[NETFILTER]: Use correct type for "ports" module parameter
[linux-2.6] / net / ipv4 / tcp_output.c
1 /*
2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
4  *              interface as the means of communication with the user level.
5  *
6  *              Implementation of the Transmission Control Protocol(TCP).
7  *
8  * Version:     $Id: tcp_output.c,v 1.146 2002/02/01 22:01:04 davem Exp $
9  *
10  * Authors:     Ross Biro
11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
12  *              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
13  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
14  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
15  *              Charles Hedrick, <hedrick@klinzhai.rutgers.edu>
16  *              Linus Torvalds, <torvalds@cs.helsinki.fi>
17  *              Alan Cox, <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
18  *              Matthew Dillon, <dillon@apollo.west.oic.com>
19  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
20  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
21  */
22
23 /*
24  * Changes:     Pedro Roque     :       Retransmit queue handled by TCP.
25  *                              :       Fragmentation on mtu decrease
26  *                              :       Segment collapse on retransmit
27  *                              :       AF independence
28  *
29  *              Linus Torvalds  :       send_delayed_ack
30  *              David S. Miller :       Charge memory using the right skb
31  *                                      during syn/ack processing.
32  *              David S. Miller :       Output engine completely rewritten.
33  *              Andrea Arcangeli:       SYNACK carry ts_recent in tsecr.
34  *              Cacophonix Gaul :       draft-minshall-nagle-01
35  *              J Hadi Salim    :       ECN support
36  *
37  */
38
39 #include <net/tcp.h>
40
41 #include <linux/compiler.h>
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/smp_lock.h>
44
45 /* People can turn this off for buggy TCP's found in printers etc. */
46 int sysctl_tcp_retrans_collapse = 1;
47
48 /* This limits the percentage of the congestion window which we
49  * will allow a single TSO frame to consume.  Building TSO frames
50  * which are too large can cause TCP streams to be bursty.
51  */
52 int sysctl_tcp_tso_win_divisor = 3;
53
54 static inline void update_send_head(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp,
55                                     struct sk_buff *skb)
56 {
57         sk->sk_send_head = skb->next;
58         if (sk->sk_send_head == (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue)
59                 sk->sk_send_head = NULL;
60         tp->snd_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
61         tcp_packets_out_inc(sk, tp, skb);
62 }
63
64 /* SND.NXT, if window was not shrunk.
65  * If window has been shrunk, what should we make? It is not clear at all.
66  * Using SND.UNA we will fail to open window, SND.NXT is out of window. :-(
67  * Anything in between SND.UNA...SND.UNA+SND.WND also can be already
68  * invalid. OK, let's make this for now:
69  */
70 static inline __u32 tcp_acceptable_seq(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
71 {
72         if (!before(tp->snd_una+tp->snd_wnd, tp->snd_nxt))
73                 return tp->snd_nxt;
74         else
75                 return tp->snd_una+tp->snd_wnd;
76 }
77
78 /* Calculate mss to advertise in SYN segment.
79  * RFC1122, RFC1063, draft-ietf-tcpimpl-pmtud-01 state that:
80  *
81  * 1. It is independent of path mtu.
82  * 2. Ideally, it is maximal possible segment size i.e. 65535-40.
83  * 3. For IPv4 it is reasonable to calculate it from maximal MTU of
84  *    attached devices, because some buggy hosts are confused by
85  *    large MSS.
86  * 4. We do not make 3, we advertise MSS, calculated from first
87  *    hop device mtu, but allow to raise it to ip_rt_min_advmss.
88  *    This may be overridden via information stored in routing table.
89  * 5. Value 65535 for MSS is valid in IPv6 and means "as large as possible,
90  *    probably even Jumbo".
91  */
92 static __u16 tcp_advertise_mss(struct sock *sk)
93 {
94         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
95         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
96         int mss = tp->advmss;
97
98         if (dst && dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS) < mss) {
99                 mss = dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS);
100                 tp->advmss = mss;
101         }
102
103         return (__u16)mss;
104 }
105
106 /* RFC2861. Reset CWND after idle period longer RTO to "restart window".
107  * This is the first part of cwnd validation mechanism. */
108 static void tcp_cwnd_restart(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
109 {
110         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
111         s32 delta = tcp_time_stamp - tp->lsndtime;
112         u32 restart_cwnd = tcp_init_cwnd(tp, dst);
113         u32 cwnd = tp->snd_cwnd;
114
115         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_CWND_RESTART);
116
117         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
118         restart_cwnd = min(restart_cwnd, cwnd);
119
120         while ((delta -= inet_csk(sk)->icsk_rto) > 0 && cwnd > restart_cwnd)
121                 cwnd >>= 1;
122         tp->snd_cwnd = max(cwnd, restart_cwnd);
123         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
124         tp->snd_cwnd_used = 0;
125 }
126
127 static inline void tcp_event_data_sent(struct tcp_sock *tp,
128                                        struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
129 {
130         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
131         const u32 now = tcp_time_stamp;
132
133         if (!tp->packets_out && (s32)(now - tp->lsndtime) > icsk->icsk_rto)
134                 tcp_cwnd_restart(sk, __sk_dst_get(sk));
135
136         tp->lsndtime = now;
137
138         /* If it is a reply for ato after last received
139          * packet, enter pingpong mode.
140          */
141         if ((u32)(now - icsk->icsk_ack.lrcvtime) < icsk->icsk_ack.ato)
142                 icsk->icsk_ack.pingpong = 1;
143 }
144
145 static __inline__ void tcp_event_ack_sent(struct sock *sk, unsigned int pkts)
146 {
147         tcp_dec_quickack_mode(sk, pkts);
148         inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK);
149 }
150
151 /* Determine a window scaling and initial window to offer.
152  * Based on the assumption that the given amount of space
153  * will be offered. Store the results in the tp structure.
154  * NOTE: for smooth operation initial space offering should
155  * be a multiple of mss if possible. We assume here that mss >= 1.
156  * This MUST be enforced by all callers.
157  */
158 void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
159                                __u32 *rcv_wnd, __u32 *window_clamp,
160                                int wscale_ok, __u8 *rcv_wscale)
161 {
162         unsigned int space = (__space < 0 ? 0 : __space);
163
164         /* If no clamp set the clamp to the max possible scaled window */
165         if (*window_clamp == 0)
166                 (*window_clamp) = (65535 << 14);
167         space = min(*window_clamp, space);
168
169         /* Quantize space offering to a multiple of mss if possible. */
170         if (space > mss)
171                 space = (space / mss) * mss;
172
173         /* NOTE: offering an initial window larger than 32767
174          * will break some buggy TCP stacks. We try to be nice.
175          * If we are not window scaling, then this truncates
176          * our initial window offering to 32k. There should also
177          * be a sysctl option to stop being nice.
178          */
179         (*rcv_wnd) = min(space, MAX_TCP_WINDOW);
180         (*rcv_wscale) = 0;
181         if (wscale_ok) {
182                 /* Set window scaling on max possible window
183                  * See RFC1323 for an explanation of the limit to 14 
184                  */
185                 space = max_t(u32, sysctl_tcp_rmem[2], sysctl_rmem_max);
186                 while (space > 65535 && (*rcv_wscale) < 14) {
187                         space >>= 1;
188                         (*rcv_wscale)++;
189                 }
190         }
191
192         /* Set initial window to value enough for senders,
193          * following RFC1414. Senders, not following this RFC,
194          * will be satisfied with 2.
195          */
196         if (mss > (1<<*rcv_wscale)) {
197                 int init_cwnd = 4;
198                 if (mss > 1460*3)
199                         init_cwnd = 2;
200                 else if (mss > 1460)
201                         init_cwnd = 3;
202                 if (*rcv_wnd > init_cwnd*mss)
203                         *rcv_wnd = init_cwnd*mss;
204         }
205
206         /* Set the clamp no higher than max representable value */
207         (*window_clamp) = min(65535U << (*rcv_wscale), *window_clamp);
208 }
209
210 /* Chose a new window to advertise, update state in tcp_sock for the
211  * socket, and return result with RFC1323 scaling applied.  The return
212  * value can be stuffed directly into th->window for an outgoing
213  * frame.
214  */
215 static __inline__ u16 tcp_select_window(struct sock *sk)
216 {
217         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
218         u32 cur_win = tcp_receive_window(tp);
219         u32 new_win = __tcp_select_window(sk);
220
221         /* Never shrink the offered window */
222         if(new_win < cur_win) {
223                 /* Danger Will Robinson!
224                  * Don't update rcv_wup/rcv_wnd here or else
225                  * we will not be able to advertise a zero
226                  * window in time.  --DaveM
227                  *
228                  * Relax Will Robinson.
229                  */
230                 new_win = cur_win;
231         }
232         tp->rcv_wnd = new_win;
233         tp->rcv_wup = tp->rcv_nxt;
234
235         /* Make sure we do not exceed the maximum possible
236          * scaled window.
237          */
238         if (!tp->rx_opt.rcv_wscale)
239                 new_win = min(new_win, MAX_TCP_WINDOW);
240         else
241                 new_win = min(new_win, (65535U << tp->rx_opt.rcv_wscale));
242
243         /* RFC1323 scaling applied */
244         new_win >>= tp->rx_opt.rcv_wscale;
245
246         /* If we advertise zero window, disable fast path. */
247         if (new_win == 0)
248                 tp->pred_flags = 0;
249
250         return new_win;
251 }
252
253
254 /* This routine actually transmits TCP packets queued in by
255  * tcp_do_sendmsg().  This is used by both the initial
256  * transmission and possible later retransmissions.
