net/ipv4/tcp_output.c

   1 /*
   2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   4  *              interface as the means of communication with the user level.
   5  *
   6  *              Implementation of the Transmission Control Protocol(TCP).
   7  *
   8  * Version:     $Id: tcp_output.c,v 1.146 2002/02/01 22:01:04 davem Exp $
   9  *
  10  * Authors:     Ross Biro
  11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  12  *              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
  13  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
  14  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
  15  *              Charles Hedrick, <hedrick@klinzhai.rutgers.edu>
  16  *              Linus Torvalds, <torvalds@cs.helsinki.fi>
  17  *              Alan Cox, <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
  18  *              Matthew Dillon, <dillon@apollo.west.oic.com>
  19  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  20  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
  21  */
  22
  23 /*
  24  * Changes:     Pedro Roque     :       Retransmit queue handled by TCP.
  25  *                              :       Fragmentation on mtu decrease
  26  *                              :       Segment collapse on retransmit
  27  *                              :       AF independence
  28  *
  29  *              Linus Torvalds  :       send_delayed_ack
  30  *              David S. Miller :       Charge memory using the right skb
  31  *                                      during syn/ack processing.
  32  *              David S. Miller :       Output engine completely rewritten.
  33  *              Andrea Arcangeli:       SYNACK carry ts_recent in tsecr.
  34  *              Cacophonix Gaul :       draft-minshall-nagle-01
  35  *              J Hadi Salim    :       ECN support
  36  *
  37  */
  38
  39 #include <net/tcp.h>
  40
  41 #include <linux/compiler.h>
  42 #include <linux/module.h>
  43 #include <linux/smp_lock.h>
  44
  45 /* People can turn this off for buggy TCP's found in printers etc. */
  46 int sysctl_tcp_retrans_collapse = 1;
  47
  48 /* This limits the percentage of the congestion window which we
  49  * will allow a single TSO frame to consume.  Building TSO frames
  50  * which are too large can cause TCP streams to be bursty.
  51  */
  52 int sysctl_tcp_tso_win_divisor = 3;
  53
  54 static inline void update_send_head(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp,
  55                                     struct sk_buff *skb)
  56 {
  57         sk->sk_send_head = skb->next;
  58         if (sk->sk_send_head == (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue)
  59                 sk->sk_send_head = NULL;
  60         tp->snd_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
  61         tcp_packets_out_inc(sk, tp, skb);
  62 }
  63
  64 /* SND.NXT, if window was not shrunk.
  65  * If window has been shrunk, what should we make? It is not clear at all.
  66  * Using SND.UNA we will fail to open window, SND.NXT is out of window. :-(
  67  * Anything in between SND.UNA...SND.UNA+SND.WND also can be already
  68  * invalid. OK, let's make this for now:
  69  */
  70 static inline __u32 tcp_acceptable_seq(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
  71 {
  72         if (!before(tp->snd_una+tp->snd_wnd, tp->snd_nxt))
  73                 return tp->snd_nxt;
  74         else
  75                 return tp->snd_una+tp->snd_wnd;
  76 }
  77
  78 /* Calculate mss to advertise in SYN segment.
  79  * RFC1122, RFC1063, draft-ietf-tcpimpl-pmtud-01 state that:
  80  *
  81  * 1. It is independent of path mtu.
  82  * 2. Ideally, it is maximal possible segment size i.e. 65535-40.
  83  * 3. For IPv4 it is reasonable to calculate it from maximal MTU of
  84  *    attached devices, because some buggy hosts are confused by
  85  *    large MSS.
  86  * 4. We do not make 3, we advertise MSS, calculated from first
  87  *    hop device mtu, but allow to raise it to ip_rt_min_advmss.
  88  *    This may be overridden via information stored in routing table.
  89  * 5. Value 65535 for MSS is valid in IPv6 and means "as large as possible,
  90  *    probably even Jumbo".
  91  */
  92 static __u16 tcp_advertise_mss(struct sock *sk)
  93 {
  94         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
  95         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
  96         int mss = tp->advmss;
  97
  98         if (dst && dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS) < mss) {
  99                 mss = dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS);
 100                 tp->advmss = mss;
 101         }
 102
 103         return (__u16)mss;
 104 }
 105
 106 /* RFC2861. Reset CWND after idle period longer RTO to "restart window".
 107  * This is the first part of cwnd validation mechanism. */
 108 static void tcp_cwnd_restart(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
 109 {
 110         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 111         s32 delta = tcp_time_stamp - tp->lsndtime;
 112         u32 restart_cwnd = tcp_init_cwnd(tp, dst);
 113         u32 cwnd = tp->snd_cwnd;
 114
 115         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_CWND_RESTART);
 116
 117         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
 118         restart_cwnd = min(restart_cwnd, cwnd);
 119
 120         while ((delta -= inet_csk(sk)->icsk_rto) > 0 && cwnd > restart_cwnd)
 121                 cwnd >>= 1;
 122         tp->snd_cwnd = max(cwnd, restart_cwnd);
 123         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
 124         tp->snd_cwnd_used = 0;
 125 }
 126
 127 static inline void tcp_event_data_sent(struct tcp_sock *tp,
 128                                        struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
 129 {
 130         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 131         const u32 now = tcp_time_stamp;
 132
 133         if (!tp->packets_out && (s32)(now - tp->lsndtime) > icsk->icsk_rto)
 134                 tcp_cwnd_restart(sk, __sk_dst_get(sk));
 135
 136         tp->lsndtime = now;
 137
 138         /* If it is a reply for ato after last received
 139          * packet, enter pingpong mode.
 140          */
 141         if ((u32)(now - icsk->icsk_ack.lrcvtime) < icsk->icsk_ack.ato)
 142                 icsk->icsk_ack.pingpong = 1;
 143 }
 144
 145 static __inline__ void tcp_event_ack_sent(struct sock *sk, unsigned int pkts)
 146 {
 147         tcp_dec_quickack_mode(sk, pkts);
 148         inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK);
 149 }
 150
 151 /* Determine a window scaling and initial window to offer.
 152  * Based on the assumption that the given amount of space
 153  * will be offered. Store the results in the tp structure.
 154  * NOTE: for smooth operation initial space offering should
 155  * be a multiple of mss if possible. We assume here that mss >= 1.
 156  * This MUST be enforced by all callers.
 157  */
 158 void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
 159                                __u32 *rcv_wnd, __u32 *window_clamp,
 160                                int wscale_ok, __u8 *rcv_wscale)
 161 {
 162         unsigned int space = (__space < 0 ? 0 : __space);
 163
 164         /* If no clamp set the clamp to the max possible scaled window */
 165         if (*window_clamp == 0)
 166                 (*window_clamp) = (65535 << 14);
 167         space = min(*window_clamp, space);
 168
 169         /* Quantize space offering to a multiple of mss if possible. */
 170         if (space > mss)
 171                 space = (space / mss) * mss;
 172
 173         /* NOTE: offering an initial window larger than 32767
 174          * will break some buggy TCP stacks. We try to be nice.
 175          * If we are not window scaling, then this truncates
 176          * our initial window offering to 32k. There should also
 177          * be a sysctl option to stop being nice.
