Merge branch 'topic/asoc' into for-linus
[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  * Authors:     Ross Biro
9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
10  *              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
11  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
12  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
13  *              Charles Hedrick, <hedrick@klinzhai.rutgers.edu>
14  *              Linus Torvalds, <torvalds@cs.helsinki.fi>
15  *              Alan Cox, <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
16  *              Matthew Dillon, <dillon@apollo.west.oic.com>
17  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
18  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
19  */
20
21 /*
22  * Changes:     Pedro Roque     :       Retransmit queue handled by TCP.
23  *                              :       Fragmentation on mtu decrease
24  *                              :       Segment collapse on retransmit
25  *                              :       AF independence
26  *
27  *              Linus Torvalds  :       send_delayed_ack
28  *              David S. Miller :       Charge memory using the right skb
29  *                                      during syn/ack processing.
30  *              David S. Miller :       Output engine completely rewritten.
31  *              Andrea Arcangeli:       SYNACK carry ts_recent in tsecr.
32  *              Cacophonix Gaul :       draft-minshall-nagle-01
33  *              J Hadi Salim    :       ECN support
34  *
35  */
36
37 #include <net/tcp.h>
38
39 #include <linux/compiler.h>
40 #include <linux/module.h>
41
42 /* People can turn this off for buggy TCP's found in printers etc. */
43 int sysctl_tcp_retrans_collapse __read_mostly = 1;
44
45 /* People can turn this on to work with those rare, broken TCPs that
46  * interpret the window field as a signed quantity.
47  */
48 int sysctl_tcp_workaround_signed_windows __read_mostly = 0;
49
50 /* This limits the percentage of the congestion window which we
51  * will allow a single TSO frame to consume.  Building TSO frames
52  * which are too large can cause TCP streams to be bursty.
53  */
54 int sysctl_tcp_tso_win_divisor __read_mostly = 3;
55
56 int sysctl_tcp_mtu_probing __read_mostly = 0;
57 int sysctl_tcp_base_mss __read_mostly = 512;
58
59 /* By default, RFC2861 behavior.  */
60 int sysctl_tcp_slow_start_after_idle __read_mostly = 1;
61
62 static void tcp_event_new_data_sent(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
63 {
64         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
65         unsigned int prior_packets = tp->packets_out;
66
67         tcp_advance_send_head(sk, skb);
68         tp->snd_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
69
70         /* Don't override Nagle indefinately with F-RTO */
71         if (tp->frto_counter == 2)
72                 tp->frto_counter = 3;
73
74         tp->packets_out += tcp_skb_pcount(skb);
75         if (!prior_packets)
76                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
77                                           inet_csk(sk)->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
78 }
79
80 /* SND.NXT, if window was not shrunk.
81  * If window has been shrunk, what should we make? It is not clear at all.
82  * Using SND.UNA we will fail to open window, SND.NXT is out of window. :-(
83  * Anything in between SND.UNA...SND.UNA+SND.WND also can be already
84  * invalid. OK, let's make this for now:
85  */
86 static inline __u32 tcp_acceptable_seq(struct sock *sk)
87 {
88         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
89
90         if (!before(tcp_wnd_end(tp), tp->snd_nxt))
91                 return tp->snd_nxt;
92         else
93                 return tcp_wnd_end(tp);
94 }
95
96 /* Calculate mss to advertise in SYN segment.
97  * RFC1122, RFC1063, draft-ietf-tcpimpl-pmtud-01 state that:
98  *
99  * 1. It is independent of path mtu.
100  * 2. Ideally, it is maximal possible segment size i.e. 65535-40.
101  * 3. For IPv4 it is reasonable to calculate it from maximal MTU of
102  *    attached devices, because some buggy hosts are confused by
103  *    large MSS.
104  * 4. We do not make 3, we advertise MSS, calculated from first
105  *    hop device mtu, but allow to raise it to ip_rt_min_advmss.
106  *    This may be overridden via information stored in routing table.
107  * 5. Value 65535 for MSS is valid in IPv6 and means "as large as possible,
108  *    probably even Jumbo".
109  */
110 static __u16 tcp_advertise_mss(struct sock *sk)
111 {
112         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
113         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
114         int mss = tp->advmss;
115
116         if (dst && dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS) < mss) {
117                 mss = dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS);
118                 tp->advmss = mss;
119         }
120
121         return (__u16)mss;
122 }
123
124 /* RFC2861. Reset CWND after idle period longer RTO to "restart window".
125  * This is the first part of cwnd validation mechanism. */
126 static void tcp_cwnd_restart(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
127 {
128         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
129         s32 delta = tcp_time_stamp - tp->lsndtime;
130         u32 restart_cwnd = tcp_init_cwnd(tp, dst);
131         u32 cwnd = tp->snd_cwnd;
132
133         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_CWND_RESTART);
134
135         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
136         restart_cwnd = min(restart_cwnd, cwnd);
137
138         while ((delta -= inet_csk(sk)->icsk_rto) > 0 && cwnd > restart_cwnd)
139                 cwnd >>= 1;
140         tp->snd_cwnd = max(cwnd, restart_cwnd);
141         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
142         tp->snd_cwnd_used = 0;
143 }
144
145 static void tcp_event_data_sent(struct tcp_sock *tp,
146                                 struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
147 {
148         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
149         const u32 now = tcp_time_stamp;
150
151         if (sysctl_tcp_slow_start_after_idle &&
152             (!tp->packets_out && (s32)(now - tp->lsndtime) > icsk->icsk_rto))
153                 tcp_cwnd_restart(sk, __sk_dst_get(sk));
154
155         tp->lsndtime = now;
156
157         /* If it is a reply for ato after last received
158          * packet, enter pingpong mode.
159          */
160         if ((u32)(now - icsk->icsk_ack.lrcvtime) < icsk->icsk_ack.ato)
161                 icsk->icsk_ack.pingpong = 1;
162 }
163
164 static inline void tcp_event_ack_sent(struct sock *sk, unsigned int pkts)
165 {
166         tcp_dec_quickack_mode(sk, pkts);
167         inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK);
168 }
169
170 /* Determine a window scaling and initial window to offer.
171  * Based on the assumption that the given amount of space
172  * will be offered. Store the results in the tp structure.
173  * NOTE: for smooth operation initial space offering should
174  * be a multiple of mss if possible. We assume here that mss >= 1.
175  * This MUST be enforced by all callers.
176  */
177 void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
178                                __u32 *rcv_wnd, __u32 *window_clamp,
179                                int wscale_ok, __u8 *rcv_wscale)
180 {
181         unsigned int space = (__space < 0 ? 0 : __space);
182
183         /* If no clamp set the clamp to the max possible scaled window */
184         if (*window_clamp == 0)
185                 (*window_clamp) = (65535 << 14);
186         space = min(*window_clamp, space);
187
188         /* Quantize space offering to a multiple of mss if possible. */
189         if (space > mss)
190                 space = (space / mss) * mss;
191
192         /* NOTE: offering an initial window larger than 32767
193          * will break some buggy TCP stacks. If the admin tells us
194          * it is likely we could be speaking with such a buggy stack
195          * we will truncate our initial window offering to 32K-1
196          * unless the remote has sent us a window scaling option,
197          * which we interpret as a sign the remote TCP is not
198          * misinterpreting the window field as a signed quantity.
199          */
200         if (sysctl_tcp_workaround_signed_windows)
201                 (*rcv_wnd) = min(space, MAX_TCP_WINDOW);
202         else
203                 (*rcv_wnd) = space;
204
205         (*rcv_wscale) = 0;
206         if (wscale_ok) {
207                 /* Set window scaling on max possible window
208                  * See RFC1323 for an explanation of the limit to 14
209                  */
210                 space = max_t(u32, sysctl_tcp_rmem[2], sysctl_rmem_max);
211                 space = min_t(u32, space, *window_clamp);
212                 while (space > 65535 && (*rcv_wscale) < 14) {
213                         space >>= 1;
214                         (*rcv_wscale)++;
215                 }
216         }
217
218         /* Set initial window to value enough for senders,
219          * following RFC2414. Senders, not following this RFC,
220          * will be satisfied with 2.
221          */
222         if (mss > (1 << *rcv_wscale)) {
223                 int init_cwnd = 4;
224                 if (mss > 1460 * 3)
225                         init_cwnd = 2;
226                 else if (mss > 1460)
227                         init_cwnd = 3;
228                 if (*rcv_wnd > init_cwnd * mss)
229                         *rcv_wnd = init_cwnd * mss;
230         }
231
232         /* Set the clamp no higher than max representable value */
233         (*window_clamp) = min(65535U << (*rcv_wscale), *window_clamp);
234 }
235
236 /* Chose a new window to advertise, update state in tcp_sock for the
237  * socket, and return result with RFC1323 scaling applied.  The return
238  * value can be stuffed directly into th->window for an outgoing
239  * frame.
240  */
241 static u16 tcp_select_window(struct sock *sk)
242 {
243         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
244         u32 cur_win = tcp_receive_window(tp);
245         u32 new_win = __tcp_select_window(sk);
246
247         /* Never shrink the offered window */
248         if (new_win < cur_win) {
249                 /* Danger Will Robinson!
250                  * Don't update rcv_wup/rcv_wnd here or else
251                  * we will not be able to advertise a zero
252                  * window in time.  --DaveM
253                  *
254                  * Relax Will Robinson.
255                  */
256                 new_win = ALIGN(cur_win, 1 << tp->rx_opt.rcv_wscale);
257         }
258         tp->rcv_wnd = new_win;
259         tp->rcv_wup = tp->rcv_nxt;
260
261         /* Make sure we do not exceed the maximum possible
262          * scaled window.
263          */
264         if (!tp->rx_opt.rcv_wscale && sysctl_tcp_workaround_signed_windows)
265                 new_win = min(new_win, MAX_TCP_WINDOW);
266         else
267                 new_win = min(new_win, (65535U << tp->rx_opt.rcv_wscale));
268
269         /* RFC1323 scaling applied */
270         new_win >>= tp->rx_opt.rcv_wscale;
271
272         /* If we advertise zero window, disable fast path. */
273         if (new_win == 0)
274                 tp->pred_flags = 0;
275
276         return new_win;
277 }
278
279 static inline void TCP_ECN_send_synack(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
280 {
281         TCP_SKB_CB(skb)->flags &= ~TCPCB_FLAG_CWR;
282         if (!(tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK))
283                 TCP_SKB_CB(skb)->flags &= ~TCPCB_FLAG_ECE;
284 }
285
286 static inline void TCP_ECN_send_syn(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
287 {
288         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
289
290         tp->ecn_flags = 0;
291         if (sysctl_tcp_ecn) {
292                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_ECE | TCPCB_FLAG_CWR;
293                 tp->ecn_flags = TCP_ECN_OK;
294         }
295 }
296
297 static __inline__ void
298 TCP_ECN_make_synack(struct request_sock *req, struct tcphdr *th)
299 {
300         if (inet_rsk(req)->ecn_ok)
301                 th->ece = 1;
302 }
303
304 static inline void TCP_ECN_send(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
305                                 int tcp_header_len)
306 {
307         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
308
309         if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK) {
310                 /* Not-retransmitted data segment: set ECT and inject CWR. */
311                 if (skb->len != tcp_header_len &&
312                     !before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_nxt)) {
313                         INET_ECN_xmit(sk);
314                         if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_QUEUE_CWR) {
315                                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_QUEUE_CWR;
316                                 tcp_hdr(skb)->cwr = 1;
317                                 skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_TCP_ECN;
318                         }
319                 } else {
320                         /* ACK or retransmitted segment: clear ECT|CE */
321                         INET_ECN_dontxmit(sk);
322                 }
323                 if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_DEMAND_CWR)
324                         tcp_hdr(skb)->ece = 1;
325         }
326 }
327
328 /* Constructs common control bits of non-data skb. If SYN/FIN is present,
329  * auto increment end seqno.