257  * All SKB's seen here are completely headerless.  It is our
258  * job to build the TCP header, and pass the packet down to
259  * IP so it can do the same plus pass the packet off to the
260  * device.
261  *
262  * We are working here with either a clone of the original
263  * SKB, or a fresh unique copy made by the retransmit engine.
264  */
265 static int tcp_transmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
266 {
267         if (skb != NULL) {
268                 const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
269                 struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
270                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
271                 struct tcp_skb_cb *tcb = TCP_SKB_CB(skb);
272                 int tcp_header_size = tp->tcp_header_len;
273                 struct tcphdr *th;
274                 int sysctl_flags;
275                 int err;
276
277                 BUG_ON(!tcp_skb_pcount(skb));
278
279 #define SYSCTL_FLAG_TSTAMPS     0x1
280 #define SYSCTL_FLAG_WSCALE      0x2
281 #define SYSCTL_FLAG_SACK        0x4
282
283                 /* If congestion control is doing timestamping */
284                 if (icsk->icsk_ca_ops->rtt_sample)
285                         __net_timestamp(skb);
286
287                 sysctl_flags = 0;
288                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN) {
289                         tcp_header_size = sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_MSS;
290                         if(sysctl_tcp_timestamps) {
291                                 tcp_header_size += TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
292                                 sysctl_flags |= SYSCTL_FLAG_TSTAMPS;
293                         }
294                         if(sysctl_tcp_window_scaling) {
295                                 tcp_header_size += TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED;
296                                 sysctl_flags |= SYSCTL_FLAG_WSCALE;
297                         }
298                         if(sysctl_tcp_sack) {
299                                 sysctl_flags |= SYSCTL_FLAG_SACK;
300                                 if(!(sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_TSTAMPS))
301                                         tcp_header_size += TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED;
302                         }
303                 } else if (tp->rx_opt.eff_sacks) {
304                         /* A SACK is 2 pad bytes, a 2 byte header, plus
305                          * 2 32-bit sequence numbers for each SACK block.
306                          */
307                         tcp_header_size += (TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED +
308                                             (tp->rx_opt.eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK));
309                 }
310                 
311                 if (tcp_packets_in_flight(tp) == 0)
312                         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_TX_START);
313
314                 th = (struct tcphdr *) skb_push(skb, tcp_header_size);
315                 skb->h.th = th;
316                 skb_set_owner_w(skb, sk);
317
318                 /* Build TCP header and checksum it. */
319                 th->source              = inet->sport;
320                 th->dest                = inet->dport;
321                 th->seq                 = htonl(tcb->seq);
322                 th->ack_seq             = htonl(tp->rcv_nxt);
323                 *(((__u16 *)th) + 6)    = htons(((tcp_header_size >> 2) << 12) | tcb->flags);
324                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN) {
325                         /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments
326                          * is never scaled.
327                          */
328                         th->window      = htons(tp->rcv_wnd);
329                 } else {
330                         th->window      = htons(tcp_select_window(sk));
331                 }
332                 th->check               = 0;
333                 th->urg_ptr             = 0;
334
335                 if (tp->urg_mode &&
336                     between(tp->snd_up, tcb->seq+1, tcb->seq+0xFFFF)) {
337                         th->urg_ptr             = htons(tp->snd_up-tcb->seq);
338                         th->urg                 = 1;
339                 }
340
341                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN) {
342                         tcp_syn_build_options((__u32 *)(th + 1),
343                                               tcp_advertise_mss(sk),
344                                               (sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_TSTAMPS),
345                                               (sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_SACK),
346                                               (sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_WSCALE),
347                                               tp->rx_opt.rcv_wscale,
348                                               tcb->when,
349                                               tp->rx_opt.ts_recent);
350                 } else {
351                         tcp_build_and_update_options((__u32 *)(th + 1),
352                                                      tp, tcb->when);
353
354                         TCP_ECN_send(sk, tp, skb, tcp_header_size);
355                 }
356                 tp->af_specific->send_check(sk, th, skb->len, skb);
357
358                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_ACK)
359                         tcp_event_ack_sent(sk, tcp_skb_pcount(skb));
360
361                 if (skb->len != tcp_header_size)
362                         tcp_event_data_sent(tp, skb, sk);
363
364                 TCP_INC_STATS(TCP_MIB_OUTSEGS);
365
366                 err = tp->af_specific->queue_xmit(skb, 0);
367                 if (err <= 0)
368                         return err;
369
370                 tcp_enter_cwr(sk);
371
372                 /* NET_XMIT_CN is special. It does not guarantee,
373                  * that this packet is lost. It tells that device
374                  * is about to start to drop packets or already
375                  * drops some packets of the same priority and
376                  * invokes us to send less aggressively.
377                  */
378                 return err == NET_XMIT_CN ? 0 : err;
379         }
380         return -ENOBUFS;
381 #undef SYSCTL_FLAG_TSTAMPS
382 #undef SYSCTL_FLAG_WSCALE
383 #undef SYSCTL_FLAG_SACK
384 }
385
386
387 /* This routine just queue's the buffer 
388  *
389  * NOTE: probe0 timer is not checked, do not forget tcp_push_pending_frames,
390  * otherwise socket can stall.
391  */
392 static void tcp_queue_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
393 {
394         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
395
396         /* Advance write_seq and place onto the write_queue. */
397         tp->write_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
398         skb_header_release(skb);
399         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
400         sk_charge_skb(sk, skb);
401
402         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
403         if (sk->sk_send_head == NULL)
404                 sk->sk_send_head = skb;
405 }
406
407 static void tcp_set_skb_tso_segs(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int mss_now)
408 {
409         if (skb->len <= mss_now ||
410             !(sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO)) {
411                 /* Avoid the costly divide in the normal
412                  * non-TSO case.
413                  */
414                 skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
415                 skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
416         } else {
417                 unsigned int factor;
418
419                 factor = skb->len + (mss_now - 1);
420                 factor /= mss_now;
421                 skb_shinfo(skb)->tso_segs = factor;
422                 skb_shinfo(skb)->tso_size = mss_now;
423         }
424 }
425
426 /* Function to create two new TCP segments.  Shrinks the given segment
427  * to the specified size and appends a new segment with the rest of the
428  * packet to the list.  This won't be called frequently, I hope. 
429  * Remember, these are still headerless SKBs at this point.
430  */
431 int tcp_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, u32 len, unsigned int mss_now)
432 {
433         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
434         struct sk_buff *buff;
435         int nsize, old_factor;
436         u16 flags;
437
438         nsize = skb_headlen(skb) - len;
439         if (nsize < 0)
440                 nsize = 0;
441
442         if (skb_cloned(skb) &&
443             skb_is_nonlinear(skb) &&
444             pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))
445                 return -ENOMEM;
446
447         /* Get a new skb... force flag on. */
448         buff = sk_stream_alloc_skb(sk, nsize, GFP_ATOMIC);
449         if (buff == NULL)
450                 return -ENOMEM; /* We'll just try again later. */
451         sk_charge_skb(sk, buff);
452
453         /* Correct the sequence numbers. */
454         TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + len;
455         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
456         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(buff)->seq;
457
458         /* PSH and FIN should only be set in the second packet. */
459         flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
460         TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags & ~(TCPCB_FLAG_FIN|TCPCB_FLAG_PSH);
461         TCP_SKB_CB(buff)->flags = flags;
462         TCP_SKB_CB(buff)->sacked =
463                 (TCP_SKB_CB(skb)->sacked &
464                  (TCPCB_LOST | TCPCB_EVER_RETRANS | TCPCB_AT_TAIL));
465         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_AT_TAIL;
466
467         if (!skb_shinfo(skb)->nr_frags && skb->ip_summed != CHECKSUM_HW) {
468                 /* Copy and checksum data tail into the new buffer. */
469                 buff->csum = csum_partial_copy_nocheck(skb->data + len, skb_put(buff, nsize),
470                                                        nsize, 0);
471
472                 skb_trim(skb, len);
473
474                 skb->csum = csum_block_sub(skb->csum, buff->csum, len);
475         } else {
476                 skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
477                 skb_split(skb, buff, len);
478         }
479
480         buff->ip_summed = skb->ip_summed;
481
482         /* Looks stupid, but our code really uses when of
483          * skbs, which it never sent before. --ANK
484          */
485         TCP_SKB_CB(buff)->when = TCP_SKB_CB(skb)->when;
486         buff->tstamp = skb->tstamp;
487
488         old_factor = tcp_skb_pcount(skb);
489
490         /* Fix up tso_factor for both original and new SKB.  */
491         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
492         tcp_set_skb_tso_segs(sk, buff, mss_now);
493
494         /* If this packet has been sent out already, we must
495          * adjust the various packet counters.
