[SCTP] Use ipv6_addr_any() rather than ipv6_addr_type() in sctp_v6_is_any().
[linux-2.6] / net / sctp / transport.c
1 /* SCTP kernel reference Implementation
2  * Copyright (c) 1999-2000 Cisco, Inc.
3  * Copyright (c) 1999-2001 Motorola, Inc.
4  * Copyright (c) 2001-2003 International Business Machines Corp.
5  * Copyright (c) 2001 Intel Corp.
6  * Copyright (c) 2001 La Monte H.P. Yarroll
7  *
8  * This file is part of the SCTP kernel reference Implementation
9  *
10  * This module provides the abstraction for an SCTP tranport representing
11  * a remote transport address.  For local transport addresses, we just use
12  * union sctp_addr.
13  *
14  * The SCTP reference implementation is free software;
15  * you can redistribute it and/or modify it under the terms of
16  * the GNU General Public License as published by
17  * the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
18  * any later version.
19  *
20  * The SCTP reference implementation is distributed in the hope that it
21  * will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied
22  *                 ************************
23  * warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
24  * See the GNU General Public License for more details.
25  *
26  * You should have received a copy of the GNU General Public License
27  * along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
28  * the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
29  * Boston, MA 02111-1307, USA.
30  *
31  * Please send any bug reports or fixes you make to the
32  * email address(es):
33  *    lksctp developers <lksctp-developers@lists.sourceforge.net>
34  *
35  * Or submit a bug report through the following website:
36  *    http://www.sf.net/projects/lksctp
37  *
38  * Written or modified by:
39  *    La Monte H.P. Yarroll <piggy@acm.org>
40  *    Karl Knutson          <karl@athena.chicago.il.us>
41  *    Jon Grimm             <jgrimm@us.ibm.com>
42  *    Xingang Guo           <xingang.guo@intel.com>
43  *    Hui Huang             <hui.huang@nokia.com>
44  *    Sridhar Samudrala     <sri@us.ibm.com>
45  *    Ardelle Fan           <ardelle.fan@intel.com>
46  *
47  * Any bugs reported given to us we will try to fix... any fixes shared will
48  * be incorporated into the next SCTP release.
49  */
50
51 #include <linux/types.h>
52 #include <net/sctp/sctp.h>
53 #include <net/sctp/sm.h>
54
55 /* 1st Level Abstractions.  */
56
57 /* Initialize a new transport from provided memory.  */
58 static struct sctp_transport *sctp_transport_init(struct sctp_transport *peer,
59                                                   const union sctp_addr *addr,
60                                                   int gfp)
61 {
62         /* Copy in the address.  */
63         peer->ipaddr = *addr;
64         peer->af_specific = sctp_get_af_specific(addr->sa.sa_family);
65         peer->asoc = NULL;
66
67         peer->dst = NULL;
68         memset(&peer->saddr, 0, sizeof(union sctp_addr));
69
70         /* From 6.3.1 RTO Calculation:
71          *
72          * C1) Until an RTT measurement has been made for a packet sent to the
73          * given destination transport address, set RTO to the protocol
74          * parameter 'RTO.Initial'.
