure_rcv_mss().
481  */
482 void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk)
483 {
484         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
485         unsigned int hint = min_t(unsigned int, tp->advmss, tp->mss_cache);
486
487         hint = min(hint, tp->rcv_wnd / 2);
488         hint = min(hint, TCP_MSS_DEFAULT);
489         hint = max(hint, TCP_MIN_MSS);
490
491         inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss = hint;
492 }
493 EXPORT_SYMBOL(tcp_initialize_rcv_mss);
494
495 /* Receiver "autotuning" code.
496  *
497  * The algorithm for RTT estimation w/o timestamps is based on
498  * Dynamic Right-Sizing (DRS) by Wu Feng and Mike Fisk of LANL.
499  * <http://public.lanl.gov/radiant/pubs.html#DRS>
500  *
501  * More detail on this code can be found at
502  * <http://staff.psc.edu/jheffner/>,
503  * though this reference is out of date.  A new paper
504  * is pending.
505  */
506 static void tcp_rcv_rtt_update(struct tcp_sock *tp, u32 sample, int win_dep)
507 {
508         u32 new_sample = tp->rcv_rtt_est.rtt_us;
509         long m = sample;
510
511         if (new_sample != 0) {
512                 /* If we sample in larger samples in the non-timestamp
513                  * case, we could grossly overestimate the RTT especially
514                  * with chatty applications or bulk transfer apps which
515                  * are stalled on filesystem I/O.
516                  *
517                  * Also, since we are only going for a minimum in the
518                  * non-timestamp case, we do not smooth things out
519                  * else with timestamps disabled convergence takes too
520                  * long.
521                  */
522                 if (!win_dep) {
523                         m -= (new_sample >> 3);
524                         new_sample += m;
525                 } else {
526                         m <<= 3;
527                         if (m < new_sample)
528                                 new_sample = m;
529                 }
530         } else {
531                 /* No previous measure. */
532                 new_sample = m << 3;
533         }
534
535         tp->rcv_rtt_est.rtt_us = new_sample;
536 }
537
538 static inline void tcp_rcv_rtt_measure(struct tcp_sock *tp)
539 {
540         u32 delta_us;
541
542         if (tp->rcv_rtt_est.time == 0)
543                 goto new_measure;
544         if (before(tp->rcv_nxt, tp->rcv_rtt_est.seq))
545                 return;
546         delta_us = tcp_stamp_us_delta(tp->tcp_mstamp, tp->rcv_rtt_est.time);
547         if (!delta_us)
548                 delta_us = 1;
549         tcp_rcv_rtt_update(tp, delta_us, 1);
550
551 new_measure:
552         tp->rcv_rtt_est.seq = tp->rcv_nxt + tp->rcv_wnd;
553         tp->rcv_rtt_est.time = tp->tcp_mstamp;
554 }
555
556 static inline void tcp_rcv_rtt_measure_ts(struct sock *sk,
557                                           const struct sk_buff *skb)
558 {
559         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
560
561         if (tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
562             (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq -
563              TCP_SKB_CB(skb)->seq >= inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss)) {
564                 u32 delta = tcp_time_stamp(tp) - tp->rx_opt.rcv_tsecr;
565                 u32 delta_us;
566
567                 if (!delta)
568                         delta = 1;
569                 delta_us = delta * (USEC_PER_SEC / TCP_TS_HZ);
570                 tcp_rcv_rtt_update(tp, delta_us, 0);
571         }
572 }
573
574 /*
575  * This function should be called every time data is copied to user space.
576  * It calculates the appropriate TCP receive buffer space.
577  */
578 void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk)
579 {
580         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
581         int time;
582         int copied;
583
584         tcp_mstamp_refresh(tp);
585         time = tcp_stamp_us_delta(tp->tcp_mstamp, tp->rcvq_space.time);
586         if (time < (tp->rcv_rtt_est.rtt_us >> 3) || tp->rcv_rtt_est.rtt_us == 0)
587                 return;
588
589         /* Number of bytes copied to user in last RTT */
590         copied = tp->copied_seq - tp->rcvq_space.seq;
591         if (copied <= tp->rcvq_space.space)
592                 goto new_measure;
593
594         /* A bit of theory :
595          * copied = bytes received in previous RTT, our base window
596          * To cope with packet losses, we need a 2x factor
597          * To cope with slow start, and sender growing its cwin by 100 %
598          * every RTT, we need a 4x factor, because the ACK we are sending
599          * now is for the next RTT, not the current one :
600          * <prev RTT . ><current RTT .. ><next RTT .... >
601          */
602
603         if (sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_moderate_rcvbuf &&
604             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
605                 int rcvwin, rcvmem, rcvbuf;
606
607                 /* minimal window to cope with packet losses, assuming
608                  * steady state. Add some cushion because of small variations.
609                  */
610                 rcvwin = (copied << 1) + 16 * tp->advmss;
611
612                 /* If rate increased by 25%,
613                  *      assume slow start, rcvwin = 3 * copied
614                  * If rate increased by 50%,
615                  *      assume sender can use 2x growth, rcvwin = 4 * copied
616                  */
617                 if (copied >=
618                     tp->rcvq_space.space + (tp->rcvq_space.space >> 2)) {
619                         if (copied >=
620                             tp->rcvq_space.space + (tp->rcvq_space.space >> 1))
621                                 rcvwin <<= 1;
622                         else
623                                 rcvwin += (rcvwin >> 1);
624                 }
625
626                 rcvmem = SKB_TRUESIZE(tp->advmss + MAX_TCP_HEADER);
627                 while (tcp_win_from_space(sk, rcvmem) < tp->advmss)
628                         rcvmem += 128;
629
630                 rcvbuf = min(rcvwin / tp->advmss * rcvmem,
631                              sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[2]);
632                 if (rcvbuf > sk->sk_rcvbuf) {
633                         sk->sk_rcvbuf = rcvbuf;
634
635                         /* Make the window clamp follow along.  */
636                         tp->window_clamp = rcvwin;
637                 }
638         }
639         tp->rcvq_space.space = copied;
640
641 new_measure:
642         tp->rcvq_space.seq = tp->copied_seq;
643         tp->rcvq_space.time = tp->tcp_mstamp;
644 }
645
646 /* There is something which you must keep in mind when you analyze the
647  * behavior of the tp->ato delayed ack timeout interval.  When a
648  * connection starts up, we want to ack as quickly as possible.  The
649  * problem is that "good" TCP's do slow start at the beginning of data
650  * transmission.  The means that until we send the first few ACK's the
651  * sender will sit on his end and only queue most of his data, because
652  * he can only send snd_cwnd unacked packets at any given time.  For
653  * each ACK we send, he increments snd_cwnd and transmits more of his
654  * queue.  -DaveM
655  */
656 static void tcp_event_data_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
657 {
658         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
659         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
660         u32 now;
661
662         inet_csk_schedule_ack(sk);
663
664         tcp_measure_rcv_mss(sk, skb);
665
666         tcp_rcv_rtt_measure(tp);
667
668         now = tcp_jiffies32;
669
670         if (!icsk->icsk_ack.ato) {
671                 /* The _first_ data packet received, initialize
672                  * delayed ACK engine.
673                  */
674                 tcp_incr_quickack(sk);
675                 icsk->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
676         } else {
677                 int m = now - icsk->icsk_ack.lrcvtime;
678
679                 if (m <= TCP_ATO_MIN / 2) {
680                         /* The fastest case is the first. */
681                         icsk->icsk_ack.ato = (icsk->icsk_ack.ato >> 1) + TCP_ATO_MIN / 2;
682                 } else if (m < icsk->icsk_ack.ato) {
683                         icsk->icsk_ack.ato = (icsk->icsk_ack.ato >> 1) + m;
684                         if (icsk->icsk_ack.ato > icsk->icsk_rto)
685                                 icsk->icsk_ack.ato = icsk->icsk_rto;
686                 } else if (m > icsk->icsk_rto) {
687                         /* Too long gap. Apparently sender failed to
688                          * restart window, so that we send ACKs quickly.
689                          */
690                         tcp_incr_quickack(sk);
691                         sk_mem_reclaim(sk);
692                 }
693         }
694         icsk->icsk_ack.lrcvtime = now;
695
696         tcp_ecn_check_ce(tp, skb);
697
698         if (skb->len >= 128)
699                 tcp_grow_window(sk, skb);
700 }
701
702 /* Called to compute a smoothed rtt estimate. The data fed to this
703  * routine either comes from timestamps, or from segments that were
704  * known _not_ to have been retransmitted [see Karn/Partridge
705  * Proceedings SIGCOMM 87]. The algorithm is from the SIGCOMM 88
706  * piece by Van Jacobson.
707  * NOTE: the next three routines used to be one big routine.
708  * To save cycles in the RFC 1323 implementation it was better to break
709  * it up into three procedures. -- erics
710  */
711 static void tcp_rtt_estimator(struct sock *sk, long mrtt_us)
712 {
713         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
714         long m = mrtt_us; /* RTT */
715         u32 srtt = tp->srtt_us;
716
717         /*      The following amusing code comes from Jacobson's
718          *      article in SIGCOMM '88.  Note that rtt and mdev
719          *      are scaled versions of rtt and mean deviation.
720          *      This is designed to be as fast as possible
721          *      m stands for "measurement".
722          *
723          *      On a 1990 paper the rto value is changed to:
724          *      RTO = rtt + 4 * mdev
725          *
726          * Funny. This algorithm seems to be very broken.
727          * These formulae increase RTO, when it should be decreased, increase
728          * too slowly, when it should be increased quickly, decrease too quickly
729          * etc. I guess in BSD RTO takes ONE value, so that it is absolutely
730          * does not matter how to _calculate_ it. Seems, it was trap
731          * that VJ failed to avoid. 8)
732          */
733         if (srtt != 0) {
734                 m -= (srtt >> 3);       /* m is now error in rtt est */
735                 srtt += m;              /* rtt = 7/8 rtt + 1/8 new */
736                 if (m < 0) {
737                         m = -m;         /* m is now abs(error) */
738                         m -= (tp->mdev_us >> 2);   /* similar update on mdev */
739                         /* This is similar to one of Eifel findings.
740                          * Eifel blocks mdev updates when rtt decreases.
741                          * This solution is a bit different: we use finer gain
742                          * for mdev in this case (alpha*beta).
743                          * Like Eifel it also prevents growth of rto,
744                          * but also it limits too fast rto decreases,
745                          * happening in pure Eifel.
746                          */
747                         if (m > 0)
748                                 m >>= 3;
749                 } else {
750                         m -= (tp->mdev_us >> 2);   /* similar update on mdev */
751                 }
752                 tp->mdev_us += m;               /* mdev = 3/4 mdev + 1/4 new */
753                 if (tp->mdev_us > tp->mdev_max_us) {
754                         tp->mdev_max_us = tp->mdev_us;
755                         if (tp->mdev_max_us > tp->rttvar_us)
756                                 tp->rttvar_us = tp->mdev_max_us;
757                 }
758                 if (after(tp->snd_una, tp->rtt_seq)) {
759                         if (tp->mdev_max_us < tp->rttvar_us)
760                                 tp->rttvar_us -= (tp->rttvar_us - tp->mdev_max_us) >> 2;
761                         tp->rtt_seq = tp->snd_nxt;
762                         tp->mdev_max_us = tcp_rto_min_us(sk);
763                 }
764         } else {
765                 /* no previous measure. */
766                 srtt = m << 3;          /* take the measured time to be rtt */
767                 tp->mdev_us = m << 1;   /* make sure rto = 3*rtt */
768                 tp->rttvar_us = max(tp->mdev_us, tcp_rto_min_us(sk));
769                 tp->mdev_max_us = tp->rttvar_us;
770                 tp->rtt_seq = tp->snd_nxt;
771         }
772         tp->srtt_us = max(1U, srtt);
773 }
774
775 static void tcp_update_pacing_rate(struct sock *sk)
776 {
777         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
778         u64 rate;
779
780         /* set sk_pacing_rate to 200 % of current rate (mss * cwnd / srtt) */
781         rate = (u64)tp->mss_cache * ((USEC_PER_SEC / 100) << 3);
782
783         /* current rate is (cwnd * mss) / srtt
784          * In Slow Start [1], set sk_pacing_rate to 200 % the current rate.
785          * In Congestion Avoidance phase, set it to 120 % the current rate.
786          *
787          * [1] : Normal Slow Start condition is (tp->snd_cwnd < tp->snd_ssthresh)
788          *       If snd_cwnd >= (tp->snd_ssthresh / 2), we are approaching
789          *       end of slow start and should slow down.
790          */
791         if (tp->snd_cwnd < tp->snd_ssthresh / 2)
792                 rate *= sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_pacing_ss_ratio;
793         else
794                 rate *= sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_pacing_ca_ratio;
795
796         rate *= max(tp->snd_cwnd, tp->packets_out);
797
798         if (likely(tp->srtt_us))
799                 do_div(rate, tp->srtt_us);
800
801         /* WRITE_ONCE() is needed because sch_fq fetches sk_pacing_rate
802          * without any lock. We want to make sure compiler wont store
803          * intermediate values in this location.
804          */
805         WRITE_ONCE(sk->sk_pacing_rate, min_t(u64, rate,
806                                              sk->sk_max_pacing_rate));
807 }
808
809 /* Calculate rto without backoff.  This is the second half of Van Jacobson's
810  * routine referred to above.
811  */
812 static void tcp_set_rto(struct sock *sk)
813 {
814         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
815         /* Old crap is replaced with new one. 8)
816          *
817          * More seriously:
818          * 1. If rtt variance happened to be less 50msec, it is hallucination.
819          *    It cannot be less due to utterly erratic ACK generation made
820          *    at least by solaris and freebsd. "Erratic ACKs" has _nothing_
821          *    to do with delayed acks, because at cwnd>2 true delack timeout
822          *    is invisible. Actually, Linux-2.4 also generates erratic
823          *    ACKs in some circumstances.
824          */
825         inet_csk(sk)->icsk_rto = __tcp_set_rto(tp);
826
827         /* 2. Fixups made earlier cannot be right.
828          *    If we do not estimate RTO correctly without them,
829          *    all the algo is pure shit and should be replaced
830          *    with correct one. It is exactly, which we pretend to do.
831          */
832
833         /* NOTE: clamping at TCP_RTO_MIN is not required, current algo
834          * guarantees that rto is higher.
835          */
836         tcp_bound_rto(sk);
837 }
838
839 __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst)
840 {
841         __u32 cwnd = (dst ? dst_metric(dst, RTAX_INITCWND) : 0);
842
843         if (!cwnd)
844                 cwnd = TCP_INIT_CWND;
845         return min_t(__u32, cwnd, tp->snd_cwnd_clamp);
846 }
847
848 /* Take a notice that peer is sending D-SACKs */
849 static void tcp_dsack_seen(struct tcp_sock *tp)
850 {
851         tp->rx_opt.sack_ok |= TCP_DSACK_SEEN;
852         tp->rack.dsack_seen = 1;
853 }
854
855 /* It's reordering when higher sequence was delivered (i.e. sacked) before
856  * some lower never-retransmitted sequence ("low_seq"). The maximum reordering
857  * distance is approximated in full-mss packet distance ("reordering").
858  */
859 static void tcp_check_sack_reordering(struct sock *sk, const u32 low_seq,
860                                       const int ts)
861 {
862         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
863         const u32 mss = tp->mss_cache;
864         u32 fack, metric;
865
866         fack = tcp_highest_sack_seq(tp);
867         if (!before(low_seq, fack))
868                 return;
869
870         metric = fack - low_seq;
871         if ((metric > tp->reordering * mss) && mss) {
872 #if FASTRETRANS_DEBUG > 1
873                 pr_debug("Disorder%d %d %u f%u s%u rr%d\n",
874                          tp->rx_opt.sack_ok, inet_csk(sk)->icsk_ca_state,
875                          tp->reordering,
876                          0,
877                          tp->sacked_out,
878                          tp->undo_marker ? tp->undo_retrans : 0);
879 #endif
880                 tp->reordering = min_t(u32, (metric + mss - 1) / mss,
881                                        sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_max_reordering);
882         }
883
884         tp->rack.reord = 1;
885         /* This exciting event is worth to be remembered. 8) */
886         NET_INC_STATS(sock_net(sk),
887                       ts ? LINUX_MIB_TCPTSREORDER : LINUX_MIB_TCPSACKREORDER);
888 }
889
890 /* This must be called before lost_out is incremented */
891 static void tcp_verify_retransmit_hint(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
892 {
893         if (!tp->retransmit_skb_hint ||
894             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq,
895                    TCP_SKB_CB(tp->retransmit_skb_hint)->seq))
896                 tp->retransmit_skb_hint = skb;
897 }
898
899 /* Sum the number of packets on the wire we have marked as lost.
900  * There are two cases we care about here:
901  * a) Packet hasn't been marked lost (nor retransmitted),
902  *    and this is the first loss.
903  * b) Packet has been marked both lost and retransmitted,
904  *    and this means we think it was lost again.
905  */
906 static void tcp_sum_lost(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
907 {
908         __u8 sacked = TCP_SKB_CB(skb)->sacked;
909
910         if (!(sacked & TCPCB_LOST) ||
911             ((sacked & TCPCB_LOST) && (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)))
912                 tp->lost += tcp_skb_pcount(skb);
913 }
914
915 static void tcp_skb_mark_lost(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
916 {
917         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_ACKED))) {
918                 tcp_verify_retransmit_hint(tp, skb);
919
920                 tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
921                 tcp_sum_lost(tp, skb);
922                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
923         }
924 }
925
926 void tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
927 {
928         tcp_verify_retransmit_hint(tp, skb);
929
930         tcp_sum_lost(tp, skb);
931         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_ACKED))) {
932                 tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
933                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
934         }
935 }
936
937 /* This procedure tags the retransmission queue when SACKs arrive.
938  *
939  * We have three tag bits: SACKED(S), RETRANS(R) and LOST(L).
940  * Packets in queue with these bits set are counted in variables
941  * sacked_out, retrans_out and lost_out, correspondingly.
942  *
943  * Valid combinations are:
944  * Tag  InFlight        Description
945  * 0    1               - orig segment is in flight.
946  * S    0               - nothing flies, orig reached receiver.
947  * L    0               - nothing flies, orig lost by net.
948  * R    2               - both orig and retransmit are in flight.
949  * L|R  1               - orig is lost, retransmit is in flight.
950  * S|R  1               - orig reached receiver, retrans is still in flight.
951  * (L|S|R is logically valid, it could occur when L|R is sacked,
952  *  but it is equivalent to plain S and code short-curcuits it to S.
953  *  L|S is logically invalid, it would mean -1 packet in flight 8))
954  *
955  * These 6 states form finite state machine, controlled by the following events:
956  * 1. New ACK (+SACK) arrives. (tcp_sacktag_write_queue())
957  * 2. Retransmission. (tcp_retransmit_skb(), tcp_xmit_retransmit_queue())
958  * 3. Loss detection event of two flavors:
959  *      A. Scoreboard estimator decided the packet is lost.
960  *         A'. Reno "three dupacks" marks head of queue lost.
961  *      B. SACK arrives sacking SND.NXT at the moment, when the
962  *         segment was retransmitted.
963  * 4. D-SACK added new rule: D-SACK changes any tag to S.
964  *
965  * It is pleasant to note, that state diagram turns out to be commutative,
966  * so that we are allowed not to be bothered by order of our actions,
967  * when multiple events arrive simultaneously. (see the function below).
968  *
969  * Reordering detection.
970  * --------------------
971  * Reordering metric is maximal distance, which a packet can be displaced
972  * in packet stream. With SACKs we can estimate it:
973  *
974  * 1. SACK fills old hole and the corresponding segment was not
975  *    ever retransmitted -> reordering. Alas, we cannot use it
976  *    when segment was retransmitted.
977  * 2. The last flaw is solved with D-SACK. D-SACK arrives
978  *    for retransmitted and already SACKed segment -> reordering..
979  * Both of these heuristics are not used in Loss state, when we cannot
980  * account for retransmits accurately.
981  *
982  * SACK block validation.
983  * ----------------------
984  *
985  * SACK block range validation checks that the received SACK block fits to
986  * the expected sequence limits, i.e., it is between SND.UNA and SND.NXT.
987  * Note that SND.UNA is not included to the range though being valid because
988  * it means that the receiver is rather inconsistent with itself reporting
989  * SACK reneging when it should advance SND.UNA. Such SACK block this is
990  * perfectly valid, however, in light of RFC2018 which explicitly states
991  * that "SACK block MUST reflect the newest segment.  Even if the newest
992  * segment is going to be discarded ...", not that it looks very clever
993  * in case of head skb. Due to potentional receiver driven attacks, we
994  * choose to avoid immediate execution of a walk in write queue due to
995  * reneging and defer head skb's loss recovery to standard loss recovery
996  * procedure that will eventually trigger (nothing forbids us doing this).
997  *
998  * Implements also blockage to start_seq wrap-around. Problem lies in the
999  * fact that though start_seq (s) is before end_seq (i.e., not reversed),
1000  * there's no guarantee that it will be before snd_nxt (n). The problem
1001  * happens when start_seq resides between end_seq wrap (e_w) and snd_nxt
1002  * wrap (s_w):
1003  *
1004  *         <- outs wnd ->                          <- wrapzone ->
1005  *         u     e      n                         u_w   e_w  s n_w
1006  *         |     |      |                          |     |   |  |
1007  * |<------------+------+----- TCP seqno space --------------+---------->|
1008  * ...-- <2^31 ->|                                           |<--------...
1009  * ...---- >2^31 ------>|                                    |<--------...
1010  *
1011  * Current code wouldn't be vulnerable but it's better still to discard such
1012  * crazy SACK blocks. Doing this check for start_seq alone closes somewhat
1013  * similar case (end_seq after snd_nxt wrap) as earlier reversed check in
1014  * snd_nxt wrap -> snd_una region will then become "well defined", i.e.,
1015  * equal to the ideal case (infinite seqno space without wrap caused issues).
1016  *
1017  * With D-SACK the lower bound is extended to cover sequence space below
1018  * SND.UNA down to undo_marker, which is the last point of interest. Yet
1019  * again, D-SACK block must not to go across snd_una (for the same reason as
1020  * for the normal SACK blocks, explained above). But there all simplicity
1021  * ends, TCP might receive valid D-SACKs below that. As long as they reside
1022  * fully below undo_marker they do not affect behavior in anyway and can
1023  * therefore be safely ignored. In rare cases (which are more or less
1024  * theoretical ones), the D-SACK will nicely cross that boundary due to skb
1025  * fragmentation and packet reordering past skb's retransmission. To consider
1026  * them correctly, the acceptable range must be extended even more though
1027  * the exact amount is rather hard to quantify. However, tp->max_window can
1028  * be used as an exaggerated estimate.
1029  */
1030 static bool tcp_is_sackblock_valid(struct tcp_sock *tp, bool is_dsack,
1031                                    u32 start_seq, u32 end_seq)
1032 {
1033         /* Too far in future, or reversed (interpretation is ambiguous) */
1034         if (after(end_seq, tp->snd_nxt) || !before(start_seq, end_seq))
1035                 return false;
1036
1037         /* Nasty start_seq wrap-around check (see comments above) */
1038         if (!before(start_seq, tp->snd_nxt))
1039                 return false;
1040
1041         /* In outstanding window? ...This is valid exit for D-SACKs too.
1042          * start_seq == snd_una is non-sensical (see comments above)
1043          */
1044         if (after(start_seq, tp->snd_una))
1045                 return true;
1046
1047         if (!is_dsack || !tp->undo_marker)
1048                 return false;
1049
1050         /* ...Then it's D-SACK, and must reside below snd_una completely */
1051         if (after(end_seq, tp->snd_una))
1052                 return false;
1053
1054         if (!before(start_seq, tp->undo_marker))
1055                 return true;
1056
1057         /* Too old */
1058         if (!after(end_seq, tp->undo_marker))
1059                 return false;
1060
1061         /* Undo_marker boundary crossing (overestimates a lot). Known already:
1062          *   start_seq < undo_marker and end_seq >= undo_marker.
1063          */
1064         return !before(start_seq, end_seq - tp->max_window);
1065 }
1066
1067 static bool tcp_check_dsack(struct sock *sk, const struct sk_buff *ack_skb,
1068                             struct tcp_sack_block_wire *sp, int num_sacks,
1069                             u32 prior_snd_una)
1070 {
1071         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1072         u32 start_seq_0 = get_unaligned_be32(&sp[0].start_seq);
1073         u32 end_seq_0 = get_unaligned_be32(&sp[0].end_seq);
1074         bool dup_sack = false;
1075
1076         if (before(start_seq_0, TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq)) {
1077                 dup_sack = true;
1078                 tcp_dsack_seen(tp);
1079                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDSACKRECV);
1080         } else if (num_sacks > 1) {
1081                 u32 end_seq_1 = get_unaligned_be32(&sp[1].end_seq);
1082                 u32 start_seq_1 = get_unaligned_be32(&sp[1].start_seq);
1083
1084                 if (!after(end_seq_0, end_seq_1) &&
1085                     !before(start_seq_0, start_seq_1)) {
1086                         dup_sack = true;
1087                         tcp_dsack_seen(tp);
1088                         NET_INC_STATS(sock_net(sk),
1089                                         LINUX_MIB_TCPDSACKOFORECV);
1090                 }
1091         }
1092
1093         /* D-SACK for already forgotten data... Do dumb counting. */
1094         if (dup_sack && tp->undo_marker && tp->undo_retrans > 0 &&
1095             !after(end_seq_0, prior_snd_una) &&
1096             after(end_seq_0, tp->undo_marker))
1097                 tp->undo_retrans--;
1098
1099         return dup_sack;
1100 }
1101
1102 struct tcp_sacktag_state {
1103         u32     reord;
1104         /* Timestamps for earliest and latest never-retransmitted segment
1105          * that was SACKed. RTO needs the earliest RTT to stay conservative,
1106          * but congestion control should still get an accurate delay signal.
1107          */
1108         u64     first_sackt;
1109         u64     last_sackt;
1110         struct rate_sample *rate;
1111         int     flag;
1112         unsigned int mss_now;
1113 };
1114
1115 /* Check if skb is fully within the SACK block. In presence of GSO skbs,
1116  * the incoming SACK may not exactly match but we can find smaller MSS
1117  * aligned portion of it that matches. Therefore we might need to fragment
1118  * which may fail and creates some hassle (caller must handle error case
1119  * returns).
1120  *
1121  * FIXME: this could be merged to shift decision code
1122  */
1123 static int tcp_match_skb_to_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1124                                   u32 start_seq, u32 end_seq)
1125 {
1126         int err;
1127         bool in_sack;
1128         unsigned int pkt_len;
1129         unsigned int mss;
1130
1131         in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq) &&
1132                   !before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
1133
1134         if (tcp_skb_pcount(skb) > 1 && !in_sack &&
1135             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start_seq)) {
1136                 mss = tcp_skb_mss(skb);
1137                 in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1138
1139                 if (!in_sack) {
1140                         pkt_len = start_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1141                         if (pkt_len < mss)
1142                                 pkt_len = mss;
1143                 } else {
1144                         pkt_len = end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1145                         if (pkt_len < mss)
1146                                 return -EINVAL;
1147                 }
1148
1149                 /* Round if necessary so that SACKs cover only full MSSes
1150                  * and/or the remaining small portion (if present)
1151                  */
1152                 if (pkt_len > mss) {
1153                         unsigned int new_len = (pkt_len / mss) * mss;
1154                         if (!in_sack && new_len < pkt_len)
1155                                 new_len += mss;
1156                         pkt_len = new_len;
1157                 }
1158
1159                 if (pkt_len >= skb->len && !in_sack)
1160                         return 0;
1161
1162                 err = tcp_fragment(sk, TCP_FRAG_IN_RTX_QUEUE, skb,
1163                                    pkt_len, mss, GFP_ATOMIC);
1164                 if (err < 0)
1165                         return err;
1166         }
1167
1168         return in_sack;
1169 }
1170
1171 /* Mark the given newly-SACKed range as such, adjusting counters and hints. */
1172 static u8 tcp_sacktag_one(struct sock *sk,
1173                           struct tcp_sacktag_state *state, u8 sacked,
1174                           u32 start_seq, u32 end_seq,
1175                           int dup_sack, int pcount,
1176                           u64 xmit_time)
1177 {
1178         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1179
1180         /* Account D-SACK for retransmitted packet. */
1181         if (dup_sack && (sacked & TCPCB_RETRANS)) {
1182                 if (tp->undo_marker && tp->undo_retrans > 0 &&
1183                     after(end_seq, tp->undo_marker))
1184                         tp->undo_retrans--;
1185                 if ((sacked & TCPCB_SACKED_ACKED) &&
1186                     before(start_seq, state->reord))
1187                                 state->reord = start_seq;
1188         }
1189
1190         /* Nothing to do; acked frame is about to be dropped (was ACKed). */
1191         if (!after(end_seq, tp->snd_una))
1192                 return sacked;
1193
1194         if (!(sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
1195                 tcp_rack_advance(tp, sacked, end_seq, xmit_time);
1196
1197                 if (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1198                         /* If the segment is not tagged as lost,
1199                          * we do not clear RETRANS, believing
1200                          * that retransmission is still in flight.