496          */
497         if (!before(tp->snd_nxt, TCP_SKB_CB(buff)->end_seq)) {
498                 int diff = old_factor - tcp_skb_pcount(skb) -
499                         tcp_skb_pcount(buff);
500
501                 tp->packets_out -= diff;
502                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_LOST) {
503                         tp->lost_out -= diff;
504                         tp->left_out -= diff;
505                 }
506                 if (diff > 0) {
507                         tp->fackets_out -= diff;
508                         if ((int)tp->fackets_out < 0)
509                                 tp->fackets_out = 0;
510                 }
511         }
512
513         /* Link BUFF into the send queue. */
514         skb_header_release(buff);
515         __skb_append(skb, buff, &sk->sk_write_queue);
516
517         return 0;
518 }
519
520 /* This is similar to __pskb_pull_head() (it will go to core/skbuff.c
521  * eventually). The difference is that pulled data not copied, but
522  * immediately discarded.
523  */
524 static unsigned char *__pskb_trim_head(struct sk_buff *skb, int len)
525 {
526         int i, k, eat;
527
528         eat = len;
529         k = 0;
530         for (i=0; i<skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
531                 if (skb_shinfo(skb)->frags[i].size <= eat) {
532                         put_page(skb_shinfo(skb)->frags[i].page);
533                         eat -= skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
534                 } else {
535                         skb_shinfo(skb)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
536                         if (eat) {
537                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].page_offset += eat;
538                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].size -= eat;
539                                 eat = 0;
540                         }
541                         k++;
542                 }
543         }
544         skb_shinfo(skb)->nr_frags = k;
545
546         skb->tail = skb->data;
547         skb->data_len -= len;
548         skb->len = skb->data_len;
549         return skb->tail;
550 }
551
552 int tcp_trim_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, u32 len)
553 {
554         if (skb_cloned(skb) &&
555             pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))
556                 return -ENOMEM;
557
558         if (len <= skb_headlen(skb)) {
559                 __skb_pull(skb, len);
560         } else {
561                 if (__pskb_trim_head(skb, len-skb_headlen(skb)) == NULL)
562                         return -ENOMEM;
563         }
564
565         TCP_SKB_CB(skb)->seq += len;
566         skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
567
568         skb->truesize        -= len;
569         sk->sk_wmem_queued   -= len;
570         sk->sk_forward_alloc += len;
571         sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
572
573         /* Any change of skb->len requires recalculation of tso
574          * factor and mss.
575          */
576         if (tcp_skb_pcount(skb) > 1)
577                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, tcp_current_mss(sk, 1));
578
579         return 0;
580 }
581
582 /* This function synchronize snd mss to current pmtu/exthdr set.
583
584    tp->rx_opt.user_mss is mss set by user by TCP_MAXSEG. It does NOT counts
585    for TCP options, but includes only bare TCP header.
586
587    tp->rx_opt.mss_clamp is mss negotiated at connection setup.
588    It is minumum of user_mss and mss received with SYN.
589    It also does not include TCP options.
590
591    tp->pmtu_cookie is last pmtu, seen by this function.
592
593    tp->mss_cache is current effective sending mss, including
594    all tcp options except for SACKs. It is evaluated,
595    taking into account current pmtu, but never exceeds
596    tp->rx_opt.mss_clamp.
597
598    NOTE1. rfc1122 clearly states that advertised MSS
599    DOES NOT include either tcp or ip options.
600
601    NOTE2. tp->pmtu_cookie and tp->mss_cache are READ ONLY outside
602    this function.                       --ANK (980731)
603  */
604
605 unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
606 {
607         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
608         int mss_now;
609
610         /* Calculate base mss without TCP options:
611            It is MMS_S - sizeof(tcphdr) of rfc1122
612          */
613         mss_now = pmtu - tp->af_specific->net_header_len - sizeof(struct tcphdr);
614
615         /* Clamp it (mss_clamp does not include tcp options) */
616         if (mss_now > tp->rx_opt.mss_clamp)
617                 mss_now = tp->rx_opt.mss_clamp;
618
619         /* Now subtract optional transport overhead */
620         mss_now -= tp->ext_header_len;
621
622         /* Then reserve room for full set of TCP options and 8 bytes of data */
623         if (mss_now < 48)
624                 mss_now = 48;
625
626         /* Now subtract TCP options size, not including SACKs */
627         mss_now -= tp->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr);
628
629         /* Bound mss with half of window */
630         if (tp->max_window && mss_now > (tp->max_window>>1))
631                 mss_now = max((tp->max_window>>1), 68U - tp->tcp_header_len);
632
633         /* And store cached results */
634         tp->pmtu_cookie = pmtu;
635         tp->mss_cache = mss_now;
636
637         return mss_now;
638 }
639
640 /* Compute the current effective MSS, taking SACKs and IP options,
641  * and even PMTU discovery events into account.
642  *
643  * LARGESEND note: !urg_mode is overkill, only frames up to snd_up
644  * cannot be large. However, taking into account rare use of URG, this
645  * is not a big flaw.
646  */
647 unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk, int large_allowed)
648 {
649         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
650         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
651         u32 mss_now;
652         u16 xmit_size_goal;
653         int doing_tso = 0;
654
655         mss_now = tp->mss_cache;
656
657         if (large_allowed &&
658             (sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO) &&
659             !tp->urg_mode)
660                 doing_tso = 1;
661
662         if (dst) {
663                 u32 mtu = dst_mtu(dst);
664                 if (mtu != tp->pmtu_cookie)
665                         mss_now = tcp_sync_mss(sk, mtu);
666         }
667
668         if (tp->rx_opt.eff_sacks)
669                 mss_now -= (TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED +
670                             (tp->rx_opt.eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK));
671
672         xmit_size_goal = mss_now;
673
674         if (doing_tso) {
675                 xmit_size_goal = 65535 -
676                         tp->af_specific->net_header_len -
677                         tp->ext_header_len - tp->tcp_header_len;
678
679                 if (tp->max_window &&
680                     (xmit_size_goal > (tp->max_window >> 1)))
681                         xmit_size_goal = max((tp->max_window >> 1),
682                                              68U - tp->tcp_header_len);
683
684                 xmit_size_goal -= (xmit_size_goal % mss_now);
685         }
686         tp->xmit_size_goal = xmit_size_goal;
687
688         return mss_now;
689 }
690
691 /* Congestion window validation. (RFC2861) */
692
693 static inline void tcp_cwnd_validate(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
694 {
695         __u32 packets_out = tp->packets_out;
696
697         if (packets_out >= tp->snd_cwnd) {
698                 /* Network is feed fully. */
699                 tp->snd_cwnd_used = 0;
700                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
701         } else {
702                 /* Network starves. */
703                 if (tp->packets_out > tp->snd_cwnd_used)
704                         tp->snd_cwnd_used = tp->packets_out;
705
706                 if ((s32)(tcp_time_stamp - tp->snd_cwnd_stamp) >= inet_csk(sk)->icsk_rto)
707                         tcp_cwnd_application_limited(sk);
708         }
709 }
710
711 static unsigned int tcp_window_allows(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb, unsigned int mss_now, unsigned int cwnd)
712 {
713         u32 window, cwnd_len;
714
715         window = (tp->snd_una + tp->snd_wnd - TCP_SKB_CB(skb)->seq);
716         cwnd_len = mss_now * cwnd;
717         return min(window, cwnd_len);
718 }
719
720 /* Can at least one segment of SKB be sent right now, according to the
721  * congestion window rules?  If so, return how many segments are allowed.
722  */
723 static inline unsigned int tcp_cwnd_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
724 {
725         u32 in_flight, cwnd;
726
727         /* Don't be strict about the congestion window for the final FIN.  */
728         if (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN)
729                 return 1;
730
731         in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
732         cwnd = tp->snd_cwnd;
733         if (in_flight < cwnd)
734                 return (cwnd - in_flight);
735
736         return 0;
737 }
738
739 /* This must be invoked the first time we consider transmitting
740  * SKB onto the wire.
741  */
742 static inline int tcp_init_tso_segs(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int mss_now)
743 {
744         int tso_segs = tcp_skb_pcount(skb);
745
746         if (!tso_segs ||
747             (tso_segs > 1 &&
748              skb_shinfo(skb)->tso_size != mss_now)) {
749                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
750                 tso_segs = tcp_skb_pcount(skb);
751         }
752         return tso_segs;
753 }
754
755 static inline int tcp_minshall_check(const struct tcp_sock *tp)
756 {
757         return after(tp->snd_sml,tp->snd_una) &&
758                 !after(tp->snd_sml, tp->snd_nxt);
759 }
760
761 /* Return 0, if packet can be sent now without violation Nagle's rules:
762  * 1. It is full sized.
763  * 2. Or it contains FIN. (already checked by caller)
764  * 3. Or TCP_NODELAY was set.
765  * 4. Or TCP_CORK is not set, and all sent packets are ACKed.
766  *    With Minshall's modification: all sent small packets are ACKed.
767  */
768
769 static inline int tcp_nagle_check(const struct tcp_sock *tp,
770                                   const struct sk_buff *skb, 
771                                   unsigned mss_now, int nonagle)
772 {
773         return (skb->len < mss_now &&
774                 ((nonagle&TCP_NAGLE_CORK) ||
775                  (!nonagle &&
776                   tp->packets_out &&
777                   tcp_minshall_check(tp))));
778 }
779
780 /* Return non-zero if the Nagle test allows this packet to be
781  * sent now.
782  */
783 static inline int tcp_nagle_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb,
784                                  unsigned int cur_mss, int nonagle)
785 {
786         /* Nagle rule does not apply to frames, which sit in the middle of the
787          * write_queue (they have no chances to get new data).