75          */
76         peer->rtt = 0;
77         peer->rto = sctp_rto_initial;
78         peer->rttvar = 0;
79         peer->srtt = 0;
80         peer->rto_pending = 0;
81
82         peer->last_time_heard = jiffies;
83         peer->last_time_used = jiffies;
84         peer->last_time_ecne_reduced = jiffies;
85
86         peer->active = SCTP_ACTIVE;
87         peer->hb_allowed = 0;
88
89         /* Initialize the default path max_retrans.  */
90         peer->max_retrans = sctp_max_retrans_path;
91         peer->error_count = 0;
92
93         INIT_LIST_HEAD(&peer->transmitted);
94         INIT_LIST_HEAD(&peer->send_ready);
95         INIT_LIST_HEAD(&peer->transports);
96
97         /* Set up the retransmission timer.  */
98         init_timer(&peer->T3_rtx_timer);
99         peer->T3_rtx_timer.function = sctp_generate_t3_rtx_event;
100         peer->T3_rtx_timer.data = (unsigned long)peer;
101
102         /* Set up the heartbeat timer. */
103         init_timer(&peer->hb_timer);
104         peer->hb_interval = SCTP_DEFAULT_TIMEOUT_HEARTBEAT;
105         peer->hb_timer.function = sctp_generate_heartbeat_event;
106         peer->hb_timer.data = (unsigned long)peer;
107
108         atomic_set(&peer->refcnt, 1);
109         peer->dead = 0;
110
111         peer->malloced = 0;
112
113         /* Initialize the state information for SFR-CACC */
114         peer->cacc.changeover_active = 0;
115         peer->cacc.cycling_changeover = 0;
116         peer->cacc.next_tsn_at_change = 0;
117         peer->cacc.cacc_saw_newack = 0;
118
119         return peer;
120 }
121
122 /* Allocate and initialize a new transport.  */
123 struct sctp_transport *sctp_transport_new(const union sctp_addr *addr, int gfp)
124 {
125         struct sctp_transport *transport;
126
127         transport = t_new(struct sctp_transport, gfp);
128         if (!transport)
129                 goto fail;
130
131         if (!sctp_transport_init(transport, addr, gfp))
132                 goto fail_init;
133
134         transport->malloced = 1;
135         SCTP_DBG_OBJCNT_INC(transport);
136
137         return transport;
138
139 fail_init:
140         kfree(transport);
141
142 fail:
143         return NULL;
144 }
145
146 /* This transport is no longer needed.  Free up if possible, or
147  * delay until it last reference count.
148  */
149 void sctp_transport_free(struct sctp_transport *transport)
150 {
151         transport->dead = 1;
152
153         /* Try to delete the heartbeat timer.  */
154         if (del_timer(&transport->hb_timer))
155                 sctp_transport_put(transport);
156
157         /* Delete the T3_rtx timer if it's active.
158          * There is no point in not doing this now and letting
159          * structure hang around in memory since we know
160          * the tranport is going away.
161          */
162         if (timer_pending(&transport->T3_rtx_timer) &&
163             del_timer(&transport->T3_rtx_timer))
164                 sctp_transport_put(transport);
165
166
167         sctp_transport_put(transport);
168 }
169
170 /* Destroy the transport data structure.
171  * Assumes there are no more users of this structure.
172  */
173 static void sctp_transport_destroy(struct sctp_transport *transport)
174 {
175         SCTP_ASSERT(transport->dead, "Transport is not dead", return);
176
177         if (transport->asoc)
178                 sctp_association_put(transport->asoc);
179
180         sctp_packet_free(&transport->packet);
181
182         dst_release(transport->dst);
183         kfree(transport);
184         SCTP_DBG_OBJCNT_DEC(transport);
185 }
186
187 /* Start T3_rtx timer if it is not already running and update the heartbeat
188  * timer.  This routine is called every time a DATA chunk is sent.
189  */
190 void sctp_transport_reset_timers(struct sctp_transport *transport)
191 {
192         /* RFC 2960 6.3.2 Retransmission Timer Rules
193          *
194          * R1) Every time a DATA chunk is sent to any address(including a
195          * retransmission), if the T3-rtx timer of that address is not running
196          * start it running so that it will expire after the RTO of that
197          * address.
198          */
199
200         if (!timer_pending(&transport->T3_rtx_timer))
201                 if (!mod_timer(&transport->T3_rtx_timer,
202                                jiffies + transport->rto))
203                         sctp_transport_hold(transport);
204
205         /* When a data chunk is sent, reset the heartbeat interval.  */
206         if (!mod_timer(&transport->hb_timer,
207                        sctp_transport_timeout(transport)))
208             sctp_transport_hold(transport);
209 }
210
211 /* This transport has been assigned to an association.
212  * Initialize fields from the association or from the sock itself.
213  * Register the reference count in the association.
214  */
215 void sctp_transport_set_owner(struct sctp_transport *transport,
216                               struct sctp_association *asoc)
217 {
218         transport->asoc = asoc;
219         sctp_association_hold(asoc);
220 }
221
222 /* Initialize the pmtu of a transport. */
223 void sctp_transport_pmtu(struct sctp_transport *transport)
224 {
225         struct dst_entry *dst;
226
227         dst = transport->af_specific->get_dst(NULL, &transport->ipaddr, NULL);
228
229         if (dst) {
230                 transport->pmtu = dst_mtu(dst);
231                 dst_release(dst);
232         } else
233                 transport->pmtu = SCTP_DEFAULT_MAXSEGMENT;
234 }
235
236 /* Caches the dst entry and source address for a transport's destination
237  * address.