1201                          */
1202                         if (sacked & TCPCB_LOST) {
1203                                 sacked &= ~(TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_RETRANS);
1204                                 tp->lost_out -= pcount;
1205                                 tp->retrans_out -= pcount;
1206                         }
1207                 } else {
1208                         if (!(sacked & TCPCB_RETRANS)) {
1209                                 /* New sack for not retransmitted frame,
1210                                  * which was in hole. It is reordering.
1211                                  */
1212                                 if (before(start_seq,
1213                                            tcp_highest_sack_seq(tp)) &&
1214                                     before(start_seq, state->reord))
1215                                         state->reord = start_seq;
1216
1217                                 if (!after(end_seq, tp->high_seq))
1218                                         state->flag |= FLAG_ORIG_SACK_ACKED;
1219                                 if (state->first_sackt == 0)
1220                                         state->first_sackt = xmit_time;
1221                                 state->last_sackt = xmit_time;
1222                         }
1223
1224                         if (sacked & TCPCB_LOST) {
1225                                 sacked &= ~TCPCB_LOST;
1226                                 tp->lost_out -= pcount;
1227                         }
1228                 }
1229
1230                 sacked |= TCPCB_SACKED_ACKED;
1231                 state->flag |= FLAG_DATA_SACKED;
1232                 tp->sacked_out += pcount;
1233                 tp->delivered += pcount;  /* Out-of-order packets delivered */
1234
1235                 /* Lost marker hint past SACKed? Tweak RFC3517 cnt */
1236                 if (tp->lost_skb_hint &&
1237                     before(start_seq, TCP_SKB_CB(tp->lost_skb_hint)->seq))
1238                         tp->lost_cnt_hint += pcount;
1239         }
1240
1241         /* D-SACK. We can detect redundant retransmission in S|R and plain R
1242          * frames and clear it. undo_retrans is decreased above, L|R frames
1243          * are accounted above as well.
1244          */
1245         if (dup_sack && (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)) {
1246                 sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
1247                 tp->retrans_out -= pcount;
1248         }
1249
1250         return sacked;
1251 }
1252
1253 /* Shift newly-SACKed bytes from this skb to the immediately previous
1254  * already-SACKed sk_buff. Mark the newly-SACKed bytes as such.
1255  */
1256 static bool tcp_shifted_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *prev,
1257                             struct sk_buff *skb,
1258                             struct tcp_sacktag_state *state,
1259                             unsigned int pcount, int shifted, int mss,
1260                             bool dup_sack)
1261 {
1262         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1263         u32 start_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;   /* start of newly-SACKed */
1264         u32 end_seq = start_seq + shifted;      /* end of newly-SACKed */
1265
1266         BUG_ON(!pcount);
1267
1268         /* Adjust counters and hints for the newly sacked sequence
1269          * range but discard the return value since prev is already
1270          * marked. We must tag the range first because the seq
1271          * advancement below implicitly advances
1272          * tcp_highest_sack_seq() when skb is highest_sack.
1273          */
1274         tcp_sacktag_one(sk, state, TCP_SKB_CB(skb)->sacked,
1275                         start_seq, end_seq, dup_sack, pcount,
1276                         skb->skb_mstamp);
1277         tcp_rate_skb_delivered(sk, skb, state->rate);
1278
1279         if (skb == tp->lost_skb_hint)
1280                 tp->lost_cnt_hint += pcount;
1281
1282         TCP_SKB_CB(prev)->end_seq += shifted;
1283         TCP_SKB_CB(skb)->seq += shifted;
1284
1285         tcp_skb_pcount_add(prev, pcount);
1286         BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) < pcount);
1287         tcp_skb_pcount_add(skb, -pcount);
1288
1289         /* When we're adding to gso_segs == 1, gso_size will be zero,
1290          * in theory this shouldn't be necessary but as long as DSACK
1291          * code can come after this skb later on it's better to keep
1292          * setting gso_size to something.
1293          */
1294         if (!TCP_SKB_CB(prev)->tcp_gso_size)
1295                 TCP_SKB_CB(prev)->tcp_gso_size = mss;
1296
1297         /* CHECKME: To clear or not to clear? Mimics normal skb currently */
1298         if (tcp_skb_pcount(skb) <= 1)
1299                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_size = 0;
1300
1301         /* Difference in this won't matter, both ACKed by the same cumul. ACK */
1302         TCP_SKB_CB(prev)->sacked |= (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS);
1303
1304         if (skb->len > 0) {
1305                 BUG_ON(!tcp_skb_pcount(skb));
1306                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKSHIFTED);
1307                 return false;
1308         }
1309
1310         /* Whole SKB was eaten :-) */
1311
1312         if (skb == tp->retransmit_skb_hint)
1313                 tp->retransmit_skb_hint = prev;
1314         if (skb == tp->lost_skb_hint) {
1315                 tp->lost_skb_hint = prev;
1316                 tp->lost_cnt_hint -= tcp_skb_pcount(prev);
1317         }
1318
1319         TCP_SKB_CB(prev)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags;
1320         TCP_SKB_CB(prev)->eor = TCP_SKB_CB(skb)->eor;
1321         if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
1322                 TCP_SKB_CB(prev)->end_seq++;
1323
1324         if (skb == tcp_highest_sack(sk))
1325                 tcp_advance_highest_sack(sk, skb);
1326
1327         tcp_skb_collapse_tstamp(prev, skb);
1328         if (unlikely(TCP_SKB_CB(prev)->tx.delivered_mstamp))
1329                 TCP_SKB_CB(prev)->tx.delivered_mstamp = 0;
1330
1331         tcp_rtx_queue_unlink_and_free(skb, sk);
1332
1333         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKMERGED);
1334
1335         return true;
1336 }
1337
1338 /* I wish gso_size would have a bit more sane initialization than
1339  * something-or-zero which complicates things
1340  */
1341 static int tcp_skb_seglen(const struct sk_buff *skb)
1342 {
1343         return tcp_skb_pcount(skb) == 1 ? skb->len : tcp_skb_mss(skb);
1344 }
1345
1346 /* Shifting pages past head area doesn't work */
1347 static int skb_can_shift(const struct sk_buff *skb)
1348 {
1349         return !skb_headlen(skb) && skb_is_nonlinear(skb);
1350 }
1351
1352 /* Try collapsing SACK blocks spanning across multiple skbs to a single
1353  * skb.
1354  */
1355 static struct sk_buff *tcp_shift_skb_data(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1356                                           struct tcp_sacktag_state *state,
1357                                           u32 start_seq, u32 end_seq,
1358                                           bool dup_sack)
1359 {
1360         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1361         struct sk_buff *prev;
1362         int mss;
1363         int pcount = 0;
1364         int len;
1365         int in_sack;
1366
1367         if (!sk_can_gso(sk))
1368                 goto fallback;
1369
1370         /* Normally R but no L won't result in plain S */
1371         if (!dup_sack &&
1372             (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & (TCPCB_LOST|TCPCB_SACKED_RETRANS)) == TCPCB_SACKED_RETRANS)
1373                 goto fallback;
1374         if (!skb_can_shift(skb))
1375                 goto fallback;
1376         /* This frame is about to be dropped (was ACKed). */
1377         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1378                 goto fallback;
1379
1380         /* Can only happen with delayed DSACK + discard craziness */
1381         prev = skb_rb_prev(skb);
1382         if (!prev)
1383                 goto fallback;
1384
1385         if ((TCP_SKB_CB(prev)->sacked & TCPCB_TAGBITS) != TCPCB_SACKED_ACKED)
1386                 goto fallback;
1387
1388         if (!tcp_skb_can_collapse_to(prev))
1389                 goto fallback;
1390
1391         in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq) &&
1392                   !before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
1393
1394         if (in_sack) {
1395                 len = skb->len;
1396                 pcount = tcp_skb_pcount(skb);
1397                 mss = tcp_skb_seglen(skb);
1398
1399                 /* TODO: Fix DSACKs to not fragment already SACKed and we can
1400                  * drop this restriction as unnecessary
1401                  */
1402                 if (mss != tcp_skb_seglen(prev))
1403                         goto fallback;
1404         } else {
1405                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start_seq))
1406                         goto noop;
1407                 /* CHECKME: This is non-MSS split case only?, this will
1408                  * cause skipped skbs due to advancing loop btw, original
1409                  * has that feature too
1410                  */
1411                 if (tcp_skb_pcount(skb) <= 1)
1412                         goto noop;
1413
1414                 in_sack = !after(start_seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1415                 if (!in_sack) {
1416                         /* TODO: head merge to next could be attempted here
1417                          * if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, end_seq)),
1418                          * though it might not be worth of the additional hassle
1419                          *
1420                          * ...we can probably just fallback to what was done
1421                          * previously. We could try merging non-SACKed ones
1422                          * as well but it probably isn't going to buy off
1423                          * because later SACKs might again split them, and
1424                          * it would make skb timestamp tracking considerably
1425                          * harder problem.
1426                          */
1427                         goto fallback;
1428                 }
1429
1430                 len = end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1431                 BUG_ON(len < 0);
1432                 BUG_ON(len > skb->len);
1433
1434                 /* MSS boundaries should be honoured or else pcount will
1435                  * severely break even though it makes things bit trickier.
1436                  * Optimize common case to avoid most of the divides
1437                  */
1438                 mss = tcp_skb_mss(skb);
1439
1440                 /* TODO: Fix DSACKs to not fragment already SACKed and we can
1441                  * drop this restriction as unnecessary
1442                  */
1443                 if (mss != tcp_skb_seglen(prev))
1444                         goto fallback;
1445
1446                 if (len == mss) {
1447                         pcount = 1;
1448                 } else if (len < mss) {
1449                         goto noop;
1450                 } else {
1451                         pcount = len / mss;
1452                         len = pcount * mss;
1453                 }
1454         }
1455
1456         /* tcp_sacktag_one() won't SACK-tag ranges below snd_una */
1457         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->seq + len, tp->snd_una))
1458                 goto fallback;
1459
1460         if (!skb_shift(prev, skb, len))
1461                 goto fallback;
1462         if (!tcp_shifted_skb(sk, prev, skb, state, pcount, len, mss, dup_sack))
1463                 goto out;
1464
1465         /* Hole filled allows collapsing with the next as well, this is very
1466          * useful when hole on every nth skb pattern happens
1467          */
1468         skb = skb_rb_next(prev);
1469         if (!skb)
1470                 goto out;
1471
1472         if (!skb_can_shift(skb) ||
1473             ((TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_TAGBITS) != TCPCB_SACKED_ACKED) ||
1474             (mss != tcp_skb_seglen(skb)))
1475                 goto out;
1476
1477         len = skb->len;
1478         if (skb_shift(prev, skb, len)) {
1479                 pcount += tcp_skb_pcount(skb);
1480                 tcp_shifted_skb(sk, prev, skb, state, tcp_skb_pcount(skb),
1481                                 len, mss, 0);
1482         }
1483
1484 out:
1485         return prev;
1486
1487 noop:
1488         return skb;
1489
1490 fallback:
1491         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_SACKSHIFTFALLBACK);
1492         return NULL;
1493 }
1494
1495 static struct sk_buff *tcp_sacktag_walk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
1496                                         struct tcp_sack_block *next_dup,
1497                                         struct tcp_sacktag_state *state,
1498                                         u32 start_seq, u32 end_seq,
1499                                         bool dup_sack_in)
1500 {
1501         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1502         struct sk_buff *tmp;
1503
1504         skb_rbtree_walk_from(skb) {
1505                 int in_sack = 0;
1506                 bool dup_sack = dup_sack_in;
1507
1508                 /* queue is in-order => we can short-circuit the walk early */
1509                 if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, end_seq))
1510                         break;
1511
1512                 if (next_dup  &&
1513                     before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, next_dup->end_seq)) {
1514                         in_sack = tcp_match_skb_to_sack(sk, skb,
1515                                                         next_dup->start_seq,
1516                                                         next_dup->end_seq);
1517                         if (in_sack > 0)
1518                                 dup_sack = true;
1519                 }
1520
1521                 /* skb reference here is a bit tricky to get right, since
1522                  * shifting can eat and free both this skb and the next,
1523                  * so not even _safe variant of the loop is enough.
1524                  */
1525                 if (in_sack <= 0) {
1526                         tmp = tcp_shift_skb_data(sk, skb, state,
1527                                                  start_seq, end_seq, dup_sack);
1528                         if (tmp) {
1529                                 if (tmp != skb) {
1530                                         skb = tmp;
1531                                         continue;
1532                                 }
1533
1534                                 in_sack = 0;
1535                         } else {
1536                                 in_sack = tcp_match_skb_to_sack(sk, skb,
1537                                                                 start_seq,
1538                                                                 end_seq);
1539                         }
1540                 }
1541
1542                 if (unlikely(in_sack < 0))
1543                         break;
1544
1545                 if (in_sack) {
1546                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked =
1547                                 tcp_sacktag_one(sk,
1548                                                 state,
1549                                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked,
1550                                                 TCP_SKB_CB(skb)->seq,
1551                                                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
1552                                                 dup_sack,
1553                                                 tcp_skb_pcount(skb),
1554                                                 skb->skb_mstamp);
1555                         tcp_rate_skb_delivered(sk, skb, state->rate);
1556                         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
1557                                 list_del_init(&skb->tcp_tsorted_anchor);
1558
1559                         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq,
1560                                     tcp_highest_sack_seq(tp)))
1561                                 tcp_advance_highest_sack(sk, skb);
1562                 }
1563         }
1564         return skb;
1565 }
1566
1567 static struct sk_buff *tcp_sacktag_bsearch(struct sock *sk,
1568                                            struct tcp_sacktag_state *state,
1569                                            u32 seq)
1570 {
1571         struct rb_node *parent, **p = &sk->tcp_rtx_queue.rb_node;
1572         struct sk_buff *skb;
1573
1574         while (*p) {
1575                 parent = *p;
1576                 skb = rb_to_skb(parent);
1577                 if (before(seq, TCP_SKB_CB(skb)->seq)) {
1578                         p = &parent->rb_left;
1579                         continue;
1580                 }
1581                 if (!before(seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
1582                         p = &parent->rb_right;
1583                         continue;
1584                 }
1585                 return skb;
1586         }
1587         return NULL;
1588 }
1589
1590 static struct sk_buff *tcp_sacktag_skip(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
1591                                         struct tcp_sacktag_state *state,
1592                                         u32 skip_to_seq)
1593 {
1594         if (skb && after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, skip_to_seq))
1595                 return skb;
1596
1597         return tcp_sacktag_bsearch(sk, state, skip_to_seq);
1598 }
1599
1600 static struct sk_buff *tcp_maybe_skipping_dsack(struct sk_buff *skb,
1601                                                 struct sock *sk,
1602                                                 struct tcp_sack_block *next_dup,
1603                                                 struct tcp_sacktag_state *state,
1604                                                 u32 skip_to_seq)
1605 {
1606         if (!next_dup)
1607                 return skb;
1608
1609         if (before(next_dup->start_seq, skip_to_seq)) {
1610                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, next_dup->start_seq);
1611                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, NULL, state,
1612                                        next_dup->start_seq, next_dup->end_seq,
1613                                        1);
1614         }
1615
1616         return skb;
1617 }
1618
1619 static int tcp_sack_cache_ok(const struct tcp_sock *tp, const struct tcp_sack_block *cache)
1620 {
1621         return cache < tp->recv_sack_cache + ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache);
1622 }
1623
1624 static int
1625 tcp_sacktag_write_queue(struct sock *sk, const struct sk_buff *ack_skb,
1626                         u32 prior_snd_una, struct tcp_sacktag_state *state)
1627 {
1628         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1629         const unsigned char *ptr = (skb_transport_header(ack_skb) +
1630                                     TCP_SKB_CB(ack_skb)->sacked);
1631         struct tcp_sack_block_wire *sp_wire = (struct tcp_sack_block_wire *)(ptr+2);
1632         struct tcp_sack_block sp[TCP_NUM_SACKS];
1633         struct tcp_sack_block *cache;
1634         struct sk_buff *skb;
1635         int num_sacks = min(TCP_NUM_SACKS, (ptr[1] - TCPOLEN_SACK_BASE) >> 3);
1636         int used_sacks;
1637         bool found_dup_sack = false;
1638         int i, j;
1639         int first_sack_index;
1640
1641         state->flag = 0;
1642         state->reord = tp->snd_nxt;
1643
1644         if (!tp->sacked_out)
1645                 tcp_highest_sack_reset(sk);
1646
1647         found_dup_sack = tcp_check_dsack(sk, ack_skb, sp_wire,
1648                                          num_sacks, prior_snd_una);
1649         if (found_dup_sack) {
1650                 state->flag |= FLAG_DSACKING_ACK;
1651                 tp->delivered++; /* A spurious retransmission is delivered */
1652         }
1653
1654         /* Eliminate too old ACKs, but take into
1655          * account more or less fresh ones, they can
1656          * contain valid SACK info.
1657          */
1658         if (before(TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq, prior_snd_una - tp->max_window))
1659                 return 0;
1660
1661         if (!tp->packets_out)
1662                 goto out;
1663
1664         used_sacks = 0;
1665         first_sack_index = 0;
1666         for (i = 0; i < num_sacks; i++) {
1667                 bool dup_sack = !i && found_dup_sack;
1668
1669                 sp[used_sacks].start_seq = get_unaligned_be32(&sp_wire[i].start_seq);
1670                 sp[used_sacks].end_seq = get_unaligned_be32(&sp_wire[i].end_seq);
1671
1672                 if (!tcp_is_sackblock_valid(tp, dup_sack,
1673                                             sp[used_sacks].start_seq,
1674                                             sp[used_sacks].end_seq)) {
1675                         int mib_idx;
1676
1677                         if (dup_sack) {
1678                                 if (!tp->undo_marker)
1679                                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKIGNOREDNOUNDO;
1680                                 else
1681                                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKIGNOREDOLD;
1682                         } else {
1683                                 /* Don't count olds caused by ACK reordering */
1684                                 if ((TCP_SKB_CB(ack_skb)->ack_seq != tp->snd_una) &&
1685                                     !after(sp[used_sacks].end_seq, tp->snd_una))
1686                                         continue;
1687                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKDISCARD;
1688                         }
1689
1690                         NET_INC_STATS(sock_net(sk), mib_idx);
1691                         if (i == 0)
1692                                 first_sack_index = -1;
1693                         continue;
1694                 }
1695
1696                 /* Ignore very old stuff early */
1697                 if (!after(sp[used_sacks].end_seq, prior_snd_una))
1698                         continue;
1699
1700                 used_sacks++;
1701         }
1702
1703         /* order SACK blocks to allow in order walk of the retrans queue */
1704         for (i = used_sacks - 1; i > 0; i--) {
1705                 for (j = 0; j < i; j++) {
1706                         if (after(sp[j].start_seq, sp[j + 1].start_seq)) {
1707                                 swap(sp[j], sp[j + 1]);
1708
1709                                 /* Track where the first SACK block goes to */
1710                                 if (j == first_sack_index)
1711                                         first_sack_index = j + 1;
1712                         }
1713                 }
1714         }
1715
1716         state->mss_now = tcp_current_mss(sk);
1717         skb = NULL;
1718         i = 0;
1719
1720         if (!tp->sacked_out) {
1721                 /* It's already past, so skip checking against it */
1722                 cache = tp->recv_sack_cache + ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache);
1723         } else {
1724                 cache = tp->recv_sack_cache;
1725                 /* Skip empty blocks in at head of the cache */
1726                 while (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) && !cache->start_seq &&
1727                        !cache->end_seq)
1728                         cache++;
1729         }
1730
1731         while (i < used_sacks) {
1732                 u32 start_seq = sp[i].start_seq;
1733                 u32 end_seq = sp[i].end_seq;
1734                 bool dup_sack = (found_dup_sack && (i == first_sack_index));
1735                 struct tcp_sack_block *next_dup = NULL;
1736
1737                 if (found_dup_sack && ((i + 1) == first_sack_index))
1738                         next_dup = &sp[i + 1];
1739
1740                 /* Skip too early cached blocks */
1741                 while (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) &&
1742                        !before(start_seq, cache->end_seq))
1743                         cache++;
1744
1745                 /* Can skip some work by looking recv_sack_cache? */
1746                 if (tcp_sack_cache_ok(tp, cache) && !dup_sack &&
1747                     after(end_seq, cache->start_seq)) {
1748
1749                         /* Head todo? */
1750                         if (before(start_seq, cache->start_seq)) {
1751                                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state,
1752                                                        start_seq);
1753                                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, next_dup,
1754                                                        state,
1755                                                        start_seq,
1756                                                        cache->start_seq,
1757                                                        dup_sack);
1758                         }
1759
1760                         /* Rest of the block already fully processed? */
1761                         if (!after(end_seq, cache->end_seq))
1762                                 goto advance_sp;
1763
1764                         skb = tcp_maybe_skipping_dsack(skb, sk, next_dup,
1765                                                        state,
1766                                                        cache->end_seq);
1767
1768                         /* ...tail remains todo... */
1769                         if (tcp_highest_sack_seq(tp) == cache->end_seq) {
1770                                 /* ...but better entrypoint exists! */
1771                                 skb = tcp_highest_sack(sk);
1772                                 if (!skb)
1773                                         break;
1774                                 cache++;
1775                                 goto walk;
1776                         }
1777
1778                         skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, cache->end_seq);
1779                         /* Check overlap against next cached too (past this one already) */
1780                         cache++;
1781                         continue;
1782                 }
1783
1784                 if (!before(start_seq, tcp_highest_sack_seq(tp))) {
1785                         skb = tcp_highest_sack(sk);
1786                         if (!skb)
1787                                 break;
1788                 }
1789                 skb = tcp_sacktag_skip(skb, sk, state, start_seq);
1790
1791 walk:
1792                 skb = tcp_sacktag_walk(skb, sk, next_dup, state,
1793                                        start_seq, end_seq, dup_sack);
1794
1795 advance_sp:
1796                 i++;
1797         }
1798
1799         /* Clear the head of the cache sack blocks so we can skip it next time */
1800         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(tp->recv_sack_cache) - used_sacks; i++) {
1801                 tp->recv_sack_cache[i].start_seq = 0;
1802                 tp->recv_sack_cache[i].end_seq = 0;
1803         }
1804         for (j = 0; j < used_sacks; j++)
1805                 tp->recv_sack_cache[i++] = sp[j];
1806
1807         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss || tp->undo_marker)
1808                 tcp_check_sack_reordering(sk, state->reord, 0);
1809
1810         tcp_verify_left_out(tp);
1811 out:
1812
1813 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
1814         WARN_ON((int)tp->sacked_out < 0);
1815         WARN_ON((int)tp->lost_out < 0);
1816         WARN_ON((int)tp->retrans_out < 0);
1817         WARN_ON((int)tcp_packets_in_flight(tp) < 0);
1818 #endif
1819         return state->flag;
1820 }
1821
1822 /* Limits sacked_out so that sum with lost_out isn't ever larger than
1823  * packets_out. Returns false if sacked_out adjustement wasn't necessary.
1824  */
1825 static bool tcp_limit_reno_sacked(struct tcp_sock *tp)
1826 {
1827         u32 holes;
1828
1829         holes = max(tp->lost_out, 1U);
1830         holes = min(holes, tp->packets_out);
1831
1832         if ((tp->sacked_out + holes) > tp->packets_out) {
1833                 tp->sacked_out = tp->packets_out - holes;
1834                 return true;
1835         }
1836         return false;
1837 }
1838
1839 /* If we receive more dupacks than we expected counting segments
1840  * in assumption of absent reordering, interpret this as reordering.
1841  * The only another reason could be bug in receiver TCP.
1842  */
1843 static void tcp_check_reno_reordering(struct sock *sk, const int addend)
1844 {
1845         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1846
1847         if (!tcp_limit_reno_sacked(tp))
1848                 return;
1849
1850         tp->reordering = min_t(u32, tp->packets_out + addend,
1851                                sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_max_reordering);
1852         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRENOREORDER);
1853 }
1854
1855 /* Emulate SACKs for SACKless connection: account for a new dupack. */
1856
1857 static void tcp_add_reno_sack(struct sock *sk)
1858 {
1859         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1860         u32 prior_sacked = tp->sacked_out;
1861
1862         tp->sacked_out++;
1863         tcp_check_reno_reordering(sk, 0);
1864         if (tp->sacked_out > prior_sacked)
1865                 tp->delivered++; /* Some out-of-order packet is delivered */
1866         tcp_verify_left_out(tp);
1867 }
1868
1869 /* Account for ACK, ACKing some data in Reno Recovery phase. */
1870
1871 static void tcp_remove_reno_sacks(struct sock *sk, int acked)
1872 {
1873         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1874
1875         if (acked > 0) {
1876                 /* One ACK acked hole. The rest eat duplicate ACKs. */
1877                 tp->delivered += max_t(int, acked - tp->sacked_out, 1);
1878                 if (acked - 1 >= tp->sacked_out)
1879                         tp->sacked_out = 0;
1880                 else
1881                         tp->sacked_out -= acked - 1;
1882         }
1883         tcp_check_reno_reordering(sk, acked);
1884         tcp_verify_left_out(tp);
1885 }
1886
1887 static inline void tcp_reset_reno_sack(struct tcp_sock *tp)
1888 {
1889         tp->sacked_out = 0;
1890 }
1891
1892 void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp)
1893 {
1894         tp->retrans_out = 0;
1895         tp->lost_out = 0;
1896         tp->undo_marker = 0;
1897         tp->undo_retrans = -1;
1898         tp->sacked_out = 0;
1899 }
1900
1901 static inline void tcp_init_undo(struct tcp_sock *tp)
1902 {
1903         tp->undo_marker = tp->snd_una;
1904         /* Retransmission still in flight may cause DSACKs later. */
1905         tp->undo_retrans = tp->retrans_out ? : -1;
1906 }
1907
1908 /* Enter Loss state. If we detect SACK reneging, forget all SACK information
1909  * and reset tags completely, otherwise preserve SACKs. If receiver
1910  * dropped its ofo queue, we will know this due to reneging detection.