 178          */
 179         (*rcv_wnd) = min(space, MAX_TCP_WINDOW);
 180         (*rcv_wscale) = 0;
 181         if (wscale_ok) {
 182                 /* Set window scaling on max possible window
 183                  * See RFC1323 for an explanation of the limit to 14
 184                  */
 185                 space = max_t(u32, sysctl_tcp_rmem[2], sysctl_rmem_max);
 186                 while (space > 65535 && (*rcv_wscale) < 14) {
 187                         space >>= 1;
 188                         (*rcv_wscale)++;
 189                 }
 190         }
 191
 192         /* Set initial window to value enough for senders,
 193          * following RFC2414. Senders, not following this RFC,
 194          * will be satisfied with 2.
 195          */
 196         if (mss > (1<<*rcv_wscale)) {
 197                 int init_cwnd;
 198
 199                 if (mss > 1460)
 200                         init_cwnd = 2;
 201                 else
 202                         init_cwnd = (mss > 1095) ? 3 : 4;
 203                 if (*rcv_wnd > init_cwnd*mss)
 204                         *rcv_wnd = init_cwnd*mss;
 205         }
 206
 207         /* Set the clamp no higher than max representable value */
 208         (*window_clamp) = min(65535U << (*rcv_wscale), *window_clamp);
 209 }
 210
 211 /* Chose a new window to advertise, update state in tcp_sock for the
 212  * socket, and return result with RFC1323 scaling applied.  The return
 213  * value can be stuffed directly into th->window for an outgoing
 214  * frame.
 215  */
 216 static __inline__ u16 tcp_select_window(struct sock *sk)
 217 {
 218         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 219         u32 cur_win = tcp_receive_window(tp);
 220         u32 new_win = __tcp_select_window(sk);
 221
 222         /* Never shrink the offered window */
 223         if(new_win < cur_win) {
 224                 /* Danger Will Robinson!
 225                  * Don't update rcv_wup/rcv_wnd here or else
 226                  * we will not be able to advertise a zero
 227                  * window in time.  --DaveM
 228                  *
 229                  * Relax Will Robinson.
 230                  */
 231                 new_win = cur_win;
 232         }
 233         tp->rcv_wnd = new_win;
 234         tp->rcv_wup = tp->rcv_nxt;
 235
 236         /* Make sure we do not exceed the maximum possible
 237          * scaled window.
 238          */
 239         if (!tp->rx_opt.rcv_wscale)
 240                 new_win = min(new_win, MAX_TCP_WINDOW);
 241         else
 242                 new_win = min(new_win, (65535U << tp->rx_opt.rcv_wscale));
 243
 244         /* RFC1323 scaling applied */
 245         new_win >>= tp->rx_opt.rcv_wscale;
 246
 247         /* If we advertise zero window, disable fast path. */
 248         if (new_win == 0)
 249                 tp->pred_flags = 0;
 250
 251         return new_win;
 252 }
 253
 254
 255 /* This routine actually transmits TCP packets queued in by
 256  * tcp_do_sendmsg().  This is used by both the initial
 257  * transmission and possible later retransmissions.
 258  * All SKB's seen here are completely headerless.  It is our
 259  * job to build the TCP header, and pass the packet down to
 260  * IP so it can do the same plus pass the packet off to the
 261  * device.
 262  *
 263  * We are working here with either a clone of the original
 264  * SKB, or a fresh unique copy made by the retransmit engine.
 265  */
 266 static int tcp_transmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 267 {
 268         if (skb != NULL) {
 269                 const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 270                 struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 271                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 272                 struct tcp_skb_cb *tcb = TCP_SKB_CB(skb);
 273                 int tcp_header_size = tp->tcp_header_len;
 274                 struct tcphdr *th;
 275                 int sysctl_flags;
 276                 int err;
 277
 278                 BUG_ON(!tcp_skb_pcount(skb));
 279
 280 #define SYSCTL_FLAG_TSTAMPS     0x1
 281 #define SYSCTL_FLAG_WSCALE      0x2
 282 #define SYSCTL_FLAG_SACK        0x4
 283
 284                 /* If congestion control is doing timestamping */
 285                 if (icsk->icsk_ca_ops->rtt_sample)
 286                         __net_timestamp(skb);
 287
 288                 sysctl_flags = 0;
 289                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN) {
 290                         tcp_header_size = sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_MSS;
 291                         if(sysctl_tcp_timestamps) {
 292                                 tcp_header_size += TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
 293                                 sysctl_flags |= SYSCTL_FLAG_TSTAMPS;
 294                         }
 295                         if(sysctl_tcp_window_scaling) {
 296                                 tcp_header_size += TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED;
 297                                 sysctl_flags |= SYSCTL_FLAG_WSCALE;
 298                         }
 299                         if(sysctl_tcp_sack) {
 300                                 sysctl_flags |= SYSCTL_FLAG_SACK;
 301                                 if(!(sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_TSTAMPS))
 302                                         tcp_header_size += TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED;
 303                         }
 304                 } else if (tp->rx_opt.eff_sacks) {
 305                         /* A SACK is 2 pad bytes, a 2 byte header, plus
 306                          * 2 32-bit sequence numbers for each SACK block.
 307                          */
 308                         tcp_header_size += (TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED +
 309                                             (tp->rx_opt.eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK));
 310                 }
 311
 312                 if (tcp_packets_in_flight(tp) == 0)
 313                         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_TX_START);
 314
 315                 th = (struct tcphdr *) skb_push(skb, tcp_header_size);
 316                 skb->h.th = th;
 317                 skb_set_owner_w(skb, sk);
 318
 319                 /* Build TCP header and checksum it. */
 320                 th->source              = inet->sport;
 321                 th->dest                = inet->dport;
 322                 th->seq                 = htonl(tcb->seq);
 323                 th->ack_seq             = htonl(tp->rcv_nxt);
 324                 *(((__u16 *)th) + 6)    = htons(((tcp_header_size >> 2) << 12) | tcb->flags);
 325                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN) {
 326                         /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments
 327                          * is never scaled.
 328                          */
 329                         th->window      = htons(tp->rcv_wnd);
 330                 } else {
 331                         th->window      = htons(tcp_select_window(sk));
 332                 }
 333                 th->check               = 0;
 334                 th->urg_ptr             = 0;
 335
 336                 if (tp->urg_mode &&
 337                     between(tp->snd_up, tcb->seq+1, tcb->seq+0xFFFF)) {
 338                         th->urg_ptr             = htons(tp->snd_up-tcb->seq);
 339                         th->urg                 = 1;
 340                 }
 341
 342                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN) {
 343                         tcp_syn_build_options((__u32 *)(th + 1),
 344                                               tcp_advertise_mss(sk),
 345                                               (sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_TSTAMPS),
 346                                               (sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_SACK),
 347                                               (sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_WSCALE),
 348                                               tp->rx_opt.rcv_wscale,
 349                                               tcb->when,
 350                                               tp->rx_opt.ts_recent);
 351                 } else {
 352                         tcp_build_and_update_options((__u32 *)(th + 1),
 353                                                      tp, tcb->when);
 354
 355                         TCP_ECN_send(sk, tp, skb, tcp_header_size);
 356                 }
 357                 tp->af_specific->send_check(sk, th, skb->len, skb);
 358
 359                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_ACK)
 360                         tcp_event_ack_sent(sk, tcp_skb_pcount(skb));
 361
 362                 if (skb->len != tcp_header_size)
 363                         tcp_event_data_sent(tp, skb, sk);
 364
 365                 TCP_INC_STATS(TCP_MIB_OUTSEGS);
 366
 367                 err = tp->af_specific->queue_xmit(skb, 0);
 368                 if (err <= 0)
 369                         return err;
 370
 371                 tcp_enter_cwr(sk);
 372
 373                 /* NET_XMIT_CN is special. It does not guarantee,
 374                  * that this packet is lost. It tells that device
 375                  * is about to start to drop packets or already
 376                  * drops some packets of the same priority and
 377                  * invokes us to send less aggressively.