330  */
331 static void tcp_init_nondata_skb(struct sk_buff *skb, u32 seq, u8 flags)
332 {
333         skb->csum = 0;
334
335         TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags;
336         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = 0;
337
338         skb_shinfo(skb)->gso_segs = 1;
339         skb_shinfo(skb)->gso_size = 0;
340         skb_shinfo(skb)->gso_type = 0;
341
342         TCP_SKB_CB(skb)->seq = seq;
343         if (flags & (TCPCB_FLAG_SYN | TCPCB_FLAG_FIN))
344                 seq++;
345         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = seq;
346 }
347
348 static inline int tcp_urg_mode(const struct tcp_sock *tp)
349 {
350         return tp->snd_una != tp->snd_up;
351 }
352
353 #define OPTION_SACK_ADVERTISE   (1 << 0)
354 #define OPTION_TS               (1 << 1)
355 #define OPTION_MD5              (1 << 2)
356
357 struct tcp_out_options {
358         u8 options;             /* bit field of OPTION_* */
359         u8 ws;                  /* window scale, 0 to disable */
360         u8 num_sack_blocks;     /* number of SACK blocks to include */
361         u16 mss;                /* 0 to disable */
362         __u32 tsval, tsecr;     /* need to include OPTION_TS */
363 };
364
365 /* Beware: Something in the Internet is very sensitive to the ordering of
366  * TCP options, we learned this through the hard way, so be careful here.
367  * Luckily we can at least blame others for their non-compliance but from
368  * inter-operatibility perspective it seems that we're somewhat stuck with
369  * the ordering which we have been using if we want to keep working with
370  * those broken things (not that it currently hurts anybody as there isn't
371  * particular reason why the ordering would need to be changed).
372  *
373  * At least SACK_PERM as the first option is known to lead to a disaster
374  * (but it may well be that other scenarios fail similarly).
375  */
376 static void tcp_options_write(__be32 *ptr, struct tcp_sock *tp,
377                               const struct tcp_out_options *opts,
378                               __u8 **md5_hash) {
379         if (unlikely(OPTION_MD5 & opts->options)) {
380                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
381                                (TCPOPT_NOP << 16) |
382                                (TCPOPT_MD5SIG << 8) |
383                                TCPOLEN_MD5SIG);
384                 *md5_hash = (__u8 *)ptr;
385                 ptr += 4;
386         } else {
387                 *md5_hash = NULL;
388         }
389
390         if (unlikely(opts->mss)) {
391                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_MSS << 24) |
392                                (TCPOLEN_MSS << 16) |
393                                opts->mss);
394         }
395
396         if (likely(OPTION_TS & opts->options)) {
397                 if (unlikely(OPTION_SACK_ADVERTISE & opts->options)) {
398                         *ptr++ = htonl((TCPOPT_SACK_PERM << 24) |
399                                        (TCPOLEN_SACK_PERM << 16) |
400                                        (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) |
401                                        TCPOLEN_TIMESTAMP);
402                 } else {
403                         *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
404                                        (TCPOPT_NOP << 16) |
405                                        (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) |
406                                        TCPOLEN_TIMESTAMP);
407                 }
408                 *ptr++ = htonl(opts->tsval);
409                 *ptr++ = htonl(opts->tsecr);
410         }
411
412         if (unlikely(OPTION_SACK_ADVERTISE & opts->options &&
413                      !(OPTION_TS & opts->options))) {
414                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
415                                (TCPOPT_NOP << 16) |
416                                (TCPOPT_SACK_PERM << 8) |
417                                TCPOLEN_SACK_PERM);
418         }
419
420         if (unlikely(opts->ws)) {
421                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
422                                (TCPOPT_WINDOW << 16) |
423                                (TCPOLEN_WINDOW << 8) |
424                                opts->ws);
425         }
426
427         if (unlikely(opts->num_sack_blocks)) {
428                 struct tcp_sack_block *sp = tp->rx_opt.dsack ?
429                         tp->duplicate_sack : tp->selective_acks;
430                 int this_sack;
431
432                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP  << 24) |
433                                (TCPOPT_NOP  << 16) |
434                                (TCPOPT_SACK <<  8) |
435                                (TCPOLEN_SACK_BASE + (opts->num_sack_blocks *
436                                                      TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)));
437
438                 for (this_sack = 0; this_sack < opts->num_sack_blocks;
439                      ++this_sack) {
440                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].start_seq);
441                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].end_seq);
442                 }
443
444                 if (tp->rx_opt.dsack) {
445                         tp->rx_opt.dsack = 0;
446                         tp->rx_opt.eff_sacks = tp->rx_opt.num_sacks;
447                 }
448         }
449 }
450
451 static unsigned tcp_syn_options(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
452                                 struct tcp_out_options *opts,
453                                 struct tcp_md5sig_key **md5) {
454         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
455         unsigned size = 0;
456
457 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
458         *md5 = tp->af_specific->md5_lookup(sk, sk);
459         if (*md5) {
460                 opts->options |= OPTION_MD5;
461                 size += TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
462         }
463 #else
464         *md5 = NULL;
465 #endif
466
467         /* We always get an MSS option.  The option bytes which will be seen in
468          * normal data packets should timestamps be used, must be in the MSS
469          * advertised.  But we subtract them from tp->mss_cache so that
470          * calculations in tcp_sendmsg are simpler etc.  So account for this
471          * fact here if necessary.  If we don't do this correctly, as a
472          * receiver we won't recognize data packets as being full sized when we
473          * should, and thus we won't abide by the delayed ACK rules correctly.
474          * SACKs don't matter, we never delay an ACK when we have any of those
475          * going out.  */
476         opts->mss = tcp_advertise_mss(sk);
477         size += TCPOLEN_MSS_ALIGNED;
478
479         if (likely(sysctl_tcp_timestamps && *md5 == NULL)) {
480                 opts->options |= OPTION_TS;
481                 opts->tsval = TCP_SKB_CB(skb)->when;
482                 opts->tsecr = tp->rx_opt.ts_recent;
483                 size += TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
484         }
485         if (likely(sysctl_tcp_window_scaling)) {
486                 opts->ws = tp->rx_opt.rcv_wscale;
487                 if (likely(opts->ws))
488                         size += TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED;
489         }
490         if (likely(sysctl_tcp_sack)) {
491                 opts->options |= OPTION_SACK_ADVERTISE;
492                 if (unlikely(!(OPTION_TS & opts->options)))
493                         size += TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED;
494         }
495
496         return size;
497 }
498
499 static unsigned tcp_synack_options(struct sock *sk,
500                                    struct request_sock *req,
501                                    unsigned mss, struct sk_buff *skb,
502                                    struct tcp_out_options *opts,
503                                    struct tcp_md5sig_key **md5) {
504         unsigned size = 0;
505         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
506         char doing_ts;
507
508 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
509         *md5 = tcp_rsk(req)->af_specific->md5_lookup(sk, req);
510         if (*md5) {
511                 opts->options |= OPTION_MD5;
512                 size += TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
513         }
514 #else
515         *md5 = NULL;
516 #endif
517
518         /* we can't fit any SACK blocks in a packet with MD5 + TS
519            options. There was discussion about disabling SACK rather than TS in
520            order to fit in better with old, buggy kernels, but that was deemed
521            to be unnecessary. */
522         doing_ts = ireq->tstamp_ok && !(*md5 && ireq->sack_ok);
523
524         opts->mss = mss;
525         size += TCPOLEN_MSS_ALIGNED;
526
527         if (likely(ireq->wscale_ok)) {
528                 opts->ws = ireq->rcv_wscale;
529                 if (likely(opts->ws))
530                         size += TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED;
531         }
532         if (likely(doing_ts)) {
533                 opts->options |= OPTION_TS;
534                 opts->tsval = TCP_SKB_CB(skb)->when;
535                 opts->tsecr = req->ts_recent;
536                 size += TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
537         }
538         if (likely(ireq->sack_ok)) {
539                 opts->options |= OPTION_SACK_ADVERTISE;
540                 if (unlikely(!doing_ts))
541                         size += TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED;
542         }
543
544         return size;
545 }
546
547 static unsigned tcp_established_options(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
548                                         struct tcp_out_options *opts,
549                                         struct tcp_md5sig_key **md5) {
550         struct tcp_skb_cb *tcb = skb ? TCP_SKB_CB(skb) : NULL;
551         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
552         unsigned size = 0;
553
554 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
555         *md5 = tp->af_specific->md5_lookup(sk, sk);
556         if (unlikely(*md5)) {
557                 opts->options |= OPTION_MD5;
558                 size += TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
559         }
560 #else
561         *md5 = NULL;
562 #endif
563
564         if (likely(tp->rx_opt.tstamp_ok)) {
565                 opts->options |= OPTION_TS;
566                 opts->tsval = tcb ? tcb->when : 0;
567                 opts->tsecr = tp->rx_opt.ts_recent;
568                 size += TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
569         }
570
571         if (unlikely(tp->rx_opt.eff_sacks)) {
572                 const unsigned remaining = MAX_TCP_OPTION_SPACE - size;
573                 opts->num_sack_blocks =
574                         min_t(unsigned, tp->rx_opt.eff_sacks,
575                               (remaining - TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED) /
576                               TCPOLEN_SACK_PERBLOCK);
577                 size += TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED +
578                         opts->num_sack_blocks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK;
579         }
580
581         return size;
582 }
583
584 /* This routine actually transmits TCP packets queued in by
585  * tcp_do_sendmsg().  This is used by both the initial
586  * transmission and possible later retransmissions.
587  * All SKB's seen here are completely headerless.  It is our
588  * job to build the TCP header, and pass the packet down to
589  * IP so it can do the same plus pass the packet off to the
590  * device.
591  *
592  * We are working here with either a clone of the original
593  * SKB, or a fresh unique copy made by the retransmit engine.
594  */
595 static int tcp_transmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int clone_it,
596                             gfp_t gfp_mask)
597 {
598         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
599         struct inet_sock *inet;
600         struct tcp_sock *tp;
601         struct tcp_skb_cb *tcb;
602         struct tcp_out_options opts;
603         unsigned tcp_options_size, tcp_header_size;
604         struct tcp_md5sig_key *md5;
605         __u8 *md5_hash_location;
606         struct tcphdr *th;
607         int err;
608
609         BUG_ON(!skb || !tcp_skb_pcount(skb));
610
611         /* If congestion control is doing timestamping, we must
612          * take such a timestamp before we potentially clone/copy.
613          */
614         if (icsk->icsk_ca_ops->flags & TCP_CONG_RTT_STAMP)
615                 __net_timestamp(skb);
616
617         if (likely(clone_it)) {
618                 if (unlikely(skb_cloned(skb)))
619                         skb = pskb_copy(skb, gfp_mask);
620                 else
621                         skb = skb_clone(skb, gfp_mask);
622                 if (unlikely(!skb))
623                         return -ENOBUFS;
624         }
625
626         inet = inet_sk(sk);
627         tp = tcp_sk(sk);
628         tcb = TCP_SKB_CB(skb);
629         memset(&opts, 0, sizeof(opts));
630
631         if (unlikely(tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN))
632                 tcp_options_size = tcp_syn_options(sk, skb, &opts, &md5);
633         else
634                 tcp_options_size = tcp_established_options(sk, skb, &opts,
635                                                            &md5);
636         tcp_header_size = tcp_options_size + sizeof(struct tcphdr);
637
638         if (tcp_packets_in_flight(tp) == 0)
639                 tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_TX_START);
640
641         skb_push(skb, tcp_header_size);
642         skb_reset_transport_header(skb);
643         skb_set_owner_w(skb, sk);
644
645         /* Build TCP header and checksum it. */
646         th = tcp_hdr(skb);
647         th->source              = inet->sport;
648         th->dest                = inet->dport;
649         th->seq                 = htonl(tcb->seq);
650         th->ack_seq             = htonl(tp->rcv_nxt);
651         *(((__be16 *)th) + 6)   = htons(((tcp_header_size >> 2) << 12) |
652                                         tcb->flags);
653
654         if (unlikely(tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN)) {
655                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments
656                  * is never scaled.