788          *
789          * This is implemented in the callers, where they modify the 'nonagle'
790          * argument based upon the location of SKB in the send queue.
791          */
792         if (nonagle & TCP_NAGLE_PUSH)
793                 return 1;
794
795         /* Don't use the nagle rule for urgent data (or for the final FIN).  */
796         if (tp->urg_mode ||
797             (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN))
798                 return 1;
799
800         if (!tcp_nagle_check(tp, skb, cur_mss, nonagle))
801                 return 1;
802
803         return 0;
804 }
805
806 /* Does at least the first segment of SKB fit into the send window? */
807 static inline int tcp_snd_wnd_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb, unsigned int cur_mss)
808 {
809         u32 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
810
811         if (skb->len > cur_mss)
812                 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + cur_mss;
813
814         return !after(end_seq, tp->snd_una + tp->snd_wnd);
815 }
816
817 /* This checks if the data bearing packet SKB (usually sk->sk_send_head)
818  * should be put on the wire right now.  If so, it returns the number of
819  * packets allowed by the congestion window.
820  */
821 static unsigned int tcp_snd_test(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
822                                  unsigned int cur_mss, int nonagle)
823 {
824         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
825         unsigned int cwnd_quota;
826
827         tcp_init_tso_segs(sk, skb, cur_mss);
828
829         if (!tcp_nagle_test(tp, skb, cur_mss, nonagle))
830                 return 0;
831
832         cwnd_quota = tcp_cwnd_test(tp, skb);
833         if (cwnd_quota &&
834             !tcp_snd_wnd_test(tp, skb, cur_mss))
835                 cwnd_quota = 0;
836
837         return cwnd_quota;
838 }
839
840 static inline int tcp_skb_is_last(const struct sock *sk, 
841                                   const struct sk_buff *skb)
842 {
843         return skb->next == (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue;
844 }
845
846 int tcp_may_send_now(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
847 {
848         struct sk_buff *skb = sk->sk_send_head;
849
850         return (skb &&
851                 tcp_snd_test(sk, skb, tcp_current_mss(sk, 1),
852                              (tcp_skb_is_last(sk, skb) ?
853                               TCP_NAGLE_PUSH :
854                               tp->nonagle)));
855 }
856
857 /* Trim TSO SKB to LEN bytes, put the remaining data into a new packet
858  * which is put after SKB on the list.  It is very much like
859  * tcp_fragment() except that it may make several kinds of assumptions
860  * in order to speed up the splitting operation.  In particular, we
861  * know that all the data is in scatter-gather pages, and that the
862  * packet has never been sent out before (and thus is not cloned).
863  */
864 static int tso_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int len, unsigned int mss_now)
865 {
866         struct sk_buff *buff;
867         int nlen = skb->len - len;
868         u16 flags;
869
870         /* All of a TSO frame must be composed of paged data.  */
871         if (skb->len != skb->data_len)
872                 return tcp_fragment(sk, skb, len, mss_now);
873
874         buff = sk_stream_alloc_pskb(sk, 0, 0, GFP_ATOMIC);
875         if (unlikely(buff == NULL))
876                 return -ENOMEM;
877
878         buff->truesize = nlen;
879         skb->truesize -= nlen;
880
881         /* Correct the sequence numbers. */
882         TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + len;
883         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
884         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(buff)->seq;
885
886         /* PSH and FIN should only be set in the second packet. */
887         flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
888         TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags & ~(TCPCB_FLAG_FIN|TCPCB_FLAG_PSH);
889         TCP_SKB_CB(buff)->flags = flags;
890
891         /* This packet was never sent out yet, so no SACK bits. */
892         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = 0;
893
894         buff->ip_summed = skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
895         skb_split(skb, buff, len);
896
897         /* Fix up tso_factor for both original and new SKB.  */
898         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
899         tcp_set_skb_tso_segs(sk, buff, mss_now);
900
901         /* Link BUFF into the send queue. */
902         skb_header_release(buff);
903         __skb_append(skb, buff, &sk->sk_write_queue);
904
905         return 0;
906 }
907
908 /* Try to defer sending, if possible, in order to minimize the amount
909  * of TSO splitting we do.  View it as a kind of TSO Nagle test.
910  *
911  * This algorithm is from John Heffner.
912  */
913 static int tcp_tso_should_defer(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
914 {
915         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
916         u32 send_win, cong_win, limit, in_flight;
917
918         if (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN)
919                 return 0;
920
921         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Open)
922                 return 0;
923
924         in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
925
926         BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) <= 1 ||
927                (tp->snd_cwnd <= in_flight));
928
929         send_win = (tp->snd_una + tp->snd_wnd) - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
930
931         /* From in_flight test above, we know that cwnd > in_flight.  */
932         cong_win = (tp->snd_cwnd - in_flight) * tp->mss_cache;
933
934         limit = min(send_win, cong_win);
935
936         if (sysctl_tcp_tso_win_divisor) {
937                 u32 chunk = min(tp->snd_wnd, tp->snd_cwnd * tp->mss_cache);
938
939                 /* If at least some fraction of a window is available,
940                  * just use it.
941                  */
942                 chunk /= sysctl_tcp_tso_win_divisor;
943                 if (limit >= chunk)
944                         return 0;
945         } else {
946                 /* Different approach, try not to defer past a single
947                  * ACK.  Receiver should ACK every other full sized
948                  * frame, so if we have space for more than 3 frames
949                  * then send now.
950                  */
951                 if (limit > tcp_max_burst(tp) * tp->mss_cache)
952                         return 0;
953         }
954
955         /* Ok, it looks like it is advisable to defer.  */
956         return 1;
957 }
958
959 /* This routine writes packets to the network.  It advances the
960  * send_head.  This happens as incoming acks open up the remote
961  * window for us.
962  *
963  * Returns 1, if no segments are in flight and we have queued segments, but
964  * cannot send anything now because of SWS or another problem.
965  */
966 static int tcp_write_xmit(struct sock *sk, unsigned int mss_now, int nonagle)
967 {
968         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
969         struct sk_buff *skb;
970         unsigned int tso_segs, sent_pkts;
971         int cwnd_quota;
972
973         /* If we are closed, the bytes will have to remain here.
974          * In time closedown will finish, we empty the write queue and all
975          * will be happy.
976          */
977         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_CLOSE))
978                 return 0;
979
980         sent_pkts = 0;
981         while ((skb = sk->sk_send_head)) {
982                 unsigned int limit;
983
984                 tso_segs = tcp_init_tso_segs(sk, skb, mss_now);
985                 BUG_ON(!tso_segs);
986
987                 cwnd_quota = tcp_cwnd_test(tp, skb);
988                 if (!cwnd_quota)
989                         break;
990
991                 if (unlikely(!tcp_snd_wnd_test(tp, skb, mss_now)))
992                         break;
993
994                 if (tso_segs == 1) {
995                         if (unlikely(!tcp_nagle_test(tp, skb, mss_now,
996                                                      (tcp_skb_is_last(sk, skb) ?
997                                                       nonagle : TCP_NAGLE_PUSH))))
998                                 break;
999                 } else {
1000                         if (tcp_tso_should_defer(sk, tp, skb))
1001                                 break;
1002                 }
1003
1004                 limit = mss_now;
1005                 if (tso_segs > 1) {
1006                         limit = tcp_window_allows(tp, skb,
1007                                                   mss_now, cwnd_quota);
1008
1009                         if (skb->len < limit) {
1010                                 unsigned int trim = skb->len % mss_now;
1011
1012                                 if (trim)
1013                                         limit = skb->len - trim;
1014                         }
1015                 }
1016
1017                 if (skb->len > limit &&
1018                     unlikely(tso_fragment(sk, skb, limit, mss_now)))
1019                         break;
1020
1021                 TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1022
1023                 if (unlikely(tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, GFP_ATOMIC))))
1024                         break;
1025
1026                 /* Advance the send_head.  This one is sent out.
1027                  * This call will increment packets_out.
1028                  */
1029                 update_send_head(sk, tp, skb);
1030
1031                 tcp_minshall_update(tp, mss_now, skb);
1032                 sent_pkts++;
1033         }
1034
1035         if (likely(sent_pkts)) {
1036                 tcp_cwnd_validate(sk, tp);
1037                 return 0;
1038         }
1039         return !tp->packets_out && sk->sk_send_head;
1040 }
1041
1042 /* Push out any pending frames which were held back due to
1043  * TCP_CORK or attempt at coalescing tiny packets.
1044  * The socket must be locked by the caller.
1045  */
1046 void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp,
1047                                unsigned int cur_mss, int nonagle)
1048 {
1049         struct sk_buff *skb = sk->sk_send_head;
1050
1051         if (skb) {
1052                 if (tcp_write_xmit(sk, cur_mss, nonagle))
1053                         tcp_check_probe_timer(sk, tp);
1054         }
1055 }
1056
1057 /* Send _single_ skb sitting at the send head. This function requires
1058  * true push pending frames to setup probe timer etc.