 378                  */
 379                 return err == NET_XMIT_CN ? 0 : err;
 380         }
 381         return -ENOBUFS;
 382 #undef SYSCTL_FLAG_TSTAMPS
 383 #undef SYSCTL_FLAG_WSCALE
 384 #undef SYSCTL_FLAG_SACK
 385 }
 386
 387
 388 /* This routine just queue's the buffer
 389  *
 390  * NOTE: probe0 timer is not checked, do not forget tcp_push_pending_frames,
 391  * otherwise socket can stall.
 392  */
 393 static void tcp_queue_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 394 {
 395         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 396
 397         /* Advance write_seq and place onto the write_queue. */
 398         tp->write_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 399         skb_header_release(skb);
 400         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
 401         sk_charge_skb(sk, skb);
 402
 403         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
 404         if (sk->sk_send_head == NULL)
 405                 sk->sk_send_head = skb;
 406 }
 407
 408 static void tcp_set_skb_tso_segs(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int mss_now)
 409 {
 410         if (skb->len <= mss_now ||
 411             !(sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO)) {
 412                 /* Avoid the costly divide in the normal
 413                  * non-TSO case.
 414                  */
 415                 skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
 416                 skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
 417         } else {
 418                 unsigned int factor;
 419
 420                 factor = skb->len + (mss_now - 1);
 421                 factor /= mss_now;
 422                 skb_shinfo(skb)->tso_segs = factor;
 423                 skb_shinfo(skb)->tso_size = mss_now;
 424         }
 425 }
 426
 427 /* Function to create two new TCP segments.  Shrinks the given segment
 428  * to the specified size and appends a new segment with the rest of the
 429  * packet to the list.  This won't be called frequently, I hope.
 430  * Remember, these are still headerless SKBs at this point.
 431  */
 432 int tcp_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, u32 len, unsigned int mss_now)
 433 {
 434         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 435         struct sk_buff *buff;
 436         int nsize, old_factor;
 437         u16 flags;
 438
 439         BUG_ON(len >= skb->len);
 440
 441         nsize = skb_headlen(skb) - len;
 442         if (nsize < 0)
 443                 nsize = 0;
 444
 445         if (skb_cloned(skb) &&
 446             skb_is_nonlinear(skb) &&
 447             pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))
 448                 return -ENOMEM;
 449
 450         /* Get a new skb... force flag on. */
 451         buff = sk_stream_alloc_skb(sk, nsize, GFP_ATOMIC);
 452         if (buff == NULL)
 453                 return -ENOMEM; /* We'll just try again later. */
 454         sk_charge_skb(sk, buff);
 455
 456         /* Correct the sequence numbers. */
 457         TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + len;
 458         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 459         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(buff)->seq;
 460
 461         /* PSH and FIN should only be set in the second packet. */
 462         flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
 463         TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags & ~(TCPCB_FLAG_FIN|TCPCB_FLAG_PSH);
 464         TCP_SKB_CB(buff)->flags = flags;
 465         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = TCP_SKB_CB(skb)->sacked;
 466         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_AT_TAIL;
 467
 468         if (!skb_shinfo(skb)->nr_frags && skb->ip_summed != CHECKSUM_HW) {
 469                 /* Copy and checksum data tail into the new buffer. */
 470                 buff->csum = csum_partial_copy_nocheck(skb->data + len, skb_put(buff, nsize),
 471                                                        nsize, 0);
 472
 473                 skb_trim(skb, len);
 474
 475                 skb->csum = csum_block_sub(skb->csum, buff->csum, len);
 476         } else {
 477                 skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
 478                 skb_split(skb, buff, len);
 479         }
 480
 481         buff->ip_summed = skb->ip_summed;
 482
 483         /* Looks stupid, but our code really uses when of
 484          * skbs, which it never sent before. --ANK
 485          */
 486         TCP_SKB_CB(buff)->when = TCP_SKB_CB(skb)->when;
 487         buff->tstamp = skb->tstamp;
 488
 489         old_factor = tcp_skb_pcount(skb);
 490
 491         /* Fix up tso_factor for both original and new SKB.  */
 492         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
 493         tcp_set_skb_tso_segs(sk, buff, mss_now);
 494
 495         /* If this packet has been sent out already, we must
 496          * adjust the various packet counters.
 497          */
 498         if (!before(tp->snd_nxt, TCP_SKB_CB(buff)->end_seq)) {
 499                 int diff = old_factor - tcp_skb_pcount(skb) -
 500                         tcp_skb_pcount(buff);
 501
 502                 tp->packets_out -= diff;
 503
 504                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
 505                         tp->sacked_out -= diff;
 506                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)
 507                         tp->retrans_out -= diff;
 508
 509                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_LOST) {
 510                         tp->lost_out -= diff;
 511                         tp->left_out -= diff;
 512                 }
 513
 514                 if (diff > 0) {
 515                         /* Adjust Reno SACK estimate. */
 516                         if (!tp->rx_opt.sack_ok) {
 517                                 tp->sacked_out -= diff;
 518                                 if ((int)tp->sacked_out < 0)
 519                                         tp->sacked_out = 0;
 520                                 tcp_sync_left_out(tp);
 521                         }
 522
 523                         tp->fackets_out -= diff;
 524                         if ((int)tp->fackets_out < 0)
 525                                 tp->fackets_out = 0;
 526                 }
 527         }
 528
 529         /* Link BUFF into the send queue. */
 530         skb_header_release(buff);
 531         __skb_append(skb, buff, &sk->sk_write_queue);
 532
 533         return 0;
 534 }
 535
 536 /* This is similar to __pskb_pull_head() (it will go to core/skbuff.c
 537  * eventually). The difference is that pulled data not copied, but
 538  * immediately discarded.