1911  */
1912 void tcp_enter_loss(struct sock *sk)
1913 {
1914         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1915         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1916         struct net *net = sock_net(sk);
1917         struct sk_buff *skb;
1918         bool new_recovery = icsk->icsk_ca_state < TCP_CA_Recovery;
1919         bool is_reneg;                  /* is receiver reneging on SACKs? */
1920         bool mark_lost;
1921
1922         /* Reduce ssthresh if it has not yet been made inside this window. */
1923         if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder ||
1924             !after(tp->high_seq, tp->snd_una) ||
1925             (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss && !icsk->icsk_retransmits)) {
1926                 tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
1927                 tp->prior_cwnd = tp->snd_cwnd;
1928                 tp->snd_ssthresh = icsk->icsk_ca_ops->ssthresh(sk);
1929                 tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_LOSS);
1930                 tcp_init_undo(tp);
1931         }
1932         tp->snd_cwnd       = 1;
1933         tp->snd_cwnd_cnt   = 0;
1934         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_jiffies32;
1935
1936         tp->retrans_out = 0;
1937         tp->lost_out = 0;
1938
1939         if (tcp_is_reno(tp))
1940                 tcp_reset_reno_sack(tp);
1941
1942         skb = tcp_rtx_queue_head(sk);
1943         is_reneg = skb && (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED);
1944         if (is_reneg) {
1945                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSACKRENEGING);
1946                 tp->sacked_out = 0;
1947                 /* Mark SACK reneging until we recover from this loss event. */
1948                 tp->is_sack_reneg = 1;
1949         }
1950         tcp_clear_all_retrans_hints(tp);
1951
1952         skb_rbtree_walk_from(skb) {
1953                 mark_lost = (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED) ||
1954                              is_reneg);
1955                 if (mark_lost)
1956                         tcp_sum_lost(tp, skb);
1957                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= (~TCPCB_TAGBITS)|TCPCB_SACKED_ACKED;
1958                 if (mark_lost) {
1959                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_ACKED;
1960                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
1961                         tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
1962                 }
1963         }
1964         tcp_verify_left_out(tp);
1965
1966         /* Timeout in disordered state after receiving substantial DUPACKs
1967          * suggests that the degree of reordering is over-estimated.
1968          */
1969         if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder &&
1970             tp->sacked_out >= net->ipv4.sysctl_tcp_reordering)
1971                 tp->reordering = min_t(unsigned int, tp->reordering,
1972                                        net->ipv4.sysctl_tcp_reordering);
1973         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
1974         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1975         tcp_ecn_queue_cwr(tp);
1976
1977         /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 step 1: retransmit SND.UNA if no previous
1978          * loss recovery is underway except recurring timeout(s) on
1979          * the same SND.UNA (sec 3.2). Disable F-RTO on path MTU probing
1980          *
1981          * In theory F-RTO can be used repeatedly during loss recovery.
1982          * In practice this interacts badly with broken middle-boxes that
1983          * falsely raise the receive window, which results in repeated
1984          * timeouts and stop-and-go behavior.
1985          */
1986         tp->frto = net->ipv4.sysctl_tcp_frto &&
1987                    (new_recovery || icsk->icsk_retransmits) &&
1988                    !inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_size;
1989 }
1990
1991 /* If ACK arrived pointing to a remembered SACK, it means that our
1992  * remembered SACKs do not reflect real state of receiver i.e.
1993  * receiver _host_ is heavily congested (or buggy).
1994  *
1995  * To avoid big spurious retransmission bursts due to transient SACK
1996  * scoreboard oddities that look like reneging, we give the receiver a
1997  * little time (max(RTT/2, 10ms)) to send us some more ACKs that will
1998  * restore sanity to the SACK scoreboard. If the apparent reneging
1999  * persists until this RTO then we'll clear the SACK scoreboard.
2000  */
2001 static bool tcp_check_sack_reneging(struct sock *sk, int flag)
2002 {
2003         if (flag & FLAG_SACK_RENEGING) {
2004                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2005                 unsigned long delay = max(usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> 4),
2006                                           msecs_to_jiffies(10));
2007
2008                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
2009                                           delay, TCP_RTO_MAX);
2010                 return true;
2011         }
2012         return false;
2013 }
2014
2015 /* Heurestics to calculate number of duplicate ACKs. There's no dupACKs
2016  * counter when SACK is enabled (without SACK, sacked_out is used for
2017  * that purpose).
2018  *
2019  * With reordering, holes may still be in flight, so RFC3517 recovery
2020  * uses pure sacked_out (total number of SACKed segments) even though
2021  * it violates the RFC that uses duplicate ACKs, often these are equal
2022  * but when e.g. out-of-window ACKs or packet duplication occurs,
2023  * they differ. Since neither occurs due to loss, TCP should really
2024  * ignore them.
2025  */
2026 static inline int tcp_dupack_heuristics(const struct tcp_sock *tp)
2027 {
2028         return tp->sacked_out + 1;
2029 }
2030
2031 /* Linux NewReno/SACK/ECN state machine.
2032  * --------------------------------------
2033  *
2034  * "Open"       Normal state, no dubious events, fast path.
2035  * "Disorder"   In all the respects it is "Open",
2036  *              but requires a bit more attention. It is entered when
2037  *              we see some SACKs or dupacks. It is split of "Open"
2038  *              mainly to move some processing from fast path to slow one.
2039  * "CWR"        CWND was reduced due to some Congestion Notification event.
2040  *              It can be ECN, ICMP source quench, local device congestion.
2041  * "Recovery"   CWND was reduced, we are fast-retransmitting.
2042  * "Loss"       CWND was reduced due to RTO timeout or SACK reneging.
2043  *
2044  * tcp_fastretrans_alert() is entered:
2045  * - each incoming ACK, if state is not "Open"
2046  * - when arrived ACK is unusual, namely:
2047  *      * SACK
2048  *      * Duplicate ACK.
2049  *      * ECN ECE.
2050  *
2051  * Counting packets in flight is pretty simple.
2052  *
2053  *      in_flight = packets_out - left_out + retrans_out
2054  *
2055  *      packets_out is SND.NXT-SND.UNA counted in packets.
2056  *
2057  *      retrans_out is number of retransmitted segments.
2058  *
2059  *      left_out is number of segments left network, but not ACKed yet.
2060  *
2061  *              left_out = sacked_out + lost_out
2062  *
2063  *     sacked_out: Packets, which arrived to receiver out of order
2064  *                 and hence not ACKed. With SACKs this number is simply
2065  *                 amount of SACKed data. Even without SACKs
2066  *                 it is easy to give pretty reliable estimate of this number,
2067  *                 counting duplicate ACKs.
2068  *
2069  *       lost_out: Packets lost by network. TCP has no explicit
2070  *                 "loss notification" feedback from network (for now).
2071  *                 It means that this number can be only _guessed_.
2072  *                 Actually, it is the heuristics to predict lossage that
2073  *                 distinguishes different algorithms.
2074  *
2075  *      F.e. after RTO, when all the queue is considered as lost,
2076  *      lost_out = packets_out and in_flight = retrans_out.
2077  *
2078  *              Essentially, we have now a few algorithms detecting
2079  *              lost packets.
2080  *
2081  *              If the receiver supports SACK:
2082  *
2083  *              RFC6675/3517: It is the conventional algorithm. A packet is
2084  *              considered lost if the number of higher sequence packets
2085  *              SACKed is greater than or equal the DUPACK thoreshold
2086  *              (reordering). This is implemented in tcp_mark_head_lost and
2087  *              tcp_update_scoreboard.
2088  *
2089  *              RACK (draft-ietf-tcpm-rack-01): it is a newer algorithm
2090  *              (2017-) that checks timing instead of counting DUPACKs.
2091  *              Essentially a packet is considered lost if it's not S/ACKed
2092  *              after RTT + reordering_window, where both metrics are
2093  *              dynamically measured and adjusted. This is implemented in
2094  *              tcp_rack_mark_lost.
2095  *
2096  *              If the receiver does not support SACK:
2097  *
2098  *              NewReno (RFC6582): in Recovery we assume that one segment
2099  *              is lost (classic Reno). While we are in Recovery and
2100  *              a partial ACK arrives, we assume that one more packet
2101  *              is lost (NewReno). This heuristics are the same in NewReno
2102  *              and SACK.
2103  *
2104  * Really tricky (and requiring careful tuning) part of algorithm
2105  * is hidden in functions tcp_time_to_recover() and tcp_xmit_retransmit_queue().
2106  * The first determines the moment _when_ we should reduce CWND and,
2107  * hence, slow down forward transmission. In fact, it determines the moment
2108  * when we decide that hole is caused by loss, rather than by a reorder.
2109  *
2110  * tcp_xmit_retransmit_queue() decides, _what_ we should retransmit to fill
2111  * holes, caused by lost packets.
2112  *
2113  * And the most logically complicated part of algorithm is undo
2114  * heuristics. We detect false retransmits due to both too early
2115  * fast retransmit (reordering) and underestimated RTO, analyzing
2116  * timestamps and D-SACKs. When we detect that some segments were
2117  * retransmitted by mistake and CWND reduction was wrong, we undo
2118  * window reduction and abort recovery phase. This logic is hidden
2119  * inside several functions named tcp_try_undo_<something>.
2120  */
2121
2122 /* This function decides, when we should leave Disordered state
2123  * and enter Recovery phase, reducing congestion window.
2124  *
2125  * Main question: may we further continue forward transmission
2126  * with the same cwnd?
2127  */
2128 static bool tcp_time_to_recover(struct sock *sk, int flag)
2129 {
2130         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2131
2132         /* Trick#1: The loss is proven. */
2133         if (tp->lost_out)
2134                 return true;
2135
2136         /* Not-A-Trick#2 : Classic rule... */
2137         if (tcp_dupack_heuristics(tp) > tp->reordering)
2138                 return true;
2139
2140         return false;
2141 }
2142
2143 /* Detect loss in event "A" above by marking head of queue up as lost.
2144  * For non-SACK(Reno) senders, the first "packets" number of segments
2145  * are considered lost. For RFC3517 SACK, a segment is considered lost if it
2146  * has at least tp->reordering SACKed seqments above it; "packets" refers to
2147  * the maximum SACKed segments to pass before reaching this limit.
2148  */
2149 static void tcp_mark_head_lost(struct sock *sk, int packets, int mark_head)
2150 {
2151         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2152         struct sk_buff *skb;
2153         int cnt, oldcnt, lost;
2154         unsigned int mss;
2155         /* Use SACK to deduce losses of new sequences sent during recovery */
2156         const u32 loss_high = tcp_is_sack(tp) ?  tp->snd_nxt : tp->high_seq;
2157
2158         WARN_ON(packets > tp->packets_out);
2159         skb = tp->lost_skb_hint;
2160         if (skb) {
2161                 /* Head already handled? */
2162                 if (mark_head && after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una))
2163                         return;
2164                 cnt = tp->lost_cnt_hint;
2165         } else {
2166                 skb = tcp_rtx_queue_head(sk);
2167                 cnt = 0;
2168         }
2169
2170         skb_rbtree_walk_from(skb) {
2171                 /* TODO: do this better */
2172                 /* this is not the most efficient way to do this... */
2173                 tp->lost_skb_hint = skb;
2174                 tp->lost_cnt_hint = cnt;
2175
2176                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, loss_high))
2177                         break;
2178
2179                 oldcnt = cnt;
2180                 if (tcp_is_reno(tp) ||
2181                     (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
2182                         cnt += tcp_skb_pcount(skb);
2183
2184                 if (cnt > packets) {
2185                         if (tcp_is_sack(tp) ||
2186                             (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED) ||
2187                             (oldcnt >= packets))
2188                                 break;
2189
2190                         mss = tcp_skb_mss(skb);
2191                         /* If needed, chop off the prefix to mark as lost. */
2192                         lost = (packets - oldcnt) * mss;
2193                         if (lost < skb->len &&
2194                             tcp_fragment(sk, TCP_FRAG_IN_RTX_QUEUE, skb,
2195                                          lost, mss, GFP_ATOMIC) < 0)
2196                                 break;
2197                         cnt = packets;
2198                 }
2199
2200                 tcp_skb_mark_lost(tp, skb);
2201
2202                 if (mark_head)
2203                         break;
2204         }
2205         tcp_verify_left_out(tp);
2206 }
2207
2208 /* Account newly detected lost packet(s) */
2209
2210 static void tcp_update_scoreboard(struct sock *sk, int fast_rexmit)
2211 {
2212         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2213
2214         if (tcp_is_reno(tp)) {
2215                 tcp_mark_head_lost(sk, 1, 1);
2216         } else {
2217                 int sacked_upto = tp->sacked_out - tp->reordering;
2218                 if (sacked_upto >= 0)
2219                         tcp_mark_head_lost(sk, sacked_upto, 0);
2220                 else if (fast_rexmit)
2221                         tcp_mark_head_lost(sk, 1, 1);
2222         }
2223 }
2224
2225 static bool tcp_tsopt_ecr_before(const struct tcp_sock *tp, u32 when)
2226 {
2227         return tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
2228                before(tp->rx_opt.rcv_tsecr, when);
2229 }
2230
2231 /* skb is spurious retransmitted if the returned timestamp echo
2232  * reply is prior to the skb transmission time
2233  */
2234 static bool tcp_skb_spurious_retrans(const struct tcp_sock *tp,
2235                                      const struct sk_buff *skb)
2236 {
2237         return (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_RETRANS) &&
2238                tcp_tsopt_ecr_before(tp, tcp_skb_timestamp(skb));
2239 }
2240
2241 /* Nothing was retransmitted or returned timestamp is less
2242  * than timestamp of the first retransmission.
2243  */
2244 static inline bool tcp_packet_delayed(const struct tcp_sock *tp)
2245 {
2246         return !tp->retrans_stamp ||
2247                tcp_tsopt_ecr_before(tp, tp->retrans_stamp);
2248 }
2249
2250 /* Undo procedures. */
2251
2252 /* We can clear retrans_stamp when there are no retransmissions in the
2253  * window. It would seem that it is trivially available for us in
2254  * tp->retrans_out, however, that kind of assumptions doesn't consider
2255  * what will happen if errors occur when sending retransmission for the
2256  * second time. ...It could the that such segment has only
2257  * TCPCB_EVER_RETRANS set at the present time. It seems that checking
2258  * the head skb is enough except for some reneging corner cases that
2259  * are not worth the effort.
2260  *
2261  * Main reason for all this complexity is the fact that connection dying
2262  * time now depends on the validity of the retrans_stamp, in particular,
2263  * that successive retransmissions of a segment must not advance
2264  * retrans_stamp under any conditions.
2265  */
2266 static bool tcp_any_retrans_done(const struct sock *sk)
2267 {
2268         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2269         struct sk_buff *skb;
2270
2271         if (tp->retrans_out)
2272                 return true;
2273
2274         skb = tcp_rtx_queue_head(sk);
2275         if (unlikely(skb && TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS))
2276                 return true;
2277
2278         return false;
2279 }
2280
2281 static void DBGUNDO(struct sock *sk, const char *msg)
2282 {
2283 #if FASTRETRANS_DEBUG > 1
2284         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2285         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
2286
2287         if (sk->sk_family == AF_INET) {
2288                 pr_debug("Undo %s %pI4/%u c%u l%u ss%u/%u p%u\n",
2289                          msg,
2290                          &inet->inet_daddr, ntohs(inet->inet_dport),
2291                          tp->snd_cwnd, tcp_left_out(tp),
2292                          tp->snd_ssthresh, tp->prior_ssthresh,
2293                          tp->packets_out);
2294         }
2295 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2296         else if (sk->sk_family == AF_INET6) {
2297                 pr_debug("Undo %s %pI6/%u c%u l%u ss%u/%u p%u\n",
2298                          msg,
2299                          &sk->sk_v6_daddr, ntohs(inet->inet_dport),
2300                          tp->snd_cwnd, tcp_left_out(tp),
2301                          tp->snd_ssthresh, tp->prior_ssthresh,
2302                          tp->packets_out);
2303         }
2304 #endif
2305 #endif
2306 }
2307
2308 static void tcp_undo_cwnd_reduction(struct sock *sk, bool unmark_loss)
2309 {
2310         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2311
2312         if (unmark_loss) {
2313                 struct sk_buff *skb;
2314
2315                 skb_rbtree_walk(skb, &sk->tcp_rtx_queue) {
2316                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_LOST;
2317                 }
2318                 tp->lost_out = 0;
2319                 tcp_clear_all_retrans_hints(tp);
2320         }
2321
2322         if (tp->prior_ssthresh) {
2323                 const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2324
2325                 tp->snd_cwnd = icsk->icsk_ca_ops->undo_cwnd(sk);
2326
2327                 if (tp->prior_ssthresh > tp->snd_ssthresh) {
2328                         tp->snd_ssthresh = tp->prior_ssthresh;
2329                         tcp_ecn_withdraw_cwr(tp);
2330                 }
2331         }
2332         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_jiffies32;
2333         tp->undo_marker = 0;
2334         tp->rack.advanced = 1; /* Force RACK to re-exam losses */
2335 }
2336
2337 static inline bool tcp_may_undo(const struct tcp_sock *tp)
2338 {
2339         return tp->undo_marker && (!tp->undo_retrans || tcp_packet_delayed(tp));
2340 }
2341
2342 /* People celebrate: "We love our President!" */
2343 static bool tcp_try_undo_recovery(struct sock *sk)
2344 {
2345         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2346
2347         if (tcp_may_undo(tp)) {
2348                 int mib_idx;
2349
2350                 /* Happy end! We did not retransmit anything
2351                  * or our original transmission succeeded.
2352                  */
2353                 DBGUNDO(sk, inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss ? "loss" : "retrans");
2354                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, false);
2355                 if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss)
2356                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPLOSSUNDO;
2357                 else
2358                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPFULLUNDO;
2359
2360                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), mib_idx);
2361         } else if (tp->rack.reo_wnd_persist) {
2362                 tp->rack.reo_wnd_persist--;
2363         }
2364         if (tp->snd_una == tp->high_seq && tcp_is_reno(tp)) {
2365                 /* Hold old state until something *above* high_seq
2366                  * is ACKed. For Reno it is MUST to prevent false
2367                  * fast retransmits (RFC2582). SACK TCP is safe. */
2368                 if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2369                         tp->retrans_stamp = 0;
2370                 return true;
2371         }
2372         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2373         tp->is_sack_reneg = 0;
2374         return false;
2375 }
2376
2377 /* Try to undo cwnd reduction, because D-SACKs acked all retransmitted data */
2378 static bool tcp_try_undo_dsack(struct sock *sk)
2379 {
2380         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2381
2382         if (tp->undo_marker && !tp->undo_retrans) {
2383                 tp->rack.reo_wnd_persist = min(TCP_RACK_RECOVERY_THRESH,
2384                                                tp->rack.reo_wnd_persist + 1);
2385                 DBGUNDO(sk, "D-SACK");
2386                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, false);
2387                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDSACKUNDO);
2388                 return true;
2389         }
2390         return false;
2391 }
2392
2393 /* Undo during loss recovery after partial ACK or using F-RTO. */
2394 static bool tcp_try_undo_loss(struct sock *sk, bool frto_undo)
2395 {
2396         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2397
2398         if (frto_undo || tcp_may_undo(tp)) {
2399                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, true);
2400
2401                 DBGUNDO(sk, "partial loss");
2402                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPLOSSUNDO);
2403                 if (frto_undo)
2404                         NET_INC_STATS(sock_net(sk),
2405                                         LINUX_MIB_TCPSPURIOUSRTOS);
2406                 inet_csk(sk)->icsk_retransmits = 0;
2407                 if (frto_undo || tcp_is_sack(tp)) {
2408                         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2409                         tp->is_sack_reneg = 0;
2410                 }
2411                 return true;
2412         }
2413         return false;
2414 }
2415
2416 /* The cwnd reduction in CWR and Recovery uses the PRR algorithm in RFC 6937.
2417  * It computes the number of packets to send (sndcnt) based on packets newly
2418  * delivered:
2419  *   1) If the packets in flight is larger than ssthresh, PRR spreads the
2420  *      cwnd reductions across a full RTT.
2421  *   2) Otherwise PRR uses packet conservation to send as much as delivered.
2422  *      But when the retransmits are acked without further losses, PRR
2423  *      slow starts cwnd up to ssthresh to speed up the recovery.
2424  */
2425 static void tcp_init_cwnd_reduction(struct sock *sk)
2426 {
2427         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2428
2429         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2430         tp->tlp_high_seq = 0;
2431         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
2432         tp->prior_cwnd = tp->snd_cwnd;
2433         tp->prr_delivered = 0;
2434         tp->prr_out = 0;
2435         tp->snd_ssthresh = inet_csk(sk)->icsk_ca_ops->ssthresh(sk);
2436         tcp_ecn_queue_cwr(tp);
2437 }
2438
2439 void tcp_cwnd_reduction(struct sock *sk, int newly_acked_sacked, int flag)
2440 {
2441         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2442         int sndcnt = 0;
2443         int delta = tp->snd_ssthresh - tcp_packets_in_flight(tp);
2444
2445         if (newly_acked_sacked <= 0 || WARN_ON_ONCE(!tp->prior_cwnd))
2446                 return;
2447
2448         tp->prr_delivered += newly_acked_sacked;
2449         if (delta < 0) {
2450                 u64 dividend = (u64)tp->snd_ssthresh * tp->prr_delivered +
2451                                tp->prior_cwnd - 1;
2452                 sndcnt = div_u64(dividend, tp->prior_cwnd) - tp->prr_out;
2453         } else if ((flag & FLAG_RETRANS_DATA_ACKED) &&
2454                    !(flag & FLAG_LOST_RETRANS)) {
2455                 sndcnt = min_t(int, delta,
2456                                max_t(int, tp->prr_delivered - tp->prr_out,
2457                                      newly_acked_sacked) + 1);
2458         } else {
2459                 sndcnt = min(delta, newly_acked_sacked);
2460         }
2461         /* Force a fast retransmit upon entering fast recovery */
2462         sndcnt = max(sndcnt, (tp->prr_out ? 0 : 1));
2463         tp->snd_cwnd = tcp_packets_in_flight(tp) + sndcnt;
2464 }
2465
2466 static inline void tcp_end_cwnd_reduction(struct sock *sk)
2467 {
2468         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2469
2470         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_ops->cong_control)
2471                 return;
2472
2473         /* Reset cwnd to ssthresh in CWR or Recovery (unless it's undone) */
2474         if (tp->snd_ssthresh < TCP_INFINITE_SSTHRESH &&
2475             (inet_csk(sk)->icsk_ca_state == TCP_CA_CWR || tp->undo_marker)) {
2476                 tp->snd_cwnd = tp->snd_ssthresh;
2477                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_jiffies32;
2478         }
2479         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_COMPLETE_CWR);
2480 }
2481
2482 /* Enter CWR state. Disable cwnd undo since congestion is proven with ECN */
2483 void tcp_enter_cwr(struct sock *sk)
2484 {
2485         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2486
2487         tp->prior_ssthresh = 0;
2488         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR) {
2489                 tp->undo_marker = 0;
2490                 tcp_init_cwnd_reduction(sk);
2491                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_CWR);
2492         }
2493 }
2494 EXPORT_SYMBOL(tcp_enter_cwr);
2495
2496 static void tcp_try_keep_open(struct sock *sk)
2497 {
2498         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2499         int state = TCP_CA_Open;
2500
2501         if (tcp_left_out(tp) || tcp_any_retrans_done(sk))
2502                 state = TCP_CA_Disorder;
2503
2504         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != state) {
2505                 tcp_set_ca_state(sk, state);
2506                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2507         }
2508 }
2509
2510 static void tcp_try_to_open(struct sock *sk, int flag)
2511 {
2512         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2513
2514         tcp_verify_left_out(tp);
2515
2516         if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2517                 tp->retrans_stamp = 0;
2518
2519         if (flag & FLAG_ECE)
2520                 tcp_enter_cwr(sk);
2521
2522         if (inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_CWR) {
2523                 tcp_try_keep_open(sk);
2524         }
2525 }
2526
2527 static void tcp_mtup_probe_failed(struct sock *sk)
2528 {
2529         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2530
2531         icsk->icsk_mtup.search_high = icsk->icsk_mtup.probe_size - 1;
2532         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2533         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPMTUPFAIL);
2534 }
2535
2536 static void tcp_mtup_probe_success(struct sock *sk)
2537 {
2538         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2539         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2540
2541         /* FIXME: breaks with very large cwnd */
2542         tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2543         tp->snd_cwnd = tp->snd_cwnd *
2544                        tcp_mss_to_mtu(sk, tp->mss_cache) /
2545                        icsk->icsk_mtup.probe_size;
2546         tp->snd_cwnd_cnt = 0;
2547         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_jiffies32;
2548         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2549
2550         icsk->icsk_mtup.search_low = icsk->icsk_mtup.probe_size;
2551         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
2552         tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
2553         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPMTUPSUCCESS);
2554 }
2555
2556 /* Do a simple retransmit without using the backoff mechanisms in
2557  * tcp_timer. This is used for path mtu discovery.
2558  * The socket is already locked here.
2559  */
2560 void tcp_simple_retransmit(struct sock *sk)
2561 {
2562         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2563         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2564         struct sk_buff *skb;
2565         unsigned int mss = tcp_current_mss(sk);
2566
2567         skb_rbtree_walk(skb, &sk->tcp_rtx_queue) {
2568                 if (tcp_skb_seglen(skb) > mss &&
2569                     !(TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
2570                         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
2571                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
2572                                 tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(skb);
2573                         }
2574                         tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(tp, skb);
2575                 }
2576         }
2577
2578         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
2579
2580         if (!tp->lost_out)
2581                 return;
2582
2583         if (tcp_is_reno(tp))
2584                 tcp_limit_reno_sacked(tp);
2585
2586         tcp_verify_left_out(tp);
2587
2588         /* Don't muck with the congestion window here.
2589          * Reason is that we do not increase amount of _data_
2590          * in network, but units changed and effective
2591          * cwnd/ssthresh really reduced now.
2592          */
2593         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) {
2594                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2595                 tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2596                 tp->prior_ssthresh = 0;
2597                 tp->undo_marker = 0;
2598                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
2599         }
2600         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
2601 }
2602 EXPORT_SYMBOL(tcp_simple_retransmit);
2603
2604 void tcp_enter_recovery(struct sock *sk, bool ece_ack)
2605 {
2606         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2607         int mib_idx;
2608
2609         if (tcp_is_reno(tp))
2610                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENORECOVERY;
2611         else
2612                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKRECOVERY;
2613
2614         NET_INC_STATS(sock_net(sk), mib_idx);
2615
2616         tp->prior_ssthresh = 0;
2617         tcp_init_undo(tp);
2618
2619         if (!tcp_in_cwnd_reduction(sk)) {
2620                 if (!ece_ack)
2621                         tp->prior_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
2622                 tcp_init_cwnd_reduction(sk);
2623         }
2624         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Recovery);
2625 }
2626
2627 /* Process an ACK in CA_Loss state. Move to CA_Open if lost data are
2628  * recovered or spurious. Otherwise retransmits more on partial ACKs.
2629  */
2630 static void tcp_process_loss(struct sock *sk, int flag, bool is_dupack,
2631                              int *rexmit)
2632 {
2633         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2634         bool recovered = !before(tp->snd_una, tp->high_seq);
2635
2636         if ((flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED) &&
2637             tcp_try_undo_loss(sk, false))
2638                 return;
2639
2640         /* The ACK (s)acks some never-retransmitted data meaning not all
2641          * the data packets before the timeout were lost. Therefore we
2642          * undo the congestion window and state. This is essentially
2643          * the operation in F-RTO (RFC5682 section 3.1 step 3.b). Since
2644          * a retransmitted skb is permantly marked, we can apply such an
2645          * operation even if F-RTO was not used.
2646          */
2647         if ((flag & FLAG_ORIG_SACK_ACKED) &&
2648             tcp_try_undo_loss(sk, tp->undo_marker))
2649                 return;
2650
2651         if (tp->frto) { /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 (sack enhanced version). */
2652                 if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq)) {
2653                         if (flag & FLAG_DATA_SACKED || is_dupack)
2654                                 tp->frto = 0; /* Step 3.a. loss was real */
2655                 } else if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED && !recovered) {
2656                         tp->high_seq = tp->snd_nxt;
2657                         /* Step 2.b. Try send new data (but deferred until cwnd
2658                          * is updated in tcp_ack()). Otherwise fall back to
2659                          * the conventional recovery.