1059  */
1060 void tcp_push_one(struct sock *sk, unsigned int mss_now)
1061 {
1062         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1063         struct sk_buff *skb = sk->sk_send_head;
1064         unsigned int tso_segs, cwnd_quota;
1065
1066         BUG_ON(!skb || skb->len < mss_now);
1067
1068         tso_segs = tcp_init_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1069         cwnd_quota = tcp_snd_test(sk, skb, mss_now, TCP_NAGLE_PUSH);
1070
1071         if (likely(cwnd_quota)) {
1072                 unsigned int limit;
1073
1074                 BUG_ON(!tso_segs);
1075
1076                 limit = mss_now;
1077                 if (tso_segs > 1) {
1078                         limit = tcp_window_allows(tp, skb,
1079                                                   mss_now, cwnd_quota);
1080
1081                         if (skb->len < limit) {
1082                                 unsigned int trim = skb->len % mss_now;
1083
1084                                 if (trim)
1085                                         limit = skb->len - trim;
1086                         }
1087                 }
1088
1089                 if (skb->len > limit &&
1090                     unlikely(tso_fragment(sk, skb, limit, mss_now)))
1091                         return;
1092
1093                 /* Send it out now. */
1094                 TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1095
1096                 if (likely(!tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, sk->sk_allocation)))) {
1097                         update_send_head(sk, tp, skb);
1098                         tcp_cwnd_validate(sk, tp);
1099                         return;
1100                 }
1101         }
1102 }
1103
1104 /* This function returns the amount that we can raise the
1105  * usable window based on the following constraints
1106  *  
1107  * 1. The window can never be shrunk once it is offered (RFC 793)
1108  * 2. We limit memory per socket
1109  *
1110  * RFC 1122:
1111  * "the suggested [SWS] avoidance algorithm for the receiver is to keep
1112  *  RECV.NEXT + RCV.WIN fixed until:
1113  *  RCV.BUFF - RCV.USER - RCV.WINDOW >= min(1/2 RCV.BUFF, MSS)"
1114  *
1115  * i.e. don't raise the right edge of the window until you can raise
1116  * it at least MSS bytes.
1117  *
1118  * Unfortunately, the recommended algorithm breaks header prediction,
1119  * since header prediction assumes th->window stays fixed.
1120  *
1121  * Strictly speaking, keeping th->window fixed violates the receiver
1122  * side SWS prevention criteria. The problem is that under this rule
1123  * a stream of single byte packets will cause the right side of the
1124  * window to always advance by a single byte.
1125  * 
1126  * Of course, if the sender implements sender side SWS prevention
1127  * then this will not be a problem.
1128  * 
1129  * BSD seems to make the following compromise:
1130  * 
1131  *      If the free space is less than the 1/4 of the maximum
1132  *      space available and the free space is less than 1/2 mss,
1133  *      then set the window to 0.
1134  *      [ Actually, bsd uses MSS and 1/4 of maximal _window_ ]
1135  *      Otherwise, just prevent the window from shrinking
1136  *      and from being larger than the largest representable value.
1137  *
1138  * This prevents incremental opening of the window in the regime
1139  * where TCP is limited by the speed of the reader side taking
1140  * data out of the TCP receive queue. It does nothing about
1141  * those cases where the window is constrained on the sender side
1142  * because the pipeline is full.
1143  *
1144  * BSD also seems to "accidentally" limit itself to windows that are a
1145  * multiple of MSS, at least until the free space gets quite small.
1146  * This would appear to be a side effect of the mbuf implementation.
1147  * Combining these two algorithms results in the observed behavior
1148  * of having a fixed window size at almost all times.
1149  *
1150  * Below we obtain similar behavior by forcing the offered window to
1151  * a multiple of the mss when it is feasible to do so.
1152  *
1153  * Note, we don't "adjust" for TIMESTAMP or SACK option bytes.
1154  * Regular options like TIMESTAMP are taken into account.
1155  */
1156 u32 __tcp_select_window(struct sock *sk)
1157 {
1158         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1159         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1160         /* MSS for the peer's data.  Previous verions used mss_clamp
1161          * here.  I don't know if the value based on our guesses
1162          * of peer's MSS is better for the performance.  It's more correct
1163          * but may be worse for the performance because of rcv_mss
1164          * fluctuations.  --SAW  1998/11/1
1165          */
1166         int mss = icsk->icsk_ack.rcv_mss;
1167         int free_space = tcp_space(sk);
1168         int full_space = min_t(int, tp->window_clamp, tcp_full_space(sk));
1169         int window;
1170
1171         if (mss > full_space)
1172                 mss = full_space; 
1173
1174         if (free_space < full_space/2) {
1175                 icsk->icsk_ack.quick = 0;
1176
1177                 if (tcp_memory_pressure)
1178                         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, 4U*tp->advmss);
1179
1180                 if (free_space < mss)
1181                         return 0;
1182         }
1183
1184         if (free_space > tp->rcv_ssthresh)
1185                 free_space = tp->rcv_ssthresh;
1186
1187         /* Don't do rounding if we are using window scaling, since the
1188          * scaled window will not line up with the MSS boundary anyway.
1189          */
1190         window = tp->rcv_wnd;
1191         if (tp->rx_opt.rcv_wscale) {
1192                 window = free_space;
1193
1194                 /* Advertise enough space so that it won't get scaled away.
1195                  * Import case: prevent zero window announcement if
1196                  * 1<<rcv_wscale > mss.
1197                  */
1198                 if (((window >> tp->rx_opt.rcv_wscale) << tp->rx_opt.rcv_wscale) != window)
1199                         window = (((window >> tp->rx_opt.rcv_wscale) + 1)
1200                                   << tp->rx_opt.rcv_wscale);
1201         } else {
1202                 /* Get the largest window that is a nice multiple of mss.
1203                  * Window clamp already applied above.
1204                  * If our current window offering is within 1 mss of the
1205                  * free space we just keep it. This prevents the divide
1206                  * and multiply from happening most of the time.
1207                  * We also don't do any window rounding when the free space
1208                  * is too small.
1209                  */
1210                 if (window <= free_space - mss || window > free_space)
1211                         window = (free_space/mss)*mss;
1212         }
1213
1214         return window;
1215 }
1216
1217 /* Attempt to collapse two adjacent SKB's during retransmission. */
1218 static void tcp_retrans_try_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int mss_now)
1219 {
1220         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1221         struct sk_buff *next_skb = skb->next;
1222
1223         /* The first test we must make is that neither of these two
1224          * SKB's are still referenced by someone else.
1225          */
1226         if (!skb_cloned(skb) && !skb_cloned(next_skb)) {
1227                 int skb_size = skb->len, next_skb_size = next_skb->len;
1228                 u16 flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
1229
1230                 /* Also punt if next skb has been SACK'd. */
1231                 if(TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
1232                         return;
1233
1234                 /* Next skb is out of window. */
1235                 if (after(TCP_SKB_CB(next_skb)->end_seq, tp->snd_una+tp->snd_wnd))
1236                         return;
1237
1238                 /* Punt if not enough space exists in the first SKB for
1239                  * the data in the second, or the total combined payload
1240                  * would exceed the MSS.
1241                  */
1242                 if ((next_skb_size > skb_tailroom(skb)) ||
1243                     ((skb_size + next_skb_size) > mss_now))
1244                         return;
1245
1246                 BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) != 1 ||
1247                        tcp_skb_pcount(next_skb) != 1);
1248
1249                 /* Ok.  We will be able to collapse the packet. */
1250                 __skb_unlink(next_skb, &sk->sk_write_queue);
1251
1252                 memcpy(skb_put(skb, next_skb_size), next_skb->data, next_skb_size);
1253
1254                 if (next_skb->ip_summed == CHECKSUM_HW)
1255                         skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
1256
1257                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_HW)
1258                         skb->csum = csum_block_add(skb->csum, next_skb->csum, skb_size);
1259
1260                 /* Update sequence range on original skb. */
1261                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(next_skb)->end_seq;
1262
1263                 /* Merge over control information. */
1264                 flags |= TCP_SKB_CB(next_skb)->flags; /* This moves PSH/FIN etc. over */
1265                 TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags;
1266
1267                 /* All done, get rid of second SKB and account for it so
1268                  * packet counting does not break.
1269                  */
1270                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked&(TCPCB_EVER_RETRANS|TCPCB_AT_TAIL);
1271                 if (TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked&TCPCB_SACKED_RETRANS)
1272                         tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1273                 if (TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked&TCPCB_LOST) {
1274                         tp->lost_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1275                         tp->left_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1276                 }
1277                 /* Reno case is special. Sigh... */
1278                 if (!tp->rx_opt.sack_ok && tp->sacked_out) {
1279                         tcp_dec_pcount_approx(&tp->sacked_out, next_skb);
1280                         tp->left_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1281                 }
1282
1283                 /* Not quite right: it can be > snd.fack, but
1284                  * it is better to underestimate fackets.
1285                  */
1286                 tcp_dec_pcount_approx(&tp->fackets_out, next_skb);
1287                 tcp_packets_out_dec(tp, next_skb);
1288                 sk_stream_free_skb(sk, next_skb);
1289         }
1290 }
1291
1292 /* Do a simple retransmit without using the backoff mechanisms in
1293  * tcp_timer. This is used for path mtu discovery. 
1294  * The socket is already locked here.