 539  */
 540 static unsigned char *__pskb_trim_head(struct sk_buff *skb, int len)
 541 {
 542         int i, k, eat;
 543
 544         eat = len;
 545         k = 0;
 546         for (i=0; i<skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
 547                 if (skb_shinfo(skb)->frags[i].size <= eat) {
 548                         put_page(skb_shinfo(skb)->frags[i].page);
 549                         eat -= skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
 550                 } else {
 551                         skb_shinfo(skb)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
 552                         if (eat) {
 553                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].page_offset += eat;
 554                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].size -= eat;
 555                                 eat = 0;
 556                         }
 557                         k++;
 558                 }
 559         }
 560         skb_shinfo(skb)->nr_frags = k;
 561
 562         skb->tail = skb->data;
 563         skb->data_len -= len;
 564         skb->len = skb->data_len;
 565         return skb->tail;
 566 }
 567
 568 int tcp_trim_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, u32 len)
 569 {
 570         if (skb_cloned(skb) &&
 571             pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))
 572                 return -ENOMEM;
 573
 574         if (len <= skb_headlen(skb)) {
 575                 __skb_pull(skb, len);
 576         } else {
 577                 if (__pskb_trim_head(skb, len-skb_headlen(skb)) == NULL)
 578                         return -ENOMEM;
 579         }
 580
 581         TCP_SKB_CB(skb)->seq += len;
 582         skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
 583
 584         skb->truesize        -= len;
 585         sk->sk_wmem_queued   -= len;
 586         sk->sk_forward_alloc += len;
 587         sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
 588
 589         /* Any change of skb->len requires recalculation of tso
 590          * factor and mss.
 591          */
 592         if (tcp_skb_pcount(skb) > 1)
 593                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, tcp_current_mss(sk, 1));
 594
 595         return 0;
 596 }
 597
 598 /* This function synchronize snd mss to current pmtu/exthdr set.
 599
 600    tp->rx_opt.user_mss is mss set by user by TCP_MAXSEG. It does NOT counts
 601    for TCP options, but includes only bare TCP header.
 602
 603    tp->rx_opt.mss_clamp is mss negotiated at connection setup.
 604    It is minumum of user_mss and mss received with SYN.
 605    It also does not include TCP options.
 606
 607    tp->pmtu_cookie is last pmtu, seen by this function.
 608
 609    tp->mss_cache is current effective sending mss, including
 610    all tcp options except for SACKs. It is evaluated,
 611    taking into account current pmtu, but never exceeds
 612    tp->rx_opt.mss_clamp.
 613
 614    NOTE1. rfc1122 clearly states that advertised MSS
 615    DOES NOT include either tcp or ip options.
 616
 617    NOTE2. tp->pmtu_cookie and tp->mss_cache are READ ONLY outside
 618    this function.                       --ANK (980731)
 619  */
 620
 621 unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
 622 {
 623         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 624         int mss_now;
 625
 626         /* Calculate base mss without TCP options:
 627            It is MMS_S - sizeof(tcphdr) of rfc1122
 628          */
 629         mss_now = pmtu - tp->af_specific->net_header_len - sizeof(struct tcphdr);
 630
 631         /* Clamp it (mss_clamp does not include tcp options) */
 632         if (mss_now > tp->rx_opt.mss_clamp)
 633                 mss_now = tp->rx_opt.mss_clamp;
 634
 635         /* Now subtract optional transport overhead */
 636         mss_now -= tp->ext_header_len;
 637
 638         /* Then reserve room for full set of TCP options and 8 bytes of data */
 639         if (mss_now < 48)
 640                 mss_now = 48;
 641
 642         /* Now subtract TCP options size, not including SACKs */
 643         mss_now -= tp->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr);
 644
 645         /* Bound mss with half of window */
 646         if (tp->max_window && mss_now > (tp->max_window>>1))
 647                 mss_now = max((tp->max_window>>1), 68U - tp->tcp_header_len);
 648
 649         /* And store cached results */
 650         tp->pmtu_cookie = pmtu;
 651         tp->mss_cache = mss_now;
 652
 653         return mss_now;
 654 }
 655
 656 /* Compute the current effective MSS, taking SACKs and IP options,
 657  * and even PMTU discovery events into account.
 658  *
 659  * LARGESEND note: !urg_mode is overkill, only frames up to snd_up
 660  * cannot be large. However, taking into account rare use of URG, this
 661  * is not a big flaw.
 662  */
 663 unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk, int large_allowed)
 664 {
 665         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 666         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
 667         u32 mss_now;
 668         u16 xmit_size_goal;
 669         int doing_tso = 0;
 670
 671         mss_now = tp->mss_cache;
 672
 673         if (large_allowed &&
 674             (sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO) &&
 675             !tp->urg_mode)
 676                 doing_tso = 1;
 677
 678         if (dst) {
 679                 u32 mtu = dst_mtu(dst);
 680                 if (mtu != tp->pmtu_cookie)
 681                         mss_now = tcp_sync_mss(sk, mtu);
 682         }
 683
 684         if (tp->rx_opt.eff_sacks)
 685                 mss_now -= (TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED +
 686                             (tp->rx_opt.eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK));
 687
 688         xmit_size_goal = mss_now;
 689
 690         if (doing_tso) {
 691                 xmit_size_goal = 65535 -
 692                         tp->af_specific->net_header_len -
 693                         tp->ext_header_len - tp->tcp_header_len;
 694
 695                 if (tp->max_window &&
 696                     (xmit_size_goal > (tp->max_window >> 1)))
 697                         xmit_size_goal = max((tp->max_window >> 1),
 698                                              68U - tp->tcp_header_len);
 699
 700                 xmit_size_goal -= (xmit_size_goal % mss_now);
 701         }
 702         tp->xmit_size_goal = xmit_size_goal;
 703
 704         return mss_now;
 705 }
 706
 707 /* Congestion window validation. (RFC2861) */
 708
 709 static inline void tcp_cwnd_validate(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
 710 {
 711         __u32 packets_out = tp->packets_out;
 712
 713         if (packets_out >= tp->snd_cwnd) {
 714                 /* Network is feed fully. */
 715                 tp->snd_cwnd_used = 0;
 716                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
 717         } else {
 718                 /* Network starves. */
 719                 if (tp->packets_out > tp->snd_cwnd_used)
 720                         tp->snd_cwnd_used = tp->packets_out;
 721
 722                 if ((s32)(tcp_time_stamp - tp->snd_cwnd_stamp) >= inet_csk(sk)->icsk_rto)
 723                         tcp_cwnd_application_limited(sk);
 724         }
 725 }
 726
 727 static unsigned int tcp_window_allows(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb, unsigned int mss_now, unsigned int cwnd)
 728 {
 729         u32 window, cwnd_len;
 730
 731         window = (tp->snd_una + tp->snd_wnd - TCP_SKB_CB(skb)->seq);
 732         cwnd_len = mss_now * cwnd;
 733         return min(window, cwnd_len);
 734 }
 735
 736 /* Can at least one segment of SKB be sent right now, according to the
 737  * congestion window rules?  If so, return how many segments are allowed.
 738  */
 739 static inline unsigned int tcp_cwnd_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
 740 {
 741         u32 in_flight, cwnd;
 742
 743         /* Don't be strict about the congestion window for the final FIN.  */
 744         if (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN)
 745                 return 1;
 746
 747         in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
 748         cwnd = tp->snd_cwnd;
 749         if (in_flight < cwnd)
 750                 return (cwnd - in_flight);
 751
 752         return 0;
 753 }
 754
 755 /* This must be invoked the first time we consider transmitting
 756  * SKB onto the wire.