657                  */
658                 th->window      = htons(min(tp->rcv_wnd, 65535U));
659         } else {
660                 th->window      = htons(tcp_select_window(sk));
661         }
662         th->check               = 0;
663         th->urg_ptr             = 0;
664
665         /* The urg_mode check is necessary during a below snd_una win probe */
666         if (unlikely(tcp_urg_mode(tp) &&
667                      between(tp->snd_up, tcb->seq + 1, tcb->seq + 0xFFFF))) {
668                 th->urg_ptr             = htons(tp->snd_up - tcb->seq);
669                 th->urg                 = 1;
670         }
671
672         tcp_options_write((__be32 *)(th + 1), tp, &opts, &md5_hash_location);
673         if (likely((tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN) == 0))
674                 TCP_ECN_send(sk, skb, tcp_header_size);
675
676 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
677         /* Calculate the MD5 hash, as we have all we need now */
678         if (md5) {
679                 sk->sk_route_caps &= ~NETIF_F_GSO_MASK;
680                 tp->af_specific->calc_md5_hash(md5_hash_location,
681                                                md5, sk, NULL, skb);
682         }
683 #endif
684
685         icsk->icsk_af_ops->send_check(sk, skb->len, skb);
686
687         if (likely(tcb->flags & TCPCB_FLAG_ACK))
688                 tcp_event_ack_sent(sk, tcp_skb_pcount(skb));
689
690         if (skb->len != tcp_header_size)
691                 tcp_event_data_sent(tp, skb, sk);
692
693         if (after(tcb->end_seq, tp->snd_nxt) || tcb->seq == tcb->end_seq)
694                 TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_OUTSEGS);
695
696         err = icsk->icsk_af_ops->queue_xmit(skb, 0);
697         if (likely(err <= 0))
698                 return err;
699
700         tcp_enter_cwr(sk, 1);
701
702         return net_xmit_eval(err);
703 }
704
705 /* This routine just queue's the buffer
706  *
707  * NOTE: probe0 timer is not checked, do not forget tcp_push_pending_frames,
708  * otherwise socket can stall.
709  */
710 static void tcp_queue_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
711 {
712         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
713
714         /* Advance write_seq and place onto the write_queue. */
715         tp->write_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
716         skb_header_release(skb);
717         tcp_add_write_queue_tail(sk, skb);
718         sk->sk_wmem_queued += skb->truesize;
719         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
720 }
721
722 static void tcp_set_skb_tso_segs(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
723                                  unsigned int mss_now)
724 {
725         if (skb->len <= mss_now || !sk_can_gso(sk)) {
726                 /* Avoid the costly divide in the normal
727                  * non-TSO case.
728                  */
729                 skb_shinfo(skb)->gso_segs = 1;
730                 skb_shinfo(skb)->gso_size = 0;
731                 skb_shinfo(skb)->gso_type = 0;
732         } else {
733                 skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(skb->len, mss_now);
734                 skb_shinfo(skb)->gso_size = mss_now;
735                 skb_shinfo(skb)->gso_type = sk->sk_gso_type;
736         }
737 }
738
739 /* When a modification to fackets out becomes necessary, we need to check
740  * skb is counted to fackets_out or not.
741  */
742 static void tcp_adjust_fackets_out(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
743                                    int decr)
744 {
745         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
746
747         if (!tp->sacked_out || tcp_is_reno(tp))
748                 return;
749
750         if (after(tcp_highest_sack_seq(tp), TCP_SKB_CB(skb)->seq))
751                 tp->fackets_out -= decr;
752 }
753
754 /* Function to create two new TCP segments.  Shrinks the given segment
755  * to the specified size and appends a new segment with the rest of the
756  * packet to the list.  This won't be called frequently, I hope.
757  * Remember, these are still headerless SKBs at this point.
758  */
759 int tcp_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, u32 len,
760                  unsigned int mss_now)
761 {
762         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
763         struct sk_buff *buff;
764         int nsize, old_factor;
765         int nlen;
766         u16 flags;
767
768         BUG_ON(len > skb->len);
769
770         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
771         nsize = skb_headlen(skb) - len;
772         if (nsize < 0)
773                 nsize = 0;
774
775         if (skb_cloned(skb) &&
776             skb_is_nonlinear(skb) &&
777             pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))
778                 return -ENOMEM;
779
780         /* Get a new skb... force flag on. */
781         buff = sk_stream_alloc_skb(sk, nsize, GFP_ATOMIC);
782         if (buff == NULL)
783                 return -ENOMEM; /* We'll just try again later. */
784
785         sk->sk_wmem_queued += buff->truesize;
786         sk_mem_charge(sk, buff->truesize);
787         nlen = skb->len - len - nsize;
788         buff->truesize += nlen;
789         skb->truesize -= nlen;
790
791         /* Correct the sequence numbers. */
792         TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + len;
793         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
794         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(buff)->seq;
795
796         /* PSH and FIN should only be set in the second packet. */
797         flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
798         TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags & ~(TCPCB_FLAG_FIN | TCPCB_FLAG_PSH);
799         TCP_SKB_CB(buff)->flags = flags;
800         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = TCP_SKB_CB(skb)->sacked;
801
802         if (!skb_shinfo(skb)->nr_frags && skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL) {
803                 /* Copy and checksum data tail into the new buffer. */
804                 buff->csum = csum_partial_copy_nocheck(skb->data + len,
805                                                        skb_put(buff, nsize),
806                                                        nsize, 0);
807
808                 skb_trim(skb, len);
809
810                 skb->csum = csum_block_sub(skb->csum, buff->csum, len);
811         } else {
812                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
813                 skb_split(skb, buff, len);
814         }
815
816         buff->ip_summed = skb->ip_summed;
817
818         /* Looks stupid, but our code really uses when of
819          * skbs, which it never sent before. --ANK
820          */
821         TCP_SKB_CB(buff)->when = TCP_SKB_CB(skb)->when;
822         buff->tstamp = skb->tstamp;
823
824         old_factor = tcp_skb_pcount(skb);
825
826         /* Fix up tso_factor for both original and new SKB.  */
827         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
828         tcp_set_skb_tso_segs(sk, buff, mss_now);
829
830         /* If this packet has been sent out already, we must
831          * adjust the various packet counters.
832          */
833         if (!before(tp->snd_nxt, TCP_SKB_CB(buff)->end_seq)) {
834                 int diff = old_factor - tcp_skb_pcount(skb) -
835                         tcp_skb_pcount(buff);
836
837                 tp->packets_out -= diff;
838
839                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
840                         tp->sacked_out -= diff;
841                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)
842                         tp->retrans_out -= diff;
843
844                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_LOST)
845                         tp->lost_out -= diff;
846
847                 /* Adjust Reno SACK estimate. */
848                 if (tcp_is_reno(tp) && diff > 0) {
849                         tcp_dec_pcount_approx_int(&tp->sacked_out, diff);
850                         tcp_verify_left_out(tp);
851                 }
852                 tcp_adjust_fackets_out(sk, skb, diff);
853         }
854
855         /* Link BUFF into the send queue. */
856         skb_header_release(buff);
857         tcp_insert_write_queue_after(skb, buff, sk);
858
859         return 0;
860 }
861
862 /* This is similar to __pskb_pull_head() (it will go to core/skbuff.c
863  * eventually). The difference is that pulled data not copied, but
864  * immediately discarded.
865  */
866 static void __pskb_trim_head(struct sk_buff *skb, int len)
867 {
868         int i, k, eat;
869
870         eat = len;
871         k = 0;
872         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
873                 if (skb_shinfo(skb)->frags[i].size <= eat) {
874                         put_page(skb_shinfo(skb)->frags[i].page);
875                         eat -= skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
876                 } else {
877                         skb_shinfo(skb)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
878                         if (eat) {
879                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].page_offset += eat;
880                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].size -= eat;
881                                 eat = 0;
882                         }
883                         k++;
884                 }
885         }
886         skb_shinfo(skb)->nr_frags = k;
887
888         skb_reset_tail_pointer(skb);
889         skb->data_len -= len;
890         skb->len = skb->data_len;
891 }
892
893 int tcp_trim_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, u32 len)
894 {
895         if (skb_cloned(skb) && pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))
896                 return -ENOMEM;
897
898         /* If len == headlen, we avoid __skb_pull to preserve alignment. */
899         if (unlikely(len < skb_headlen(skb)))
900                 __skb_pull(skb, len);
901         else
902                 __pskb_trim_head(skb, len - skb_headlen(skb));
903
904         TCP_SKB_CB(skb)->seq += len;
905         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
906
907         skb->truesize        -= len;
908         sk->sk_wmem_queued   -= len;
909         sk_mem_uncharge(sk, len);
910         sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
911
912         /* Any change of skb->len requires recalculation of tso
913          * factor and mss.
914          */
915         if (tcp_skb_pcount(skb) > 1)
916                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, tcp_current_mss(sk, 1));
917
918         return 0;
919 }
920
921 /* Not accounting for SACKs here. */
922 int tcp_mtu_to_mss(struct sock *sk, int pmtu)
923 {
924         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
925         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
926         int mss_now;
927
928         /* Calculate base mss without TCP options:
929            It is MMS_S - sizeof(tcphdr) of rfc1122
930          */
931         mss_now = pmtu - icsk->icsk_af_ops->net_header_len - sizeof(struct tcphdr);
932
933         /* Clamp it (mss_clamp does not include tcp options) */
934         if (mss_now > tp->rx_opt.mss_clamp)
935                 mss_now = tp->rx_opt.mss_clamp;
936
937         /* Now subtract optional transport overhead */
938         mss_now -= icsk->icsk_ext_hdr_len;
939
940         /* Then reserve room for full set of TCP options and 8 bytes of data */
941         if (mss_now < 48)
942                 mss_now = 48;
943
944         /* Now subtract TCP options size, not including SACKs */
945         mss_now -= tp->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr);
946
947         return mss_now;
948 }
949
950 /* Inverse of above */
951 int tcp_mss_to_mtu(struct sock *sk, int mss)
952 {
953         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
954         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
955         int mtu;
956
957         mtu = mss +
958               tp->tcp_header_len +
959               icsk->icsk_ext_hdr_len +
960               icsk->icsk_af_ops->net_header_len;
961
962         return mtu;
963 }
964
965 void tcp_mtup_init(struct sock *sk)
966 {
967         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
968         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
969
970         icsk->icsk_mtup.enabled = sysctl_tcp_mtu_probing > 1;
971         icsk->icsk_mtup.search_high = tp->rx_opt.mss_clamp + sizeof(struct tcphdr) +
972                                icsk->icsk_af_ops->net_header_len;
973         icsk->icsk_mtup.search_low = tcp_mss_to_mtu(sk, sysctl_tcp_base_mss);
974         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
975 }
976
977 /* Bound MSS / TSO packet size with the half of the window */
978 static int tcp_bound_to_half_wnd(struct tcp_sock *tp, int pktsize)
979 {
980         if (tp->max_window && pktsize > (tp->max_window >> 1))
981                 return max(tp->max_window >> 1, 68U - tp->tcp_header_len);
982         else
983                 return pktsize;
984 }
985
986 /* This function synchronize snd mss to current pmtu/exthdr set.
987
988    tp->rx_opt.user_mss is mss set by user by TCP_MAXSEG. It does NOT counts
989    for TCP options, but includes only bare TCP header.
990
991    tp->rx_opt.mss_clamp is mss negotiated at connection setup.
992    It is minimum of user_mss and mss received with SYN.
993    It also does not include TCP options.
994
995    inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie is last pmtu, seen by this function.