2660                          */
2661                         if (!tcp_write_queue_empty(sk) &&
2662                             after(tcp_wnd_end(tp), tp->snd_nxt)) {
2663                                 *rexmit = REXMIT_NEW;
2664                                 return;
2665                         }
2666                         tp->frto = 0;
2667                 }
2668         }
2669
2670         if (recovered) {
2671                 /* F-RTO RFC5682 sec 3.1 step 2.a and 1st part of step 3.a */
2672                 tcp_try_undo_recovery(sk);
2673                 return;
2674         }
2675         if (tcp_is_reno(tp)) {
2676                 /* A Reno DUPACK means new data in F-RTO step 2.b above are
2677                  * delivered. Lower inflight to clock out (re)tranmissions.
2678                  */
2679                 if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq) && is_dupack)
2680                         tcp_add_reno_sack(sk);
2681                 else if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)
2682                         tcp_reset_reno_sack(tp);
2683         }
2684         *rexmit = REXMIT_LOST;
2685 }
2686
2687 /* Undo during fast recovery after partial ACK. */
2688 static bool tcp_try_undo_partial(struct sock *sk, u32 prior_snd_una)
2689 {
2690         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2691
2692         if (tp->undo_marker && tcp_packet_delayed(tp)) {
2693                 /* Plain luck! Hole if filled with delayed
2694                  * packet, rather than with a retransmit. Check reordering.
2695                  */
2696                 tcp_check_sack_reordering(sk, prior_snd_una, 1);
2697
2698                 /* We are getting evidence that the reordering degree is higher
2699                  * than we realized. If there are no retransmits out then we
2700                  * can undo. Otherwise we clock out new packets but do not
2701                  * mark more packets lost or retransmit more.
2702                  */
2703                 if (tp->retrans_out)
2704                         return true;
2705
2706                 if (!tcp_any_retrans_done(sk))
2707                         tp->retrans_stamp = 0;
2708
2709                 DBGUNDO(sk, "partial recovery");
2710                 tcp_undo_cwnd_reduction(sk, true);
2711                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPPARTIALUNDO);
2712                 tcp_try_keep_open(sk);
2713                 return true;
2714         }
2715         return false;
2716 }
2717
2718 static void tcp_rack_identify_loss(struct sock *sk, int *ack_flag)
2719 {
2720         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2721
2722         /* Use RACK to detect loss */
2723         if (sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_recovery & TCP_RACK_LOSS_DETECTION) {
2724                 u32 prior_retrans = tp->retrans_out;
2725
2726                 tcp_rack_mark_lost(sk);
2727                 if (prior_retrans > tp->retrans_out)
2728                         *ack_flag |= FLAG_LOST_RETRANS;
2729         }
2730 }
2731
2732 static bool tcp_force_fast_retransmit(struct sock *sk)
2733 {
2734         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2735
2736         return after(tcp_highest_sack_seq(tp),
2737                      tp->snd_una + tp->reordering * tp->mss_cache);
2738 }
2739
2740 /* Process an event, which can update packets-in-flight not trivially.
2741  * Main goal of this function is to calculate new estimate for left_out,
2742  * taking into account both packets sitting in receiver's buffer and
2743  * packets lost by network.
2744  *
2745  * Besides that it updates the congestion state when packet loss or ECN
2746  * is detected. But it does not reduce the cwnd, it is done by the
2747  * congestion control later.
2748  *
2749  * It does _not_ decide what to send, it is made in function
2750  * tcp_xmit_retransmit_queue().
2751  */
2752 static void tcp_fastretrans_alert(struct sock *sk, const u32 prior_snd_una,
2753                                   bool is_dupack, int *ack_flag, int *rexmit)
2754 {
2755         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2756         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2757         int fast_rexmit = 0, flag = *ack_flag;
2758         bool do_lost = is_dupack || ((flag & FLAG_DATA_SACKED) &&
2759                                      tcp_force_fast_retransmit(sk));
2760
2761         if (!tp->packets_out && tp->sacked_out)
2762                 tp->sacked_out = 0;
2763
2764         /* Now state machine starts.
2765          * A. ECE, hence prohibit cwnd undoing, the reduction is required. */
2766         if (flag & FLAG_ECE)
2767                 tp->prior_ssthresh = 0;
2768
2769         /* B. In all the states check for reneging SACKs. */
2770         if (tcp_check_sack_reneging(sk, flag))
2771                 return;
2772
2773         /* C. Check consistency of the current state. */
2774         tcp_verify_left_out(tp);
2775
2776         /* D. Check state exit conditions. State can be terminated
2777          *    when high_seq is ACKed. */
2778         if (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Open) {
2779                 WARN_ON(tp->retrans_out != 0);
2780                 tp->retrans_stamp = 0;
2781         } else if (!before(tp->snd_una, tp->high_seq)) {
2782                 switch (icsk->icsk_ca_state) {
2783                 case TCP_CA_CWR:
2784                         /* CWR is to be held something *above* high_seq
2785                          * is ACKed for CWR bit to reach receiver. */
2786                         if (tp->snd_una != tp->high_seq) {
2787                                 tcp_end_cwnd_reduction(sk);
2788                                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
2789                         }
2790                         break;
2791
2792                 case TCP_CA_Recovery:
2793                         if (tcp_is_reno(tp))
2794                                 tcp_reset_reno_sack(tp);
2795                         if (tcp_try_undo_recovery(sk))
2796                                 return;
2797                         tcp_end_cwnd_reduction(sk);
2798                         break;
2799                 }
2800         }
2801
2802         /* E. Process state. */
2803         switch (icsk->icsk_ca_state) {
2804         case TCP_CA_Recovery:
2805                 if (!(flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)) {
2806                         if (tcp_is_reno(tp) && is_dupack)
2807                                 tcp_add_reno_sack(sk);
2808                 } else {
2809                         if (tcp_try_undo_partial(sk, prior_snd_una))
2810                                 return;
2811                         /* Partial ACK arrived. Force fast retransmit. */
2812                         do_lost = tcp_is_reno(tp) ||
2813                                   tcp_force_fast_retransmit(sk);
2814                 }
2815                 if (tcp_try_undo_dsack(sk)) {
2816                         tcp_try_keep_open(sk);
2817                         return;
2818                 }
2819                 tcp_rack_identify_loss(sk, ack_flag);
2820                 break;
2821         case TCP_CA_Loss:
2822                 tcp_process_loss(sk, flag, is_dupack, rexmit);
2823                 tcp_rack_identify_loss(sk, ack_flag);
2824                 if (!(icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Open ||
2825                       (*ack_flag & FLAG_LOST_RETRANS)))
2826                         return;
2827                 /* Change state if cwnd is undone or retransmits are lost */
2828                 /* fall through */
2829         default:
2830                 if (tcp_is_reno(tp)) {
2831                         if (flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED)
2832                                 tcp_reset_reno_sack(tp);
2833                         if (is_dupack)
2834                                 tcp_add_reno_sack(sk);
2835                 }
2836
2837                 if (icsk->icsk_ca_state <= TCP_CA_Disorder)
2838                         tcp_try_undo_dsack(sk);
2839
2840                 tcp_rack_identify_loss(sk, ack_flag);
2841                 if (!tcp_time_to_recover(sk, flag)) {
2842                         tcp_try_to_open(sk, flag);
2843                         return;
2844                 }
2845
2846                 /* MTU probe failure: don't reduce cwnd */
2847                 if (icsk->icsk_ca_state < TCP_CA_CWR &&
2848                     icsk->icsk_mtup.probe_size &&
2849                     tp->snd_una == tp->mtu_probe.probe_seq_start) {
2850                         tcp_mtup_probe_failed(sk);
2851                         /* Restores the reduction we did in tcp_mtup_probe() */
2852                         tp->snd_cwnd++;
2853                         tcp_simple_retransmit(sk);
2854                         return;
2855                 }
2856
2857                 /* Otherwise enter Recovery state */
2858                 tcp_enter_recovery(sk, (flag & FLAG_ECE));
2859                 fast_rexmit = 1;
2860         }
2861
2862         if (do_lost)
2863                 tcp_update_scoreboard(sk, fast_rexmit);
2864         *rexmit = REXMIT_LOST;
2865 }
2866
2867 static void tcp_update_rtt_min(struct sock *sk, u32 rtt_us)
2868 {
2869         u32 wlen = sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_min_rtt_wlen * HZ;
2870         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2871
2872         minmax_running_min(&tp->rtt_min, wlen, tcp_jiffies32,
2873                            rtt_us ? : jiffies_to_usecs(1));
2874 }
2875
2876 static bool tcp_ack_update_rtt(struct sock *sk, const int flag,
2877                                long seq_rtt_us, long sack_rtt_us,
2878                                long ca_rtt_us, struct rate_sample *rs)
2879 {
2880         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2881
2882         /* Prefer RTT measured from ACK's timing to TS-ECR. This is because
2883          * broken middle-boxes or peers may corrupt TS-ECR fields. But
2884          * Karn's algorithm forbids taking RTT if some retransmitted data
2885          * is acked (RFC6298).
2886          */
2887         if (seq_rtt_us < 0)
2888                 seq_rtt_us = sack_rtt_us;
2889
2890         /* RTTM Rule: A TSecr value received in a segment is used to
2891          * update the averaged RTT measurement only if the segment
2892          * acknowledges some new data, i.e., only if it advances the
2893          * left edge of the send window.
2894          * See draft-ietf-tcplw-high-performance-00, section 3.3.
2895          */
2896         if (seq_rtt_us < 0 && tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
2897             flag & FLAG_ACKED) {
2898                 u32 delta = tcp_time_stamp(tp) - tp->rx_opt.rcv_tsecr;
2899                 u32 delta_us = delta * (USEC_PER_SEC / TCP_TS_HZ);
2900
2901                 seq_rtt_us = ca_rtt_us = delta_us;
2902         }
2903         rs->rtt_us = ca_rtt_us; /* RTT of last (S)ACKed packet (or -1) */
2904         if (seq_rtt_us < 0)
2905                 return false;
2906
2907         /* ca_rtt_us >= 0 is counting on the invariant that ca_rtt_us is
2908          * always taken together with ACK, SACK, or TS-opts. Any negative
2909          * values will be skipped with the seq_rtt_us < 0 check above.
2910          */
2911         tcp_update_rtt_min(sk, ca_rtt_us);
2912         tcp_rtt_estimator(sk, seq_rtt_us);
2913         tcp_set_rto(sk);
2914
2915         /* RFC6298: only reset backoff on valid RTT measurement. */
2916         inet_csk(sk)->icsk_backoff = 0;
2917         return true;
2918 }
2919
2920 /* Compute time elapsed between (last) SYNACK and the ACK completing 3WHS. */
2921 void tcp_synack_rtt_meas(struct sock *sk, struct request_sock *req)
2922 {
2923         struct rate_sample rs;
2924         long rtt_us = -1L;
2925
2926         if (req && !req->num_retrans && tcp_rsk(req)->snt_synack)
2927                 rtt_us = tcp_stamp_us_delta(tcp_clock_us(), tcp_rsk(req)->snt_synack);
2928
2929         tcp_ack_update_rtt(sk, FLAG_SYN_ACKED, rtt_us, -1L, rtt_us, &rs);
2930 }
2931
2932
2933 static void tcp_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked)
2934 {
2935         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2936
2937         icsk->icsk_ca_ops->cong_avoid(sk, ack, acked);
2938         tcp_sk(sk)->snd_cwnd_stamp = tcp_jiffies32;
2939 }
2940
2941 /* Restart timer after forward progress on connection.
2942  * RFC2988 recommends to restart timer to now+rto.
2943  */
2944 void tcp_rearm_rto(struct sock *sk)
2945 {
2946         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2947         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2948
2949         /* If the retrans timer is currently being used by Fast Open
2950          * for SYN-ACK retrans purpose, stay put.
2951          */
2952         if (tp->fastopen_rsk)
2953                 return;
2954
2955         if (!tp->packets_out) {
2956                 inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS);
2957         } else {
2958                 u32 rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
2959                 /* Offset the time elapsed after installing regular RTO */
2960                 if (icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_REO_TIMEOUT ||
2961                     icsk->icsk_pending == ICSK_TIME_LOSS_PROBE) {
2962                         s64 delta_us = tcp_rto_delta_us(sk);
2963                         /* delta_us may not be positive if the socket is locked
2964                          * when the retrans timer fires and is rescheduled.
2965                          */
2966                         rto = usecs_to_jiffies(max_t(int, delta_us, 1));
2967                 }
2968                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS, rto,
2969                                           TCP_RTO_MAX);
2970         }
2971 }
2972
2973 /* Try to schedule a loss probe; if that doesn't work, then schedule an RTO. */
2974 static void tcp_set_xmit_timer(struct sock *sk)
2975 {
2976         if (!tcp_schedule_loss_probe(sk, true))
2977                 tcp_rearm_rto(sk);
2978 }
2979
2980 /* If we get here, the whole TSO packet has not been acked. */
2981 static u32 tcp_tso_acked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2982 {
2983         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2984         u32 packets_acked;
2985
2986         BUG_ON(!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una));
2987
2988         packets_acked = tcp_skb_pcount(skb);
2989         if (tcp_trim_head(sk, skb, tp->snd_una - TCP_SKB_CB(skb)->seq))
2990                 return 0;
2991         packets_acked -= tcp_skb_pcount(skb);
2992
2993         if (packets_acked) {
2994                 BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) == 0);
2995                 BUG_ON(!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq));
2996         }
2997
2998         return packets_acked;
2999 }
3000
3001 static void tcp_ack_tstamp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
3002                            u32 prior_snd_una)
3003 {
3004         const struct skb_shared_info *shinfo;
3005
3006         /* Avoid cache line misses to get skb_shinfo() and shinfo->tx_flags */
3007         if (likely(!TCP_SKB_CB(skb)->txstamp_ack))
3008                 return;
3009
3010         shinfo = skb_shinfo(skb);
3011         if (!before(shinfo->tskey, prior_snd_una) &&
3012             before(shinfo->tskey, tcp_sk(sk)->snd_una)) {
3013                 tcp_skb_tsorted_save(skb) {
3014                         __skb_tstamp_tx(skb, NULL, sk, SCM_TSTAMP_ACK);
3015                 } tcp_skb_tsorted_restore(skb);
3016         }
3017 }
3018
3019 /* Remove acknowledged frames from the retransmission queue. If our packet
3020  * is before the ack sequence we can discard it as it's confirmed to have
3021  * arrived at the other end.
3022  */
3023 static int tcp_clean_rtx_queue(struct sock *sk, u32 prior_fack,
3024                                u32 prior_snd_una,
3025                                struct tcp_sacktag_state *sack)
3026 {
3027         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3028         u64 first_ackt, last_ackt;
3029         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3030         u32 prior_sacked = tp->sacked_out;
3031         u32 reord = tp->snd_nxt; /* lowest acked un-retx un-sacked seq */
3032         struct sk_buff *skb, *next;
3033         bool fully_acked = true;
3034         long sack_rtt_us = -1L;
3035         long seq_rtt_us = -1L;
3036         long ca_rtt_us = -1L;
3037         u32 pkts_acked = 0;
3038         u32 last_in_flight = 0;
3039         bool rtt_update;
3040         int flag = 0;
3041
3042         first_ackt = 0;
3043
3044         for (skb = skb_rb_first(&sk->tcp_rtx_queue); skb; skb = next) {
3045                 struct tcp_skb_cb *scb = TCP_SKB_CB(skb);
3046                 const u32 start_seq = scb->seq;
3047                 u8 sacked = scb->sacked;
3048                 u32 acked_pcount;
3049
3050                 tcp_ack_tstamp(sk, skb, prior_snd_una);
3051
3052                 /* Determine how many packets and what bytes were acked, tso and else */
3053                 if (after(scb->end_seq, tp->snd_una)) {
3054                         if (tcp_skb_pcount(skb) == 1 ||
3055                             !after(tp->snd_una, scb->seq))
3056                                 break;
3057
3058                         acked_pcount = tcp_tso_acked(sk, skb);
3059                         if (!acked_pcount)
3060                                 break;
3061                         fully_acked = false;
3062                 } else {
3063                         acked_pcount = tcp_skb_pcount(skb);
3064                 }
3065
3066                 if (unlikely(sacked & TCPCB_RETRANS)) {
3067                         if (sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)
3068                                 tp->retrans_out -= acked_pcount;
3069                         flag |= FLAG_RETRANS_DATA_ACKED;
3070                 } else if (!(sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)) {
3071                         last_ackt = skb->skb_mstamp;
3072                         WARN_ON_ONCE(last_ackt == 0);
3073                         if (!first_ackt)
3074                                 first_ackt = last_ackt;
3075
3076                         last_in_flight = TCP_SKB_CB(skb)->tx.in_flight;
3077                         if (before(start_seq, reord))
3078                                 reord = start_seq;
3079                         if (!after(scb->end_seq, tp->high_seq))
3080                                 flag |= FLAG_ORIG_SACK_ACKED;
3081                 }
3082
3083                 if (sacked & TCPCB_SACKED_ACKED) {
3084                         tp->sacked_out -= acked_pcount;
3085                 } else if (tcp_is_sack(tp)) {
3086                         tp->delivered += acked_pcount;
3087                         if (!tcp_skb_spurious_retrans(tp, skb))
3088                                 tcp_rack_advance(tp, sacked, scb->end_seq,
3089                                                  skb->skb_mstamp);
3090                 }
3091                 if (sacked & TCPCB_LOST)
3092                         tp->lost_out -= acked_pcount;
3093
3094                 tp->packets_out -= acked_pcount;
3095                 pkts_acked += acked_pcount;
3096                 tcp_rate_skb_delivered(sk, skb, sack->rate);
3097
3098                 /* Initial outgoing SYN's get put onto the write_queue
3099                  * just like anything else we transmit.  It is not
3100                  * true data, and if we misinform our callers that
3101                  * this ACK acks real data, we will erroneously exit
3102                  * connection startup slow start one packet too
3103                  * quickly.  This is severely frowned upon behavior.
3104                  */
3105                 if (likely(!(scb->tcp_flags & TCPHDR_SYN))) {
3106                         flag |= FLAG_DATA_ACKED;
3107                 } else {
3108                         flag |= FLAG_SYN_ACKED;
3109                         tp->retrans_stamp = 0;
3110                 }
3111
3112                 if (!fully_acked)
3113                         break;
3114
3115                 next = skb_rb_next(skb);
3116                 if (unlikely(skb == tp->retransmit_skb_hint))
3117                         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
3118                 if (unlikely(skb == tp->lost_skb_hint))
3119                         tp->lost_skb_hint = NULL;
3120                 tcp_rtx_queue_unlink_and_free(skb, sk);
3121         }
3122
3123         if (!skb)
3124                 tcp_chrono_stop(sk, TCP_CHRONO_BUSY);
3125
3126         if (likely(between(tp->snd_up, prior_snd_una, tp->snd_una)))
3127                 tp->snd_up = tp->snd_una;
3128
3129         if (skb && (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED))
3130                 flag |= FLAG_SACK_RENEGING;
3131
3132         if (likely(first_ackt) && !(flag & FLAG_RETRANS_DATA_ACKED)) {
3133                 seq_rtt_us = tcp_stamp_us_delta(tp->tcp_mstamp, first_ackt);
3134                 ca_rtt_us = tcp_stamp_us_delta(tp->tcp_mstamp, last_ackt);
3135         }
3136         if (sack->first_sackt) {
3137                 sack_rtt_us = tcp_stamp_us_delta(tp->tcp_mstamp, sack->first_sackt);
3138                 ca_rtt_us = tcp_stamp_us_delta(tp->tcp_mstamp, sack->last_sackt);
3139         }
3140         rtt_update = tcp_ack_update_rtt(sk, flag, seq_rtt_us, sack_rtt_us,
3141                                         ca_rtt_us, sack->rate);
3142
3143         if (flag & FLAG_ACKED) {
3144                 flag |= FLAG_SET_XMIT_TIMER;  /* set TLP or RTO timer */
3145                 if (unlikely(icsk->icsk_mtup.probe_size &&
3146                              !after(tp->mtu_probe.probe_seq_end, tp->snd_una))) {
3147                         tcp_mtup_probe_success(sk);
3148                 }
3149
3150                 if (tcp_is_reno(tp)) {
3151                         tcp_remove_reno_sacks(sk, pkts_acked);
3152                 } else {
3153                         int delta;
3154
3155                         /* Non-retransmitted hole got filled? That's reordering */
3156                         if (before(reord, prior_fack))
3157                                 tcp_check_sack_reordering(sk, reord, 0);
3158
3159                         delta = prior_sacked - tp->sacked_out;
3160                         tp->lost_cnt_hint -= min(tp->lost_cnt_hint, delta);
3161                 }
3162         } else if (skb && rtt_update && sack_rtt_us >= 0 &&
3163                    sack_rtt_us > tcp_stamp_us_delta(tp->tcp_mstamp, skb->skb_mstamp)) {
3164                 /* Do not re-arm RTO if the sack RTT is measured from data sent
3165                  * after when the head was last (re)transmitted. Otherwise the
3166                  * timeout may continue to extend in loss recovery.
3167                  */
3168                 flag |= FLAG_SET_XMIT_TIMER;  /* set TLP or RTO timer */
3169         }
3170
3171         if (icsk->icsk_ca_ops->pkts_acked) {
3172                 struct ack_sample sample = { .pkts_acked = pkts_acked,
3173                                              .rtt_us = sack->rate->rtt_us,
3174                                              .in_flight = last_in_flight };
3175
3176                 icsk->icsk_ca_ops->pkts_acked(sk, &sample);
3177         }
3178
3179 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
3180         WARN_ON((int)tp->sacked_out < 0);
3181         WARN_ON((int)tp->lost_out < 0);
3182         WARN_ON((int)tp->retrans_out < 0);
3183         if (!tp->packets_out && tcp_is_sack(tp)) {
3184                 icsk = inet_csk(sk);
3185                 if (tp->lost_out) {
3186                         pr_debug("Leak l=%u %d\n",
3187                                  tp->lost_out, icsk->icsk_ca_state);
3188                         tp->lost_out = 0;
3189                 }
3190                 if (tp->sacked_out) {
3191                         pr_debug("Leak s=%u %d\n",
3192                                  tp->sacked_out, icsk->icsk_ca_state);
3193                         tp->sacked_out = 0;
3194                 }
3195                 if (tp->retrans_out) {
3196                         pr_debug("Leak r=%u %d\n",
3197                                  tp->retrans_out, icsk->icsk_ca_state);
3198                         tp->retrans_out = 0;
3199                 }
3200         }
3201 #endif
3202         return flag;
3203 }
3204
3205 static void tcp_ack_probe(struct sock *sk)
3206 {
3207         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3208         struct sk_buff *head = tcp_send_head(sk);
3209         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3210
3211         /* Was it a usable window open? */
3212         if (!head)
3213                 return;
3214         if (!after(TCP_SKB_CB(head)->end_seq, tcp_wnd_end(tp))) {
3215                 icsk->icsk_backoff = 0;
3216                 inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0);
3217                 /* Socket must be waked up by subsequent tcp_data_snd_check().
3218                  * This function is not for random using!
3219                  */
3220         } else {
3221                 unsigned long when = tcp_probe0_when(sk, TCP_RTO_MAX);
3222
3223                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
3224                                           when, TCP_RTO_MAX);
3225         }
3226 }
3227
3228 static inline bool tcp_ack_is_dubious(const struct sock *sk, const int flag)
3229 {
3230         return !(flag & FLAG_NOT_DUP) || (flag & FLAG_CA_ALERT) ||
3231                 inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Open;
3232 }
3233
3234 /* Decide wheather to run the increase function of congestion control. */
3235 static inline bool tcp_may_raise_cwnd(const struct sock *sk, const int flag)
3236 {
3237         /* If reordering is high then always grow cwnd whenever data is
3238          * delivered regardless of its ordering. Otherwise stay conservative
3239          * and only grow cwnd on in-order delivery (RFC5681). A stretched ACK w/
3240          * new SACK or ECE mark may first advance cwnd here and later reduce
3241          * cwnd in tcp_fastretrans_alert() based on more states.
3242          */
3243         if (tcp_sk(sk)->reordering > sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_reordering)
3244                 return flag & FLAG_FORWARD_PROGRESS;
3245
3246         return flag & FLAG_DATA_ACKED;
3247 }
3248
3249 /* The "ultimate" congestion control function that aims to replace the rigid
3250  * cwnd increase and decrease control (tcp_cong_avoid,tcp_*cwnd_reduction).
3251  * It's called toward the end of processing an ACK with precise rate
3252  * information. All transmission or retransmission are delayed afterwards.
3253  */
3254 static void tcp_cong_control(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked_sacked,
3255                              int flag, const struct rate_sample *rs)
3256 {
3257         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3258
3259         if (icsk->icsk_ca_ops->cong_control) {
3260                 icsk->icsk_ca_ops->cong_control(sk, rs);
3261                 return;
3262         }
3263
3264         if (tcp_in_cwnd_reduction(sk)) {
3265                 /* Reduce cwnd if state mandates */
3266                 tcp_cwnd_reduction(sk, acked_sacked, flag);
3267         } else if (tcp_may_raise_cwnd(sk, flag)) {
3268                 /* Advance cwnd if state allows */
3269                 tcp_cong_avoid(sk, ack, acked_sacked);
3270         }
3271         tcp_update_pacing_rate(sk);
3272 }
3273
3274 /* Check that window update is acceptable.
3275  * The function assumes that snd_una<=ack<=snd_next.
3276  */
3277 static inline bool tcp_may_update_window(const struct tcp_sock *tp,
3278                                         const u32 ack, const u32 ack_seq,
3279                                         const u32 nwin)
3280 {
3281         return  after(ack, tp->snd_una) ||
3282                 after(ack_seq, tp->snd_wl1) ||
3283                 (ack_seq == tp->snd_wl1 && nwin > tp->snd_wnd);
3284 }
3285
3286 /* If we update tp->snd_una, also update tp->bytes_acked */
3287 static void tcp_snd_una_update(struct tcp_sock *tp, u32 ack)
3288 {
3289         u32 delta = ack - tp->snd_una;
3290
3291         sock_owned_by_me((struct sock *)tp);
3292         tp->bytes_acked += delta;
3293         tp->snd_una = ack;
3294 }
3295
3296 /* If we update tp->rcv_nxt, also update tp->bytes_received */
3297 static void tcp_rcv_nxt_update(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
3298 {
3299         u32 delta = seq - tp->rcv_nxt;
3300
3301         sock_owned_by_me((struct sock *)tp);
3302         tp->bytes_received += delta;
3303         tp->rcv_nxt = seq;
3304 }
3305
3306 /* Update our send window.
3307  *
3308  * Window update algorithm, described in RFC793/RFC1122 (used in linux-2.2
3309  * and in FreeBSD. NetBSD's one is even worse.) is wrong.
3310  */
3311 static int tcp_ack_update_window(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, u32 ack,
3312                                  u32 ack_seq)
3313 {
3314         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3315         int flag = 0;
3316         u32 nwin = ntohs(tcp_hdr(skb)->window);
3317
3318         if (likely(!tcp_hdr(skb)->syn))
3319                 nwin <<= tp->rx_opt.snd_wscale;
3320
3321         if (tcp_may_update_window(tp, ack, ack_seq, nwin)) {
3322                 flag |= FLAG_WIN_UPDATE;
3323                 tcp_update_wl(tp, ack_seq);
3324
3325                 if (tp->snd_wnd != nwin) {
3326                         tp->snd_wnd = nwin;
3327
3328                         /* Note, it is the only place, where
3329                          * fast path is recovered for sending TCP.