 757  */
 758 static inline int tcp_init_tso_segs(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int mss_now)
 759 {
 760         int tso_segs = tcp_skb_pcount(skb);
 761
 762         if (!tso_segs ||
 763             (tso_segs > 1 &&
 764              skb_shinfo(skb)->tso_size != mss_now)) {
 765                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
 766                 tso_segs = tcp_skb_pcount(skb);
 767         }
 768         return tso_segs;
 769 }
 770
 771 static inline int tcp_minshall_check(const struct tcp_sock *tp)
 772 {
 773         return after(tp->snd_sml,tp->snd_una) &&
 774                 !after(tp->snd_sml, tp->snd_nxt);
 775 }
 776
 777 /* Return 0, if packet can be sent now without violation Nagle's rules:
 778  * 1. It is full sized.
 779  * 2. Or it contains FIN. (already checked by caller)
 780  * 3. Or TCP_NODELAY was set.
 781  * 4. Or TCP_CORK is not set, and all sent packets are ACKed.
 782  *    With Minshall's modification: all sent small packets are ACKed.
 783  */
 784
 785 static inline int tcp_nagle_check(const struct tcp_sock *tp,
 786                                   const struct sk_buff *skb,
 787                                   unsigned mss_now, int nonagle)
 788 {
 789         return (skb->len < mss_now &&
 790                 ((nonagle&TCP_NAGLE_CORK) ||
 791                  (!nonagle &&
 792                   tp->packets_out &&
 793                   tcp_minshall_check(tp))));
 794 }
 795
 796 /* Return non-zero if the Nagle test allows this packet to be
 797  * sent now.
 798  */
 799 static inline int tcp_nagle_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb,
 800                                  unsigned int cur_mss, int nonagle)
 801 {
 802         /* Nagle rule does not apply to frames, which sit in the middle of the
 803          * write_queue (they have no chances to get new data).
 804          *
 805          * This is implemented in the callers, where they modify the 'nonagle'
 806          * argument based upon the location of SKB in the send queue.
 807          */
 808         if (nonagle & TCP_NAGLE_PUSH)
 809                 return 1;
 810
 811         /* Don't use the nagle rule for urgent data (or for the final FIN).  */
 812         if (tp->urg_mode ||
 813             (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN))
 814                 return 1;
 815
 816         if (!tcp_nagle_check(tp, skb, cur_mss, nonagle))
 817                 return 1;
 818
 819         return 0;
 820 }
 821
 822 /* Does at least the first segment of SKB fit into the send window? */
 823 static inline int tcp_snd_wnd_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb, unsigned int cur_mss)
 824 {
 825         u32 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 826
 827         if (skb->len > cur_mss)
 828                 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + cur_mss;
 829
 830         return !after(end_seq, tp->snd_una + tp->snd_wnd);
 831 }
 832
 833 /* This checks if the data bearing packet SKB (usually sk->sk_send_head)
 834  * should be put on the wire right now.  If so, it returns the number of
 835  * packets allowed by the congestion window.
 836  */
 837 static unsigned int tcp_snd_test(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 838                                  unsigned int cur_mss, int nonagle)
 839 {
 840         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 841         unsigned int cwnd_quota;
 842
 843         tcp_init_tso_segs(sk, skb, cur_mss);
 844
 845         if (!tcp_nagle_test(tp, skb, cur_mss, nonagle))
 846                 return 0;
 847
 848         cwnd_quota = tcp_cwnd_test(tp, skb);
 849         if (cwnd_quota &&
 850             !tcp_snd_wnd_test(tp, skb, cur_mss))
 851                 cwnd_quota = 0;
 852
 853         return cwnd_quota;
 854 }
 855
 856 static inline int tcp_skb_is_last(const struct sock *sk,
 857                                   const struct sk_buff *skb)
 858 {
 859         return skb->next == (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue;
 860 }
 861
 862 int tcp_may_send_now(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
 863 {
 864         struct sk_buff *skb = sk->sk_send_head;
 865
 866         return (skb &&
 867                 tcp_snd_test(sk, skb, tcp_current_mss(sk, 1),
 868                              (tcp_skb_is_last(sk, skb) ?
 869                               TCP_NAGLE_PUSH :
 870                               tp->nonagle)));
 871 }
 872
 873 /* Trim TSO SKB to LEN bytes, put the remaining data into a new packet
 874  * which is put after SKB on the list.  It is very much like
 875  * tcp_fragment() except that it may make several kinds of assumptions
 876  * in order to speed up the splitting operation.  In particular, we
 877  * know that all the data is in scatter-gather pages, and that the
 878  * packet has never been sent out before (and thus is not cloned).
 879  */
 880 static int tso_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int len, unsigned int mss_now)
 881 {
 882         struct sk_buff *buff;
 883         int nlen = skb->len - len;
 884         u16 flags;
 885
 886         /* All of a TSO frame must be composed of paged data.  */
 887         if (skb->len != skb->data_len)
 888                 return tcp_fragment(sk, skb, len, mss_now);
 889
 890         buff = sk_stream_alloc_pskb(sk, 0, 0, GFP_ATOMIC);
 891         if (unlikely(buff == NULL))
 892                 return -ENOMEM;
 893
 894         buff->truesize = nlen;
 895         skb->truesize -= nlen;
 896
 897         /* Correct the sequence numbers. */
 898         TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + len;
 899         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 900         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(buff)->seq;
 901
 902         /* PSH and FIN should only be set in the second packet. */
 903         flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
 904         TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags & ~(TCPCB_FLAG_FIN|TCPCB_FLAG_PSH);
 905         TCP_SKB_CB(buff)->flags = flags;
 906
 907         /* This packet was never sent out yet, so no SACK bits. */
 908         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = 0;
 909
 910         buff->ip_summed = skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
 911         skb_split(skb, buff, len);
 912
 913         /* Fix up tso_factor for both original and new SKB.  */
 914         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
 915         tcp_set_skb_tso_segs(sk, buff, mss_now);
 916
 917         /* Link BUFF into the send queue. */
 918         skb_header_release(buff);
 919         __skb_append(skb, buff, &sk->sk_write_queue);
 920
 921         return 0;
 922 }
 923
 924 /* Try to defer sending, if possible, in order to minimize the amount
 925  * of TSO splitting we do.  View it as a kind of TSO Nagle test.
 926  *
 927  * This algorithm is from John Heffner.
 928  */
 929 static int tcp_tso_should_defer(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
 930 {
 931         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 932         u32 send_win, cong_win, limit, in_flight;
 933
 934         if (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN)
 935                 return 0;
 936
 937         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Open)
 938                 return 0;
 939
 940         in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
 941
 942         BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) <= 1 ||
 943                (tp->snd_cwnd <= in_flight));
 944
 945         send_win = (tp->snd_una + tp->snd_wnd) - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
 946
 947         /* From in_flight test above, we know that cwnd > in_flight.  */
 948         cong_win = (tp->snd_cwnd - in_flight) * tp->mss_cache;
 949
 950         limit = min(send_win, cong_win);
 951
 952         if (sysctl_tcp_tso_win_divisor) {
 953                 u32 chunk = min(tp->snd_wnd, tp->snd_cwnd * tp->mss_cache);
 954
 955                 /* If at least some fraction of a window is available,
 956                  * just use it.