238  */
239 void sctp_transport_route(struct sctp_transport *transport,
240                           union sctp_addr *saddr, struct sctp_sock *opt)
241 {
242         struct sctp_association *asoc = transport->asoc;
243         struct sctp_af *af = transport->af_specific;
244         union sctp_addr *daddr = &transport->ipaddr;
245         struct dst_entry *dst;
246
247         dst = af->get_dst(asoc, daddr, saddr);
248
249         if (saddr)
250                 memcpy(&transport->saddr, saddr, sizeof(union sctp_addr));
251         else
252                 af->get_saddr(asoc, dst, daddr, &transport->saddr);
253
254         transport->dst = dst;
255         if (dst) {
256                 transport->pmtu = dst_mtu(dst);
257
258                 /* Initialize sk->sk_rcv_saddr, if the transport is the
259                  * association's active path for getsockname().
260                  */ 
261                 if (asoc && (transport == asoc->peer.active_path))
262                         af->to_sk_saddr(&transport->saddr, asoc->base.sk);
263         } else
264                 transport->pmtu = SCTP_DEFAULT_MAXSEGMENT;
265 }
266
267 /* Hold a reference to a transport.  */
268 void sctp_transport_hold(struct sctp_transport *transport)
269 {
270         atomic_inc(&transport->refcnt);
271 }
272
273 /* Release a reference to a transport and clean up
274  * if there are no more references.
275  */
276 void sctp_transport_put(struct sctp_transport *transport)
277 {
278         if (atomic_dec_and_test(&transport->refcnt))
279                 sctp_transport_destroy(transport);
280 }
281
282 /* Update transport's RTO based on the newly calculated RTT. */
283 void sctp_transport_update_rto(struct sctp_transport *tp, __u32 rtt)
284 {
285         /* Check for valid transport.  */
286         SCTP_ASSERT(tp, "NULL transport", return);
287
288         /* We should not be doing any RTO updates unless rto_pending is set.  */
289         SCTP_ASSERT(tp->rto_pending, "rto_pending not set", return);
290
291         if (tp->rttvar || tp->srtt) {
292                 /* 6.3.1 C3) When a new RTT measurement R' is made, set
293                  * RTTVAR <- (1 - RTO.Beta) * RTTVAR + RTO.Beta * |SRTT - R'|
294                  * SRTT <- (1 - RTO.Alpha) * SRTT + RTO.Alpha * R'
295                  */
296
297                 /* Note:  The above algorithm has been rewritten to
298                  * express rto_beta and rto_alpha as inverse powers
299                  * of two.
300                  * For example, assuming the default value of RTO.Alpha of
301                  * 1/8, rto_alpha would be expressed as 3.
302                  */
303                 tp->rttvar = tp->rttvar - (tp->rttvar >> sctp_rto_beta)
304                         + ((abs(tp->srtt - rtt)) >> sctp_rto_beta);
305                 tp->srtt = tp->srtt - (tp->srtt >> sctp_rto_alpha)
306                         + (rtt >> sctp_rto_alpha);
307         } else {
308                 /* 6.3.1 C2) When the first RTT measurement R is made, set
309                  * SRTT <- R, RTTVAR <- R/2.
310                  */
311                 tp->srtt = rtt;
312                 tp->rttvar = rtt >> 1;
313         }
314
315         /* 6.3.1 G1) Whenever RTTVAR is computed, if RTTVAR = 0, then
316          * adjust RTTVAR <- G, where G is the CLOCK GRANULARITY.
317          */
318         if (tp->rttvar == 0)
319                 tp->rttvar = SCTP_CLOCK_GRANULARITY;
320
321         /* 6.3.1 C3) After the computation, update RTO <- SRTT + 4 * RTTVAR. */
322         tp->rto = tp->srtt + (tp->rttvar << 2);
323
324         /* 6.3.1 C6) Whenever RTO is computed, if it is less than RTO.Min
325          * seconds then it is rounded up to RTO.Min seconds.