1295  */ 
1296 void tcp_simple_retransmit(struct sock *sk)
1297 {
1298         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1299         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1300         struct sk_buff *skb;
1301         unsigned int mss = tcp_current_mss(sk, 0);
1302         int lost = 0;
1303
1304         sk_stream_for_retrans_queue(skb, sk) {
1305                 if (skb->len > mss && 
1306                     !(TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_ACKED)) {
1307                         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1308                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
1309                                 tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(skb);
1310                         }
1311                         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_LOST)) {
1312                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
1313                                 tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
1314                                 lost = 1;
1315                         }
1316                 }
1317         }
1318
1319         if (!lost)
1320                 return;
1321
1322         tcp_sync_left_out(tp);
1323
1324         /* Don't muck with the congestion window here.
1325          * Reason is that we do not increase amount of _data_
1326          * in network, but units changed and effective
1327          * cwnd/ssthresh really reduced now.
1328          */
1329         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) {
1330                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1331                 tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
1332                 tp->prior_ssthresh = 0;
1333                 tp->undo_marker = 0;
1334                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
1335         }
1336         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
1337 }
1338
1339 /* This retransmits one SKB.  Policy decisions and retransmit queue
1340  * state updates are done by the caller.  Returns non-zero if an
1341  * error occurred which prevented the send.
1342  */
1343 int tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1344 {
1345         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1346         unsigned int cur_mss = tcp_current_mss(sk, 0);
1347         int err;
1348
1349         /* Do not sent more than we queued. 1/4 is reserved for possible
1350          * copying overhead: frgagmentation, tunneling, mangling etc.
1351          */
1352         if (atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) >
1353             min(sk->sk_wmem_queued + (sk->sk_wmem_queued >> 2), sk->sk_sndbuf))
1354                 return -EAGAIN;
1355
1356         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una)) {
1357                 if (before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1358                         BUG();
1359                 if (tcp_trim_head(sk, skb, tp->snd_una - TCP_SKB_CB(skb)->seq))
1360                         return -ENOMEM;
1361         }
1362
1363         /* If receiver has shrunk his window, and skb is out of
1364          * new window, do not retransmit it. The exception is the
1365          * case, when window is shrunk to zero. In this case
1366          * our retransmit serves as a zero window probe.
1367          */
1368         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una+tp->snd_wnd)
1369             && TCP_SKB_CB(skb)->seq != tp->snd_una)
1370                 return -EAGAIN;
1371
1372         if (skb->len > cur_mss) {
1373                 if (tcp_fragment(sk, skb, cur_mss, cur_mss))
1374                         return -ENOMEM; /* We'll try again later. */
1375         }
1376
1377         /* Collapse two adjacent packets if worthwhile and we can. */
1378         if(!(TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_SYN) &&
1379            (skb->len < (cur_mss >> 1)) &&
1380            (skb->next != sk->sk_send_head) &&
1381            (skb->next != (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue) &&
1382            (skb_shinfo(skb)->nr_frags == 0 && skb_shinfo(skb->next)->nr_frags == 0) &&
1383            (tcp_skb_pcount(skb) == 1 && tcp_skb_pcount(skb->next) == 1) &&
1384            (sysctl_tcp_retrans_collapse != 0))
1385                 tcp_retrans_try_collapse(sk, skb, cur_mss);
1386
1387         if(tp->af_specific->rebuild_header(sk))
1388                 return -EHOSTUNREACH; /* Routing failure or similar. */
1389
1390         /* Some Solaris stacks overoptimize and ignore the FIN on a
1391          * retransmit when old data is attached.  So strip it off
1392          * since it is cheap to do so and saves bytes on the network.
1393          */
1394         if(skb->len > 0 &&
1395            (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN) &&
1396            tp->snd_una == (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - 1)) {
1397                 if (!pskb_trim(skb, 0)) {
1398                         TCP_SKB_CB(skb)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - 1;
1399                         skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1400                         skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1401                         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1402                         skb->csum = 0;
1403                 }
1404         }
1405
1406         /* Make a copy, if the first transmission SKB clone we made
1407          * is still in somebody's hands, else make a clone.
1408          */
1409         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1410
1411         err = tcp_transmit_skb(sk, (skb_cloned(skb) ?
1412                                     pskb_copy(skb, GFP_ATOMIC):
1413                                     skb_clone(skb, GFP_ATOMIC)));
1414
1415         if (err == 0) {
1416                 /* Update global TCP statistics. */
1417                 TCP_INC_STATS(TCP_MIB_RETRANSSEGS);
1418
1419                 tp->total_retrans++;
1420
1421 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
1422                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1423                         if (net_ratelimit())
1424                                 printk(KERN_DEBUG "retrans_out leaked.\n");
1425                 }
1426 #endif
1427                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_RETRANS;
1428                 tp->retrans_out += tcp_skb_pcount(skb);
1429
1430                 /* Save stamp of the first retransmit. */
1431                 if (!tp->retrans_stamp)
1432                         tp->retrans_stamp = TCP_SKB_CB(skb)->when;
1433
1434                 tp->undo_retrans++;
1435
1436                 /* snd_nxt is stored to detect loss of retransmitted segment,
1437                  * see tcp_input.c tcp_sacktag_write_queue().
1438                  */
1439                 TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq = tp->snd_nxt;
1440         }
1441         return err;
1442 }
1443
1444 /* This gets called after a retransmit timeout, and the initially
1445  * retransmitted data is acknowledged.  It tries to continue
1446  * resending the rest of the retransmit queue, until either
1447  * we've sent it all or the congestion window limit is reached.
1448  * If doing SACK, the first ACK which comes back for a timeout
1449  * based retransmit packet might feed us FACK information again.
1450  * If so, we use it to avoid unnecessarily retransmissions.
1451  */
1452 void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *sk)
1453 {
1454         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1455         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1456         struct sk_buff *skb;
1457         int packet_cnt = tp->lost_out;
1458
1459         /* First pass: retransmit lost packets. */
1460         if (packet_cnt) {
1461                 sk_stream_for_retrans_queue(skb, sk) {
1462                         __u8 sacked = TCP_SKB_CB(skb)->sacked;
1463
1464                         /* Assume this retransmit will generate
1465                          * only one packet for congestion window
1466                          * calculation purposes.  This works because
1467                          * tcp_retransmit_skb() will chop up the
1468                          * packet to be MSS sized and all the
1469                          * packet counting works out.
1470                          */
1471                         if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
1472                                 return;
1473
1474                         if (sacked&TCPCB_LOST) {
1475                                 if (!(sacked&(TCPCB_SACKED_ACKED|TCPCB_SACKED_RETRANS))) {
1476                                         if (tcp_retransmit_skb(sk, skb))
1477                                                 return;
1478                                         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss)
1479                                                 NET_INC_STATS_BH(LINUX_MIB_TCPFASTRETRANS);
1480                                         else
1481                                                 NET_INC_STATS_BH(LINUX_MIB_TCPSLOWSTARTRETRANS);
1482
1483                                         if (skb ==
1484                                             skb_peek(&sk->sk_write_queue))
1485                                                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
1486                                                                           inet_csk(sk)->icsk_rto,
1487                                                                           TCP_RTO_MAX);
1488                                 }
1489
1490                                 packet_cnt -= tcp_skb_pcount(skb);
1491                                 if (packet_cnt <= 0)
1492                                         break;
1493                         }
1494                 }
1495         }
1496
1497         /* OK, demanded retransmission is finished. */
1498
1499         /* Forward retransmissions are possible only during Recovery. */
1500         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Recovery)
1501                 return;
1502
1503         /* No forward retransmissions in Reno are possible. */
1504         if (!tp->rx_opt.sack_ok)
1505                 return;
1506
1507         /* Yeah, we have to make difficult choice between forward transmission
1508          * and retransmission... Both ways have their merits...
1509          *
1510          * For now we do not retransmit anything, while we have some new
1511          * segments to send.
1512          */
1513
1514         if (tcp_may_send_now(sk, tp))
1515                 return;
1516
1517         packet_cnt = 0;
1518
1519         sk_stream_for_retrans_queue(skb, sk) {
1520                 /* Similar to the retransmit loop above we
1521                  * can pretend that the retransmitted SKB
1522                  * we send out here will be composed of one
1523                  * real MSS sized packet because tcp_retransmit_skb()
1524                  * will fragment it if necessary.
1525                  */
1526                 if (++packet_cnt > tp->fackets_out)
1527                         break;
1528
1529                 if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
1530                         break;
1531
1532                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_TAGBITS)
1533                         continue;
1534
1535                 /* Ok, retransmit it. */
1536                 if (tcp_retransmit_skb(sk, skb))
1537                         break;
1538
1539                 if (skb == skb_peek(&sk->sk_write_queue))
1540                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
1541                                                   inet_csk(sk)->icsk_rto,
1542                                                   TCP_RTO_MAX);
1543
1544                 NET_INC_STATS_BH(LINUX_MIB_TCPFORWARDRETRANS);
1545         }
1546 }
1547
1548
1549 /* Send a fin.  The caller locks the socket for us.  This cannot be
1550  * allowed to fail queueing a FIN frame under any circumstances.
1551  */
1552 void tcp_send_fin(struct sock *sk)
1553 {
1554         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);       
1555         struct sk_buff *skb = skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1556         int mss_now;
1557         
1558         /* Optimization, tack on the FIN if we have a queue of
1559          * unsent frames.  But be careful about outgoing SACKS
1560          * and IP options.