3330                          */
3331                         tp->pred_flags = 0;
3332                         tcp_fast_path_check(sk);
3333
3334                         if (!tcp_write_queue_empty(sk))
3335                                 tcp_slow_start_after_idle_check(sk);
3336
3337                         if (nwin > tp->max_window) {
3338                                 tp->max_window = nwin;
3339                                 tcp_sync_mss(sk, inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie);
3340                         }
3341                 }
3342         }
3343
3344         tcp_snd_una_update(tp, ack);
3345
3346         return flag;
3347 }
3348
3349 static bool __tcp_oow_rate_limited(struct net *net, int mib_idx,
3350                                    u32 *last_oow_ack_time)
3351 {
3352         if (*last_oow_ack_time) {
3353                 s32 elapsed = (s32)(tcp_jiffies32 - *last_oow_ack_time);
3354
3355                 if (0 <= elapsed && elapsed < net->ipv4.sysctl_tcp_invalid_ratelimit) {
3356                         NET_INC_STATS(net, mib_idx);
3357                         return true;    /* rate-limited: don't send yet! */
3358                 }
3359         }
3360
3361         *last_oow_ack_time = tcp_jiffies32;
3362
3363         return false;   /* not rate-limited: go ahead, send dupack now! */
3364 }
3365
3366 /* Return true if we're currently rate-limiting out-of-window ACKs and
3367  * thus shouldn't send a dupack right now. We rate-limit dupacks in
3368  * response to out-of-window SYNs or ACKs to mitigate ACK loops or DoS
3369  * attacks that send repeated SYNs or ACKs for the same connection. To
3370  * do this, we do not send a duplicate SYNACK or ACK if the remote
3371  * endpoint is sending out-of-window SYNs or pure ACKs at a high rate.
3372  */
3373 bool tcp_oow_rate_limited(struct net *net, const struct sk_buff *skb,
3374                           int mib_idx, u32 *last_oow_ack_time)
3375 {
3376         /* Data packets without SYNs are not likely part of an ACK loop. */
3377         if ((TCP_SKB_CB(skb)->seq != TCP_SKB_CB(skb)->end_seq) &&
3378             !tcp_hdr(skb)->syn)
3379                 return false;
3380
3381         return __tcp_oow_rate_limited(net, mib_idx, last_oow_ack_time);
3382 }
3383
3384 /* RFC 5961 7 [ACK Throttling] */
3385 static void tcp_send_challenge_ack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
3386 {
3387         /* unprotected vars, we dont care of overwrites */
3388         static u32 challenge_timestamp;
3389         static unsigned int challenge_count;
3390         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3391         struct net *net = sock_net(sk);
3392         u32 count, now;
3393
3394         /* First check our per-socket dupack rate limit. */
3395         if (__tcp_oow_rate_limited(net,
3396                                    LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDCHALLENGE,
3397                                    &tp->last_oow_ack_time))
3398                 return;
3399
3400         /* Then check host-wide RFC 5961 rate limit. */
3401         now = jiffies / HZ;
3402         if (now != challenge_timestamp) {
3403                 u32 ack_limit = net->ipv4.sysctl_tcp_challenge_ack_limit;
3404                 u32 half = (ack_limit + 1) >> 1;
3405
3406                 challenge_timestamp = now;
3407                 WRITE_ONCE(challenge_count, half + prandom_u32_max(ack_limit));
3408         }
3409         count = READ_ONCE(challenge_count);
3410         if (count > 0) {
3411                 WRITE_ONCE(challenge_count, count - 1);
3412                 NET_INC_STATS(net, LINUX_MIB_TCPCHALLENGEACK);
3413                 tcp_send_ack(sk);
3414         }
3415 }
3416
3417 static void tcp_store_ts_recent(struct tcp_sock *tp)
3418 {
3419         tp->rx_opt.ts_recent = tp->rx_opt.rcv_tsval;
3420         tp->rx_opt.ts_recent_stamp = get_seconds();
3421 }
3422
3423 static void tcp_replace_ts_recent(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
3424 {
3425         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && !after(seq, tp->rcv_wup)) {
3426                 /* PAWS bug workaround wrt. ACK frames, the PAWS discard
3427                  * extra check below makes sure this can only happen
3428                  * for pure ACK frames.  -DaveM
3429                  *
3430                  * Not only, also it occurs for expired timestamps.
3431                  */
3432
3433                 if (tcp_paws_check(&tp->rx_opt, 0))
3434                         tcp_store_ts_recent(tp);
3435         }
3436 }
3437
3438 /* This routine deals with acks during a TLP episode.
3439  * We mark the end of a TLP episode on receiving TLP dupack or when
3440  * ack is after tlp_high_seq.
3441  * Ref: loss detection algorithm in draft-dukkipati-tcpm-tcp-loss-probe.
3442  */
3443 static void tcp_process_tlp_ack(struct sock *sk, u32 ack, int flag)
3444 {
3445         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3446
3447         if (before(ack, tp->tlp_high_seq))
3448                 return;
3449
3450         if (flag & FLAG_DSACKING_ACK) {
3451                 /* This DSACK means original and TLP probe arrived; no loss */
3452                 tp->tlp_high_seq = 0;
3453         } else if (after(ack, tp->tlp_high_seq)) {
3454                 /* ACK advances: there was a loss, so reduce cwnd. Reset
3455                  * tlp_high_seq in tcp_init_cwnd_reduction()
3456                  */
3457                 tcp_init_cwnd_reduction(sk);
3458                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_CWR);
3459                 tcp_end_cwnd_reduction(sk);
3460                 tcp_try_keep_open(sk);
3461                 NET_INC_STATS(sock_net(sk),
3462                                 LINUX_MIB_TCPLOSSPROBERECOVERY);
3463         } else if (!(flag & (FLAG_SND_UNA_ADVANCED |
3464                              FLAG_NOT_DUP | FLAG_DATA_SACKED))) {
3465                 /* Pure dupack: original and TLP probe arrived; no loss */
3466                 tp->tlp_high_seq = 0;
3467         }
3468 }
3469
3470 static inline void tcp_in_ack_event(struct sock *sk, u32 flags)
3471 {
3472         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3473
3474         if (icsk->icsk_ca_ops->in_ack_event)
3475                 icsk->icsk_ca_ops->in_ack_event(sk, flags);
3476 }
3477
3478 /* Congestion control has updated the cwnd already. So if we're in
3479  * loss recovery then now we do any new sends (for FRTO) or
3480  * retransmits (for CA_Loss or CA_recovery) that make sense.
3481  */
3482 static void tcp_xmit_recovery(struct sock *sk, int rexmit)
3483 {
3484         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3485
3486         if (rexmit == REXMIT_NONE)
3487                 return;
3488
3489         if (unlikely(rexmit == 2)) {
3490                 __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk),
3491                                           TCP_NAGLE_OFF);
3492                 if (after(tp->snd_nxt, tp->high_seq))
3493                         return;
3494                 tp->frto = 0;
3495         }
3496         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
3497 }
3498
3499 /* This routine deals with incoming acks, but not outgoing ones. */
3500 static int tcp_ack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb, int flag)
3501 {
3502         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3503         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3504         struct tcp_sacktag_state sack_state;
3505         struct rate_sample rs = { .prior_delivered = 0 };
3506         u32 prior_snd_una = tp->snd_una;
3507         bool is_sack_reneg = tp->is_sack_reneg;
3508         u32 ack_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3509         u32 ack = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
3510         bool is_dupack = false;
3511         int prior_packets = tp->packets_out;
3512         u32 delivered = tp->delivered;
3513         u32 lost = tp->lost;
3514         int rexmit = REXMIT_NONE; /* Flag to (re)transmit to recover losses */
3515         u32 prior_fack;
3516
3517         sack_state.first_sackt = 0;
3518         sack_state.rate = &rs;
3519
3520         /* We very likely will need to access rtx queue. */
3521         prefetch(sk->tcp_rtx_queue.rb_node);
3522
3523         /* If the ack is older than previous acks
3524          * then we can probably ignore it.
3525          */
3526         if (before(ack, prior_snd_una)) {
3527                 /* RFC 5961 5.2 [Blind Data Injection Attack].[Mitigation] */
3528                 if (before(ack, prior_snd_una - tp->max_window)) {
3529                         if (!(flag & FLAG_NO_CHALLENGE_ACK))
3530                                 tcp_send_challenge_ack(sk, skb);
3531                         return -1;
3532                 }
3533                 goto old_ack;
3534         }
3535
3536         /* If the ack includes data we haven't sent yet, discard
3537          * this segment (RFC793 Section 3.9).
3538          */
3539         if (after(ack, tp->snd_nxt))
3540                 goto invalid_ack;
3541
3542         if (after(ack, prior_snd_una)) {
3543                 flag |= FLAG_SND_UNA_ADVANCED;
3544                 icsk->icsk_retransmits = 0;
3545         }
3546
3547         prior_fack = tcp_is_sack(tp) ? tcp_highest_sack_seq(tp) : tp->snd_una;
3548         rs.prior_in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
3549
3550         /* ts_recent update must be made after we are sure that the packet
3551          * is in window.
3552          */
3553         if (flag & FLAG_UPDATE_TS_RECENT)
3554                 tcp_replace_ts_recent(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
3555
3556         if (!(flag & FLAG_SLOWPATH) && after(ack, prior_snd_una)) {
3557                 /* Window is constant, pure forward advance.
3558                  * No more checks are required.
3559                  * Note, we use the fact that SND.UNA>=SND.WL2.
3560                  */
3561                 tcp_update_wl(tp, ack_seq);
3562                 tcp_snd_una_update(tp, ack);
3563                 flag |= FLAG_WIN_UPDATE;
3564
3565                 tcp_in_ack_event(sk, CA_ACK_WIN_UPDATE);
3566
3567                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPACKS);
3568         } else {
3569                 u32 ack_ev_flags = CA_ACK_SLOWPATH;
3570
3571                 if (ack_seq != TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)
3572                         flag |= FLAG_DATA;
3573                 else
3574                         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPPUREACKS);
3575
3576                 flag |= tcp_ack_update_window(sk, skb, ack, ack_seq);
3577
3578                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked)
3579                         flag |= tcp_sacktag_write_queue(sk, skb, prior_snd_una,
3580                                                         &sack_state);
3581
3582                 if (tcp_ecn_rcv_ecn_echo(tp, tcp_hdr(skb))) {
3583                         flag |= FLAG_ECE;
3584                         ack_ev_flags |= CA_ACK_ECE;
3585                 }
3586
3587                 if (flag & FLAG_WIN_UPDATE)
3588                         ack_ev_flags |= CA_ACK_WIN_UPDATE;
3589
3590                 tcp_in_ack_event(sk, ack_ev_flags);
3591         }
3592
3593         /* We passed data and got it acked, remove any soft error
3594          * log. Something worked...
3595          */
3596         sk->sk_err_soft = 0;
3597         icsk->icsk_probes_out = 0;
3598         tp->rcv_tstamp = tcp_jiffies32;
3599         if (!prior_packets)
3600                 goto no_queue;
3601
3602         /* See if we can take anything off of the retransmit queue. */
3603         flag |= tcp_clean_rtx_queue(sk, prior_fack, prior_snd_una, &sack_state);
3604
3605         tcp_rack_update_reo_wnd(sk, &rs);
3606
3607         if (tp->tlp_high_seq)
3608                 tcp_process_tlp_ack(sk, ack, flag);
3609         /* If needed, reset TLP/RTO timer; RACK may later override this. */
3610         if (flag & FLAG_SET_XMIT_TIMER)
3611                 tcp_set_xmit_timer(sk);
3612
3613         if (tcp_ack_is_dubious(sk, flag)) {
3614                 is_dupack = !(flag & (FLAG_SND_UNA_ADVANCED | FLAG_NOT_DUP));
3615                 tcp_fastretrans_alert(sk, prior_snd_una, is_dupack, &flag,
3616                                       &rexmit);
3617         }
3618
3619         if ((flag & FLAG_FORWARD_PROGRESS) || !(flag & FLAG_NOT_DUP))
3620                 sk_dst_confirm(sk);
3621
3622         delivered = tp->delivered - delivered;  /* freshly ACKed or SACKed */
3623         lost = tp->lost - lost;                 /* freshly marked lost */
3624         tcp_rate_gen(sk, delivered, lost, is_sack_reneg, sack_state.rate);
3625         tcp_cong_control(sk, ack, delivered, flag, sack_state.rate);
3626         tcp_xmit_recovery(sk, rexmit);
3627         return 1;
3628
3629 no_queue:
3630         /* If data was DSACKed, see if we can undo a cwnd reduction. */
3631         if (flag & FLAG_DSACKING_ACK)
3632                 tcp_fastretrans_alert(sk, prior_snd_una, is_dupack, &flag,
3633                                       &rexmit);
3634         /* If this ack opens up a zero window, clear backoff.  It was
3635          * being used to time the probes, and is probably far higher than
3636          * it needs to be for normal retransmission.
3637          */
3638         tcp_ack_probe(sk);
3639
3640         if (tp->tlp_high_seq)
3641                 tcp_process_tlp_ack(sk, ack, flag);
3642         return 1;
3643
3644 invalid_ack:
3645         SOCK_DEBUG(sk, "Ack %u after %u:%u\n", ack, tp->snd_una, tp->snd_nxt);
3646         return -1;
3647
3648 old_ack:
3649         /* If data was SACKed, tag it and see if we should send more data.
3650          * If data was DSACKed, see if we can undo a cwnd reduction.
3651          */
3652         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked) {
3653                 flag |= tcp_sacktag_write_queue(sk, skb, prior_snd_una,
3654                                                 &sack_state);
3655                 tcp_fastretrans_alert(sk, prior_snd_una, is_dupack, &flag,
3656                                       &rexmit);
3657                 tcp_xmit_recovery(sk, rexmit);
3658         }
3659
3660         SOCK_DEBUG(sk, "Ack %u before %u:%u\n", ack, tp->snd_una, tp->snd_nxt);
3661         return 0;
3662 }
3663
3664 static void tcp_parse_fastopen_option(int len, const unsigned char *cookie,
3665                                       bool syn, struct tcp_fastopen_cookie *foc,
3666                                       bool exp_opt)
3667 {
3668         /* Valid only in SYN or SYN-ACK with an even length.  */
3669         if (!foc || !syn || len < 0 || (len & 1))
3670                 return;
3671
3672         if (len >= TCP_FASTOPEN_COOKIE_MIN &&
3673             len <= TCP_FASTOPEN_COOKIE_MAX)
3674                 memcpy(foc->val, cookie, len);
3675         else if (len != 0)
3676                 len = -1;
3677         foc->len = len;
3678         foc->exp = exp_opt;
3679 }
3680
3681 static void smc_parse_options(const struct tcphdr *th,
3682                               struct tcp_options_received *opt_rx,
3683                               const unsigned char *ptr,
3684                               int opsize)
3685 {
3686 #if IS_ENABLED(CONFIG_SMC)
3687         if (static_branch_unlikely(&tcp_have_smc)) {
3688                 if (th->syn && !(opsize & 1) &&
3689                     opsize >= TCPOLEN_EXP_SMC_BASE &&
3690                     get_unaligned_be32(ptr) == TCPOPT_SMC_MAGIC)
3691                         opt_rx->smc_ok = 1;
3692         }
3693 #endif
3694 }
3695
3696 /* Look for tcp options. Normally only called on SYN and SYNACK packets.
3697  * But, this can also be called on packets in the established flow when
3698  * the fast version below fails.
3699  */
3700 void tcp_parse_options(const struct net *net,
3701                        const struct sk_buff *skb,
3702                        struct tcp_options_received *opt_rx, int estab,
3703                        struct tcp_fastopen_cookie *foc)
3704 {
3705         const unsigned char *ptr;
3706         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
3707         int length = (th->doff * 4) - sizeof(struct tcphdr);
3708
3709         ptr = (const unsigned char *)(th + 1);
3710         opt_rx->saw_tstamp = 0;
3711
3712         while (length > 0) {
3713                 int opcode = *ptr++;
3714                 int opsize;
3715
3716                 switch (opcode) {
3717                 case TCPOPT_EOL:
3718                         return;
3719                 case TCPOPT_NOP:        /* Ref: RFC 793 section 3.1 */
3720                         length--;
3721                         continue;
3722                 default:
3723                         opsize = *ptr++;
3724                         if (opsize < 2) /* "silly options" */
3725                                 return;
3726                         if (opsize > length)
3727                                 return; /* don't parse partial options */
3728                         switch (opcode) {
3729                         case TCPOPT_MSS:
3730                                 if (opsize == TCPOLEN_MSS && th->syn && !estab) {
3731                                         u16 in_mss = get_unaligned_be16(ptr);
3732                                         if (in_mss) {
3733                                                 if (opt_rx->user_mss &&
3734                                                     opt_rx->user_mss < in_mss)
3735                                                         in_mss = opt_rx->user_mss;
3736                                                 opt_rx->mss_clamp = in_mss;
3737                                         }
3738                                 }
3739                                 break;
3740                         case TCPOPT_WINDOW:
3741                                 if (opsize == TCPOLEN_WINDOW && th->syn &&
3742                                     !estab && net->ipv4.sysctl_tcp_window_scaling) {
3743                                         __u8 snd_wscale = *(__u8 *)ptr;
3744                                         opt_rx->wscale_ok = 1;
3745                                         if (snd_wscale > TCP_MAX_WSCALE) {
3746                                                 net_info_ratelimited("%s: Illegal window scaling value %d > %u received\n",
3747                                                                      __func__,
3748                                                                      snd_wscale,
3749                                                                      TCP_MAX_WSCALE);
3750                                                 snd_wscale = TCP_MAX_WSCALE;
3751                                         }
3752                                         opt_rx->snd_wscale = snd_wscale;
3753                                 }
3754                                 break;
3755                         case TCPOPT_TIMESTAMP:
3756                                 if ((opsize == TCPOLEN_TIMESTAMP) &&
3757                                     ((estab && opt_rx->tstamp_ok) ||
3758                                      (!estab && net->ipv4.sysctl_tcp_timestamps))) {
3759                                         opt_rx->saw_tstamp = 1;
3760                                         opt_rx->rcv_tsval = get_unaligned_be32(ptr);
3761                                         opt_rx->rcv_tsecr = get_unaligned_be32(ptr + 4);
3762                                 }
3763                                 break;
3764                         case TCPOPT_SACK_PERM:
3765                                 if (opsize == TCPOLEN_SACK_PERM && th->syn &&
3766                                     !estab && net->ipv4.sysctl_tcp_sack) {
3767                                         opt_rx->sack_ok = TCP_SACK_SEEN;
3768                                         tcp_sack_reset(opt_rx);
3769                                 }
3770                                 break;
3771
3772                         case TCPOPT_SACK:
3773                                 if ((opsize >= (TCPOLEN_SACK_BASE + TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)) &&
3774                                    !((opsize - TCPOLEN_SACK_BASE) % TCPOLEN_SACK_PERBLOCK) &&
3775                                    opt_rx->sack_ok) {
3776                                         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = (ptr - 2) - (unsigned char *)th;
3777                                 }
3778                                 break;
3779 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3780                         case TCPOPT_MD5SIG:
3781                                 /*
3782                                  * The MD5 Hash has already been
3783                                  * checked (see tcp_v{4,6}_do_rcv()).
3784                                  */
3785                                 break;
3786 #endif
3787                         case TCPOPT_FASTOPEN:
3788                                 tcp_parse_fastopen_option(
3789                                         opsize - TCPOLEN_FASTOPEN_BASE,
3790                                         ptr, th->syn, foc, false);
3791                                 break;
3792
3793                         case TCPOPT_EXP:
3794                                 /* Fast Open option shares code 254 using a
3795                                  * 16 bits magic number.
3796                                  */
3797                                 if (opsize >= TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE &&
3798                                     get_unaligned_be16(ptr) ==
3799                                     TCPOPT_FASTOPEN_MAGIC)
3800                                         tcp_parse_fastopen_option(opsize -
3801                                                 TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE,
3802                                                 ptr + 2, th->syn, foc, true);
3803                                 else
3804                                         smc_parse_options(th, opt_rx, ptr,
3805                                                           opsize);
3806                                 break;
3807
3808                         }
3809                         ptr += opsize-2;
3810                         length -= opsize;
3811                 }
3812         }
3813 }
3814 EXPORT_SYMBOL(tcp_parse_options);
3815
3816 static bool tcp_parse_aligned_timestamp(struct tcp_sock *tp, const struct tcphdr *th)
3817 {
3818         const __be32 *ptr = (const __be32 *)(th + 1);
3819
3820         if (*ptr == htonl((TCPOPT_NOP << 24) | (TCPOPT_NOP << 16)
3821                           | (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) | TCPOLEN_TIMESTAMP)) {
3822                 tp->rx_opt.saw_tstamp = 1;
3823                 ++ptr;
3824                 tp->rx_opt.rcv_tsval = ntohl(*ptr);
3825                 ++ptr;
3826                 if (*ptr)
3827                         tp->rx_opt.rcv_tsecr = ntohl(*ptr) - tp->tsoffset;
3828                 else
3829                         tp->rx_opt.rcv_tsecr = 0;
3830                 return true;
3831         }
3832         return false;
3833 }
3834
3835 /* Fast parse options. This hopes to only see timestamps.
3836  * If it is wrong it falls back on tcp_parse_options().
3837  */
3838 static bool tcp_fast_parse_options(const struct net *net,
3839                                    const struct sk_buff *skb,
3840                                    const struct tcphdr *th, struct tcp_sock *tp)
3841 {
3842         /* In the spirit of fast parsing, compare doff directly to constant
3843          * values.  Because equality is used, short doff can be ignored here.
3844          */
3845         if (th->doff == (sizeof(*th) / 4)) {
3846                 tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
3847                 return false;
3848         } else if (tp->rx_opt.tstamp_ok &&
3849                    th->doff == ((sizeof(*th) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) / 4)) {
3850                 if (tcp_parse_aligned_timestamp(tp, th))
3851                         return true;
3852         }
3853
3854         tcp_parse_options(net, skb, &tp->rx_opt, 1, NULL);
3855         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
3856                 tp->rx_opt.rcv_tsecr -= tp->tsoffset;
3857
3858         return true;
3859 }
3860
3861 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3862 /*
3863  * Parse MD5 Signature option
3864  */
3865 const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th)
3866 {
3867         int length = (th->doff << 2) - sizeof(*th);
3868         const u8 *ptr = (const u8 *)(th + 1);
3869
3870         /* If the TCP option is too short, we can short cut */
3871         if (length < TCPOLEN_MD5SIG)
3872                 return NULL;
3873
3874         while (length > 0) {
3875                 int opcode = *ptr++;
3876                 int opsize;
3877
3878                 switch (opcode) {
3879                 case TCPOPT_EOL:
3880                         return NULL;
3881                 case TCPOPT_NOP:
3882                         length--;
3883                         continue;
3884                 default:
3885                         opsize = *ptr++;
3886                         if (opsize < 2 || opsize > length)
3887                                 return NULL;
3888                         if (opcode == TCPOPT_MD5SIG)
3889                                 return opsize == TCPOLEN_MD5SIG ? ptr : NULL;
3890                 }
3891                 ptr += opsize - 2;
3892                 length -= opsize;
3893         }
3894         return NULL;
3895 }
3896 EXPORT_SYMBOL(tcp_parse_md5sig_option);
3897 #endif
3898
3899 /* Sorry, PAWS as specified is broken wrt. pure-ACKs -DaveM
3900  *
3901  * It is not fatal. If this ACK does _not_ change critical state (seqs, window)
3902  * it can pass through stack. So, the following predicate verifies that
3903  * this segment is not used for anything but congestion avoidance or
3904  * fast retransmit. Moreover, we even are able to eliminate most of such
3905  * second order effects, if we apply some small "replay" window (~RTO)
3906  * to timestamp space.
3907  *
3908  * All these measures still do not guarantee that we reject wrapped ACKs
3909  * on networks with high bandwidth, when sequence space is recycled fastly,
3910  * but it guarantees that such events will be very rare and do not affect
3911  * connection seriously. This doesn't look nice, but alas, PAWS is really
3912  * buggy extension.
3913  *
3914  * [ Later note. Even worse! It is buggy for segments _with_ data. RFC
3915  * states that events when retransmit arrives after original data are rare.
3916  * It is a blatant lie. VJ forgot about fast retransmit! 8)8) It is
3917  * the biggest problem on large power networks even with minor reordering.
3918  * OK, let's give it small replay window. If peer clock is even 1hz, it is safe
3919  * up to bandwidth of 18Gigabit/sec. 8) ]
3920  */
3921
3922 static int tcp_disordered_ack(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
3923 {
3924         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3925         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
3926         u32 seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
3927         u32 ack = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
3928
3929         return (/* 1. Pure ACK with correct sequence number. */
3930                 (th->ack && seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq && seq == tp->rcv_nxt) &&
3931
3932                 /* 2. ... and duplicate ACK. */
3933                 ack == tp->snd_una &&
3934
3935                 /* 3. ... and does not update window. */
3936                 !tcp_may_update_window(tp, ack, seq, ntohs(th->window) << tp->rx_opt.snd_wscale) &&
3937
3938                 /* 4. ... and sits in replay window. */
3939                 (s32)(tp->rx_opt.ts_recent - tp->rx_opt.rcv_tsval) <= (inet_csk(sk)->icsk_rto * 1024) / HZ);
3940 }
3941
3942 static inline bool tcp_paws_discard(const struct sock *sk,
3943                                    const struct sk_buff *skb)
3944 {
3945         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3946
3947         return !tcp_paws_check(&tp->rx_opt, TCP_PAWS_WINDOW) &&
3948                !tcp_disordered_ack(sk, skb);
3949 }
3950
3951 /* Check segment sequence number for validity.
3952  *
3953  * Segment controls are considered valid, if the segment
3954  * fits to the window after truncation to the window. Acceptability
3955  * of data (and SYN, FIN, of course) is checked separately.
3956  * See tcp_data_queue(), for example.
3957  *
3958  * Also, controls (RST is main one) are accepted using RCV.WUP instead
3959  * of RCV.NXT. Peer still did not advance his SND.UNA when we
3960  * delayed ACK, so that hisSND.UNA<=ourRCV.WUP.
3961  * (borrowed from freebsd)
3962  */
3963
3964 static inline bool tcp_sequence(const struct tcp_sock *tp, u32 seq, u32 end_seq)
3965 {
3966         return  !before(end_seq, tp->rcv_wup) &&
3967                 !after(seq, tp->rcv_nxt + tcp_receive_window(tp));
3968 }
3969
3970 /* When we get a reset we do this. */
3971 void tcp_reset(struct sock *sk)
3972 {
3973         trace_tcp_receive_reset(sk);
3974
3975         /* We want the right error as BSD sees it (and indeed as we do). */
3976         switch (sk->sk_state) {
3977         case TCP_SYN_SENT:
3978                 sk->sk_err = ECONNREFUSED;
3979                 break;
3980         case TCP_CLOSE_WAIT:
3981                 sk->sk_err = EPIPE;
3982                 break;
3983         case TCP_CLOSE:
3984                 return;
3985         default:
3986                 sk->sk_err = ECONNRESET;
3987         }
3988         /* This barrier is coupled with smp_rmb() in tcp_poll() */
3989         smp_wmb();
3990
3991         tcp_done(sk);
3992
3993         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
3994                 sk->sk_error_report(sk);
3995 }
3996
3997 /*
3998  *      Process the FIN bit. This now behaves as it is supposed to work
3999  *      and the FIN takes effect when it is validly part of sequence
4000  *      space. Not before when we get holes.
4001  *
4002  *      If we are ESTABLISHED, a received fin moves us to CLOSE-WAIT
4003  *      (and thence onto LAST-ACK and finally, CLOSE, we never enter
4004  *      TIME-WAIT)
4005  *
4006  *      If we are in FINWAIT-1, a received FIN indicates simultaneous
4007  *      close and we go into CLOSING (and later onto TIME-WAIT)
4008  *
4009  *      If we are in FINWAIT-2, a received FIN moves us to TIME-WAIT.