 957                  */
 958                 chunk /= sysctl_tcp_tso_win_divisor;
 959                 if (limit >= chunk)
 960                         return 0;
 961         } else {
 962                 /* Different approach, try not to defer past a single
 963                  * ACK.  Receiver should ACK every other full sized
 964                  * frame, so if we have space for more than 3 frames
 965                  * then send now.
 966                  */
 967                 if (limit > tcp_max_burst(tp) * tp->mss_cache)
 968                         return 0;
 969         }
 970
 971         /* Ok, it looks like it is advisable to defer.  */
 972         return 1;
 973 }
 974
 975 /* This routine writes packets to the network.  It advances the
 976  * send_head.  This happens as incoming acks open up the remote
 977  * window for us.
 978  *
 979  * Returns 1, if no segments are in flight and we have queued segments, but
 980  * cannot send anything now because of SWS or another problem.
 981  */
 982 static int tcp_write_xmit(struct sock *sk, unsigned int mss_now, int nonagle)
 983 {
 984         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 985         struct sk_buff *skb;
 986         unsigned int tso_segs, sent_pkts;
 987         int cwnd_quota;
 988
 989         /* If we are closed, the bytes will have to remain here.
 990          * In time closedown will finish, we empty the write queue and all
 991          * will be happy.
 992          */
 993         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_CLOSE))
 994                 return 0;
 995
 996         sent_pkts = 0;
 997         while ((skb = sk->sk_send_head)) {
 998                 unsigned int limit;
 999
1000                 tso_segs = tcp_init_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1001                 BUG_ON(!tso_segs);
1002
1003                 cwnd_quota = tcp_cwnd_test(tp, skb);
1004                 if (!cwnd_quota)
1005                         break;
1006
1007                 if (unlikely(!tcp_snd_wnd_test(tp, skb, mss_now)))
1008                         break;
1009
1010                 if (tso_segs == 1) {
1011                         if (unlikely(!tcp_nagle_test(tp, skb, mss_now,
1012                                                      (tcp_skb_is_last(sk, skb) ?
1013                                                       nonagle : TCP_NAGLE_PUSH))))
1014                                 break;
1015                 } else {
1016                         if (tcp_tso_should_defer(sk, tp, skb))
1017                                 break;
1018                 }
1019
1020                 limit = mss_now;
1021                 if (tso_segs > 1) {
1022                         limit = tcp_window_allows(tp, skb,
1023                                                   mss_now, cwnd_quota);
1024
1025                         if (skb->len < limit) {
1026                                 unsigned int trim = skb->len % mss_now;
1027
1028                                 if (trim)
1029                                         limit = skb->len - trim;
1030                         }
1031                 }
1032
1033                 if (skb->len > limit &&
1034                     unlikely(tso_fragment(sk, skb, limit, mss_now)))
1035                         break;
1036
1037                 TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1038
1039                 if (unlikely(tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, GFP_ATOMIC))))
1040                         break;
1041
1042                 /* Advance the send_head.  This one is sent out.
1043                  * This call will increment packets_out.
1044                  */
1045                 update_send_head(sk, tp, skb);
1046
1047                 tcp_minshall_update(tp, mss_now, skb);
1048                 sent_pkts++;
1049         }
1050
1051         if (likely(sent_pkts)) {
1052                 tcp_cwnd_validate(sk, tp);
1053                 return 0;
1054         }
1055         return !tp->packets_out && sk->sk_send_head;
1056 }
1057
1058 /* Push out any pending frames which were held back due to
1059  * TCP_CORK or attempt at coalescing tiny packets.
1060  * The socket must be locked by the caller.
1061  */
1062 void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp,
1063                                unsigned int cur_mss, int nonagle)
1064 {
1065         struct sk_buff *skb = sk->sk_send_head;
1066
1067         if (skb) {
1068                 if (tcp_write_xmit(sk, cur_mss, nonagle))
1069                         tcp_check_probe_timer(sk, tp);
1070         }
1071 }
1072
1073 /* Send _single_ skb sitting at the send head. This function requires
1074  * true push pending frames to setup probe timer etc.
1075  */
1076 void tcp_push_one(struct sock *sk, unsigned int mss_now)
1077 {
1078         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1079         struct sk_buff *skb = sk->sk_send_head;
1080         unsigned int tso_segs, cwnd_quota;
1081
1082         BUG_ON(!skb || skb->len < mss_now);
1083
1084         tso_segs = tcp_init_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1085         cwnd_quota = tcp_snd_test(sk, skb, mss_now, TCP_NAGLE_PUSH);
1086
1087         if (likely(cwnd_quota)) {
1088                 unsigned int limit;
1089
1090                 BUG_ON(!tso_segs);
1091
1092                 limit = mss_now;
1093                 if (tso_segs > 1) {
1094                         limit = tcp_window_allows(tp, skb,
1095                                                   mss_now, cwnd_quota);
1096
1097                         if (skb->len < limit) {
1098                                 unsigned int trim = skb->len % mss_now;
1099
1100                                 if (trim)
1101                                         limit = skb->len - trim;
1102                         }
1103                 }
1104
1105                 if (skb->len > limit &&
1106                     unlikely(tso_fragment(sk, skb, limit, mss_now)))
1107                         return;
1108
1109                 /* Send it out now. */
1110                 TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1111
1112                 if (likely(!tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, sk->sk_allocation)))) {
1113                         update_send_head(sk, tp, skb);
1114                         tcp_cwnd_validate(sk, tp);
1115                         return;
1116                 }
1117         }
1118 }
1119
1120 /* This function returns the amount that we can raise the
1121  * usable window based on the following constraints
1122  *
1123  * 1. The window can never be shrunk once it is offered (RFC 793)
1124  * 2. We limit memory per socket
1125  *
1126  * RFC 1122:
1127  * "the suggested [SWS] avoidance algorithm for the receiver is to keep
1128  *  RECV.NEXT + RCV.WIN fixed until:
1129  *  RCV.BUFF - RCV.USER - RCV.WINDOW >= min(1/2 RCV.BUFF, MSS)"
1130  *
1131  * i.e. don't raise the right edge of the window until you can raise
1132  * it at least MSS bytes.
1133  *
1134  * Unfortunately, the recommended algorithm breaks header prediction,
1135  * since header prediction assumes th->window stays fixed.
1136  *
1137  * Strictly speaking, keeping th->window fixed violates the receiver
1138  * side SWS prevention criteria. The problem is that under this rule
1139  * a stream of single byte packets will cause the right side of the
1140  * window to always advance by a single byte.
1141  *
1142  * Of course, if the sender implements sender side SWS prevention
1143  * then this will not be a problem.
1144  *
1145  * BSD seems to make the following compromise:
1146  *
1147  *      If the free space is less than the 1/4 of the maximum
1148  *      space available and the free space is less than 1/2 mss,
1149  *      then set the window to 0.
1150  *      [ Actually, bsd uses MSS and 1/4 of maximal _window_ ]
1151  *      Otherwise, just prevent the window from shrinking
1152  *      and from being larger than the largest representable value.