326          */
327         if (tp->rto < tp->asoc->rto_min)
328                 tp->rto = tp->asoc->rto_min;
329
330         /* 6.3.1 C7) A maximum value may be placed on RTO provided it is
331          * at least RTO.max seconds.
332          */
333         if (tp->rto > tp->asoc->rto_max)
334                 tp->rto = tp->asoc->rto_max;
335
336         tp->rtt = rtt;
337
338         /* Reset rto_pending so that a new RTT measurement is started when a
339          * new data chunk is sent.
340          */
341         tp->rto_pending = 0;
342
343         SCTP_DEBUG_PRINTK("%s: transport: %p, rtt: %d, srtt: %d "
344                           "rttvar: %d, rto: %d\n", __FUNCTION__,
345                           tp, rtt, tp->srtt, tp->rttvar, tp->rto);
346 }
347
348 /* This routine updates the transport's cwnd and partial_bytes_acked
349  * parameters based on the bytes acked in the received SACK.
350  */
351 void sctp_transport_raise_cwnd(struct sctp_transport *transport,
352                                __u32 sack_ctsn, __u32 bytes_acked)
353 {
354         __u32 cwnd, ssthresh, flight_size, pba, pmtu;
355
356         cwnd = transport->cwnd;
357         flight_size = transport->flight_size;
358
359         /* The appropriate cwnd increase algorithm is performed if, and only
360          * if the cumulative TSN has advanced and the congestion window is
361          * being fully utilized.
362          */
363         if ((transport->asoc->ctsn_ack_point >= sack_ctsn) ||
364             (flight_size < cwnd))
365                 return;
366
367         ssthresh = transport->ssthresh;
368         pba = transport->partial_bytes_acked;
369         pmtu = transport->asoc->pmtu;
370
371         if (cwnd <= ssthresh) {
372                 /* RFC 2960 7.2.1, sctpimpguide-05 2.14.2 When cwnd is less
373                  * than or equal to ssthresh an SCTP endpoint MUST use the
374                  * slow start algorithm to increase cwnd only if the current
375                  * congestion window is being fully utilized and an incoming
376                  * SACK advances the Cumulative TSN Ack Point. Only when these
377                  * two conditions are met can the cwnd be increased otherwise
378                  * the cwnd MUST not be increased. If these conditions are met
379                  * then cwnd MUST be increased by at most the lesser of
380                  * 1) the total size of the previously outstanding DATA
381                  * chunk(s) acknowledged, and 2) the destination's path MTU.
382                  */
383                 if (bytes_acked > pmtu)
384                         cwnd += pmtu;
385                 else
386                         cwnd += bytes_acked;
387                 SCTP_DEBUG_PRINTK("%s: SLOW START: transport: %p, "
388                                   "bytes_acked: %d, cwnd: %d, ssthresh: %d, "
389                                   "flight_size: %d, pba: %d\n",
390                                   __FUNCTION__,
391                                   transport, bytes_acked, cwnd,
392                                   ssthresh, flight_size, pba);
393         } else {
394                 /* RFC 2960 7.2.2 Whenever cwnd is greater than ssthresh,
395                  * upon each SACK arrival that advances the Cumulative TSN Ack
396                  * Point, increase partial_bytes_acked by the total number of
397                  * bytes of all new chunks acknowledged in that SACK including
398                  * chunks acknowledged by the new Cumulative TSN Ack and by
399                  * Gap Ack Blocks.
400                  *
401                  * When partial_bytes_acked is equal to or greater than cwnd
402                  * and before the arrival of the SACK the sender had cwnd or
403                  * more bytes of data outstanding (i.e., before arrival of the
404                  * SACK, flightsize was greater than or equal to cwnd),
405                  * increase cwnd by MTU, and reset partial_bytes_acked to
406                  * (partial_bytes_acked - cwnd).
407                  */
408                 pba += bytes_acked;
409                 if (pba >= cwnd) {
410                         cwnd += pmtu;
411                         pba = ((cwnd < pba) ? (pba - cwnd) : 0);
412                 }
413                 SCTP_DEBUG_PRINTK("%s: CONGESTION AVOIDANCE: "
414                                   "transport: %p, bytes_acked: %d, cwnd: %d, "
415                                   "ssthresh: %d, flight_size: %d, pba: %d\n",
416                                   __FUNCTION__,
417                                   transport, bytes_acked, cwnd,
418                                   ssthresh, flight_size, pba);
419         }
420
421         transport->cwnd = cwnd;
422         transport->partial_bytes_acked = pba;
423 }
424
425 /* This routine is used to lower the transport's cwnd when congestion is
426  * detected.