1561          */
1562         mss_now = tcp_current_mss(sk, 1);
1563
1564         if (sk->sk_send_head != NULL) {
1565                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_FIN;
1566                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq++;
1567                 tp->write_seq++;
1568         } else {
1569                 /* Socket is locked, keep trying until memory is available. */
1570                 for (;;) {
1571                         skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, GFP_KERNEL);
1572                         if (skb)
1573                                 break;
1574                         yield();
1575                 }
1576
1577                 /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
1578                 skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1579                 skb->csum = 0;
1580                 TCP_SKB_CB(skb)->flags = (TCPCB_FLAG_ACK | TCPCB_FLAG_FIN);
1581                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked = 0;
1582                 skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1583                 skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1584
1585                 /* FIN eats a sequence byte, write_seq advanced by tcp_queue_skb(). */
1586                 TCP_SKB_CB(skb)->seq = tp->write_seq;
1587                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
1588                 tcp_queue_skb(sk, skb);
1589         }
1590         __tcp_push_pending_frames(sk, tp, mss_now, TCP_NAGLE_OFF);
1591 }
1592
1593 /* We get here when a process closes a file descriptor (either due to
1594  * an explicit close() or as a byproduct of exit()'ing) and there
1595  * was unread data in the receive queue.  This behavior is recommended
1596  * by draft-ietf-tcpimpl-prob-03.txt section 3.10.  -DaveM
1597  */
1598 void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, unsigned int __nocast priority)
1599 {
1600         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1601         struct sk_buff *skb;
1602
1603         /* NOTE: No TCP options attached and we never retransmit this. */
1604         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, priority);
1605         if (!skb) {
1606                 NET_INC_STATS(LINUX_MIB_TCPABORTFAILED);
1607                 return;
1608         }
1609
1610         /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
1611         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1612         skb->csum = 0;
1613         TCP_SKB_CB(skb)->flags = (TCPCB_FLAG_ACK | TCPCB_FLAG_RST);
1614         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = 0;
1615         skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1616         skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1617
1618         /* Send it off. */
1619         TCP_SKB_CB(skb)->seq = tcp_acceptable_seq(sk, tp);
1620         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1621         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1622         if (tcp_transmit_skb(sk, skb))
1623                 NET_INC_STATS(LINUX_MIB_TCPABORTFAILED);
1624 }
1625
1626 /* WARNING: This routine must only be called when we have already sent
1627  * a SYN packet that crossed the incoming SYN that caused this routine
1628  * to get called. If this assumption fails then the initial rcv_wnd
1629  * and rcv_wscale values will not be correct.
1630  */
1631 int tcp_send_synack(struct sock *sk)
1632 {
1633         struct sk_buff* skb;
1634
1635         skb = skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1636         if (skb == NULL || !(TCP_SKB_CB(skb)->flags&TCPCB_FLAG_SYN)) {
1637                 printk(KERN_DEBUG "tcp_send_synack: wrong queue state\n");
1638                 return -EFAULT;
1639         }
1640         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->flags&TCPCB_FLAG_ACK)) {
1641                 if (skb_cloned(skb)) {
1642                         struct sk_buff *nskb = skb_copy(skb, GFP_ATOMIC);
1643                         if (nskb == NULL)
1644                                 return -ENOMEM;
1645                         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1646                         skb_header_release(nskb);
1647                         __skb_queue_head(&sk->sk_write_queue, nskb);
1648                         sk_stream_free_skb(sk, skb);
1649                         sk_charge_skb(sk, nskb);
1650                         skb = nskb;
1651                 }
1652
1653                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_ACK;
1654                 TCP_ECN_send_synack(tcp_sk(sk), skb);
1655         }
1656         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1657         return tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, GFP_ATOMIC));
1658 }
1659
1660 /*
1661  * Prepare a SYN-ACK.
1662  */
1663 struct sk_buff * tcp_make_synack(struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
1664                                  struct request_sock *req)
1665 {
1666         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
1667         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1668         struct tcphdr *th;
1669         int tcp_header_size;
1670         struct sk_buff *skb;
1671
1672         skb = sock_wmalloc(sk, MAX_TCP_HEADER + 15, 1, GFP_ATOMIC);
1673         if (skb == NULL)
1674                 return NULL;
1675
1676         /* Reserve space for headers. */
1677         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1678
1679         skb->dst = dst_clone(dst);
1680
1681         tcp_header_size = (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_MSS +
1682                            (ireq->tstamp_ok ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0) +
1683                            (ireq->wscale_ok ? TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED : 0) +
1684                            /* SACK_PERM is in the place of NOP NOP of TS */
1685                            ((ireq->sack_ok && !ireq->tstamp_ok) ? TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED : 0));
1686         skb->h.th = th = (struct tcphdr *) skb_push(skb, tcp_header_size);
1687
1688         memset(th, 0, sizeof(struct tcphdr));
1689         th->syn = 1;
1690         th->ack = 1;
1691         if (dst->dev->features&NETIF_F_TSO)
1692                 ireq->ecn_ok = 0;
1693         TCP_ECN_make_synack(req, th);
1694         th->source = inet_sk(sk)->sport;
1695         th->dest = ireq->rmt_port;
1696         TCP_SKB_CB(skb)->seq = tcp_rsk(req)->snt_isn;
1697         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
1698         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = 0;
1699         skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1700         skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1701         th->seq = htonl(TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1702         th->ack_seq = htonl(tcp_rsk(req)->rcv_isn + 1);
1703         if (req->rcv_wnd == 0) { /* ignored for retransmitted syns */
1704                 __u8 rcv_wscale; 
1705                 /* Set this up on the first call only */
1706                 req->window_clamp = tp->window_clamp ? : dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
1707                 /* tcp_full_space because it is guaranteed to be the first packet */
1708                 tcp_select_initial_window(tcp_full_space(sk), 
1709                         dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS) - (ireq->tstamp_ok ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0),
1710                         &req->rcv_wnd,
1711                         &req->window_clamp,
1712                         ireq->wscale_ok,
1713                         &rcv_wscale);
1714                 ireq->rcv_wscale = rcv_wscale; 
1715         }
1716
1717         /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is never scaled. */
1718         th->window = htons(req->rcv_wnd);
1719
1720         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1721         tcp_syn_build_options((__u32 *)(th + 1), dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS), ireq->tstamp_ok,
1722                               ireq->sack_ok, ireq->wscale_ok, ireq->rcv_wscale,
1723                               TCP_SKB_CB(skb)->when,
1724                               req->ts_recent);
1725
1726         skb->csum = 0;
1727         th->doff = (tcp_header_size >> 2);
1728         TCP_INC_STATS(TCP_MIB_OUTSEGS);
1729         return skb;
1730 }
1731
1732 /* 
1733  * Do all connect socket setups that can be done AF independent.
1734  */ 
1735 static inline void tcp_connect_init(struct sock *sk)
1736 {
1737         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
1738         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1739         __u8 rcv_wscale;
1740
1741         /* We'll fix this up when we get a response from the other end.
1742          * See tcp_input.c:tcp_rcv_state_process case TCP_SYN_SENT.
1743          */
1744         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr) +
1745                 (sysctl_tcp_timestamps ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0);
1746
1747         /* If user gave his TCP_MAXSEG, record it to clamp */
1748         if (tp->rx_opt.user_mss)
1749                 tp->rx_opt.mss_clamp = tp->rx_opt.user_mss;
1750         tp->max_window = 0;
1751         tcp_sync_mss(sk, dst_mtu(dst));
1752
1753         if (!tp->window_clamp)
1754                 tp->window_clamp = dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
1755         tp->advmss = dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS);
1756         tcp_initialize_rcv_mss(sk);
1757
1758         tcp_select_initial_window(tcp_full_space(sk),
1759                                   tp->advmss - (tp->rx_opt.ts_recent_stamp ? tp->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr) : 0),
1760                                   &tp->rcv_wnd,
1761                                   &tp->window_clamp,
1762                                   sysctl_tcp_window_scaling,
1763                                   &rcv_wscale);
1764
1765         tp->rx_opt.rcv_wscale = rcv_wscale;
1766         tp->rcv_ssthresh = tp->rcv_wnd;
1767
1768         sk->sk_err = 0;
1769         sock_reset_flag(sk, SOCK_DONE);
1770         tp->snd_wnd = 0;
1771         tcp_init_wl(tp, tp->write_seq, 0);
1772         tp->snd_una = tp->write_seq;
1773         tp->snd_sml = tp->write_seq;
1774         tp->rcv_nxt = 0;
1775         tp->rcv_wup = 0;
1776         tp->copied_seq = 0;
1777
1778         inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_TIMEOUT_INIT;
1779         inet_csk(sk)->icsk_retransmits = 0;
1780         tcp_clear_retrans(tp);
1781 }
1782
1783 /*
1784  * Build a SYN and send it off.