1153  *
1154  * This prevents incremental opening of the window in the regime
1155  * where TCP is limited by the speed of the reader side taking
1156  * data out of the TCP receive queue. It does nothing about
1157  * those cases where the window is constrained on the sender side
1158  * because the pipeline is full.
1159  *
1160  * BSD also seems to "accidentally" limit itself to windows that are a
1161  * multiple of MSS, at least until the free space gets quite small.
1162  * This would appear to be a side effect of the mbuf implementation.
1163  * Combining these two algorithms results in the observed behavior
1164  * of having a fixed window size at almost all times.
1165  *
1166  * Below we obtain similar behavior by forcing the offered window to
1167  * a multiple of the mss when it is feasible to do so.
1168  *
1169  * Note, we don't "adjust" for TIMESTAMP or SACK option bytes.
1170  * Regular options like TIMESTAMP are taken into account.
1171  */
1172 u32 __tcp_select_window(struct sock *sk)
1173 {
1174         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1175         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1176         /* MSS for the peer's data.  Previous verions used mss_clamp
1177          * here.  I don't know if the value based on our guesses
1178          * of peer's MSS is better for the performance.  It's more correct
1179          * but may be worse for the performance because of rcv_mss
1180          * fluctuations.  --SAW  1998/11/1
1181          */
1182         int mss = icsk->icsk_ack.rcv_mss;
1183         int free_space = tcp_space(sk);
1184         int full_space = min_t(int, tp->window_clamp, tcp_full_space(sk));
1185         int window;
1186
1187         if (mss > full_space)
1188                 mss = full_space;
1189
1190         if (free_space < full_space/2) {
1191                 icsk->icsk_ack.quick = 0;
1192
1193                 if (tcp_memory_pressure)
1194                         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, 4U*tp->advmss);
1195
1196                 if (free_space < mss)
1197                         return 0;
1198         }
1199
1200         if (free_space > tp->rcv_ssthresh)
1201                 free_space = tp->rcv_ssthresh;
1202
1203         /* Don't do rounding if we are using window scaling, since the
1204          * scaled window will not line up with the MSS boundary anyway.
1205          */
1206         window = tp->rcv_wnd;
1207         if (tp->rx_opt.rcv_wscale) {
1208                 window = free_space;
1209
1210                 /* Advertise enough space so that it won't get scaled away.
1211                  * Import case: prevent zero window announcement if
1212                  * 1<<rcv_wscale > mss.
1213                  */
1214                 if (((window >> tp->rx_opt.rcv_wscale) << tp->rx_opt.rcv_wscale) != window)
1215                         window = (((window >> tp->rx_opt.rcv_wscale) + 1)
1216                                   << tp->rx_opt.rcv_wscale);
1217         } else {
1218                 /* Get the largest window that is a nice multiple of mss.
1219                  * Window clamp already applied above.
1220                  * If our current window offering is within 1 mss of the
1221                  * free space we just keep it. This prevents the divide
1222                  * and multiply from happening most of the time.
1223                  * We also don't do any window rounding when the free space
1224                  * is too small.
1225                  */
1226                 if (window <= free_space - mss || window > free_space)
1227                         window = (free_space/mss)*mss;
1228         }
1229
1230         return window;
1231 }
1232
1233 /* Attempt to collapse two adjacent SKB's during retransmission. */
1234 static void tcp_retrans_try_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int mss_now)
1235 {
1236         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1237         struct sk_buff *next_skb = skb->next;
1238
1239         /* The first test we must make is that neither of these two
1240          * SKB's are still referenced by someone else.
1241          */
1242         if (!skb_cloned(skb) && !skb_cloned(next_skb)) {
1243                 int skb_size = skb->len, next_skb_size = next_skb->len;
1244                 u16 flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
1245
1246                 /* Also punt if next skb has been SACK'd. */
1247                 if(TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
1248                         return;
1249
1250                 /* Next skb is out of window. */
1251                 if (after(TCP_SKB_CB(next_skb)->end_seq, tp->snd_una+tp->snd_wnd))
1252                         return;
1253
1254                 /* Punt if not enough space exists in the first SKB for
1255                  * the data in the second, or the total combined payload
1256                  * would exceed the MSS.
1257                  */
1258                 if ((next_skb_size > skb_tailroom(skb)) ||
1259                     ((skb_size + next_skb_size) > mss_now))
1260                         return;
1261
1262                 BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) != 1 ||
1263                        tcp_skb_pcount(next_skb) != 1);
1264
1265                 /* Ok.  We will be able to collapse the packet. */
1266                 __skb_unlink(next_skb, &sk->sk_write_queue);
1267
1268                 memcpy(skb_put(skb, next_skb_size), next_skb->data, next_skb_size);
1269
1270                 if (next_skb->ip_summed == CHECKSUM_HW)
1271                         skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
1272
1273                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_HW)
1274                         skb->csum = csum_block_add(skb->csum, next_skb->csum, skb_size);
1275
1276                 /* Update sequence range on original skb. */
1277                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(next_skb)->end_seq;
1278
1279                 /* Merge over control information. */
1280                 flags |= TCP_SKB_CB(next_skb)->flags; /* This moves PSH/FIN etc. over */
1281                 TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags;
1282
1283                 /* All done, get rid of second SKB and account for it so
1284                  * packet counting does not break.
1285                  */
1286                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked&(TCPCB_EVER_RETRANS|TCPCB_AT_TAIL);
1287                 if (TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked&TCPCB_SACKED_RETRANS)
1288                         tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1289                 if (TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked&TCPCB_LOST) {
1290                         tp->lost_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1291                         tp->left_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1292                 }
1293                 /* Reno case is special. Sigh... */
1294                 if (!tp->rx_opt.sack_ok && tp->sacked_out) {
1295                         tcp_dec_pcount_approx(&tp->sacked_out, next_skb);
1296                         tp->left_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1297                 }
1298
1299                 /* Not quite right: it can be > snd.fack, but
1300                  * it is better to underestimate fackets.
1301                  */
1302                 tcp_dec_pcount_approx(&tp->fackets_out, next_skb);
1303                 tcp_packets_out_dec(tp, next_skb);
1304                 sk_stream_free_skb(sk, next_skb);
1305         }
1306 }
1307
1308 /* Do a simple retransmit without using the backoff mechanisms in
1309  * tcp_timer. This is used for path mtu discovery.
1310  * The socket is already locked here.
1311  */
1312 void tcp_simple_retransmit(struct sock *sk)
1313 {
1314         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1315         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1316         struct sk_buff *skb;
1317         unsigned int mss = tcp_current_mss(sk, 0);
1318         int lost = 0;
1319
1320         sk_stream_for_retrans_queue(skb, sk) {
1321                 if (skb->len > mss &&
1322                     !(TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_ACKED)) {
1323                         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1324                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
1325                                 tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(skb);
1326                         }
1327                         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_LOST)) {
1328                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
1329                                 tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
1330                                 lost = 1;
1331                         }
1332                 }
1333         }
1334
1335         if (!lost)
1336                 return;
1337
1338         tcp_sync_left_out(tp);
1339
1340         /* Don't muck with the congestion window here.
1341          * Reason is that we do not increase amount of _data_
1342          * in network, but units changed and effective
1343          * cwnd/ssthresh really reduced now.