427  */
428 void sctp_transport_lower_cwnd(struct sctp_transport *transport,
429                                sctp_lower_cwnd_t reason)
430 {
431         switch (reason) {
432         case SCTP_LOWER_CWND_T3_RTX:
433                 /* RFC 2960 Section 7.2.3, sctpimpguide
434                  * When the T3-rtx timer expires on an address, SCTP should
435                  * perform slow start by:
436                  *      ssthresh = max(cwnd/2, 4*MTU)
437                  *      cwnd = 1*MTU
438                  *      partial_bytes_acked = 0
439                  */
440                 transport->ssthresh = max(transport->cwnd/2,
441                                           4*transport->asoc->pmtu);
442                 transport->cwnd = transport->asoc->pmtu;
443                 break;
444
445         case SCTP_LOWER_CWND_FAST_RTX:
446                 /* RFC 2960 7.2.4 Adjust the ssthresh and cwnd of the
447                  * destination address(es) to which the missing DATA chunks
448                  * were last sent, according to the formula described in
449                  * Section 7.2.3.
450                  *
451                  * RFC 2960 7.2.3, sctpimpguide Upon detection of packet
452                  * losses from SACK (see Section 7.2.4), An endpoint
453                  * should do the following:
454                  *      ssthresh = max(cwnd/2, 4*MTU)
455                  *      cwnd = ssthresh
456                  *      partial_bytes_acked = 0
457                  */
458                 transport->ssthresh = max(transport->cwnd/2,
459                                           4*transport->asoc->pmtu);
460                 transport->cwnd = transport->ssthresh;
461                 break;
462
463         case SCTP_LOWER_CWND_ECNE:
464                 /* RFC 2481 Section 6.1.2.
465                  * If the sender receives an ECN-Echo ACK packet
466                  * then the sender knows that congestion was encountered in the
467                  * network on the path from the sender to the receiver. The
468                  * indication of congestion should be treated just as a
469                  * congestion loss in non-ECN Capable TCP. That is, the TCP
470                  * source halves the congestion window "cwnd" and reduces the
471                  * slow start threshold "ssthresh".
472                  * A critical condition is that TCP does not react to
473                  * congestion indications more than once every window of
474                  * data (or more loosely more than once every round-trip time).
475                  */
476                 if ((jiffies - transport->last_time_ecne_reduced) >
477                     transport->rtt) {
478                         transport->ssthresh = max(transport->cwnd/2,
479                                                   4*transport->asoc->pmtu);
480                         transport->cwnd = transport->ssthresh;
481                         transport->last_time_ecne_reduced = jiffies;
482                 }
483                 break;
484
485         case SCTP_LOWER_CWND_INACTIVE:
486                 /* RFC 2960 Section 7.2.1, sctpimpguide
487                  * When the endpoint does not transmit data on a given
488                  * transport address, the cwnd of the transport address
489                  * should be adjusted to max(cwnd/2, 4*MTU) per RTO.
490                  * NOTE: Although the draft recommends that this check needs
491                  * to be done every RTO interval, we do it every hearbeat
492                  * interval.
493                  */
494                 if ((jiffies - transport->last_time_used) > transport->rto)
495                         transport->cwnd = max(transport->cwnd/2,
496                                                  4*transport->asoc->pmtu);
497                 break;
498         };
499
500         transport->partial_bytes_acked = 0;
501         SCTP_DEBUG_PRINTK("%s: transport: %p reason: %d cwnd: "
502                           "%d ssthresh: %d\n", __FUNCTION__,
503                           transport, reason,
504                           transport->cwnd, transport->ssthresh);
505 }
506
507 /* What is the next timeout value for this transport? */
508 unsigned long sctp_transport_timeout(struct sctp_transport *t)
509 {
510         unsigned long timeout;
511         timeout = t->hb_interval + t->rto + sctp_jitter(t->rto);
512         timeout += jiffies;
513         return timeout;
514 }