4010  */
4011 void tcp_fin(struct sock *sk)
4012 {
4013         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4014
4015         inet_csk_schedule_ack(sk);
4016
4017         sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
4018         sock_set_flag(sk, SOCK_DONE);
4019
4020         switch (sk->sk_state) {
4021         case TCP_SYN_RECV:
4022         case TCP_ESTABLISHED:
4023                 /* Move to CLOSE_WAIT */
4024                 tcp_set_state(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
4025                 inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 1;
4026                 break;
4027
4028         case TCP_CLOSE_WAIT:
4029         case TCP_CLOSING:
4030                 /* Received a retransmission of the FIN, do
4031                  * nothing.
4032                  */
4033                 break;
4034         case TCP_LAST_ACK:
4035                 /* RFC793: Remain in the LAST-ACK state. */
4036                 break;
4037
4038         case TCP_FIN_WAIT1:
4039                 /* This case occurs when a simultaneous close
4040                  * happens, we must ack the received FIN and
4041                  * enter the CLOSING state.
4042                  */
4043                 tcp_send_ack(sk);
4044                 tcp_set_state(sk, TCP_CLOSING);
4045                 break;
4046         case TCP_FIN_WAIT2:
4047                 /* Received a FIN -- send ACK and enter TIME_WAIT. */
4048                 tcp_send_ack(sk);
4049                 tcp_time_wait(sk, TCP_TIME_WAIT, 0);
4050                 break;
4051         default:
4052                 /* Only TCP_LISTEN and TCP_CLOSE are left, in these
4053                  * cases we should never reach this piece of code.
4054                  */
4055                 pr_err("%s: Impossible, sk->sk_state=%d\n",
4056                        __func__, sk->sk_state);
4057                 break;
4058         }
4059
4060         /* It _is_ possible, that we have something out-of-order _after_ FIN.
4061          * Probably, we should reset in this case. For now drop them.
4062          */
4063         skb_rbtree_purge(&tp->out_of_order_queue);
4064         if (tcp_is_sack(tp))
4065                 tcp_sack_reset(&tp->rx_opt);
4066         sk_mem_reclaim(sk);
4067
4068         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
4069                 sk->sk_state_change(sk);
4070
4071                 /* Do not send POLL_HUP for half duplex close. */
4072                 if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
4073                     sk->sk_state == TCP_CLOSE)
4074                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
4075                 else
4076                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
4077         }
4078 }
4079
4080 static inline bool tcp_sack_extend(struct tcp_sack_block *sp, u32 seq,
4081                                   u32 end_seq)
4082 {
4083         if (!after(seq, sp->end_seq) && !after(sp->start_seq, end_seq)) {
4084                 if (before(seq, sp->start_seq))
4085                         sp->start_seq = seq;
4086                 if (after(end_seq, sp->end_seq))
4087                         sp->end_seq = end_seq;
4088                 return true;
4089         }
4090         return false;
4091 }
4092
4093 static void tcp_dsack_set(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
4094 {
4095         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4096
4097         if (tcp_is_sack(tp) && sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_dsack) {
4098                 int mib_idx;
4099
4100                 if (before(seq, tp->rcv_nxt))
4101                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKOLDSENT;
4102                 else
4103                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPDSACKOFOSENT;
4104
4105                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), mib_idx);
4106
4107                 tp->rx_opt.dsack = 1;
4108                 tp->duplicate_sack[0].start_seq = seq;
4109                 tp->duplicate_sack[0].end_seq = end_seq;
4110         }
4111 }
4112
4113 static void tcp_dsack_extend(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
4114 {
4115         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4116
4117         if (!tp->rx_opt.dsack)
4118                 tcp_dsack_set(sk, seq, end_seq);
4119         else
4120                 tcp_sack_extend(tp->duplicate_sack, seq, end_seq);
4121 }
4122
4123 static void tcp_send_dupack(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
4124 {
4125         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4126
4127         if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
4128             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt)) {
4129                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOST);
4130                 tcp_enter_quickack_mode(sk);
4131
4132                 if (tcp_is_sack(tp) && sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_dsack) {
4133                         u32 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4134
4135                         if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt))
4136                                 end_seq = tp->rcv_nxt;
4137                         tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, end_seq);
4138                 }
4139         }
4140
4141         tcp_send_ack(sk);
4142 }
4143
4144 /* These routines update the SACK block as out-of-order packets arrive or
4145  * in-order packets close up the sequence space.
4146  */
4147 static void tcp_sack_maybe_coalesce(struct tcp_sock *tp)
4148 {
4149         int this_sack;
4150         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4151         struct tcp_sack_block *swalk = sp + 1;
4152
4153         /* See if the recent change to the first SACK eats into
4154          * or hits the sequence space of other SACK blocks, if so coalesce.
4155          */
4156         for (this_sack = 1; this_sack < tp->rx_opt.num_sacks;) {
4157                 if (tcp_sack_extend(sp, swalk->start_seq, swalk->end_seq)) {
4158                         int i;
4159
4160                         /* Zap SWALK, by moving every further SACK up by one slot.
4161                          * Decrease num_sacks.
4162                          */
4163                         tp->rx_opt.num_sacks--;
4164                         for (i = this_sack; i < tp->rx_opt.num_sacks; i++)
4165                                 sp[i] = sp[i + 1];
4166                         continue;
4167                 }
4168                 this_sack++, swalk++;
4169         }
4170 }
4171
4172 static void tcp_sack_new_ofo_skb(struct sock *sk, u32 seq, u32 end_seq)
4173 {
4174         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4175         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4176         int cur_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
4177         int this_sack;
4178
4179         if (!cur_sacks)
4180                 goto new_sack;
4181
4182         for (this_sack = 0; this_sack < cur_sacks; this_sack++, sp++) {
4183                 if (tcp_sack_extend(sp, seq, end_seq)) {
4184                         /* Rotate this_sack to the first one. */
4185                         for (; this_sack > 0; this_sack--, sp--)
4186                                 swap(*sp, *(sp - 1));
4187                         if (cur_sacks > 1)
4188                                 tcp_sack_maybe_coalesce(tp);
4189                         return;
4190                 }
4191         }
4192
4193         /* Could not find an adjacent existing SACK, build a new one,
4194          * put it at the front, and shift everyone else down.  We
4195          * always know there is at least one SACK present already here.
4196          *
4197          * If the sack array is full, forget about the last one.
4198          */
4199         if (this_sack >= TCP_NUM_SACKS) {
4200                 this_sack--;
4201                 tp->rx_opt.num_sacks--;
4202                 sp--;
4203         }
4204         for (; this_sack > 0; this_sack--, sp--)
4205                 *sp = *(sp - 1);
4206
4207 new_sack:
4208         /* Build the new head SACK, and we're done. */
4209         sp->start_seq = seq;
4210         sp->end_seq = end_seq;
4211         tp->rx_opt.num_sacks++;
4212 }
4213
4214 /* RCV.NXT advances, some SACKs should be eaten. */
4215
4216 static void tcp_sack_remove(struct tcp_sock *tp)
4217 {
4218         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
4219         int num_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
4220         int this_sack;
4221
4222         /* Empty ofo queue, hence, all the SACKs are eaten. Clear. */
4223         if (RB_EMPTY_ROOT(&tp->out_of_order_queue)) {
4224                 tp->rx_opt.num_sacks = 0;
4225                 return;
4226         }
4227
4228         for (this_sack = 0; this_sack < num_sacks;) {
4229                 /* Check if the start of the sack is covered by RCV.NXT. */
4230                 if (!before(tp->rcv_nxt, sp->start_seq)) {
4231                         int i;
4232
4233                         /* RCV.NXT must cover all the block! */
4234                         WARN_ON(before(tp->rcv_nxt, sp->end_seq));
4235
4236                         /* Zap this SACK, by moving forward any other SACKS. */
4237                         for (i = this_sack+1; i < num_sacks; i++)
4238                                 tp->selective_acks[i-1] = tp->selective_acks[i];
4239                         num_sacks--;
4240                         continue;
4241                 }
4242                 this_sack++;
4243                 sp++;
4244         }
4245         tp->rx_opt.num_sacks = num_sacks;
4246 }
4247
4248 /**
4249  * tcp_try_coalesce - try to merge skb to prior one
4250  * @sk: socket
4251  * @dest: destination queue
4252  * @to: prior buffer
4253  * @from: buffer to add in queue
4254  * @fragstolen: pointer to boolean
4255  *
4256  * Before queueing skb @from after @to, try to merge them
4257  * to reduce overall memory use and queue lengths, if cost is small.
4258  * Packets in ofo or receive queues can stay a long time.
4259  * Better try to coalesce them right now to avoid future collapses.
4260  * Returns true if caller should free @from instead of queueing it
4261  */
4262 static bool tcp_try_coalesce(struct sock *sk,
4263                              struct sk_buff *to,
4264                              struct sk_buff *from,
4265                              bool *fragstolen)
4266 {
4267         int delta;
4268
4269         *fragstolen = false;
4270
4271         /* Its possible this segment overlaps with prior segment in queue */
4272         if (TCP_SKB_CB(from)->seq != TCP_SKB_CB(to)->end_seq)
4273                 return false;
4274
4275         if (!skb_try_coalesce(to, from, fragstolen, &delta))
4276                 return false;
4277
4278         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
4279         sk_mem_charge(sk, delta);
4280         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRCVCOALESCE);
4281         TCP_SKB_CB(to)->end_seq = TCP_SKB_CB(from)->end_seq;
4282         TCP_SKB_CB(to)->ack_seq = TCP_SKB_CB(from)->ack_seq;
4283         TCP_SKB_CB(to)->tcp_flags |= TCP_SKB_CB(from)->tcp_flags;
4284
4285         if (TCP_SKB_CB(from)->has_rxtstamp) {
4286                 TCP_SKB_CB(to)->has_rxtstamp = true;
4287                 to->tstamp = from->tstamp;
4288         }
4289
4290         return true;
4291 }
4292
4293 static void tcp_drop(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4294 {
4295         sk_drops_add(sk, skb);
4296         __kfree_skb(skb);
4297 }
4298
4299 /* This one checks to see if we can put data from the
4300  * out_of_order queue into the receive_queue.
4301  */
4302 static void tcp_ofo_queue(struct sock *sk)
4303 {
4304         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4305         __u32 dsack_high = tp->rcv_nxt;
4306         bool fin, fragstolen, eaten;
4307         struct sk_buff *skb, *tail;
4308         struct rb_node *p;
4309
4310         p = rb_first(&tp->out_of_order_queue);
4311         while (p) {
4312                 skb = rb_to_skb(p);
4313                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt))
4314                         break;
4315
4316                 if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, dsack_high)) {
4317                         __u32 dsack = dsack_high;
4318                         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, dsack_high))
4319                                 dsack_high = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4320                         tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, dsack);
4321                 }
4322                 p = rb_next(p);
4323                 rb_erase(&skb->rbnode, &tp->out_of_order_queue);
4324
4325                 if (unlikely(!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt))) {
4326                         SOCK_DEBUG(sk, "ofo packet was already received\n");
4327                         tcp_drop(sk, skb);
4328                         continue;
4329                 }
4330                 SOCK_DEBUG(sk, "ofo requeuing : rcv_next %X seq %X - %X\n",
4331                            tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq,
4332                            TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4333
4334                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
4335                 eaten = tail && tcp_try_coalesce(sk, tail, skb, &fragstolen);
4336                 tcp_rcv_nxt_update(tp, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4337                 fin = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN;
4338                 if (!eaten)
4339                         __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
4340                 else
4341                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4342
4343                 if (unlikely(fin)) {
4344                         tcp_fin(sk);
4345                         /* tcp_fin() purges tp->out_of_order_queue,
4346                          * so we must end this loop right now.
4347                          */
4348                         break;
4349                 }
4350         }
4351 }
4352
4353 static bool tcp_prune_ofo_queue(struct sock *sk);
4354 static int tcp_prune_queue(struct sock *sk);
4355
4356 static int tcp_try_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4357                                  unsigned int size)
4358 {
4359         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk->sk_rcvbuf ||
4360             !sk_rmem_schedule(sk, skb, size)) {
4361
4362                 if (tcp_prune_queue(sk) < 0)
4363                         return -1;
4364
4365                 while (!sk_rmem_schedule(sk, skb, size)) {
4366                         if (!tcp_prune_ofo_queue(sk))
4367                                 return -1;
4368                 }
4369         }
4370         return 0;
4371 }
4372
4373 static void tcp_data_queue_ofo(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4374 {
4375         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4376         struct rb_node **p, *parent;
4377         struct sk_buff *skb1;
4378         u32 seq, end_seq;
4379         bool fragstolen;
4380
4381         tcp_ecn_check_ce(tp, skb);
4382
4383         if (unlikely(tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))) {
4384                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFODROP);
4385                 tcp_drop(sk, skb);
4386                 return;
4387         }
4388
4389         /* Disable header prediction. */
4390         tp->pred_flags = 0;
4391         inet_csk_schedule_ack(sk);
4392
4393         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOQUEUE);
4394         seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4395         end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4396         SOCK_DEBUG(sk, "out of order segment: rcv_next %X seq %X - %X\n",
4397                    tp->rcv_nxt, seq, end_seq);
4398
4399         p = &tp->out_of_order_queue.rb_node;
4400         if (RB_EMPTY_ROOT(&tp->out_of_order_queue)) {
4401                 /* Initial out of order segment, build 1 SACK. */
4402                 if (tcp_is_sack(tp)) {
4403                         tp->rx_opt.num_sacks = 1;
4404                         tp->selective_acks[0].start_seq = seq;
4405                         tp->selective_acks[0].end_seq = end_seq;
4406                 }
4407                 rb_link_node(&skb->rbnode, NULL, p);
4408                 rb_insert_color(&skb->rbnode, &tp->out_of_order_queue);
4409                 tp->ooo_last_skb = skb;
4410                 goto end;
4411         }
4412
4413         /* In the typical case, we are adding an skb to the end of the list.
4414          * Use of ooo_last_skb avoids the O(Log(N)) rbtree lookup.
4415          */
4416         if (tcp_try_coalesce(sk, tp->ooo_last_skb,
4417                              skb, &fragstolen)) {
4418 coalesce_done:
4419                 tcp_grow_window(sk, skb);
4420                 kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4421                 skb = NULL;
4422                 goto add_sack;
4423         }
4424         /* Can avoid an rbtree lookup if we are adding skb after ooo_last_skb */
4425         if (!before(seq, TCP_SKB_CB(tp->ooo_last_skb)->end_seq)) {
4426                 parent = &tp->ooo_last_skb->rbnode;
4427                 p = &parent->rb_right;
4428                 goto insert;
4429         }
4430
4431         /* Find place to insert this segment. Handle overlaps on the way. */
4432         parent = NULL;
4433         while (*p) {
4434                 parent = *p;
4435                 skb1 = rb_to_skb(parent);
4436                 if (before(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq)) {
4437                         p = &parent->rb_left;
4438                         continue;
4439                 }
4440                 if (before(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4441                         if (!after(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4442                                 /* All the bits are present. Drop. */
4443                                 NET_INC_STATS(sock_net(sk),
4444                                               LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4445                                 __kfree_skb(skb);
4446                                 skb = NULL;
4447                                 tcp_dsack_set(sk, seq, end_seq);
4448                                 goto add_sack;
4449                         }
4450                         if (after(seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq)) {
4451                                 /* Partial overlap. */
4452                                 tcp_dsack_set(sk, seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4453                         } else {
4454                                 /* skb's seq == skb1's seq and skb covers skb1.
4455                                  * Replace skb1 with skb.
4456                                  */
4457                                 rb_replace_node(&skb1->rbnode, &skb->rbnode,
4458                                                 &tp->out_of_order_queue);
4459                                 tcp_dsack_extend(sk,
4460                                                  TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4461                                                  TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4462                                 NET_INC_STATS(sock_net(sk),
4463                                               LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4464                                 __kfree_skb(skb1);
4465                                 goto merge_right;
4466                         }
4467                 } else if (tcp_try_coalesce(sk, skb1,
4468                                             skb, &fragstolen)) {
4469                         goto coalesce_done;
4470                 }
4471                 p = &parent->rb_right;
4472         }
4473 insert:
4474         /* Insert segment into RB tree. */
4475         rb_link_node(&skb->rbnode, parent, p);
4476         rb_insert_color(&skb->rbnode, &tp->out_of_order_queue);
4477
4478 merge_right:
4479         /* Remove other segments covered by skb. */
4480         while ((skb1 = skb_rb_next(skb)) != NULL) {
4481                 if (!after(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq))
4482                         break;
4483                 if (before(end_seq, TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
4484                         tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4485                                          end_seq);
4486                         break;
4487                 }
4488                 rb_erase(&skb1->rbnode, &tp->out_of_order_queue);
4489                 tcp_dsack_extend(sk, TCP_SKB_CB(skb1)->seq,
4490                                  TCP_SKB_CB(skb1)->end_seq);
4491                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPOFOMERGE);
4492                 tcp_drop(sk, skb1);
4493         }
4494         /* If there is no skb after us, we are the last_skb ! */
4495         if (!skb1)
4496                 tp->ooo_last_skb = skb;
4497
4498 add_sack:
4499         if (tcp_is_sack(tp))
4500                 tcp_sack_new_ofo_skb(sk, seq, end_seq);
4501 end:
4502         if (skb) {
4503                 tcp_grow_window(sk, skb);
4504                 skb_condense(skb);
4505                 skb_set_owner_r(skb, sk);
4506         }
4507 }
4508
4509 static int __must_check tcp_queue_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int hdrlen,
4510                   bool *fragstolen)
4511 {
4512         int eaten;
4513         struct sk_buff *tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
4514
4515         __skb_pull(skb, hdrlen);
4516         eaten = (tail &&
4517                  tcp_try_coalesce(sk, tail,
4518                                   skb, fragstolen)) ? 1 : 0;
4519         tcp_rcv_nxt_update(tcp_sk(sk), TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4520         if (!eaten) {
4521                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
4522                 skb_set_owner_r(skb, sk);
4523         }
4524         return eaten;
4525 }
4526
4527 int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size)
4528 {
4529         struct sk_buff *skb;
4530         int err = -ENOMEM;
4531         int data_len = 0;
4532         bool fragstolen;
4533
4534         if (size == 0)
4535                 return 0;
4536
4537         if (size > PAGE_SIZE) {
4538                 int npages = min_t(size_t, size >> PAGE_SHIFT, MAX_SKB_FRAGS);
4539
4540                 data_len = npages << PAGE_SHIFT;
4541                 size = data_len + (size & ~PAGE_MASK);
4542         }
4543         skb = alloc_skb_with_frags(size - data_len, data_len,
4544                                    PAGE_ALLOC_COSTLY_ORDER,
4545                                    &err, sk->sk_allocation);
4546         if (!skb)
4547                 goto err;
4548
4549         skb_put(skb, size - data_len);
4550         skb->data_len = data_len;
4551         skb->len = size;
4552
4553         if (tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))
4554                 goto err_free;
4555
4556         err = skb_copy_datagram_from_iter(skb, 0, &msg->msg_iter, size);
4557         if (err)
4558                 goto err_free;
4559
4560         TCP_SKB_CB(skb)->seq = tcp_sk(sk)->rcv_nxt;
4561         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + size;
4562         TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq = tcp_sk(sk)->snd_una - 1;
4563
4564         if (tcp_queue_rcv(sk, skb, 0, &fragstolen)) {
4565                 WARN_ON_ONCE(fragstolen); /* should not happen */
4566                 __kfree_skb(skb);
4567         }
4568         return size;
4569
4570 err_free:
4571         kfree_skb(skb);
4572 err:
4573         return err;
4574
4575 }
4576
4577 static void tcp_data_queue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4578 {
4579         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4580         bool fragstolen;
4581         int eaten;
4582
4583         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq) {
4584                 __kfree_skb(skb);
4585                 return;
4586         }
4587         skb_dst_drop(skb);
4588         __skb_pull(skb, tcp_hdr(skb)->doff * 4);
4589
4590         tcp_ecn_accept_cwr(tp, skb);
4591
4592         tp->rx_opt.dsack = 0;
4593
4594         /*  Queue data for delivery to the user.
4595          *  Packets in sequence go to the receive queue.
4596          *  Out of sequence packets to the out_of_order_queue.
4597          */
4598         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt) {
4599                 if (tcp_receive_window(tp) == 0)
4600                         goto out_of_window;
4601
4602                 /* Ok. In sequence. In window. */
4603 queue_and_out:
4604                 if (skb_queue_len(&sk->sk_receive_queue) == 0)
4605                         sk_forced_mem_schedule(sk, skb->truesize);
4606                 else if (tcp_try_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize))
4607                         goto drop;
4608
4609                 eaten = tcp_queue_rcv(sk, skb, 0, &fragstolen);
4610                 tcp_rcv_nxt_update(tp, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4611                 if (skb->len)
4612                         tcp_event_data_recv(sk, skb);
4613                 if (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN)
4614                         tcp_fin(sk);
4615
4616                 if (!RB_EMPTY_ROOT(&tp->out_of_order_queue)) {
4617                         tcp_ofo_queue(sk);
4618
4619                         /* RFC2581. 4.2. SHOULD send immediate ACK, when
4620                          * gap in queue is filled.
4621                          */
4622                         if (RB_EMPTY_ROOT(&tp->out_of_order_queue))
4623                                 inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 0;
4624                 }
4625
4626                 if (tp->rx_opt.num_sacks)
4627                         tcp_sack_remove(tp);
4628
4629                 tcp_fast_path_check(sk);
4630
4631                 if (eaten > 0)
4632                         kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
4633                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
4634                         sk->sk_data_ready(sk);
4635                 return;
4636         }
4637
4638         if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->rcv_nxt)) {
4639                 /* A retransmit, 2nd most common case.  Force an immediate ack. */
4640                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOST);
4641                 tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4642
4643 out_of_window:
4644                 tcp_enter_quickack_mode(sk);
4645                 inet_csk_schedule_ack(sk);
4646 drop:
4647                 tcp_drop(sk, skb);
4648                 return;
4649         }
4650
4651         /* Out of window. F.e. zero window probe. */
4652         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt + tcp_receive_window(tp)))
4653                 goto out_of_window;
4654
4655         tcp_enter_quickack_mode(sk);
4656
4657         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt)) {
4658                 /* Partial packet, seq < rcv_next < end_seq */
4659                 SOCK_DEBUG(sk, "partial packet: rcv_next %X seq %X - %X\n",
4660                            tp->rcv_nxt, TCP_SKB_CB(skb)->seq,
4661                            TCP_SKB_CB(skb)->end_seq);
4662
4663                 tcp_dsack_set(sk, TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt);
4664
4665                 /* If window is closed, drop tail of packet. But after
4666                  * remembering D-SACK for its head made in previous line.
4667                  */
4668                 if (!tcp_receive_window(tp))
4669                         goto out_of_window;
4670                 goto queue_and_out;
4671         }
4672
4673         tcp_data_queue_ofo(sk, skb);
4674 }
4675
4676 static struct sk_buff *tcp_skb_next(struct sk_buff *skb, struct sk_buff_head *list)
4677 {
4678         if (list)
4679                 return !skb_queue_is_last(list, skb) ? skb->next : NULL;
4680
4681         return skb_rb_next(skb);
4682 }
4683
4684 static struct sk_buff *tcp_collapse_one(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
4685                                         struct sk_buff_head *list,
4686                                         struct rb_root *root)
4687 {
4688         struct sk_buff *next = tcp_skb_next(skb, list);
4689
4690         if (list)
4691                 __skb_unlink(skb, list);
4692         else
4693                 rb_erase(&skb->rbnode, root);
4694
4695         __kfree_skb(skb);
4696         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPRCVCOLLAPSED);
4697
4698         return next;
4699 }
4700
4701 /* Insert skb into rb tree, ordered by TCP_SKB_CB(skb)->seq */
4702 void tcp_rbtree_insert(struct rb_root *root, struct sk_buff *skb)
4703 {
4704         struct rb_node **p = &root->rb_node;
4705         struct rb_node *parent = NULL;
4706         struct sk_buff *skb1;
4707
4708         while (*p) {
4709                 parent = *p;
4710                 skb1 = rb_to_skb(parent);
4711                 if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb1)->seq))
4712                         p = &parent->rb_left;
4713                 else
4714                         p = &parent->rb_right;
4715         }
4716         rb_link_node(&skb->rbnode, parent, p);
4717         rb_insert_color(&skb->rbnode, root);
4718 }
4719
4720 /* Collapse contiguous sequence of skbs head..tail with
4721  * sequence numbers start..end.
4722  *
4723  * If tail is NULL, this means until the end of the queue.
4724  *
4725  * Segments with FIN/SYN are not collapsed (only because this
4726  * simplifies code)
4727  */
4728 static void
4729 tcp_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff_head *list, struct rb_root *root,
4730              struct sk_buff *head, struct sk_buff *tail, u32 start, u32 end)
4731 {
4732         struct sk_buff *skb = head, *n;
4733         struct sk_buff_head tmp;
4734         bool end_of_skbs;
4735
4736         /* First, check that queue is collapsible and find
4737          * the point where collapsing can be useful.
4738          */
4739 restart:
4740         for (end_of_skbs = true; skb != NULL && skb != tail; skb = n) {
4741                 n = tcp_skb_next(skb, list);
4742
4743                 /* No new bits? It is possible on ofo queue. */
4744                 if (!before(start, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4745                         skb = tcp_collapse_one(sk, skb, list, root);
4746                         if (!skb)
4747                                 break;
4748                         goto restart;
4749                 }
4750
4751                 /* The first skb to collapse is:
4752                  * - not SYN/FIN and
4753                  * - bloated or contains data before "start" or
4754                  *   overlaps to the next one.
4755                  */
4756                 if (!(TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)) &&
4757                     (tcp_win_from_space(sk, skb->truesize) > skb->len ||
4758                      before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, start))) {
4759                         end_of_skbs = false;
4760                         break;
4761                 }
4762
4763                 if (n && n != tail &&
4764                     TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(n)->seq) {
4765                         end_of_skbs = false;
4766                         break;
4767                 }
4768
4769                 /* Decided to skip this, advance start seq. */
4770                 start = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4771         }
4772         if (end_of_skbs ||
4773             (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)))
4774                 return;
4775
4776         __skb_queue_head_init(&tmp);
4777
4778         while (before(start, end)) {
4779                 int copy = min_t(int, SKB_MAX_ORDER(0, 0), end - start);
4780                 struct sk_buff *nskb;
4781
4782                 nskb = alloc_skb(copy, GFP_ATOMIC);
4783                 if (!nskb)
4784                         break;
4785
4786                 memcpy(nskb->cb, skb->cb, sizeof(skb->cb));
4787                 TCP_SKB_CB(nskb)->seq = TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq = start;
4788                 if (list)
4789                         __skb_queue_before(list, skb, nskb);
4790                 else
4791                         __skb_queue_tail(&tmp, nskb); /* defer rbtree insertion */
4792                 skb_set_owner_r(nskb, sk);
4793
4794                 /* Copy data, releasing collapsed skbs. */
4795                 while (copy > 0) {
4796                         int offset = start - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4797                         int size = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - start;
4798
4799                         BUG_ON(offset < 0);
4800                         if (size > 0) {
4801                                 size = min(copy, size);
4802                                 if (skb_copy_bits(skb, offset, skb_put(nskb, size), size))
4803                                         BUG();
4804                                 TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq += size;
4805                                 copy -= size;
4806                                 start += size;
4807                         }
4808                         if (!before(start, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
4809                                 skb = tcp_collapse_one(sk, skb, list, root);
4810                                 if (!skb ||
4811                                     skb == tail ||
4812                                     (TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & (TCPHDR_SYN | TCPHDR_FIN)))
4813                                         goto end;
4814                         }
4815                 }
4816         }
4817 end:
4818         skb_queue_walk_safe(&tmp, skb, n)
4819                 tcp_rbtree_insert(root, skb);
4820 }
4821
4822 /* Collapse ofo queue. Algorithm: select contiguous sequence of skbs
4823  * and tcp_collapse() them until all the queue is collapsed.