996
997    tp->mss_cache is current effective sending mss, including
998    all tcp options except for SACKs. It is evaluated,
999    taking into account current pmtu, but never exceeds
1000    tp->rx_opt.mss_clamp.
1001
1002    NOTE1. rfc1122 clearly states that advertised MSS
1003    DOES NOT include either tcp or ip options.
1004
1005    NOTE2. inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie and tp->mss_cache
1006    are READ ONLY outside this function.         --ANK (980731)
1007  */
1008 unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
1009 {
1010         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1011         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1012         int mss_now;
1013
1014         if (icsk->icsk_mtup.search_high > pmtu)
1015                 icsk->icsk_mtup.search_high = pmtu;
1016
1017         mss_now = tcp_mtu_to_mss(sk, pmtu);
1018         mss_now = tcp_bound_to_half_wnd(tp, mss_now);
1019
1020         /* And store cached results */
1021         icsk->icsk_pmtu_cookie = pmtu;
1022         if (icsk->icsk_mtup.enabled)
1023                 mss_now = min(mss_now, tcp_mtu_to_mss(sk, icsk->icsk_mtup.search_low));
1024         tp->mss_cache = mss_now;
1025
1026         return mss_now;
1027 }
1028
1029 /* Compute the current effective MSS, taking SACKs and IP options,
1030  * and even PMTU discovery events into account.
1031  */
1032 unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk, int large_allowed)
1033 {
1034         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1035         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
1036         u32 mss_now;
1037         u16 xmit_size_goal;
1038         int doing_tso = 0;
1039         unsigned header_len;
1040         struct tcp_out_options opts;
1041         struct tcp_md5sig_key *md5;
1042
1043         mss_now = tp->mss_cache;
1044
1045         if (large_allowed && sk_can_gso(sk))
1046                 doing_tso = 1;
1047
1048         if (dst) {
1049                 u32 mtu = dst_mtu(dst);
1050                 if (mtu != inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie)
1051                         mss_now = tcp_sync_mss(sk, mtu);
1052         }
1053
1054         header_len = tcp_established_options(sk, NULL, &opts, &md5) +
1055                      sizeof(struct tcphdr);
1056         /* The mss_cache is sized based on tp->tcp_header_len, which assumes
1057          * some common options. If this is an odd packet (because we have SACK
1058          * blocks etc) then our calculated header_len will be different, and
1059          * we have to adjust mss_now correspondingly */
1060         if (header_len != tp->tcp_header_len) {
1061                 int delta = (int) header_len - tp->tcp_header_len;
1062                 mss_now -= delta;
1063         }
1064
1065         xmit_size_goal = mss_now;
1066
1067         if (doing_tso) {
1068                 xmit_size_goal = ((sk->sk_gso_max_size - 1) -
1069                                   inet_csk(sk)->icsk_af_ops->net_header_len -
1070                                   inet_csk(sk)->icsk_ext_hdr_len -
1071                                   tp->tcp_header_len);
1072
1073                 xmit_size_goal = tcp_bound_to_half_wnd(tp, xmit_size_goal);
1074                 xmit_size_goal -= (xmit_size_goal % mss_now);
1075         }
1076         tp->xmit_size_goal = xmit_size_goal;
1077
1078         return mss_now;
1079 }
1080
1081 /* Congestion window validation. (RFC2861) */
1082 static void tcp_cwnd_validate(struct sock *sk)
1083 {
1084         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1085
1086         if (tp->packets_out >= tp->snd_cwnd) {
1087                 /* Network is feed fully. */
1088                 tp->snd_cwnd_used = 0;
1089                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1090         } else {
1091                 /* Network starves. */
1092                 if (tp->packets_out > tp->snd_cwnd_used)
1093                         tp->snd_cwnd_used = tp->packets_out;
1094
1095                 if (sysctl_tcp_slow_start_after_idle &&
1096                     (s32)(tcp_time_stamp - tp->snd_cwnd_stamp) >= inet_csk(sk)->icsk_rto)
1097                         tcp_cwnd_application_limited(sk);
1098         }
1099 }
1100
1101 /* Returns the portion of skb which can be sent right away without
1102  * introducing MSS oddities to segment boundaries. In rare cases where
1103  * mss_now != mss_cache, we will request caller to create a small skb
1104  * per input skb which could be mostly avoided here (if desired).
1105  *
1106  * We explicitly want to create a request for splitting write queue tail
1107  * to a small skb for Nagle purposes while avoiding unnecessary modulos,
1108  * thus all the complexity (cwnd_len is always MSS multiple which we
1109  * return whenever allowed by the other factors). Basically we need the
1110  * modulo only when the receiver window alone is the limiting factor or
1111  * when we would be allowed to send the split-due-to-Nagle skb fully.
1112  */
1113 static unsigned int tcp_mss_split_point(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1114                                         unsigned int mss_now, unsigned int cwnd)
1115 {
1116         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1117         u32 needed, window, cwnd_len;
1118
1119         window = tcp_wnd_end(tp) - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1120         cwnd_len = mss_now * cwnd;
1121
1122         if (likely(cwnd_len <= window && skb != tcp_write_queue_tail(sk)))
1123                 return cwnd_len;
1124
1125         needed = min(skb->len, window);
1126
1127         if (cwnd_len <= needed)
1128                 return cwnd_len;
1129
1130         return needed - needed % mss_now;
1131 }
1132
1133 /* Can at least one segment of SKB be sent right now, according to the
1134  * congestion window rules?  If so, return how many segments are allowed.
1135  */
1136 static inline unsigned int tcp_cwnd_test(struct tcp_sock *tp,
1137                                          struct sk_buff *skb)
1138 {
1139         u32 in_flight, cwnd;
1140
1141         /* Don't be strict about the congestion window for the final FIN.  */
1142         if ((TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN) &&
1143             tcp_skb_pcount(skb) == 1)
1144                 return 1;
1145
1146         in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
1147         cwnd = tp->snd_cwnd;
1148         if (in_flight < cwnd)
1149                 return (cwnd - in_flight);
1150
1151         return 0;
1152 }
1153
1154 /* This must be invoked the first time we consider transmitting
1155  * SKB onto the wire.
1156  */
1157 static int tcp_init_tso_segs(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1158                              unsigned int mss_now)
1159 {
1160         int tso_segs = tcp_skb_pcount(skb);
1161
1162         if (!tso_segs || (tso_segs > 1 && tcp_skb_mss(skb) != mss_now)) {
1163                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1164                 tso_segs = tcp_skb_pcount(skb);
1165         }
1166         return tso_segs;
1167 }
1168
1169 static inline int tcp_minshall_check(const struct tcp_sock *tp)
1170 {
1171         return after(tp->snd_sml, tp->snd_una) &&
1172                 !after(tp->snd_sml, tp->snd_nxt);
1173 }
1174
1175 /* Return 0, if packet can be sent now without violation Nagle's rules:
1176  * 1. It is full sized.
1177  * 2. Or it contains FIN. (already checked by caller)
1178  * 3. Or TCP_NODELAY was set.
1179  * 4. Or TCP_CORK is not set, and all sent packets are ACKed.
1180  *    With Minshall's modification: all sent small packets are ACKed.
1181  */
1182 static inline int tcp_nagle_check(const struct tcp_sock *tp,
1183                                   const struct sk_buff *skb,
1184                                   unsigned mss_now, int nonagle)
1185 {
1186         return (skb->len < mss_now &&
1187                 ((nonagle & TCP_NAGLE_CORK) ||
1188                  (!nonagle && tp->packets_out && tcp_minshall_check(tp))));
1189 }
1190
1191 /* Return non-zero if the Nagle test allows this packet to be
1192  * sent now.
1193  */
1194 static inline int tcp_nagle_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb,
1195                                  unsigned int cur_mss, int nonagle)
1196 {
1197         /* Nagle rule does not apply to frames, which sit in the middle of the
1198          * write_queue (they have no chances to get new data).
1199          *
1200          * This is implemented in the callers, where they modify the 'nonagle'
1201          * argument based upon the location of SKB in the send queue.
1202          */
1203         if (nonagle & TCP_NAGLE_PUSH)
1204                 return 1;
1205
1206         /* Don't use the nagle rule for urgent data (or for the final FIN).
1207          * Nagle can be ignored during F-RTO too (see RFC4138).
1208          */
1209         if (tcp_urg_mode(tp) || (tp->frto_counter == 2) ||
1210             (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN))
1211                 return 1;
1212
1213         if (!tcp_nagle_check(tp, skb, cur_mss, nonagle))
1214                 return 1;
1215
1216         return 0;
1217 }
1218
1219 /* Does at least the first segment of SKB fit into the send window? */
1220 static inline int tcp_snd_wnd_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb,
1221                                    unsigned int cur_mss)
1222 {
1223         u32 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1224
1225         if (skb->len > cur_mss)
1226                 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + cur_mss;
1227
1228         return !after(end_seq, tcp_wnd_end(tp));
1229 }
1230
1231 /* This checks if the data bearing packet SKB (usually tcp_send_head(sk))
1232  * should be put on the wire right now.  If so, it returns the number of
1233  * packets allowed by the congestion window.
1234  */
1235 static unsigned int tcp_snd_test(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1236                                  unsigned int cur_mss, int nonagle)
1237 {
1238         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1239         unsigned int cwnd_quota;
1240
1241         tcp_init_tso_segs(sk, skb, cur_mss);
1242
1243         if (!tcp_nagle_test(tp, skb, cur_mss, nonagle))
1244                 return 0;
1245
1246         cwnd_quota = tcp_cwnd_test(tp, skb);
1247         if (cwnd_quota && !tcp_snd_wnd_test(tp, skb, cur_mss))
1248                 cwnd_quota = 0;
1249
1250         return cwnd_quota;
1251 }
1252
1253 int tcp_may_send_now(struct sock *sk)
1254 {
1255         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1256         struct sk_buff *skb = tcp_send_head(sk);
1257
1258         return (skb &&
1259                 tcp_snd_test(sk, skb, tcp_current_mss(sk, 1),
1260                              (tcp_skb_is_last(sk, skb) ?
1261                               tp->nonagle : TCP_NAGLE_PUSH)));
1262 }
1263
1264 /* Trim TSO SKB to LEN bytes, put the remaining data into a new packet
1265  * which is put after SKB on the list.  It is very much like
1266  * tcp_fragment() except that it may make several kinds of assumptions
1267  * in order to speed up the splitting operation.  In particular, we
1268  * know that all the data is in scatter-gather pages, and that the
1269  * packet has never been sent out before (and thus is not cloned).
1270  */
1271 static int tso_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int len,
1272                         unsigned int mss_now)
1273 {
1274         struct sk_buff *buff;
1275         int nlen = skb->len - len;
1276         u16 flags;
1277
1278         /* All of a TSO frame must be composed of paged data.  */
1279         if (skb->len != skb->data_len)
1280                 return tcp_fragment(sk, skb, len, mss_now);
1281
1282         buff = sk_stream_alloc_skb(sk, 0, GFP_ATOMIC);
1283         if (unlikely(buff == NULL))
1284                 return -ENOMEM;
1285
1286         sk->sk_wmem_queued += buff->truesize;
1287         sk_mem_charge(sk, buff->truesize);
1288         buff->truesize += nlen;
1289         skb->truesize -= nlen;
1290
1291         /* Correct the sequence numbers. */
1292         TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + len;
1293         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1294         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(buff)->seq;
1295
1296         /* PSH and FIN should only be set in the second packet. */
1297         flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
1298         TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags & ~(TCPCB_FLAG_FIN | TCPCB_FLAG_PSH);
1299         TCP_SKB_CB(buff)->flags = flags;
1300
1301         /* This packet was never sent out yet, so no SACK bits. */
1302         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = 0;
1303
1304         buff->ip_summed = skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1305         skb_split(skb, buff, len);
1306
1307         /* Fix up tso_factor for both original and new SKB.  */
1308         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1309         tcp_set_skb_tso_segs(sk, buff, mss_now);
1310
1311         /* Link BUFF into the send queue. */
1312         skb_header_release(buff);
1313         tcp_insert_write_queue_after(skb, buff, sk);
1314
1315         return 0;
1316 }
1317
1318 /* Try to defer sending, if possible, in order to minimize the amount
1319  * of TSO splitting we do.  View it as a kind of TSO Nagle test.