1785  */ 
1786 int tcp_connect(struct sock *sk)
1787 {
1788         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1789         struct sk_buff *buff;
1790
1791         tcp_connect_init(sk);
1792
1793         buff = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER + 15, sk->sk_allocation);
1794         if (unlikely(buff == NULL))
1795                 return -ENOBUFS;
1796
1797         /* Reserve space for headers. */
1798         skb_reserve(buff, MAX_TCP_HEADER);
1799
1800         TCP_SKB_CB(buff)->flags = TCPCB_FLAG_SYN;
1801         TCP_ECN_send_syn(sk, tp, buff);
1802         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = 0;
1803         skb_shinfo(buff)->tso_segs = 1;
1804         skb_shinfo(buff)->tso_size = 0;
1805         buff->csum = 0;
1806         TCP_SKB_CB(buff)->seq = tp->write_seq++;
1807         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = tp->write_seq;
1808         tp->snd_nxt = tp->write_seq;
1809         tp->pushed_seq = tp->write_seq;
1810
1811         /* Send it off. */
1812         TCP_SKB_CB(buff)->when = tcp_time_stamp;
1813         tp->retrans_stamp = TCP_SKB_CB(buff)->when;
1814         skb_header_release(buff);
1815         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, buff);
1816         sk_charge_skb(sk, buff);
1817         tp->packets_out += tcp_skb_pcount(buff);
1818         tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(buff, GFP_KERNEL));
1819         TCP_INC_STATS(TCP_MIB_ACTIVEOPENS);
1820
1821         /* Timer for repeating the SYN until an answer. */
1822         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
1823                                   inet_csk(sk)->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
1824         return 0;
1825 }
1826
1827 /* Send out a delayed ack, the caller does the policy checking
1828  * to see if we should even be here.  See tcp_input.c:tcp_ack_snd_check()
1829  * for details.
1830  */
1831 void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk)
1832 {
1833         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1834         int ato = icsk->icsk_ack.ato;
1835         unsigned long timeout;
1836
1837         if (ato > TCP_DELACK_MIN) {
1838                 const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1839                 int max_ato = HZ/2;
1840
1841                 if (icsk->icsk_ack.pingpong || (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_PUSHED))
1842                         max_ato = TCP_DELACK_MAX;
1843
1844                 /* Slow path, intersegment interval is "high". */
1845
1846                 /* If some rtt estimate is known, use it to bound delayed ack.
1847                  * Do not use inet_csk(sk)->icsk_rto here, use results of rtt measurements
1848                  * directly.
1849                  */
1850                 if (tp->srtt) {
1851                         int rtt = max(tp->srtt>>3, TCP_DELACK_MIN);
1852
1853                         if (rtt < max_ato)
1854                                 max_ato = rtt;
1855                 }
1856
1857                 ato = min(ato, max_ato);
1858         }
1859
1860         /* Stay within the limit we were given */
1861         timeout = jiffies + ato;
1862
1863         /* Use new timeout only if there wasn't a older one earlier. */
1864         if (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER) {
1865                 /* If delack timer was blocked or is about to expire,
1866                  * send ACK now.
1867                  */
1868                 if (icsk->icsk_ack.blocked ||
1869                     time_before_eq(icsk->icsk_ack.timeout, jiffies + (ato >> 2))) {
1870                         tcp_send_ack(sk);
1871                         return;
1872                 }
1873
1874                 if (!time_before(timeout, icsk->icsk_ack.timeout))
1875                         timeout = icsk->icsk_ack.timeout;
1876         }
1877         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED | ICSK_ACK_TIMER;
1878         icsk->icsk_ack.timeout = timeout;
1879         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_delack_timer, timeout);
1880 }
1881
1882 /* This routine sends an ack and also updates the window. */
1883 void tcp_send_ack(struct sock *sk)
1884 {
1885         /* If we have been reset, we may not send again. */
1886         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
1887                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1888                 struct sk_buff *buff;
1889
1890                 /* We are not putting this on the write queue, so
1891                  * tcp_transmit_skb() will set the ownership to this
1892                  * sock.
1893                  */
1894                 buff = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, GFP_ATOMIC);
1895                 if (buff == NULL) {
1896                         inet_csk_schedule_ack(sk);
1897                         inet_csk(sk)->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
1898                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
1899                                                   TCP_DELACK_MAX, TCP_RTO_MAX);
1900                         return;
1901                 }
1902
1903                 /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
1904                 skb_reserve(buff, MAX_TCP_HEADER);
1905                 buff->csum = 0;
1906                 TCP_SKB_CB(buff)->flags = TCPCB_FLAG_ACK;
1907                 TCP_SKB_CB(buff)->sacked = 0;
1908                 skb_shinfo(buff)->tso_segs = 1;
1909                 skb_shinfo(buff)->tso_size = 0;
1910
1911                 /* Send it off, this clears delayed acks for us. */
1912                 TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = tcp_acceptable_seq(sk, tp);
1913                 TCP_SKB_CB(buff)->when = tcp_time_stamp;
1914                 tcp_transmit_skb(sk, buff);
1915         }
1916 }
1917
1918 /* This routine sends a packet with an out of date sequence
1919  * number. It assumes the other end will try to ack it.
1920  *
1921  * Question: what should we make while urgent mode?
1922  * 4.4BSD forces sending single byte of data. We cannot send
1923  * out of window data, because we have SND.NXT==SND.MAX...
1924  *
1925  * Current solution: to send TWO zero-length segments in urgent mode:
1926  * one is with SEG.SEQ=SND.UNA to deliver urgent pointer, another is
1927  * out-of-date with SND.UNA-1 to probe window.
1928  */
1929 static int tcp_xmit_probe_skb(struct sock *sk, int urgent)
1930 {
1931         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1932         struct sk_buff *skb;
1933
1934         /* We don't queue it, tcp_transmit_skb() sets ownership. */
1935         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, GFP_ATOMIC);
1936         if (skb == NULL) 
1937                 return -1;
1938
1939         /* Reserve space for headers and set control bits. */
1940         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1941         skb->csum = 0;
1942         TCP_SKB_CB(skb)->flags = TCPCB_FLAG_ACK;
1943         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = urgent;
1944         skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1945         skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1946
1947         /* Use a previous sequence.  This should cause the other
1948          * end to send an ack.  Don't queue or clone SKB, just
1949          * send it.
1950          */
1951         TCP_SKB_CB(skb)->seq = urgent ? tp->snd_una : tp->snd_una - 1;
1952         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1953         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1954         return tcp_transmit_skb(sk, skb);
1955 }
1956
1957 int tcp_write_wakeup(struct sock *sk)
1958 {
1959         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
1960                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1961                 struct sk_buff *skb;
1962
1963                 if ((skb = sk->sk_send_head) != NULL &&
1964                     before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una+tp->snd_wnd)) {
1965                         int err;
1966                         unsigned int mss = tcp_current_mss(sk, 0);
1967                         unsigned int seg_size = tp->snd_una+tp->snd_wnd-TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1968
1969                         if (before(tp->pushed_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq))
1970                                 tp->pushed_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1971
1972                         /* We are probing the opening of a window
1973                          * but the window size is != 0
1974                          * must have been a result SWS avoidance ( sender )
1975                          */
1976                         if (seg_size < TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq ||
1977                             skb->len > mss) {
1978                                 seg_size = min(seg_size, mss);
1979                                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_PSH;
1980                                 if (tcp_fragment(sk, skb, seg_size, mss))
1981                                         return -1;
1982                         } else if (!tcp_skb_pcount(skb))
1983                                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss);
1984
1985                         TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_PSH;
1986                         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1987                         err = tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, GFP_ATOMIC));
1988                         if (!err) {
1989                                 update_send_head(sk, tp, skb);
1990                         }
1991                         return err;
1992                 } else {
1993                         if (tp->urg_mode &&
1994                             between(tp->snd_up, tp->snd_una+1, tp->snd_una+0xFFFF))
1995                                 tcp_xmit_probe_skb(sk, TCPCB_URG);
1996                         return tcp_xmit_probe_skb(sk, 0);
1997                 }
1998         }
1999         return -1;
2000 }
2001
2002 /* A window probe timeout has occurred.  If window is not closed send
2003  * a partial packet else a zero probe.
2004  */
2005 void tcp_send_probe0(struct sock *sk)
2006 {
2007         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2008         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2009         int err;
2010
2011         err = tcp_write_wakeup(sk);
2012
2013         if (tp->packets_out || !sk->sk_send_head) {
2014                 /* Cancel probe timer, if it is not required. */
2015                 icsk->icsk_probes_out = 0;
2016                 icsk->icsk_backoff = 0;
2017                 return;
2018         }
2019
2020         if (err <= 0) {
2021                 if (icsk->icsk_backoff < sysctl_tcp_retries2)
2022                         icsk->icsk_backoff++;
2023                 icsk->icsk_probes_out++;
2024                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0, 
2025                                           min(icsk->icsk_rto << icsk->icsk_backoff, TCP_RTO_MAX),
2026                                           TCP_RTO_MAX);
2027         } else {
2028                 /* If packet was not sent due to local congestion,
2029                  * do not backoff and do not remember icsk_probes_out.
2030                  * Let local senders to fight for local resources.
2031                  *
2032                  * Use accumulated backoff yet.
2033                  */
2034                 if (!icsk->icsk_probes_out)
2035                         icsk->icsk_probes_out = 1;
2036                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0, 
2037                                           min(icsk->icsk_rto << icsk->icsk_backoff,
2038                                               TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL),
2039                                           TCP_RTO_MAX);
2040         }
2041 }
2042
2043 EXPORT_SYMBOL(tcp_connect);
2044 EXPORT_SYMBOL(tcp_make_synack);
2045 EXPORT_SYMBOL(tcp_simple_retransmit);
2046 EXPORT_SYMBOL(tcp_sync_mss);