4824  */
4825 static void tcp_collapse_ofo_queue(struct sock *sk)
4826 {
4827         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4828         struct sk_buff *skb, *head;
4829         u32 start, end;
4830
4831         skb = skb_rb_first(&tp->out_of_order_queue);
4832 new_range:
4833         if (!skb) {
4834                 tp->ooo_last_skb = skb_rb_last(&tp->out_of_order_queue);
4835                 return;
4836         }
4837         start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4838         end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4839
4840         for (head = skb;;) {
4841                 skb = skb_rb_next(skb);
4842
4843                 /* Range is terminated when we see a gap or when
4844                  * we are at the queue end.
4845                  */
4846                 if (!skb ||
4847                     after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, end) ||
4848                     before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, start)) {
4849                         tcp_collapse(sk, NULL, &tp->out_of_order_queue,
4850                                      head, skb, start, end);
4851                         goto new_range;
4852                 }
4853
4854                 if (unlikely(before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, start)))
4855                         start = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
4856                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, end))
4857                         end = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
4858         }
4859 }
4860
4861 /*
4862  * Clean the out-of-order queue to make room.
4863  * We drop high sequences packets to :
4864  * 1) Let a chance for holes to be filled.
4865  * 2) not add too big latencies if thousands of packets sit there.
4866  *    (But if application shrinks SO_RCVBUF, we could still end up
4867  *     freeing whole queue here)
4868  *
4869  * Return true if queue has shrunk.
4870  */
4871 static bool tcp_prune_ofo_queue(struct sock *sk)
4872 {
4873         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4874         struct rb_node *node, *prev;
4875
4876         if (RB_EMPTY_ROOT(&tp->out_of_order_queue))
4877                 return false;
4878
4879         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_OFOPRUNED);
4880         node = &tp->ooo_last_skb->rbnode;
4881         do {
4882                 prev = rb_prev(node);
4883                 rb_erase(node, &tp->out_of_order_queue);
4884                 tcp_drop(sk, rb_to_skb(node));
4885                 sk_mem_reclaim(sk);
4886                 if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf &&
4887                     !tcp_under_memory_pressure(sk))
4888                         break;
4889                 node = prev;
4890         } while (node);
4891         tp->ooo_last_skb = rb_to_skb(prev);
4892
4893         /* Reset SACK state.  A conforming SACK implementation will
4894          * do the same at a timeout based retransmit.  When a connection
4895          * is in a sad state like this, we care only about integrity
4896          * of the connection not performance.
4897          */
4898         if (tp->rx_opt.sack_ok)
4899                 tcp_sack_reset(&tp->rx_opt);
4900         return true;
4901 }
4902
4903 /* Reduce allocated memory if we can, trying to get
4904  * the socket within its memory limits again.
4905  *
4906  * Return less than zero if we should start dropping frames
4907  * until the socket owning process reads some of the data
4908  * to stabilize the situation.
4909  */
4910 static int tcp_prune_queue(struct sock *sk)
4911 {
4912         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4913
4914         SOCK_DEBUG(sk, "prune_queue: c=%x\n", tp->copied_seq);
4915
4916         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_PRUNECALLED);
4917
4918         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) >= sk->sk_rcvbuf)
4919                 tcp_clamp_window(sk);
4920         else if (tcp_under_memory_pressure(sk))
4921                 tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, 4U * tp->advmss);
4922
4923         tcp_collapse_ofo_queue(sk);
4924         if (!skb_queue_empty(&sk->sk_receive_queue))
4925                 tcp_collapse(sk, &sk->sk_receive_queue, NULL,
4926                              skb_peek(&sk->sk_receive_queue),
4927                              NULL,
4928                              tp->copied_seq, tp->rcv_nxt);
4929         sk_mem_reclaim(sk);
4930
4931         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf)
4932                 return 0;
4933
4934         /* Collapsing did not help, destructive actions follow.
4935          * This must not ever occur. */
4936
4937         tcp_prune_ofo_queue(sk);
4938
4939         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) <= sk->sk_rcvbuf)
4940                 return 0;
4941
4942         /* If we are really being abused, tell the caller to silently
4943          * drop receive data on the floor.  It will get retransmitted
4944          * and hopefully then we'll have sufficient space.
4945          */
4946         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_RCVPRUNED);
4947
4948         /* Massive buffer overcommit. */
4949         tp->pred_flags = 0;
4950         return -1;
4951 }
4952
4953 static bool tcp_should_expand_sndbuf(const struct sock *sk)
4954 {
4955         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4956
4957         /* If the user specified a specific send buffer setting, do
4958          * not modify it.
4959          */
4960         if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
4961                 return false;
4962
4963         /* If we are under global TCP memory pressure, do not expand.  */
4964         if (tcp_under_memory_pressure(sk))
4965                 return false;
4966
4967         /* If we are under soft global TCP memory pressure, do not expand.  */
4968         if (sk_memory_allocated(sk) >= sk_prot_mem_limits(sk, 0))
4969                 return false;
4970
4971         /* If we filled the congestion window, do not expand.  */
4972         if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
4973                 return false;
4974
4975         return true;
4976 }
4977
4978 /* When incoming ACK allowed to free some skb from write_queue,
4979  * we remember this event in flag SOCK_QUEUE_SHRUNK and wake up socket
4980  * on the exit from tcp input handler.
4981  *
4982  * PROBLEM: sndbuf expansion does not work well with largesend.
4983  */
4984 static void tcp_new_space(struct sock *sk)
4985 {
4986         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
4987
4988         if (tcp_should_expand_sndbuf(sk)) {
4989                 tcp_sndbuf_expand(sk);
4990                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_jiffies32;
4991         }
4992
4993         sk->sk_write_space(sk);
4994 }
4995
4996 static void tcp_check_space(struct sock *sk)
4997 {
4998         if (sock_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK)) {
4999                 sock_reset_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
5000                 /* pairs with tcp_poll() */
5001                 smp_mb();
5002                 if (sk->sk_socket &&
5003                     test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
5004                         tcp_new_space(sk);
5005                         if (!test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags))
5006                                 tcp_chrono_stop(sk, TCP_CHRONO_SNDBUF_LIMITED);
5007                 }
5008         }
5009 }
5010
5011 static inline void tcp_data_snd_check(struct sock *sk)
5012 {
5013         tcp_push_pending_frames(sk);
5014         tcp_check_space(sk);
5015 }
5016
5017 /*
5018  * Check if sending an ack is needed.
5019  */
5020 static void __tcp_ack_snd_check(struct sock *sk, int ofo_possible)
5021 {
5022         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5023
5024             /* More than one full frame received... */
5025         if (((tp->rcv_nxt - tp->rcv_wup) > inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss &&
5026              /* ... and right edge of window advances far enough.
5027               * (tcp_recvmsg() will send ACK otherwise). Or...
5028               */
5029              __tcp_select_window(sk) >= tp->rcv_wnd) ||
5030             /* We ACK each frame or... */
5031             tcp_in_quickack_mode(sk) ||
5032             /* We have out of order data. */
5033             (ofo_possible && !RB_EMPTY_ROOT(&tp->out_of_order_queue))) {
5034                 /* Then ack it now */
5035                 tcp_send_ack(sk);
5036         } else {
5037                 /* Else, send delayed ack. */
5038                 tcp_send_delayed_ack(sk);
5039         }
5040 }
5041
5042 static inline void tcp_ack_snd_check(struct sock *sk)
5043 {
5044         if (!inet_csk_ack_scheduled(sk)) {
5045                 /* We sent a data segment already. */
5046                 return;
5047         }
5048         __tcp_ack_snd_check(sk, 1);
5049 }
5050
5051 /*
5052  *      This routine is only called when we have urgent data
5053  *      signaled. Its the 'slow' part of tcp_urg. It could be
5054  *      moved inline now as tcp_urg is only called from one
5055  *      place. We handle URGent data wrong. We have to - as
5056  *      BSD still doesn't use the correction from RFC961.
5057  *      For 1003.1g we should support a new option TCP_STDURG to permit
5058  *      either form (or just set the sysctl tcp_stdurg).
5059  */
5060
5061 static void tcp_check_urg(struct sock *sk, const struct tcphdr *th)
5062 {
5063         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5064         u32 ptr = ntohs(th->urg_ptr);
5065
5066         if (ptr && !sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_stdurg)
5067                 ptr--;
5068         ptr += ntohl(th->seq);
5069
5070         /* Ignore urgent data that we've already seen and read. */
5071         if (after(tp->copied_seq, ptr))
5072                 return;
5073
5074         /* Do not replay urg ptr.
5075          *
5076          * NOTE: interesting situation not covered by specs.
5077          * Misbehaving sender may send urg ptr, pointing to segment,
5078          * which we already have in ofo queue. We are not able to fetch
5079          * such data and will stay in TCP_URG_NOTYET until will be eaten
5080          * by recvmsg(). Seems, we are not obliged to handle such wicked
5081          * situations. But it is worth to think about possibility of some
5082          * DoSes using some hypothetical application level deadlock.
5083          */
5084         if (before(ptr, tp->rcv_nxt))
5085                 return;
5086
5087         /* Do we already have a newer (or duplicate) urgent pointer? */
5088         if (tp->urg_data && !after(ptr, tp->urg_seq))
5089                 return;
5090
5091         /* Tell the world about our new urgent pointer. */
5092         sk_send_sigurg(sk);
5093
5094         /* We may be adding urgent data when the last byte read was
5095          * urgent. To do this requires some care. We cannot just ignore
5096          * tp->copied_seq since we would read the last urgent byte again
5097          * as data, nor can we alter copied_seq until this data arrives
5098          * or we break the semantics of SIOCATMARK (and thus sockatmark())
5099          *
5100          * NOTE. Double Dutch. Rendering to plain English: author of comment
5101          * above did something sort of  send("A", MSG_OOB); send("B", MSG_OOB);
5102          * and expect that both A and B disappear from stream. This is _wrong_.
5103          * Though this happens in BSD with high probability, this is occasional.
5104          * Any application relying on this is buggy. Note also, that fix "works"
5105          * only in this artificial test. Insert some normal data between A and B and we will
5106          * decline of BSD again. Verdict: it is better to remove to trap
5107          * buggy users.
5108          */
5109         if (tp->urg_seq == tp->copied_seq && tp->urg_data &&
5110             !sock_flag(sk, SOCK_URGINLINE) && tp->copied_seq != tp->rcv_nxt) {
5111                 struct sk_buff *skb = skb_peek(&sk->sk_receive_queue);
5112                 tp->copied_seq++;
5113                 if (skb && !before(tp->copied_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
5114                         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
5115                         __kfree_skb(skb);
5116                 }
5117         }
5118
5119         tp->urg_data = TCP_URG_NOTYET;
5120         tp->urg_seq = ptr;
5121
5122         /* Disable header prediction. */
5123         tp->pred_flags = 0;
5124 }
5125
5126 /* This is the 'fast' part of urgent handling. */
5127 static void tcp_urg(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const struct tcphdr *th)
5128 {
5129         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5130
5131         /* Check if we get a new urgent pointer - normally not. */
5132         if (th->urg)
5133                 tcp_check_urg(sk, th);
5134
5135         /* Do we wait for any urgent data? - normally not... */
5136         if (tp->urg_data == TCP_URG_NOTYET) {
5137                 u32 ptr = tp->urg_seq - ntohl(th->seq) + (th->doff * 4) -
5138                           th->syn;
5139
5140                 /* Is the urgent pointer pointing into this packet? */
5141                 if (ptr < skb->len) {
5142                         u8 tmp;
5143                         if (skb_copy_bits(skb, ptr, &tmp, 1))
5144                                 BUG();
5145                         tp->urg_data = TCP_URG_VALID | tmp;
5146                         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
5147                                 sk->sk_data_ready(sk);
5148                 }
5149         }
5150 }
5151
5152 /* Accept RST for rcv_nxt - 1 after a FIN.
5153  * When tcp connections are abruptly terminated from Mac OSX (via ^C), a
5154  * FIN is sent followed by a RST packet. The RST is sent with the same
5155  * sequence number as the FIN, and thus according to RFC 5961 a challenge
5156  * ACK should be sent. However, Mac OSX rate limits replies to challenge
5157  * ACKs on the closed socket. In addition middleboxes can drop either the
5158  * challenge ACK or a subsequent RST.
5159  */
5160 static bool tcp_reset_check(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
5161 {
5162         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5163
5164         return unlikely(TCP_SKB_CB(skb)->seq == (tp->rcv_nxt - 1) &&
5165                         (1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE_WAIT | TCPF_LAST_ACK |
5166                                                TCPF_CLOSING));
5167 }
5168
5169 /* Does PAWS and seqno based validation of an incoming segment, flags will
5170  * play significant role here.
5171  */
5172 static bool tcp_validate_incoming(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5173                                   const struct tcphdr *th, int syn_inerr)
5174 {
5175         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5176         bool rst_seq_match = false;
5177
5178         /* RFC1323: H1. Apply PAWS check first. */
5179         if (tcp_fast_parse_options(sock_net(sk), skb, th, tp) &&
5180             tp->rx_opt.saw_tstamp &&
5181             tcp_paws_discard(sk, skb)) {
5182                 if (!th->rst) {
5183                         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
5184                         if (!tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
5185                                                   LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDPAWS,
5186                                                   &tp->last_oow_ack_time))
5187                                 tcp_send_dupack(sk, skb);
5188                         goto discard;
5189                 }
5190                 /* Reset is accepted even if it did not pass PAWS. */
5191         }
5192
5193         /* Step 1: check sequence number */
5194         if (!tcp_sequence(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq)) {
5195                 /* RFC793, page 37: "In all states except SYN-SENT, all reset
5196                  * (RST) segments are validated by checking their SEQ-fields."
5197                  * And page 69: "If an incoming segment is not acceptable,
5198                  * an acknowledgment should be sent in reply (unless the RST
5199                  * bit is set, if so drop the segment and return)".
5200                  */
5201                 if (!th->rst) {
5202                         if (th->syn)
5203                                 goto syn_challenge;
5204                         if (!tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
5205                                                   LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDSEQ,
5206                                                   &tp->last_oow_ack_time))
5207                                 tcp_send_dupack(sk, skb);
5208                 } else if (tcp_reset_check(sk, skb)) {
5209                         tcp_reset(sk);
5210                 }
5211                 goto discard;
5212         }
5213
5214         /* Step 2: check RST bit */
5215         if (th->rst) {
5216                 /* RFC 5961 3.2 (extend to match against (RCV.NXT - 1) after a
5217                  * FIN and SACK too if available):
5218                  * If seq num matches RCV.NXT or (RCV.NXT - 1) after a FIN, or
5219                  * the right-most SACK block,
5220                  * then
5221                  *     RESET the connection
5222                  * else
5223                  *     Send a challenge ACK
5224                  */
5225                 if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt ||
5226                     tcp_reset_check(sk, skb)) {
5227                         rst_seq_match = true;
5228                 } else if (tcp_is_sack(tp) && tp->rx_opt.num_sacks > 0) {
5229                         struct tcp_sack_block *sp = &tp->selective_acks[0];
5230                         int max_sack = sp[0].end_seq;
5231                         int this_sack;
5232
5233                         for (this_sack = 1; this_sack < tp->rx_opt.num_sacks;
5234                              ++this_sack) {
5235                                 max_sack = after(sp[this_sack].end_seq,
5236                                                  max_sack) ?
5237                                         sp[this_sack].end_seq : max_sack;
5238                         }
5239
5240                         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == max_sack)
5241                                 rst_seq_match = true;
5242                 }
5243
5244                 if (rst_seq_match)
5245                         tcp_reset(sk);
5246                 else {
5247                         /* Disable TFO if RST is out-of-order
5248                          * and no data has been received
5249                          * for current active TFO socket
5250                          */
5251                         if (tp->syn_fastopen && !tp->data_segs_in &&
5252                             sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
5253                                 tcp_fastopen_active_disable(sk);
5254                         tcp_send_challenge_ack(sk, skb);
5255                 }
5256                 goto discard;
5257         }
5258
5259         /* step 3: check security and precedence [ignored] */
5260
5261         /* step 4: Check for a SYN
5262          * RFC 5961 4.2 : Send a challenge ack
5263          */
5264         if (th->syn) {
5265 syn_challenge:
5266                 if (syn_inerr)
5267                         TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5268                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPSYNCHALLENGE);
5269                 tcp_send_challenge_ack(sk, skb);
5270                 goto discard;
5271         }
5272
5273         return true;
5274
5275 discard:
5276         tcp_drop(sk, skb);
5277         return false;
5278 }
5279
5280 /*
5281  *      TCP receive function for the ESTABLISHED state.
5282  *
5283  *      It is split into a fast path and a slow path. The fast path is
5284  *      disabled when:
5285  *      - A zero window was announced from us - zero window probing
5286  *        is only handled properly in the slow path.
5287  *      - Out of order segments arrived.
5288  *      - Urgent data is expected.
5289  *      - There is no buffer space left
5290  *      - Unexpected TCP flags/window values/header lengths are received
5291  *        (detected by checking the TCP header against pred_flags)
5292  *      - Data is sent in both directions. Fast path only supports pure senders
5293  *        or pure receivers (this means either the sequence number or the ack
5294  *        value must stay constant)
5295  *      - Unexpected TCP option.
5296  *
5297  *      When these conditions are not satisfied it drops into a standard
5298  *      receive procedure patterned after RFC793 to handle all cases.
5299  *      The first three cases are guaranteed by proper pred_flags setting,
5300  *      the rest is checked inline. Fast processing is turned on in
5301  *      tcp_data_queue when everything is OK.
5302  */
5303 void tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5304                          const struct tcphdr *th)
5305 {
5306         unsigned int len = skb->len;
5307         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5308
5309         tcp_mstamp_refresh(tp);
5310         if (unlikely(!sk->sk_rx_dst))
5311                 inet_csk(sk)->icsk_af_ops->sk_rx_dst_set(sk, skb);
5312         /*
5313          *      Header prediction.
5314          *      The code loosely follows the one in the famous
5315          *      "30 instruction TCP receive" Van Jacobson mail.
5316          *
5317          *      Van's trick is to deposit buffers into socket queue
5318          *      on a device interrupt, to call tcp_recv function
5319          *      on the receive process context and checksum and copy
5320          *      the buffer to user space. smart...
5321          *
5322          *      Our current scheme is not silly either but we take the
5323          *      extra cost of the net_bh soft interrupt processing...
5324          *      We do checksum and copy also but from device to kernel.
5325          */
5326
5327         tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5328
5329         /*      pred_flags is 0xS?10 << 16 + snd_wnd
5330          *      if header_prediction is to be made
5331          *      'S' will always be tp->tcp_header_len >> 2
5332          *      '?' will be 0 for the fast path, otherwise pred_flags is 0 to
5333          *  turn it off (when there are holes in the receive
5334          *       space for instance)
5335          *      PSH flag is ignored.
5336          */
5337
5338         if ((tcp_flag_word(th) & TCP_HP_BITS) == tp->pred_flags &&
5339             TCP_SKB_CB(skb)->seq == tp->rcv_nxt &&
5340             !after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_nxt)) {
5341                 int tcp_header_len = tp->tcp_header_len;
5342
5343                 /* Timestamp header prediction: tcp_header_len
5344                  * is automatically equal to th->doff*4 due to pred_flags
5345                  * match.
5346                  */
5347
5348                 /* Check timestamp */
5349                 if (tcp_header_len == sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) {
5350                         /* No? Slow path! */
5351                         if (!tcp_parse_aligned_timestamp(tp, th))
5352                                 goto slow_path;
5353
5354                         /* If PAWS failed, check it more carefully in slow path */
5355                         if ((s32)(tp->rx_opt.rcv_tsval - tp->rx_opt.ts_recent) < 0)
5356                                 goto slow_path;
5357
5358                         /* DO NOT update ts_recent here, if checksum fails
5359                          * and timestamp was corrupted part, it will result
5360                          * in a hung connection since we will drop all
5361                          * future packets due to the PAWS test.
5362                          */
5363                 }
5364
5365                 if (len <= tcp_header_len) {
5366                         /* Bulk data transfer: sender */
5367                         if (len == tcp_header_len) {
5368                                 /* Predicted packet is in window by definition.
5369                                  * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5370                                  * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5371                                  */
5372                                 if (tcp_header_len ==
5373                                     (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5374                                     tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5375                                         tcp_store_ts_recent(tp);
5376
5377                                 /* We know that such packets are checksummed
5378                                  * on entry.
5379                                  */
5380                                 tcp_ack(sk, skb, 0);
5381                                 __kfree_skb(skb);
5382                                 tcp_data_snd_check(sk);
5383                                 return;
5384                         } else { /* Header too small */
5385                                 TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5386                                 goto discard;
5387                         }
5388                 } else {
5389                         int eaten = 0;
5390                         bool fragstolen = false;
5391
5392                         if (tcp_checksum_complete(skb))
5393                                 goto csum_error;
5394
5395                         if ((int)skb->truesize > sk->sk_forward_alloc)
5396                                 goto step5;
5397
5398                         /* Predicted packet is in window by definition.
5399                          * seq == rcv_nxt and rcv_wup <= rcv_nxt.
5400                          * Hence, check seq<=rcv_wup reduces to:
5401                          */
5402                         if (tcp_header_len ==
5403                             (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED) &&
5404                             tp->rcv_nxt == tp->rcv_wup)
5405                                 tcp_store_ts_recent(tp);
5406
5407                         tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5408
5409                         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPHPHITS);
5410
5411                         /* Bulk data transfer: receiver */
5412                         eaten = tcp_queue_rcv(sk, skb, tcp_header_len,
5413                                               &fragstolen);
5414
5415                         tcp_event_data_recv(sk, skb);
5416
5417                         if (TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq != tp->snd_una) {
5418                                 /* Well, only one small jumplet in fast path... */
5419                                 tcp_ack(sk, skb, FLAG_DATA);
5420                                 tcp_data_snd_check(sk);
5421                                 if (!inet_csk_ack_scheduled(sk))
5422                                         goto no_ack;
5423                         }
5424
5425                         __tcp_ack_snd_check(sk, 0);
5426 no_ack:
5427                         if (eaten)
5428                                 kfree_skb_partial(skb, fragstolen);
5429                         sk->sk_data_ready(sk);
5430                         return;
5431                 }
5432         }
5433
5434 slow_path:
5435         if (len < (th->doff << 2) || tcp_checksum_complete(skb))
5436                 goto csum_error;
5437
5438         if (!th->ack && !th->rst && !th->syn)
5439                 goto discard;
5440
5441         /*
5442          *      Standard slow path.
5443          */
5444
5445         if (!tcp_validate_incoming(sk, skb, th, 1))
5446                 return;
5447
5448 step5:
5449         if (tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH | FLAG_UPDATE_TS_RECENT) < 0)
5450                 goto discard;
5451
5452         tcp_rcv_rtt_measure_ts(sk, skb);
5453
5454         /* Process urgent data. */
5455         tcp_urg(sk, skb, th);
5456
5457         /* step 7: process the segment text */
5458         tcp_data_queue(sk, skb);
5459
5460         tcp_data_snd_check(sk);
5461         tcp_ack_snd_check(sk);
5462         return;
5463
5464 csum_error:
5465         TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_CSUMERRORS);
5466         TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_INERRS);
5467
5468 discard:
5469         tcp_drop(sk, skb);
5470 }
5471 EXPORT_SYMBOL(tcp_rcv_established);
5472
5473 void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
5474 {
5475         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5476         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5477
5478         tcp_set_state(sk, TCP_ESTABLISHED);
5479         icsk->icsk_ack.lrcvtime = tcp_jiffies32;
5480
5481         if (skb) {
5482                 icsk->icsk_af_ops->sk_rx_dst_set(sk, skb);
5483                 security_inet_conn_established(sk, skb);
5484         }
5485
5486         tcp_init_transfer(sk, BPF_SOCK_OPS_ACTIVE_ESTABLISHED_CB);
5487
5488         /* Prevent spurious tcp_cwnd_restart() on first data
5489          * packet.
5490          */
5491         tp->lsndtime = tcp_jiffies32;
5492
5493         if (sock_flag(sk, SOCK_KEEPOPEN))
5494                 inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, keepalive_time_when(tp));
5495
5496         if (!tp->rx_opt.snd_wscale)
5497                 __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd);
5498         else
5499                 tp->pred_flags = 0;
5500 }
5501
5502 static bool tcp_rcv_fastopen_synack(struct sock *sk, struct sk_buff *synack,
5503                                     struct tcp_fastopen_cookie *cookie)
5504 {
5505         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5506         struct sk_buff *data = tp->syn_data ? tcp_rtx_queue_head(sk) : NULL;
5507         u16 mss = tp->rx_opt.mss_clamp, try_exp = 0;
5508         bool syn_drop = false;
5509
5510         if (mss == tp->rx_opt.user_mss) {
5511                 struct tcp_options_received opt;
5512
5513                 /* Get original SYNACK MSS value if user MSS sets mss_clamp */
5514                 tcp_clear_options(&opt);
5515                 opt.user_mss = opt.mss_clamp = 0;
5516                 tcp_parse_options(sock_net(sk), synack, &opt, 0, NULL);
5517                 mss = opt.mss_clamp;
5518         }
5519
5520         if (!tp->syn_fastopen) {
5521                 /* Ignore an unsolicited cookie */
5522                 cookie->len = -1;
5523         } else if (tp->total_retrans) {
5524                 /* SYN timed out and the SYN-ACK neither has a cookie nor
5525                  * acknowledges data. Presumably the remote received only
5526                  * the retransmitted (regular) SYNs: either the original
5527                  * SYN-data or the corresponding SYN-ACK was dropped.
5528                  */
5529                 syn_drop = (cookie->len < 0 && data);
5530         } else if (cookie->len < 0 && !tp->syn_data) {
5531                 /* We requested a cookie but didn't get it. If we did not use
5532                  * the (old) exp opt format then try so next time (try_exp=1).
5533                  * Otherwise we go back to use the RFC7413 opt (try_exp=2).
5534                  */
5535                 try_exp = tp->syn_fastopen_exp ? 2 : 1;
5536         }
5537
5538         tcp_fastopen_cache_set(sk, mss, cookie, syn_drop, try_exp);
5539
5540         if (data) { /* Retransmit unacked data in SYN */
5541                 skb_rbtree_walk_from(data) {
5542                         if (__tcp_retransmit_skb(sk, data, 1))
5543                                 break;
5544                 }
5545                 tcp_rearm_rto(sk);
5546                 NET_INC_STATS(sock_net(sk),
5547                                 LINUX_MIB_TCPFASTOPENACTIVEFAIL);
5548                 return true;
5549         }
5550         tp->syn_data_acked = tp->syn_data;
5551         if (tp->syn_data_acked)
5552                 NET_INC_STATS(sock_net(sk),
5553                                 LINUX_MIB_TCPFASTOPENACTIVE);
5554
5555         tcp_fastopen_add_skb(sk, synack);
5556
5557         return false;
5558 }
5559
5560 static void smc_check_reset_syn(struct tcp_sock *tp)
5561 {
5562 #if IS_ENABLED(CONFIG_SMC)
5563         if (static_branch_unlikely(&tcp_have_smc)) {
5564                 if (tp->syn_smc && !tp->rx_opt.smc_ok)
5565                         tp->syn_smc = 0;
5566         }
5567 #endif
5568 }
5569
5570 static int tcp_rcv_synsent_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
5571                                          const struct tcphdr *th)
5572 {
5573         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5574         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5575         struct tcp_fastopen_cookie foc = { .len = -1 };
5576         int saved_clamp = tp->rx_opt.mss_clamp;
5577         bool fastopen_fail;
5578
5579         tcp_parse_options(sock_net(sk), skb, &tp->rx_opt, 0, &foc);
5580         if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr)
5581                 tp->rx_opt.rcv_tsecr -= tp->tsoffset;
5582
5583         if (th->ack) {
5584                 /* rfc793:
5585                  * "If the state is SYN-SENT then
5586                  *    first check the ACK bit
5587                  *      If the ACK bit is set
5588                  *        If SEG.ACK =< ISS, or SEG.ACK > SND.NXT, send
5589                  *        a reset (unless the RST bit is set, if so drop
5590                  *        the segment and return)"
5591                  */
5592                 if (!after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_una) ||
5593                     after(TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq, tp->snd_nxt))
5594                         goto reset_and_undo;
5595
5596                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp && tp->rx_opt.rcv_tsecr &&
5597                     !between(tp->rx_opt.rcv_tsecr, tp->retrans_stamp,
5598                              tcp_time_stamp(tp))) {
5599                         NET_INC_STATS(sock_net(sk),
5600                                         LINUX_MIB_PAWSACTIVEREJECTED);
5601                         goto reset_and_undo;
5602                 }
5603
5604                 /* Now ACK is acceptable.