1320  *
1321  * This algorithm is from John Heffner.
1322  */
1323 static int tcp_tso_should_defer(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1324 {
1325         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1326         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1327         u32 send_win, cong_win, limit, in_flight;
1328
1329         if (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN)
1330                 goto send_now;
1331
1332         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Open)
1333                 goto send_now;
1334
1335         /* Defer for less than two clock ticks. */
1336         if (tp->tso_deferred &&
1337             (((u32)jiffies << 1) >> 1) - (tp->tso_deferred >> 1) > 1)
1338                 goto send_now;
1339
1340         in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
1341
1342         BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) <= 1 || (tp->snd_cwnd <= in_flight));
1343
1344         send_win = tcp_wnd_end(tp) - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1345
1346         /* From in_flight test above, we know that cwnd > in_flight.  */
1347         cong_win = (tp->snd_cwnd - in_flight) * tp->mss_cache;
1348
1349         limit = min(send_win, cong_win);
1350
1351         /* If a full-sized TSO skb can be sent, do it. */
1352         if (limit >= sk->sk_gso_max_size)
1353                 goto send_now;
1354
1355         if (sysctl_tcp_tso_win_divisor) {
1356                 u32 chunk = min(tp->snd_wnd, tp->snd_cwnd * tp->mss_cache);
1357
1358                 /* If at least some fraction of a window is available,
1359                  * just use it.
1360                  */
1361                 chunk /= sysctl_tcp_tso_win_divisor;
1362                 if (limit >= chunk)
1363                         goto send_now;
1364         } else {
1365                 /* Different approach, try not to defer past a single
1366                  * ACK.  Receiver should ACK every other full sized
1367                  * frame, so if we have space for more than 3 frames
1368                  * then send now.
1369                  */
1370                 if (limit > tcp_max_burst(tp) * tp->mss_cache)
1371                         goto send_now;
1372         }
1373
1374         /* Ok, it looks like it is advisable to defer.  */
1375         tp->tso_deferred = 1 | (jiffies << 1);
1376
1377         return 1;
1378
1379 send_now:
1380         tp->tso_deferred = 0;
1381         return 0;
1382 }
1383
1384 /* Create a new MTU probe if we are ready.
1385  * Returns 0 if we should wait to probe (no cwnd available),
1386  *         1 if a probe was sent,
1387  *         -1 otherwise
1388  */
1389 static int tcp_mtu_probe(struct sock *sk)
1390 {
1391         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1392         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1393         struct sk_buff *skb, *nskb, *next;
1394         int len;
1395         int probe_size;
1396         int size_needed;
1397         int copy;
1398         int mss_now;
1399
1400         /* Not currently probing/verifying,
1401          * not in recovery,
1402          * have enough cwnd, and
1403          * not SACKing (the variable headers throw things off) */
1404         if (!icsk->icsk_mtup.enabled ||
1405             icsk->icsk_mtup.probe_size ||
1406             inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Open ||
1407             tp->snd_cwnd < 11 ||
1408             tp->rx_opt.eff_sacks)
1409                 return -1;
1410
1411         /* Very simple search strategy: just double the MSS. */
1412         mss_now = tcp_current_mss(sk, 0);
1413         probe_size = 2 * tp->mss_cache;
1414         size_needed = probe_size + (tp->reordering + 1) * tp->mss_cache;
1415         if (probe_size > tcp_mtu_to_mss(sk, icsk->icsk_mtup.search_high)) {
1416                 /* TODO: set timer for probe_converge_event */
1417                 return -1;
1418         }
1419
1420         /* Have enough data in the send queue to probe? */
1421         if (tp->write_seq - tp->snd_nxt < size_needed)
1422                 return -1;
1423
1424         if (tp->snd_wnd < size_needed)
1425                 return -1;
1426         if (after(tp->snd_nxt + size_needed, tcp_wnd_end(tp)))
1427                 return 0;
1428
1429         /* Do we need to wait to drain cwnd? With none in flight, don't stall */
1430         if (tcp_packets_in_flight(tp) + 2 > tp->snd_cwnd) {
1431                 if (!tcp_packets_in_flight(tp))
1432                         return -1;
1433                 else
1434                         return 0;
1435         }
1436
1437         /* We're allowed to probe.  Build it now. */
1438         if ((nskb = sk_stream_alloc_skb(sk, probe_size, GFP_ATOMIC)) == NULL)
1439                 return -1;
1440         sk->sk_wmem_queued += nskb->truesize;
1441         sk_mem_charge(sk, nskb->truesize);
1442
1443         skb = tcp_send_head(sk);
1444
1445         TCP_SKB_CB(nskb)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1446         TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + probe_size;
1447         TCP_SKB_CB(nskb)->flags = TCPCB_FLAG_ACK;
1448         TCP_SKB_CB(nskb)->sacked = 0;
1449         nskb->csum = 0;
1450         nskb->ip_summed = skb->ip_summed;
1451
1452         tcp_insert_write_queue_before(nskb, skb, sk);
1453
1454         len = 0;
1455         tcp_for_write_queue_from_safe(skb, next, sk) {
1456                 copy = min_t(int, skb->len, probe_size - len);
1457                 if (nskb->ip_summed)
1458                         skb_copy_bits(skb, 0, skb_put(nskb, copy), copy);
1459                 else
1460                         nskb->csum = skb_copy_and_csum_bits(skb, 0,
1461                                                             skb_put(nskb, copy),
1462                                                             copy, nskb->csum);
1463
1464                 if (skb->len <= copy) {
1465                         /* We've eaten all the data from this skb.
1466                          * Throw it away. */
1467                         TCP_SKB_CB(nskb)->flags |= TCP_SKB_CB(skb)->flags;
1468                         tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
1469                         sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1470                 } else {
1471                         TCP_SKB_CB(nskb)->flags |= TCP_SKB_CB(skb)->flags &
1472                                                    ~(TCPCB_FLAG_FIN|TCPCB_FLAG_PSH);
1473                         if (!skb_shinfo(skb)->nr_frags) {
1474                                 skb_pull(skb, copy);
1475                                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1476                                         skb->csum = csum_partial(skb->data,
1477                                                                  skb->len, 0);
1478                         } else {
1479                                 __pskb_trim_head(skb, copy);
1480                                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1481                         }
1482                         TCP_SKB_CB(skb)->seq += copy;
1483                 }
1484
1485                 len += copy;
1486
1487                 if (len >= probe_size)
1488                         break;
1489         }
1490         tcp_init_tso_segs(sk, nskb, nskb->len);
1491
1492         /* We're ready to send.  If this fails, the probe will
1493          * be resegmented into mss-sized pieces by tcp_write_xmit(). */
1494         TCP_SKB_CB(nskb)->when = tcp_time_stamp;
1495         if (!tcp_transmit_skb(sk, nskb, 1, GFP_ATOMIC)) {
1496                 /* Decrement cwnd here because we are sending
1497                  * effectively two packets. */
1498                 tp->snd_cwnd--;
1499                 tcp_event_new_data_sent(sk, nskb);
1500
1501                 icsk->icsk_mtup.probe_size = tcp_mss_to_mtu(sk, nskb->len);
1502                 tp->mtu_probe.probe_seq_start = TCP_SKB_CB(nskb)->seq;
1503                 tp->mtu_probe.probe_seq_end = TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq;
1504
1505                 return 1;
1506         }
1507
1508         return -1;
1509 }
1510
1511 /* This routine writes packets to the network.  It advances the
1512  * send_head.  This happens as incoming acks open up the remote
1513  * window for us.
1514  *
1515  * LARGESEND note: !tcp_urg_mode is overkill, only frames between
1516  * snd_up-64k-mss .. snd_up cannot be large. However, taking into
1517  * account rare use of URG, this is not a big flaw.
1518  *
1519  * Returns 1, if no segments are in flight and we have queued segments, but
1520  * cannot send anything now because of SWS or another problem.
1521  */
1522 static int tcp_write_xmit(struct sock *sk, unsigned int mss_now, int nonagle,
1523                           int push_one, gfp_t gfp)
1524 {
1525         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1526         struct sk_buff *skb;
1527         unsigned int tso_segs, sent_pkts;
1528         int cwnd_quota;
1529         int result;
1530
1531         sent_pkts = 0;
1532
1533         if (!push_one) {
1534                 /* Do MTU probing. */
1535                 result = tcp_mtu_probe(sk);
1536                 if (!result) {
1537                         return 0;
1538                 } else if (result > 0) {
1539                         sent_pkts = 1;
1540                 }
1541         }
1542
1543         while ((skb = tcp_send_head(sk))) {
1544                 unsigned int limit;
1545
1546                 tso_segs = tcp_init_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1547                 BUG_ON(!tso_segs);
1548
1549                 cwnd_quota = tcp_cwnd_test(tp, skb);
1550                 if (!cwnd_quota)
1551                         break;
1552
1553                 if (unlikely(!tcp_snd_wnd_test(tp, skb, mss_now)))
1554                         break;
1555
1556                 if (tso_segs == 1) {
1557                         if (unlikely(!tcp_nagle_test(tp, skb, mss_now,
1558                                                      (tcp_skb_is_last(sk, skb) ?
1559                                                       nonagle : TCP_NAGLE_PUSH))))
1560                                 break;
1561                 } else {
1562                         if (!push_one && tcp_tso_should_defer(sk, skb))
1563                                 break;
1564                 }
1565
1566                 limit = mss_now;
1567                 if (tso_segs > 1 && !tcp_urg_mode(tp))
1568                         limit = tcp_mss_split_point(sk, skb, mss_now,
1569                                                     cwnd_quota);
1570
1571                 if (skb->len > limit &&
1572                     unlikely(tso_fragment(sk, skb, limit, mss_now)))
1573                         break;
1574
1575                 TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1576
1577                 if (unlikely(tcp_transmit_skb(sk, skb, 1, gfp)))
1578                         break;
1579
1580                 /* Advance the send_head.  This one is sent out.
1581                  * This call will increment packets_out.
1582                  */
1583                 tcp_event_new_data_sent(sk, skb);
1584
1585                 tcp_minshall_update(tp, mss_now, skb);
1586                 sent_pkts++;
1587
1588                 if (push_one)
1589                         break;
1590         }
1591
1592         if (likely(sent_pkts)) {
1593                 tcp_cwnd_validate(sk);
1594                 return 0;
1595         }
1596         return !tp->packets_out && tcp_send_head(sk);
1597 }
1598
1599 /* Push out any pending frames which were held back due to
1600  * TCP_CORK or attempt at coalescing tiny packets.
1601  * The socket must be locked by the caller.
1602  */
1603 void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
1604                                int nonagle)
1605 {
1606         struct sk_buff *skb = tcp_send_head(sk);
1607
1608         if (!skb)
1609                 return;
1610
1611         /* If we are closed, the bytes will have to remain here.
1612          * In time closedown will finish, we empty the write queue and
1613          * all will be happy.
1614          */
1615         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_CLOSE))
1616                 return;
1617
1618         if (tcp_write_xmit(sk, cur_mss, nonagle, 0, GFP_ATOMIC))
1619                 tcp_check_probe_timer(sk);
1620 }
1621
1622 /* Send _single_ skb sitting at the send head. This function requires
1623  * true push pending frames to setup probe timer etc.