5605                  *
5606                  * "If the RST bit is set
5607                  *    If the ACK was acceptable then signal the user "error:
5608                  *    connection reset", drop the segment, enter CLOSED state,
5609                  *    delete TCB, and return."
5610                  */
5611
5612                 if (th->rst) {
5613                         tcp_reset(sk);
5614                         goto discard;
5615                 }
5616
5617                 /* rfc793:
5618                  *   "fifth, if neither of the SYN or RST bits is set then
5619                  *    drop the segment and return."
5620                  *
5621                  *    See note below!
5622                  *                                        --ANK(990513)
5623                  */
5624                 if (!th->syn)
5625                         goto discard_and_undo;
5626
5627                 /* rfc793:
5628                  *   "If the SYN bit is on ...
5629                  *    are acceptable then ...
5630                  *    (our SYN has been ACKed), change the connection
5631                  *    state to ESTABLISHED..."
5632                  */
5633
5634                 tcp_ecn_rcv_synack(tp, th);
5635
5636                 tcp_init_wl(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
5637                 tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH);
5638
5639                 /* Ok.. it's good. Set up sequence numbers and
5640                  * move to established.
5641                  */
5642                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5643                 tp->rcv_wup = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5644
5645                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is
5646                  * never scaled.
5647                  */
5648                 tp->snd_wnd = ntohs(th->window);
5649
5650                 if (!tp->rx_opt.wscale_ok) {
5651                         tp->rx_opt.snd_wscale = tp->rx_opt.rcv_wscale = 0;
5652                         tp->window_clamp = min(tp->window_clamp, 65535U);
5653                 }
5654
5655                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp) {
5656                         tp->rx_opt.tstamp_ok       = 1;
5657                         tp->tcp_header_len =
5658                                 sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5659                         tp->advmss          -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5660                         tcp_store_ts_recent(tp);
5661                 } else {
5662                         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
5663                 }
5664
5665                 tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
5666                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5667
5668                 /* Remember, tcp_poll() does not lock socket!
5669                  * Change state from SYN-SENT only after copied_seq
5670                  * is initialized. */
5671                 tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5672
5673                 smc_check_reset_syn(tp);
5674
5675                 smp_mb();
5676
5677                 tcp_finish_connect(sk, skb);
5678
5679                 fastopen_fail = (tp->syn_fastopen || tp->syn_data) &&
5680                                 tcp_rcv_fastopen_synack(sk, skb, &foc);
5681
5682                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
5683                         sk->sk_state_change(sk);
5684                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_IO, POLL_OUT);
5685                 }
5686                 if (fastopen_fail)
5687                         return -1;
5688                 if (sk->sk_write_pending ||
5689                     icsk->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept ||
5690                     icsk->icsk_ack.pingpong) {
5691                         /* Save one ACK. Data will be ready after
5692                          * several ticks, if write_pending is set.
5693                          *
5694                          * It may be deleted, but with this feature tcpdumps
5695                          * look so _wonderfully_ clever, that I was not able
5696                          * to stand against the temptation 8)     --ANK
5697                          */
5698                         inet_csk_schedule_ack(sk);
5699                         tcp_enter_quickack_mode(sk);
5700                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
5701                                                   TCP_DELACK_MAX, TCP_RTO_MAX);
5702
5703 discard:
5704                         tcp_drop(sk, skb);
5705                         return 0;
5706                 } else {
5707                         tcp_send_ack(sk);
5708                 }
5709                 return -1;
5710         }
5711
5712         /* No ACK in the segment */
5713
5714         if (th->rst) {
5715                 /* rfc793:
5716                  * "If the RST bit is set
5717                  *
5718                  *      Otherwise (no ACK) drop the segment and return."
5719                  */
5720
5721                 goto discard_and_undo;
5722         }
5723
5724         /* PAWS check. */
5725         if (tp->rx_opt.ts_recent_stamp && tp->rx_opt.saw_tstamp &&
5726             tcp_paws_reject(&tp->rx_opt, 0))
5727                 goto discard_and_undo;
5728
5729         if (th->syn) {
5730                 /* We see SYN without ACK. It is attempt of
5731                  * simultaneous connect with crossed SYNs.
5732                  * Particularly, it can be connect to self.
5733                  */
5734                 tcp_set_state(sk, TCP_SYN_RECV);
5735
5736                 if (tp->rx_opt.saw_tstamp) {
5737                         tp->rx_opt.tstamp_ok = 1;
5738                         tcp_store_ts_recent(tp);
5739                         tp->tcp_header_len =
5740                                 sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5741                 } else {
5742                         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
5743                 }
5744
5745                 tp->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5746                 tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5747                 tp->rcv_wup = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
5748
5749                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is
5750                  * never scaled.
5751                  */
5752                 tp->snd_wnd    = ntohs(th->window);
5753                 tp->snd_wl1    = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
5754                 tp->max_window = tp->snd_wnd;
5755
5756                 tcp_ecn_rcv_syn(tp, th);
5757
5758                 tcp_mtup_init(sk);
5759                 tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
5760                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5761
5762                 tcp_send_synack(sk);
5763 #if 0
5764                 /* Note, we could accept data and URG from this segment.
5765                  * There are no obstacles to make this (except that we must
5766                  * either change tcp_recvmsg() to prevent it from returning data
5767                  * before 3WHS completes per RFC793, or employ TCP Fast Open).
5768                  *
5769                  * However, if we ignore data in ACKless segments sometimes,
5770                  * we have no reasons to accept it sometimes.
5771                  * Also, seems the code doing it in step6 of tcp_rcv_state_process
5772                  * is not flawless. So, discard packet for sanity.
5773                  * Uncomment this return to process the data.
5774                  */
5775                 return -1;
5776 #else
5777                 goto discard;
5778 #endif
5779         }
5780         /* "fifth, if neither of the SYN or RST bits is set then
5781          * drop the segment and return."
5782          */
5783
5784 discard_and_undo:
5785         tcp_clear_options(&tp->rx_opt);
5786         tp->rx_opt.mss_clamp = saved_clamp;
5787         goto discard;
5788
5789 reset_and_undo:
5790         tcp_clear_options(&tp->rx_opt);
5791         tp->rx_opt.mss_clamp = saved_clamp;
5792         return 1;
5793 }
5794
5795 /*
5796  *      This function implements the receiving procedure of RFC 793 for
5797  *      all states except ESTABLISHED and TIME_WAIT.
5798  *      It's called from both tcp_v4_rcv and tcp_v6_rcv and should be
5799  *      address independent.
5800  */
5801
5802 int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
5803 {
5804         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
5805         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
5806         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
5807         struct request_sock *req;
5808         int queued = 0;
5809         bool acceptable;
5810
5811         switch (sk->sk_state) {
5812         case TCP_CLOSE:
5813                 goto discard;
5814
5815         case TCP_LISTEN:
5816                 if (th->ack)
5817                         return 1;
5818
5819                 if (th->rst)
5820                         goto discard;
5821
5822                 if (th->syn) {
5823                         if (th->fin)
5824                                 goto discard;
5825                         /* It is possible that we process SYN packets from backlog,
5826                          * so we need to make sure to disable BH right there.
5827                          */
5828                         local_bh_disable();
5829                         acceptable = icsk->icsk_af_ops->conn_request(sk, skb) >= 0;
5830                         local_bh_enable();
5831
5832                         if (!acceptable)
5833                                 return 1;
5834                         consume_skb(skb);
5835                         return 0;
5836                 }
5837                 goto discard;
5838
5839         case TCP_SYN_SENT:
5840                 tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5841                 tcp_mstamp_refresh(tp);
5842                 queued = tcp_rcv_synsent_state_process(sk, skb, th);
5843                 if (queued >= 0)
5844                         return queued;
5845
5846                 /* Do step6 onward by hand. */
5847                 tcp_urg(sk, skb, th);
5848                 __kfree_skb(skb);
5849                 tcp_data_snd_check(sk);
5850                 return 0;
5851         }
5852
5853         tcp_mstamp_refresh(tp);
5854         tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
5855         req = tp->fastopen_rsk;
5856         if (req) {
5857                 WARN_ON_ONCE(sk->sk_state != TCP_SYN_RECV &&
5858                     sk->sk_state != TCP_FIN_WAIT1);
5859
5860                 if (!tcp_check_req(sk, skb, req, true))
5861                         goto discard;
5862         }
5863
5864         if (!th->ack && !th->rst && !th->syn)
5865                 goto discard;
5866
5867         if (!tcp_validate_incoming(sk, skb, th, 0))
5868                 return 0;
5869
5870         /* step 5: check the ACK field */
5871         acceptable = tcp_ack(sk, skb, FLAG_SLOWPATH |
5872                                       FLAG_UPDATE_TS_RECENT |
5873                                       FLAG_NO_CHALLENGE_ACK) > 0;
5874
5875         if (!acceptable) {
5876                 if (sk->sk_state == TCP_SYN_RECV)
5877                         return 1;       /* send one RST */
5878                 tcp_send_challenge_ack(sk, skb);
5879                 goto discard;
5880         }
5881         switch (sk->sk_state) {
5882         case TCP_SYN_RECV:
5883                 if (!tp->srtt_us)
5884                         tcp_synack_rtt_meas(sk, req);
5885
5886                 /* Once we leave TCP_SYN_RECV, we no longer need req
5887                  * so release it.
5888                  */
5889                 if (req) {
5890                         inet_csk(sk)->icsk_retransmits = 0;
5891                         reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
5892                         /* Re-arm the timer because data may have been sent out.
5893                          * This is similar to the regular data transmission case
5894                          * when new data has just been ack'ed.
5895                          *
5896                          * (TFO) - we could try to be more aggressive and
5897                          * retransmitting any data sooner based on when they
5898                          * are sent out.
5899                          */
5900                         tcp_rearm_rto(sk);
5901                 } else {
5902                         tcp_init_transfer(sk, BPF_SOCK_OPS_PASSIVE_ESTABLISHED_CB);
5903                         tp->copied_seq = tp->rcv_nxt;
5904                 }
5905                 smp_mb();
5906                 tcp_set_state(sk, TCP_ESTABLISHED);
5907                 sk->sk_state_change(sk);
5908
5909                 /* Note, that this wakeup is only for marginal crossed SYN case.
5910                  * Passively open sockets are not waked up, because
5911                  * sk->sk_sleep == NULL and sk->sk_socket == NULL.
5912                  */
5913                 if (sk->sk_socket)
5914                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_IO, POLL_OUT);
5915
5916                 tp->snd_una = TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq;
5917                 tp->snd_wnd = ntohs(th->window) << tp->rx_opt.snd_wscale;
5918                 tcp_init_wl(tp, TCP_SKB_CB(skb)->seq);
5919
5920                 if (tp->rx_opt.tstamp_ok)
5921                         tp->advmss -= TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
5922
5923                 if (!inet_csk(sk)->icsk_ca_ops->cong_control)
5924                         tcp_update_pacing_rate(sk);
5925
5926                 /* Prevent spurious tcp_cwnd_restart() on first data packet */
5927                 tp->lsndtime = tcp_jiffies32;
5928
5929                 tcp_initialize_rcv_mss(sk);
5930                 tcp_fast_path_on(tp);
5931                 break;
5932
5933         case TCP_FIN_WAIT1: {
5934                 int tmo;
5935
5936                 /* If we enter the TCP_FIN_WAIT1 state and we are a
5937                  * Fast Open socket and this is the first acceptable
5938                  * ACK we have received, this would have acknowledged
5939                  * our SYNACK so stop the SYNACK timer.
5940                  */
5941                 if (req) {
5942                         /* We no longer need the request sock. */
5943                         reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
5944                         tcp_rearm_rto(sk);
5945                 }
5946                 if (tp->snd_una != tp->write_seq)
5947                         break;
5948
5949                 tcp_set_state(sk, TCP_FIN_WAIT2);
5950                 sk->sk_shutdown |= SEND_SHUTDOWN;
5951
5952                 sk_dst_confirm(sk);
5953
5954                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
5955                         /* Wake up lingering close() */
5956                         sk->sk_state_change(sk);
5957                         break;
5958                 }
5959
5960                 if (tp->linger2 < 0) {
5961                         tcp_done(sk);
5962                         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
5963                         return 1;
5964                 }
5965                 if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
5966                     after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - th->fin, tp->rcv_nxt)) {
5967                         /* Receive out of order FIN after close() */
5968                         if (tp->syn_fastopen && th->fin)
5969                                 tcp_fastopen_active_disable(sk);
5970                         tcp_done(sk);
5971                         NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
5972                         return 1;
5973                 }
5974
5975                 tmo = tcp_fin_time(sk);
5976                 if (tmo > TCP_TIMEWAIT_LEN) {
5977                         inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, tmo - TCP_TIMEWAIT_LEN);
5978                 } else if (th->fin || sock_owned_by_user(sk)) {
5979                         /* Bad case. We could lose such FIN otherwise.
5980                          * It is not a big problem, but it looks confusing
5981                          * and not so rare event. We still can lose it now,
5982                          * if it spins in bh_lock_sock(), but it is really
5983                          * marginal case.
5984                          */
5985                         inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, tmo);
5986                 } else {
5987                         tcp_time_wait(sk, TCP_FIN_WAIT2, tmo);
5988                         goto discard;
5989                 }
5990                 break;
5991         }
5992
5993         case TCP_CLOSING:
5994                 if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
5995                         tcp_time_wait(sk, TCP_TIME_WAIT, 0);
5996                         goto discard;
5997                 }
5998                 break;
5999
6000         case TCP_LAST_ACK:
6001                 if (tp->snd_una == tp->write_seq) {
6002                         tcp_update_metrics(sk);
6003                         tcp_done(sk);
6004                         goto discard;
6005                 }
6006                 break;
6007         }
6008
6009         /* step 6: check the URG bit */
6010         tcp_urg(sk, skb, th);
6011
6012         /* step 7: process the segment text */
6013         switch (sk->sk_state) {
6014         case TCP_CLOSE_WAIT:
6015         case TCP_CLOSING:
6016         case TCP_LAST_ACK:
6017                 if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->rcv_nxt))
6018                         break;
6019                 /* fall through */
6020         case TCP_FIN_WAIT1:
6021         case TCP_FIN_WAIT2:
6022                 /* RFC 793 says to queue data in these states,
6023                  * RFC 1122 says we MUST send a reset.
6024                  * BSD 4.4 also does reset.
6025                  */
6026                 if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
6027                         if (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != TCP_SKB_CB(skb)->seq &&
6028                             after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - th->fin, tp->rcv_nxt)) {
6029                                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONDATA);
6030                                 tcp_reset(sk);
6031                                 return 1;
6032                         }
6033                 }
6034                 /* Fall through */
6035         case TCP_ESTABLISHED:
6036                 tcp_data_queue(sk, skb);
6037                 queued = 1;
6038                 break;
6039         }
6040
6041         /* tcp_data could move socket to TIME-WAIT */
6042         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
6043                 tcp_data_snd_check(sk);
6044                 tcp_ack_snd_check(sk);
6045         }
6046
6047         if (!queued) {
6048 discard:
6049                 tcp_drop(sk, skb);
6050         }
6051         return 0;
6052 }
6053 EXPORT_SYMBOL(tcp_rcv_state_process);
6054
6055 static inline void pr_drop_req(struct request_sock *req, __u16 port, int family)
6056 {
6057         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
6058
6059         if (family == AF_INET)
6060                 net_dbg_ratelimited("drop open request from %pI4/%u\n",
6061                                     &ireq->ir_rmt_addr, port);
6062 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
6063         else if (family == AF_INET6)
6064                 net_dbg_ratelimited("drop open request from %pI6/%u\n",
6065                                     &ireq->ir_v6_rmt_addr, port);
6066 #endif
6067 }
6068
6069 /* RFC3168 : 6.1.1 SYN packets must not have ECT/ECN bits set
6070  *
6071  * If we receive a SYN packet with these bits set, it means a
6072  * network is playing bad games with TOS bits. In order to
6073  * avoid possible false congestion notifications, we disable
6074  * TCP ECN negotiation.
6075  *
6076  * Exception: tcp_ca wants ECN. This is required for DCTCP
6077  * congestion control: Linux DCTCP asserts ECT on all packets,
6078  * including SYN, which is most optimal solution; however,
6079  * others, such as FreeBSD do not.
6080  */
6081 static void tcp_ecn_create_request(struct request_sock *req,
6082                                    const struct sk_buff *skb,
6083                                    const struct sock *listen_sk,
6084                                    const struct dst_entry *dst)
6085 {
6086         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
6087         const struct net *net = sock_net(listen_sk);
6088         bool th_ecn = th->ece && th->cwr;
6089         bool ect, ecn_ok;
6090         u32 ecn_ok_dst;
6091
6092         if (!th_ecn)
6093                 return;
6094
6095         ect = !INET_ECN_is_not_ect(TCP_SKB_CB(skb)->ip_dsfield);
6096         ecn_ok_dst = dst_feature(dst, DST_FEATURE_ECN_MASK);
6097         ecn_ok = net->ipv4.sysctl_tcp_ecn || ecn_ok_dst;
6098
6099         if ((!ect && ecn_ok) || tcp_ca_needs_ecn(listen_sk) ||
6100             (ecn_ok_dst & DST_FEATURE_ECN_CA) ||
6101             tcp_bpf_ca_needs_ecn((struct sock *)req))
6102                 inet_rsk(req)->ecn_ok = 1;
6103 }
6104
6105 static void tcp_openreq_init(struct request_sock *req,
6106                              const struct tcp_options_received *rx_opt,
6107                              struct sk_buff *skb, const struct sock *sk)
6108 {
6109         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
6110
6111         req->rsk_rcv_wnd = 0;           /* So that tcp_send_synack() knows! */
6112         req->cookie_ts = 0;
6113         tcp_rsk(req)->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
6114         tcp_rsk(req)->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
6115         tcp_rsk(req)->snt_synack = tcp_clock_us();
6116         tcp_rsk(req)->last_oow_ack_time = 0;
6117         req->mss = rx_opt->mss_clamp;
6118         req->ts_recent = rx_opt->saw_tstamp ? rx_opt->rcv_tsval : 0;
6119         ireq->tstamp_ok = rx_opt->tstamp_ok;
6120         ireq->sack_ok = rx_opt->sack_ok;
6121         ireq->snd_wscale = rx_opt->snd_wscale;
6122         ireq->wscale_ok = rx_opt->wscale_ok;
6123         ireq->acked = 0;
6124         ireq->ecn_ok = 0;
6125         ireq->ir_rmt_port = tcp_hdr(skb)->source;
6126         ireq->ir_num = ntohs(tcp_hdr(skb)->dest);
6127         ireq->ir_mark = inet_request_mark(sk, skb);
6128 #if IS_ENABLED(CONFIG_SMC)
6129         ireq->smc_ok = rx_opt->smc_ok;
6130 #endif
6131 }
6132
6133 struct request_sock *inet_reqsk_alloc(const struct request_sock_ops *ops,
6134                                       struct sock *sk_listener,
6135                                       bool attach_listener)
6136 {
6137         struct request_sock *req = reqsk_alloc(ops, sk_listener,
6138                                                attach_listener);
6139
6140         if (req) {
6141                 struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
6142
6143                 ireq->ireq_opt = NULL;
6144 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
6145                 ireq->pktopts = NULL;
6146 #endif
6147                 atomic64_set(&ireq->ir_cookie, 0);
6148                 ireq->ireq_state = TCP_NEW_SYN_RECV;
6149                 write_pnet(&ireq->ireq_net, sock_net(sk_listener));
6150                 ireq->ireq_family = sk_listener->sk_family;
6151         }
6152
6153         return req;
6154 }
6155 EXPORT_SYMBOL(inet_reqsk_alloc);
6156
6157 /*
6158  * Return true if a syncookie should be sent
6159  */
6160 static bool tcp_syn_flood_action(const struct sock *sk,
6161                                  const struct sk_buff *skb,
6162                                  const char *proto)
6163 {
6164         struct request_sock_queue *queue = &inet_csk(sk)->icsk_accept_queue;
6165         const char *msg = "Dropping request";
6166         bool want_cookie = false;
6167         struct net *net = sock_net(sk);
6168
6169 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
6170         if (net->ipv4.sysctl_tcp_syncookies) {
6171                 msg = "Sending cookies";
6172                 want_cookie = true;
6173                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPREQQFULLDOCOOKIES);
6174         } else
6175 #endif
6176                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPREQQFULLDROP);
6177
6178         if (!queue->synflood_warned &&
6179             net->ipv4.sysctl_tcp_syncookies != 2 &&
6180             xchg(&queue->synflood_warned, 1) == 0)
6181                 pr_info("%s: Possible SYN flooding on port %d. %s.  Check SNMP counters.\n",
6182                         proto, ntohs(tcp_hdr(skb)->dest), msg);
6183
6184         return want_cookie;
6185 }
6186
6187 static void tcp_reqsk_record_syn(const struct sock *sk,
6188                                  struct request_sock *req,
6189                                  const struct sk_buff *skb)
6190 {
6191         if (tcp_sk(sk)->save_syn) {
6192                 u32 len = skb_network_header_len(skb) + tcp_hdrlen(skb);
6193                 u32 *copy;
6194
6195                 copy = kmalloc(len + sizeof(u32), GFP_ATOMIC);
6196                 if (copy) {
6197                         copy[0] = len;
6198                         memcpy(&copy[1], skb_network_header(skb), len);
6199                         req->saved_syn = copy;
6200                 }
6201         }
6202 }
6203
6204 int tcp_conn_request(struct request_sock_ops *rsk_ops,
6205                      const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
6206                      struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
6207 {
6208         struct tcp_fastopen_cookie foc = { .len = -1 };
6209         __u32 isn = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_tw_isn;
6210         struct tcp_options_received tmp_opt;
6211         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
6212         struct net *net = sock_net(sk);
6213         struct sock *fastopen_sk = NULL;
6214         struct request_sock *req;
6215         bool want_cookie = false;
6216         struct dst_entry *dst;
6217         struct flowi fl;
6218
6219         /* TW buckets are converted to open requests without
6220          * limitations, they conserve resources and peer is
6221          * evidently real one.
6222          */
6223         if ((net->ipv4.sysctl_tcp_syncookies == 2 ||
6224              inet_csk_reqsk_queue_is_full(sk)) && !isn) {
6225                 want_cookie = tcp_syn_flood_action(sk, skb, rsk_ops->slab_name);
6226                 if (!want_cookie)
6227                         goto drop;
6228         }
6229
6230         if (sk_acceptq_is_full(sk)) {
6231                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_LISTENOVERFLOWS);
6232                 goto drop;
6233         }
6234
6235         req = inet_reqsk_alloc(rsk_ops, sk, !want_cookie);
6236         if (!req)
6237                 goto drop;
6238
6239         tcp_rsk(req)->af_specific = af_ops;
6240         tcp_rsk(req)->ts_off = 0;
6241
6242         tcp_clear_options(&tmp_opt);
6243         tmp_opt.mss_clamp = af_ops->mss_clamp;
6244         tmp_opt.user_mss  = tp->rx_opt.user_mss;
6245         tcp_parse_options(sock_net(sk), skb, &tmp_opt, 0,
6246                           want_cookie ? NULL : &foc);
6247
6248         if (want_cookie && !tmp_opt.saw_tstamp)
6249                 tcp_clear_options(&tmp_opt);
6250
6251         tmp_opt.tstamp_ok = tmp_opt.saw_tstamp;
6252         tcp_openreq_init(req, &tmp_opt, skb, sk);
6253         inet_rsk(req)->no_srccheck = inet_sk(sk)->transparent;
6254
6255         /* Note: tcp_v6_init_req() might override ir_iif for link locals */
6256         inet_rsk(req)->ir_iif = inet_request_bound_dev_if(sk, skb);
6257
6258         af_ops->init_req(req, sk, skb);
6259
6260         if (security_inet_conn_request(sk, skb, req))
6261                 goto drop_and_free;
6262
6263         if (tmp_opt.tstamp_ok)
6264                 tcp_rsk(req)->ts_off = af_ops->init_ts_off(net, skb);
6265
6266         dst = af_ops->route_req(sk, &fl, req);
6267         if (!dst)
6268                 goto drop_and_free;
6269
6270         if (!want_cookie && !isn) {
6271                 /* Kill the following clause, if you dislike this way. */
6272                 if (!net->ipv4.sysctl_tcp_syncookies &&
6273                     (net->ipv4.sysctl_max_syn_backlog - inet_csk_reqsk_queue_len(sk) <
6274                      (net->ipv4.sysctl_max_syn_backlog >> 2)) &&
6275                     !tcp_peer_is_proven(req, dst)) {
6276                         /* Without syncookies last quarter of
6277                          * backlog is filled with destinations,
6278                          * proven to be alive.
6279                          * It means that we continue to communicate
6280                          * to destinations, already remembered
6281                          * to the moment of synflood.
6282                          */
6283                         pr_drop_req(req, ntohs(tcp_hdr(skb)->source),
6284                                     rsk_ops->family);
6285                         goto drop_and_release;
6286                 }
6287
6288                 isn = af_ops->init_seq(skb);
6289         }
6290
6291         tcp_ecn_create_request(req, skb, sk, dst);
6292
6293         if (want_cookie) {
6294                 isn = cookie_init_sequence(af_ops, sk, skb, &req->mss);
6295                 req->cookie_ts = tmp_opt.tstamp_ok;
6296                 if (!tmp_opt.tstamp_ok)
6297                         inet_rsk(req)->ecn_ok = 0;
6298         }
6299
6300         tcp_rsk(req)->snt_isn = isn;
6301         tcp_rsk(req)->txhash = net_tx_rndhash();
6302         tcp_openreq_init_rwin(req, sk, dst);
6303         if (!want_cookie) {
6304                 tcp_reqsk_record_syn(sk, req, skb);
6305                 fastopen_sk = tcp_try_fastopen(sk, skb, req, &foc, dst);
6306         }
6307         if (fastopen_sk) {
6308                 af_ops->send_synack(fastopen_sk, dst, &fl, req,
6309                                     &foc, TCP_SYNACK_FASTOPEN);
6310                 /* Add the child socket directly into the accept queue */
6311                 inet_csk_reqsk_queue_add(sk, req, fastopen_sk);
6312                 sk->sk_data_ready(sk);
6313                 bh_unlock_sock(fastopen_sk);
6314                 sock_put(fastopen_sk);
6315         } else {
6316                 tcp_rsk(req)->tfo_listener = false;
6317                 if (!want_cookie)
6318                         inet_csk_reqsk_queue_hash_add(sk, req,
6319                                 tcp_timeout_init((struct sock *)req));
6320                 af_ops->send_synack(sk, dst, &fl, req, &foc,
6321                                     !want_cookie ? TCP_SYNACK_NORMAL :
6322                                                    TCP_SYNACK_COOKIE);
6323                 if (want_cookie) {
6324                         reqsk_free(req);
6325                         return 0;
6326                 }
6327         }
6328         reqsk_put(req);
6329         return 0;
6330
6331 drop_and_release:
6332         dst_release(dst);
6333 drop_and_free:
6334         reqsk_free(req);
6335 drop:
6336         tcp_listendrop(sk);
6337         return 0;
6338 }
6339 EXPORT_SYMBOL(tcp_conn_request);