1624  */
1625 void tcp_push_one(struct sock *sk, unsigned int mss_now)
1626 {
1627         struct sk_buff *skb = tcp_send_head(sk);
1628
1629         BUG_ON(!skb || skb->len < mss_now);
1630
1631         tcp_write_xmit(sk, mss_now, TCP_NAGLE_PUSH, 1, sk->sk_allocation);
1632 }
1633
1634 /* This function returns the amount that we can raise the
1635  * usable window based on the following constraints
1636  *
1637  * 1. The window can never be shrunk once it is offered (RFC 793)
1638  * 2. We limit memory per socket
1639  *
1640  * RFC 1122:
1641  * "the suggested [SWS] avoidance algorithm for the receiver is to keep
1642  *  RECV.NEXT + RCV.WIN fixed until:
1643  *  RCV.BUFF - RCV.USER - RCV.WINDOW >= min(1/2 RCV.BUFF, MSS)"
1644  *
1645  * i.e. don't raise the right edge of the window until you can raise
1646  * it at least MSS bytes.
1647  *
1648  * Unfortunately, the recommended algorithm breaks header prediction,
1649  * since header prediction assumes th->window stays fixed.
1650  *
1651  * Strictly speaking, keeping th->window fixed violates the receiver
1652  * side SWS prevention criteria. The problem is that under this rule
1653  * a stream of single byte packets will cause the right side of the
1654  * window to always advance by a single byte.
1655  *
1656  * Of course, if the sender implements sender side SWS prevention
1657  * then this will not be a problem.
1658  *
1659  * BSD seems to make the following compromise:
1660  *
1661  *      If the free space is less than the 1/4 of the maximum
1662  *      space available and the free space is less than 1/2 mss,
1663  *      then set the window to 0.
1664  *      [ Actually, bsd uses MSS and 1/4 of maximal _window_ ]
1665  *      Otherwise, just prevent the window from shrinking
1666  *      and from being larger than the largest representable value.
1667  *
1668  * This prevents incremental opening of the window in the regime
1669  * where TCP is limited by the speed of the reader side taking
1670  * data out of the TCP receive queue. It does nothing about
1671  * those cases where the window is constrained on the sender side
1672  * because the pipeline is full.
1673  *
1674  * BSD also seems to "accidentally" limit itself to windows that are a
1675  * multiple of MSS, at least until the free space gets quite small.
1676  * This would appear to be a side effect of the mbuf implementation.
1677  * Combining these two algorithms results in the observed behavior
1678  * of having a fixed window size at almost all times.
1679  *
1680  * Below we obtain similar behavior by forcing the offered window to
1681  * a multiple of the mss when it is feasible to do so.
1682  *
1683  * Note, we don't "adjust" for TIMESTAMP or SACK option bytes.
1684  * Regular options like TIMESTAMP are taken into account.
1685  */
1686 u32 __tcp_select_window(struct sock *sk)
1687 {
1688         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1689         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1690         /* MSS for the peer's data.  Previous versions used mss_clamp
1691          * here.  I don't know if the value based on our guesses
1692          * of peer's MSS is better for the performance.  It's more correct
1693          * but may be worse for the performance because of rcv_mss
1694          * fluctuations.  --SAW  1998/11/1
1695          */
1696         int mss = icsk->icsk_ack.rcv_mss;
1697         int free_space = tcp_space(sk);
1698         int full_space = min_t(int, tp->window_clamp, tcp_full_space(sk));
1699         int window;
1700
1701         if (mss > full_space)
1702                 mss = full_space;
1703
1704         if (free_space < (full_space >> 1)) {
1705                 icsk->icsk_ack.quick = 0;
1706
1707                 if (tcp_memory_pressure)
1708                         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh,
1709                                                4U * tp->advmss);
1710
1711                 if (free_space < mss)
1712                         return 0;
1713         }
1714
1715         if (free_space > tp->rcv_ssthresh)
1716                 free_space = tp->rcv_ssthresh;
1717
1718         /* Don't do rounding if we are using window scaling, since the
1719          * scaled window will not line up with the MSS boundary anyway.
1720          */
1721         window = tp->rcv_wnd;
1722         if (tp->rx_opt.rcv_wscale) {
1723                 window = free_space;
1724
1725                 /* Advertise enough space so that it won't get scaled away.
1726                  * Import case: prevent zero window announcement if
1727                  * 1<<rcv_wscale > mss.
1728                  */
1729                 if (((window >> tp->rx_opt.rcv_wscale) << tp->rx_opt.rcv_wscale) != window)
1730                         window = (((window >> tp->rx_opt.rcv_wscale) + 1)
1731                                   << tp->rx_opt.rcv_wscale);
1732         } else {
1733                 /* Get the largest window that is a nice multiple of mss.
1734                  * Window clamp already applied above.
1735                  * If our current window offering is within 1 mss of the
1736                  * free space we just keep it. This prevents the divide
1737                  * and multiply from happening most of the time.
1738                  * We also don't do any window rounding when the free space
1739                  * is too small.
1740                  */
1741                 if (window <= free_space - mss || window > free_space)
1742                         window = (free_space / mss) * mss;
1743                 else if (mss == full_space &&
1744                          free_space > window + (full_space >> 1))
1745                         window = free_space;
1746         }
1747
1748         return window;
1749 }
1750
1751 /* Collapses two adjacent SKB's during retransmission. */
1752 static void tcp_collapse_retrans(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1753 {
1754         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1755         struct sk_buff *next_skb = tcp_write_queue_next(sk, skb);
1756         int skb_size, next_skb_size;
1757         u16 flags;
1758
1759         skb_size = skb->len;
1760         next_skb_size = next_skb->len;
1761         flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
1762
1763         BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) != 1 || tcp_skb_pcount(next_skb) != 1);
1764
1765         tcp_highest_sack_combine(sk, next_skb, skb);
1766
1767         tcp_unlink_write_queue(next_skb, sk);
1768
1769         skb_copy_from_linear_data(next_skb, skb_put(skb, next_skb_size),
1770                                   next_skb_size);
1771
1772         if (next_skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
1773                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1774
1775         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1776                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, next_skb->csum, skb_size);
1777
1778         /* Update sequence range on original skb. */
1779         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(next_skb)->end_seq;
1780
1781         /* Merge over control information. */
1782         flags |= TCP_SKB_CB(next_skb)->flags; /* This moves PSH/FIN etc. over */
1783         TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags;
1784
1785         /* All done, get rid of second SKB and account for it so
1786          * packet counting does not break.
1787          */
1788         TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS;
1789         if (TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)
1790                 tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1791         if (TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked & TCPCB_LOST)
1792                 tp->lost_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1793         /* Reno case is special. Sigh... */
1794         if (tcp_is_reno(tp) && tp->sacked_out)
1795                 tcp_dec_pcount_approx(&tp->sacked_out, next_skb);
1796
1797         tcp_adjust_fackets_out(sk, next_skb, tcp_skb_pcount(next_skb));
1798         tp->packets_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1799
1800         /* changed transmit queue under us so clear hints */
1801         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
1802         if (next_skb == tp->retransmit_skb_hint)
1803                 tp->retransmit_skb_hint = skb;
1804
1805         sk_wmem_free_skb(sk, next_skb);
1806 }
1807
1808 static int tcp_can_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1809 {
1810         if (tcp_skb_pcount(skb) > 1)
1811                 return 0;
1812         /* TODO: SACK collapsing could be used to remove this condition */
1813         if (skb_shinfo(skb)->nr_frags != 0)
1814                 return 0;
1815         if (skb_cloned(skb))
1816                 return 0;
1817         if (skb == tcp_send_head(sk))
1818                 return 0;
1819         /* Some heurestics for collapsing over SACK'd could be invented */
1820         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
1821                 return 0;
1822
1823         return 1;
1824 }
1825
1826 static void tcp_retrans_try_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff *to,
1827                                      int space)
1828 {
1829         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1830         struct sk_buff *skb = to, *tmp;
1831         int first = 1;
1832
1833         if (!sysctl_tcp_retrans_collapse)
1834                 return;
1835         if (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_SYN)
1836                 return;
1837
1838         tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk) {
1839                 if (!tcp_can_collapse(sk, skb))
1840                         break;
1841
1842                 space -= skb->len;
1843
1844                 if (first) {
1845                         first = 0;
1846                         continue;
1847                 }
1848
1849                 if (space < 0)
1850                         break;
1851                 /* Punt if not enough space exists in the first SKB for
1852                  * the data in the second
1853                  */
1854                 if (skb->len > skb_tailroom(to))
1855                         break;
1856
1857                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tcp_wnd_end(tp)))
1858                         break;
1859
1860                 tcp_collapse_retrans(sk, to);
1861         }
1862 }
1863
1864 /* This retransmits one SKB.  Policy decisions and retransmit queue
1865  * state updates are done by the caller.  Returns non-zero if an
1866  * error occurred which prevented the send.
1867  */
1868 int tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1869 {
1870         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1871         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1872         unsigned int cur_mss;
1873         int err;
1874
1875         /* Inconslusive MTU probe */
1876         if (icsk->icsk_mtup.probe_size) {
1877                 icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
1878         }
1879
1880         /* Do not sent more than we queued. 1/4 is reserved for possible
1881          * copying overhead: fragmentation, tunneling, mangling etc.
1882          */
1883         if (atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) >
1884             min(sk->sk_wmem_queued + (sk->sk_wmem_queued >> 2), sk->sk_sndbuf))
1885                 return -EAGAIN;
1886
1887         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una)) {
1888                 if (before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1889                         BUG();
1890                 if (tcp_trim_head(sk, skb, tp->snd_una - TCP_SKB_CB(skb)->seq))
1891                         return -ENOMEM;
1892         }
1893
1894         if (inet_csk(sk)->icsk_af_ops->rebuild_header(sk))
1895                 return -EHOSTUNREACH; /* Routing failure or similar. */
1896
1897         cur_mss = tcp_current_mss(sk, 0);
1898
1899         /* If receiver has shrunk his window, and skb is out of
1900          * new window, do not retransmit it. The exception is the
1901          * case, when window is shrunk to zero. In this case
1902          * our retransmit serves as a zero window probe.
1903          */
1904         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcp_wnd_end(tp))
1905             && TCP_SKB_CB(skb)->seq != tp->snd_una)
1906                 return -EAGAIN;
1907
1908         if (skb->len > cur_mss) {
1909                 if (tcp_fragment(sk, skb, cur_mss, cur_mss))
1910                         return -ENOMEM; /* We'll try again later. */
1911         }
1912
1913         tcp_retrans_try_collapse(sk, skb, cur_mss);
1914
1915         /* Some Solaris stacks overoptimize and ignore the FIN on a
1916          * retransmit when old data is attached.  So strip it off
1917          * since it is cheap to do so and saves bytes on the network.
1918          */
1919         if (skb->len > 0 &&
1920             (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN) &&
1921             tp->snd_una == (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - 1)) {
1922                 if (!pskb_trim(skb, 0)) {
1923                         /* Reuse, even though it does some unnecessary work */
1924                         tcp_init_nondata_skb(skb, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - 1,
1925                                              TCP_SKB_CB(skb)->flags);
1926                         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1927                 }
1928         }
1929
1930         /* Make a copy, if the first transmission SKB clone we made
1931          * is still in somebody's hands, else make a clone.
1932          */
1933         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1934
1935         err = tcp_transmit_skb(sk, skb, 1, GFP_ATOMIC);
1936
1937         if (err == 0) {
1938                 /* Update global TCP statistics. */
1939                 TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_RETRANSSEGS);
1940
1941                 tp->total_retrans++;
1942
1943 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
1944                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1945                         if (net_ratelimit())
1946                                 printk(KERN_DEBUG "retrans_out leaked.\n");
1947                 }
1948 #endif
1949                 if (!tp->retrans_out)
1950                         tp->lost_retrans_low = tp->snd_nxt;
1951                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_RETRANS;
1952                 tp->retrans_out += tcp_skb_pcount(skb);
1953
1954                 /* Save stamp of the first retransmit. */
1955                 if (!tp->retrans_stamp)
1956                         tp->retrans_stamp = TCP_SKB_CB(skb)->when;
1957
1958                 tp->undo_retrans++;
1959
1960                 /* snd_nxt is stored to detect loss of retransmitted segment,
1961                  * see tcp_input.c tcp_sacktag_write_queue().
1962                  */
1963                 TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq = tp->snd_nxt;
1964         }
1965         return err;
1966 }
1967
1968 static int tcp_can_forward_retransmit(struct sock *sk)
1969 {
1970         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1971         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1972
1973         /* Forward retransmissions are possible only during Recovery. */
1974         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Recovery)
1975                 return 0;
1976
1977         /* No forward retransmissions in Reno are possible. */
1978         if (tcp_is_reno(tp))
1979                 return 0;
1980
1981         /* Yeah, we have to make difficult choice between forward transmission
1982          * and retransmission... Both ways have their merits...
1983          *
1984          * For now we do not retransmit anything, while we have some new
1985          * segments to send. In the other cases, follow rule 3 for
1986          * NextSeg() specified in RFC3517.
1987          */
1988
1989         if (tcp_may_send_now(sk))
1990                 return 0;
1991
1992         return 1;
1993 }
1994
1995 /* This gets called after a retransmit timeout, and the initially
1996  * retransmitted data is acknowledged.  It tries to continue
1997  * resending the rest of the retransmit queue, until either
1998  * we've sent it all or the congestion window limit is reached.
1999  * If doing SACK, the first ACK which comes back for a timeout
2000  * based retransmit packet might feed us FACK information again.
2001  * If so, we use it to avoid unnecessarily retransmissions.
2002  */
2003 void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *sk)
2004 {
2005         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2006         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2007         struct sk_buff *skb;
2008         struct sk_buff *hole = NULL;
2009         u32 last_lost;
2010         int mib_idx;
2011         int fwd_rexmitting = 0;
2012
2013         if (!tp->lost_out)
2014                 tp->retransmit_high = tp->snd_una;
2015
2016         if (tp->retransmit_skb_hint) {
2017                 skb = tp->retransmit_skb_hint;
2018                 last_lost = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
2019                 if (after(last_lost, tp->retransmit_high))
2020                         last_lost = tp->retransmit_high;
2021         } else {
2022                 skb = tcp_write_queue_head(sk);
2023                 last_lost = tp->snd_una;
2024         }
2025
2026         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
2027                 __u8 sacked = TCP_SKB_CB(skb)->sacked;
2028
2029                 if (skb == tcp_send_head(sk))
2030                         break;
2031                 /* we could do better than to assign each time */
2032                 if (hole == NULL)
2033                         tp->retransmit_skb_hint = skb;
2034
2035                 /* Assume this retransmit will generate
2036                  * only one packet for congestion window
2037                  * calculation purposes.  This works because
2038                  * tcp_retransmit_skb() will chop up the
2039                  * packet to be MSS sized and all the
2040                  * packet counting works out.
2041                  */
2042                 if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
2043                         return;
2044
2045                 if (fwd_rexmitting) {
2046 begin_fwd:
2047                         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcp_highest_sack_seq(tp)))
2048                                 break;
2049                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPFORWARDRETRANS;
2050
2051                 } else if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->retransmit_high)) {
2052                         tp->retransmit_high = last_lost;
2053                         if (!tcp_can_forward_retransmit(sk))
2054                                 break;
2055                         /* Backtrack if necessary to non-L'ed skb */
2056                         if (hole != NULL) {
2057                                 skb = hole;
2058                                 hole = NULL;
2059                         }
2060                         fwd_rexmitting = 1;
2061                         goto begin_fwd;
2062
2063                 } else if (!(sacked & TCPCB_LOST)) {
2064                         if (hole == NULL && !(sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS))
2065                                 hole = skb;
2066                         continue;
2067
2068                 } else {
2069                         last_lost = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
2070                         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss)
2071                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPFASTRETRANS;
2072                         else
2073                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSLOWSTARTRETRANS;
2074                 }
2075
2076                 if (sacked & (TCPCB_SACKED_ACKED|TCPCB_SACKED_RETRANS))
2077                         continue;
2078
2079                 if (tcp_retransmit_skb(sk, skb))
2080                         return;
2081                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2082
2083                 if (skb == tcp_write_queue_head(sk))
2084                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
2085                                                   inet_csk(sk)->icsk_rto,
2086                                                   TCP_RTO_MAX);
2087         }
2088 }
2089
2090 /* Send a fin.  The caller locks the socket for us.  This cannot be
2091  * allowed to fail queueing a FIN frame under any circumstances.
2092  */
2093 void tcp_send_fin(struct sock *sk)
2094 {
2095         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2096         struct sk_buff *skb = tcp_write_queue_tail(sk);
2097         int mss_now;
2098
2099         /* Optimization, tack on the FIN if we have a queue of
2100          * unsent frames.  But be careful about outgoing SACKS
2101          * and IP options.
2102          */
2103         mss_now = tcp_current_mss(sk, 1);
2104
2105         if (tcp_send_head(sk) != NULL) {
2106                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_FIN;
2107                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq++;
2108                 tp->write_seq++;
2109         } else {
2110                 /* Socket is locked, keep trying until memory is available. */
2111                 for (;;) {
2112                         skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, GFP_KERNEL);
2113                         if (skb)
2114                                 break;
2115                         yield();
2116                 }
2117
2118                 /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
2119                 skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
2120                 /* FIN eats a sequence byte, write_seq advanced by tcp_queue_skb(). */
2121                 tcp_init_nondata_skb(skb, tp->write_seq,
2122                                      TCPCB_FLAG_ACK | TCPCB_FLAG_FIN);
2123                 tcp_queue_skb(sk, skb);
2124         }
2125         __tcp_push_pending_frames(sk, mss_now, TCP_NAGLE_OFF);
2126 }
2127
2128 /* We get here when a process closes a file descriptor (either due to
2129  * an explicit close() or as a byproduct of exit()'ing) and there
2130  * was unread data in the receive queue.  This behavior is recommended
2131  * by RFC 2525, section 2.17.  -DaveM
2132  */
2133 void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority)
2134 {
2135         struct sk_buff *skb;
2136
2137         /* NOTE: No TCP options attached and we never retransmit this. */
2138         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, priority);
2139         if (!skb) {
2140                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTFAILED);
2141                 return;
2142         }
2143
2144         /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
2145         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
2146         tcp_init_nondata_skb(skb, tcp_acceptable_seq(sk),
2147                              TCPCB_FLAG_ACK | TCPCB_FLAG_RST);
2148         /* Send it off. */
2149         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
2150         if (tcp_transmit_skb(sk, skb, 0, priority))
2151                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTFAILED);
2152
2153         TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_OUTRSTS);
2154 }
2155
2156 /* WARNING: This routine must only be called when we have already sent
2157  * a SYN packet that crossed the incoming SYN that caused this routine
2158  * to get called. If this assumption fails then the initial rcv_wnd
2159  * and rcv_wscale values will not be correct.
2160  */
2161 int tcp_send_synack(struct sock *sk)
2162 {
2163         struct sk_buff *skb;
2164
2165         skb = tcp_write_queue_head(sk);
2166         if (skb == NULL || !(TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_SYN)) {
2167                 printk(KERN_DEBUG "tcp_send_synack: wrong queue state\n");
2168                 return -EFAULT;
2169         }
2170         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_ACK)) {
2171                 if (skb_cloned(skb)) {
2172                         struct sk_buff *nskb = skb_copy(skb, GFP_ATOMIC);
2173                         if (nskb == NULL)
2174                                 return -ENOMEM;
2175                         tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
2176                         skb_header_release(nskb);
2177                         __tcp_add_write_queue_head(sk, nskb);
2178                         sk_wmem_free_skb(sk, skb);
2179                         sk->sk_wmem_queued += nskb->truesize;
2180                         sk_mem_charge(sk, nskb->truesize);
2181                         skb = nskb;
2182                 }
2183
2184                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_ACK;
2185                 TCP_ECN_send_synack(tcp_sk(sk), skb);
2186         }
2187         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
2188         return tcp_transmit_skb(sk, skb, 1, GFP_ATOMIC);
2189 }
2190
2191 /*
2192  * Prepare a SYN-ACK.
2193  */
2194 struct sk_buff *tcp_make_synack(struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
2195                                 struct request_sock *req)
2196 {
2197         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
2198         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2199         struct tcphdr *th;
2200         int tcp_header_size;
2201         struct tcp_out_options opts;
2202         struct sk_buff *skb;
2203         struct tcp_md5sig_key *md5;
2204         __u8 *md5_hash_location;
2205         int mss;
2206
2207         skb = sock_wmalloc(sk, MAX_TCP_HEADER + 15, 1, GFP_ATOMIC);
2208         if (skb == NULL)
2209                 return NULL;
2210
2211         /* Reserve space for headers. */
2212         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
2213
2214         skb->dst = dst_clone(dst);
2215
2216         mss = dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS);
2217         if (tp->rx_opt.user_mss && tp->rx_opt.user_mss < mss)
2218                 mss = tp->rx_opt.user_mss;
2219
2220         if (req->rcv_wnd == 0) { /* ignored for retransmitted syns */
2221                 __u8 rcv_wscale;
2222                 /* Set this up on the first call only */
2223                 req->window_clamp = tp->window_clamp ? : dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
2224                 /* tcp_full_space because it is guaranteed to be the first packet */
2225                 tcp_select_initial_window(tcp_full_space(sk),
2226                         mss - (ireq->tstamp_ok ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0),
2227                         &req->rcv_wnd,
2228                         &req->window_clamp,
2229                         ireq->wscale_ok,
2230                         &rcv_wscale);
2231                 ireq->rcv_wscale = rcv_wscale;
2232         }
2233
2234         memset(&opts, 0, sizeof(opts));
2235 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
2236         if (unlikely(req->cookie_ts))
2237                 TCP_SKB_CB(skb)->when = cookie_init_timestamp(req);
2238         else
2239 #endif
2240         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
2241         tcp_header_size = tcp_synack_options(sk, req, mss,
2242                                              skb, &opts, &md5) +
2243                           sizeof(struct tcphdr);
2244
2245         skb_push(skb, tcp_header_size);
2246         skb_reset_transport_header(skb);
2247
2248         th = tcp_hdr(skb);
2249         memset(th, 0, sizeof(struct tcphdr));
2250         th->syn = 1;
2251         th->ack = 1;
2252         TCP_ECN_make_synack(req, th);
2253         th->source = ireq->loc_port;
2254         th->dest = ireq->rmt_port;
2255         /* Setting of flags are superfluous here for callers (and ECE is
2256          * not even correctly set)
2257          */
2258         tcp_init_nondata_skb(skb, tcp_rsk(req)->snt_isn,
2259                              TCPCB_FLAG_SYN | TCPCB_FLAG_ACK);
2260         th->seq = htonl(TCP_SKB_CB(skb)->seq);
2261         th->ack_seq = htonl(tcp_rsk(req)->rcv_isn + 1);
2262
2263         /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is never scaled. */
2264         th->window = htons(min(req->rcv_wnd, 65535U));
2265         tcp_options_write((__be32 *)(th + 1), tp, &opts, &md5_hash_location);
2266         th->doff = (tcp_header_size >> 2);
2267         TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_OUTSEGS);
2268
2269 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
2270         /* Okay, we have all we need - do the md5 hash if needed */
2271         if (md5) {
2272                 tp->af_specific->calc_md5_hash(md5_hash_location,
2273                                                md5, NULL, req, skb);
2274         }
2275 #endif
2276
2277         return skb;
2278 }
2279
2280 /*
2281  * Do all connect socket setups that can be done AF independent.
2282  */
2283 static void tcp_connect_init(struct sock *sk)
2284 {
2285         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
2286         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2287         __u8 rcv_wscale;
2288
2289         /* We'll fix this up when we get a response from the other end.
2290          * See tcp_input.c:tcp_rcv_state_process case TCP_SYN_SENT.
2291          */
2292         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr) +
2293                 (sysctl_tcp_timestamps ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0);
2294
2295 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
2296         if (tp->af_specific->md5_lookup(sk, sk) != NULL)
2297                 tp->tcp_header_len += TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
2298 #endif
2299
2300         /* If user gave his TCP_MAXSEG, record it to clamp */
2301         if (tp->rx_opt.user_mss)
2302                 tp->rx_opt.mss_clamp = tp->rx_opt.user_mss;
2303         tp->max_window = 0;
2304         tcp_mtup_init(sk);
2305         tcp_sync_mss(sk, dst_mtu(dst));
2306
2307         if (!tp->window_clamp)
2308                 tp->window_clamp = dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
2309         tp->advmss = dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS);
2310         if (tp->rx_opt.user_mss && tp->rx_opt.user_mss < tp->advmss)
2311                 tp->advmss = tp->rx_opt.user_mss;
2312
2313         tcp_initialize_rcv_mss(sk);
2314
2315         tcp_select_initial_window(tcp_full_space(sk),
2316                                   tp->advmss - (tp->rx_opt.ts_recent_stamp ? tp->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr) : 0),
2317                                   &tp->rcv_wnd,
2318                                   &tp->window_clamp,
2319                                   sysctl_tcp_window_scaling,
2320                                   &rcv_wscale);
2321
2322         tp->rx_opt.rcv_wscale = rcv_wscale;
2323         tp->rcv_ssthresh = tp->rcv_wnd;
2324
2325         sk->sk_err = 0;
2326         sock_reset_flag(sk, SOCK_DONE);
2327         tp->snd_wnd = 0;
2328         tcp_init_wl(tp, tp->write_seq, 0);
2329         tp->snd_una = tp->write_seq;
2330         tp->snd_sml = tp->write_seq;
2331         tp->snd_up = tp->write_seq;
2332         tp->rcv_nxt = 0;
2333         tp->rcv_wup = 0;
2334         tp->copied_seq = 0;
2335
2336         inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_TIMEOUT_INIT;
2337         inet_csk(sk)->icsk_retransmits = 0;
2338         tcp_clear_retrans(tp);
2339 }
2340
2341 /*
2342  * Build a SYN and send it off.
2343  */
2344 int tcp_connect(struct sock *sk)
2345 {
2346         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2347         struct sk_buff *buff;
2348
2349         tcp_connect_init(sk);
2350
2351         buff = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER + 15, sk->sk_allocation);
2352         if (unlikely(buff == NULL))
2353                 return -ENOBUFS;
2354
2355         /* Reserve space for headers. */
2356         skb_reserve(buff, MAX_TCP_HEADER);
2357
2358         tp->snd_nxt = tp->write_seq;
2359         tcp_init_nondata_skb(buff, tp->write_seq++, TCPCB_FLAG_SYN);
2360         TCP_ECN_send_syn(sk, buff);
2361
2362         /* Send it off. */
2363         TCP_SKB_CB(buff)->when = tcp_time_stamp;
2364         tp->retrans_stamp = TCP_SKB_CB(buff)->when;
2365         skb_header_release(buff);
2366         __tcp_add_write_queue_tail(sk, buff);
2367         sk->sk_wmem_queued += buff->truesize;
2368         sk_mem_charge(sk, buff->truesize);
2369         tp->packets_out += tcp_skb_pcount(buff);
2370         tcp_transmit_skb(sk, buff, 1, GFP_KERNEL);
2371
2372         /* We change tp->snd_nxt after the tcp_transmit_skb() call
2373          * in order to make this packet get counted in tcpOutSegs.
2374          */
2375         tp->snd_nxt = tp->write_seq;
2376         tp->pushed_seq = tp->write_seq;
2377         TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_ACTIVEOPENS);
2378
2379         /* Timer for repeating the SYN until an answer. */
2380         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
2381                                   inet_csk(sk)->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
2382         return 0;
2383 }
2384
2385 /* Send out a delayed ack, the caller does the policy checking
2386  * to see if we should even be here.  See tcp_input.c:tcp_ack_snd_check()
2387  * for details.
2388  */
2389 void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk)
2390 {
2391         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2392         int ato = icsk->icsk_ack.ato;
2393         unsigned long timeout;
2394
2395         if (ato > TCP_DELACK_MIN) {
2396                 const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2397                 int max_ato = HZ / 2;
2398
2399                 if (icsk->icsk_ack.pingpong ||
2400                     (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_PUSHED))
2401                         max_ato = TCP_DELACK_MAX;
2402
2403                 /* Slow path, intersegment interval is "high". */
2404
2405                 /* If some rtt estimate is known, use it to bound delayed ack.
2406                  * Do not use inet_csk(sk)->icsk_rto here, use results of rtt measurements
2407                  * directly.
2408                  */
2409                 if (tp->srtt) {
2410                         int rtt = max(tp->srtt >> 3, TCP_DELACK_MIN);
2411
2412                         if (rtt < max_ato)
2413                                 max_ato = rtt;
2414                 }
2415
2416                 ato = min(ato, max_ato);
2417         }
2418
2419         /* Stay within the limit we were given */
2420         timeout = jiffies + ato;
2421
2422         /* Use new timeout only if there wasn't a older one earlier. */
2423         if (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER) {
2424                 /* If delack timer was blocked or is about to expire,
2425                  * send ACK now.
2426                  */
2427                 if (icsk->icsk_ack.blocked ||
2428                     time_before_eq(icsk->icsk_ack.timeout, jiffies + (ato >> 2))) {
2429                         tcp_send_ack(sk);
2430                         return;
2431                 }
2432
2433                 if (!time_before(timeout, icsk->icsk_ack.timeout))
2434                         timeout = icsk->icsk_ack.timeout;
2435         }
2436         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED | ICSK_ACK_TIMER;
2437         icsk->icsk_ack.timeout = timeout;
2438         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_delack_timer, timeout);
2439 }
2440
2441 /* This routine sends an ack and also updates the window. */
2442 void tcp_send_ack(struct sock *sk)
2443 {
2444         struct sk_buff *buff;
2445
2446         /* If we have been reset, we may not send again. */
2447         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE)
2448                 return;
2449
2450         /* We are not putting this on the write queue, so
2451          * tcp_transmit_skb() will set the ownership to this
2452          * sock.
2453          */
2454         buff = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, GFP_ATOMIC);
2455         if (buff == NULL) {
2456                 inet_csk_schedule_ack(sk);
2457                 inet_csk(sk)->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
2458                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
2459                                           TCP_DELACK_MAX, TCP_RTO_MAX);
2460                 return;
2461         }
2462
2463         /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
2464         skb_reserve(buff, MAX_TCP_HEADER);
2465         tcp_init_nondata_skb(buff, tcp_acceptable_seq(sk), TCPCB_FLAG_ACK);
2466
2467         /* Send it off, this clears delayed acks for us. */
2468         TCP_SKB_CB(buff)->when = tcp_time_stamp;
2469         tcp_transmit_skb(sk, buff, 0, GFP_ATOMIC);
2470 }
2471
2472 /* This routine sends a packet with an out of date sequence
2473  * number. It assumes the other end will try to ack it.
2474  *
2475  * Question: what should we make while urgent mode?
2476  * 4.4BSD forces sending single byte of data. We cannot send
2477  * out of window data, because we have SND.NXT==SND.MAX...
2478  *
2479  * Current solution: to send TWO zero-length segments in urgent mode:
2480  * one is with SEG.SEQ=SND.UNA to deliver urgent pointer, another is
2481  * out-of-date with SND.UNA-1 to probe window.
2482  */
2483 static int tcp_xmit_probe_skb(struct sock *sk, int urgent)
2484 {
2485         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2486         struct sk_buff *skb;
2487
2488         /* We don't queue it, tcp_transmit_skb() sets ownership. */
2489         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, GFP_ATOMIC);
2490         if (skb == NULL)
2491                 return -1;
2492
2493         /* Reserve space for headers and set control bits. */
2494         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
2495         /* Use a previous sequence.  This should cause the other
2496          * end to send an ack.  Don't queue or clone SKB, just
2497          * send it.
2498          */
2499         tcp_init_nondata_skb(skb, tp->snd_una - !urgent, TCPCB_FLAG_ACK);
2500         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
2501         return tcp_transmit_skb(sk, skb, 0, GFP_ATOMIC);
2502 }
2503
2504 int tcp_write_wakeup(struct sock *sk)
2505 {
2506         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2507         struct sk_buff *skb;
2508
2509         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE)
2510                 return -1;
2511
2512         if ((skb = tcp_send_head(sk)) != NULL &&
2513             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcp_wnd_end(tp))) {
2514                 int err;
2515                 unsigned int mss = tcp_current_mss(sk, 0);
2516                 unsigned int seg_size = tcp_wnd_end(tp) - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
2517
2518                 if (before(tp->pushed_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq))
2519                         tp->pushed_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
2520
2521                 /* We are probing the opening of a window
2522                  * but the window size is != 0
2523                  * must have been a result SWS avoidance ( sender )
2524                  */
2525                 if (seg_size < TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq ||
2526                     skb->len > mss) {
2527                         seg_size = min(seg_size, mss);
2528                         TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_PSH;
2529                         if (tcp_fragment(sk, skb, seg_size, mss))
2530                                 return -1;
2531                 } else if (!tcp_skb_pcount(skb))
2532                         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss);
2533
2534                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_PSH;
2535                 TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
2536                 err = tcp_transmit_skb(sk, skb, 1, GFP_ATOMIC);
2537                 if (!err)
2538                         tcp_event_new_data_sent(sk, skb);
2539                 return err;
2540         } else {
2541                 if (between(tp->snd_up, tp->snd_una + 1, tp->snd_una + 0xFFFF))
2542                         tcp_xmit_probe_skb(sk, 1);
2543                 return tcp_xmit_probe_skb(sk, 0);
2544         }
2545 }
2546
2547 /* A window probe timeout has occurred.  If window is not closed send
2548  * a partial packet else a zero probe.
2549  */
2550 void tcp_send_probe0(struct sock *sk)
2551 {
2552         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2553         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2554         int err;
2555
2556         err = tcp_write_wakeup(sk);
2557
2558         if (tp->packets_out || !tcp_send_head(sk)) {
2559                 /* Cancel probe timer, if it is not required. */
2560                 icsk->icsk_probes_out = 0;
2561                 icsk->icsk_backoff = 0;
2562                 return;
2563         }
2564
2565         if (err <= 0) {
2566                 if (icsk->icsk_backoff < sysctl_tcp_retries2)
2567                         icsk->icsk_backoff++;
2568                 icsk->icsk_probes_out++;
2569                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
2570                                           min(icsk->icsk_rto << icsk->icsk_backoff, TCP_RTO_MAX),
2571                                           TCP_RTO_MAX);
2572         } else {
2573                 /* If packet was not sent due to local congestion,
2574                  * do not backoff and do not remember icsk_probes_out.
2575                  * Let local senders to fight for local resources.
2576                  *
2577                  * Use accumulated backoff yet.
2578                  */
2579                 if (!icsk->icsk_probes_out)
2580                         icsk->icsk_probes_out = 1;
2581                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
2582                                           min(icsk->icsk_rto << icsk->icsk_backoff,
2583                                               TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL),
2584                                           TCP_RTO_MAX);
2585         }
2586 }
2587
2588 EXPORT_SYMBOL(tcp_select_initial_window);
2589 EXPORT_SYMBOL(tcp_connect);
2590 EXPORT_SYMBOL(tcp_make_synack);
2591 EXPORT_SYMBOL(tcp_simple_retransmit);
2592 EXPORT_SYMBOL(tcp_sync_mss);
2593 EXPORT_SYMBOL(tcp_mtup_init);