1344          */
1345         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) {
1346                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1347                 tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
1348                 tp->prior_ssthresh = 0;
1349                 tp->undo_marker = 0;
1350                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
1351         }
1352         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
1353 }
1354
1355 /* This retransmits one SKB.  Policy decisions and retransmit queue
1356  * state updates are done by the caller.  Returns non-zero if an
1357  * error occurred which prevented the send.
1358  */
1359 int tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1360 {
1361         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1362         unsigned int cur_mss = tcp_current_mss(sk, 0);
1363         int err;
1364
1365         /* Do not sent more than we queued. 1/4 is reserved for possible
1366          * copying overhead: frgagmentation, tunneling, mangling etc.
1367          */
1368         if (atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) >
1369             min(sk->sk_wmem_queued + (sk->sk_wmem_queued >> 2), sk->sk_sndbuf))
1370                 return -EAGAIN;
1371
1372         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una)) {
1373                 if (before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1374                         BUG();
1375                 if (tcp_trim_head(sk, skb, tp->snd_una - TCP_SKB_CB(skb)->seq))
1376                         return -ENOMEM;
1377         }
1378
1379         /* If receiver has shrunk his window, and skb is out of
1380          * new window, do not retransmit it. The exception is the
1381          * case, when window is shrunk to zero. In this case
1382          * our retransmit serves as a zero window probe.
1383          */
1384         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una+tp->snd_wnd)
1385             && TCP_SKB_CB(skb)->seq != tp->snd_una)
1386                 return -EAGAIN;
1387
1388         if (skb->len > cur_mss) {
1389                 if (tcp_fragment(sk, skb, cur_mss, cur_mss))
1390                         return -ENOMEM; /* We'll try again later. */
1391         }
1392
1393         /* Collapse two adjacent packets if worthwhile and we can. */
1394         if(!(TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_SYN) &&
1395            (skb->len < (cur_mss >> 1)) &&
1396            (skb->next != sk->sk_send_head) &&
1397            (skb->next != (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue) &&
1398            (skb_shinfo(skb)->nr_frags == 0 && skb_shinfo(skb->next)->nr_frags == 0) &&
1399            (tcp_skb_pcount(skb) == 1 && tcp_skb_pcount(skb->next) == 1) &&
1400            (sysctl_tcp_retrans_collapse != 0))
1401                 tcp_retrans_try_collapse(sk, skb, cur_mss);
1402
1403         if(tp->af_specific->rebuild_header(sk))
1404                 return -EHOSTUNREACH; /* Routing failure or similar. */
1405
1406         /* Some Solaris stacks overoptimize and ignore the FIN on a
1407          * retransmit when old data is attached.  So strip it off
1408          * since it is cheap to do so and saves bytes on the network.
1409          */
1410         if(skb->len > 0 &&
1411            (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN) &&
1412            tp->snd_una == (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - 1)) {
1413                 if (!pskb_trim(skb, 0)) {
1414                         TCP_SKB_CB(skb)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - 1;
1415                         skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1416                         skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1417                         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1418                         skb->csum = 0;
1419                 }
1420         }
1421
1422         /* Make a copy, if the first transmission SKB clone we made
1423          * is still in somebody's hands, else make a clone.
1424          */
1425         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1426
1427         err = tcp_transmit_skb(sk, (skb_cloned(skb) ?
1428                                     pskb_copy(skb, GFP_ATOMIC):
1429                                     skb_clone(skb, GFP_ATOMIC)));
1430
1431         if (err == 0) {
1432                 /* Update global TCP statistics. */
1433                 TCP_INC_STATS(TCP_MIB_RETRANSSEGS);
1434
1435                 tp->total_retrans++;
1436
1437 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
1438                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1439                         if (net_ratelimit())
1440                                 printk(KERN_DEBUG "retrans_out leaked.\n");
1441                 }
1442 #endif
1443                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_RETRANS;
1444                 tp->retrans_out += tcp_skb_pcount(skb);
1445
1446                 /* Save stamp of the first retransmit. */
1447                 if (!tp->retrans_stamp)
1448                         tp->retrans_stamp = TCP_SKB_CB(skb)->when;
1449
1450                 tp->undo_retrans++;
1451
1452                 /* snd_nxt is stored to detect loss of retransmitted segment,
1453                  * see tcp_input.c tcp_sacktag_write_queue().
1454                  */
1455                 TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq = tp->snd_nxt;
1456         }
1457         return err;
1458 }
1459
1460 /* This gets called after a retransmit timeout, and the initially
1461  * retransmitted data is acknowledged.  It tries to continue
1462  * resending the rest of the retransmit queue, until either
1463  * we've sent it all or the congestion window limit is reached.
1464  * If doing SACK, the first ACK which comes back for a timeout
1465  * based retransmit packet might feed us FACK information again.
1466  * If so, we use it to avoid unnecessarily retransmissions.
1467  */
1468 void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *sk)
1469 {
1470         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1471         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1472         struct sk_buff *skb;
1473         int packet_cnt = tp->lost_out;
1474
1475         /* First pass: retransmit lost packets. */
1476         if (packet_cnt) {
1477                 sk_stream_for_retrans_queue(skb, sk) {
1478                         __u8 sacked = TCP_SKB_CB(skb)->sacked;
1479
1480                         /* Assume this retransmit will generate
1481                          * only one packet for congestion window
1482                          * calculation purposes.  This works because
1483                          * tcp_retransmit_skb() will chop up the
1484                          * packet to be MSS sized and all the
1485                          * packet counting works out.
1486                          */
1487                         if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
1488                                 return;
1489
1490                         if (sacked&TCPCB_LOST) {
1491                                 if (!(sacked&(TCPCB_SACKED_ACKED|TCPCB_SACKED_RETRANS))) {
1492                                         if (tcp_retransmit_skb(sk, skb))
1493                                                 return;
1494                                         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss)
1495                                                 NET_INC_STATS_BH(LINUX_MIB_TCPFASTRETRANS);
1496                                         else
1497                                                 NET_INC_STATS_BH(LINUX_MIB_TCPSLOWSTARTRETRANS);
1498
1499                                         if (skb ==
1500                                             skb_peek(&sk->sk_write_queue))
1501                                                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
1502                                                                           inet_csk(sk)->icsk_rto,
1503                                                                           TCP_RTO_MAX);
1504                                 }
1505
1506                                 packet_cnt -= tcp_skb_pcount(skb);
1507                                 if (packet_cnt <= 0)
1508                                         break;
1509                         }
1510                 }
1511         }
1512
1513         /* OK, demanded retransmission is finished. */
1514
1515         /* Forward retransmissions are possible only during Recovery. */
1516         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Recovery)
1517                 return;
1518
1519         /* No forward retransmissions in Reno are possible. */
1520         if (!tp->rx_opt.sack_ok)
1521                 return;
1522
1523         /* Yeah, we have to make difficult choice between forward transmission
1524          * and retransmission... Both ways have their merits...
1525          *
1526          * For now we do not retransmit anything, while we have some new
1527          * segments to send.
1528          */
1529
1530         if (tcp_may_send_now(sk, tp))
1531                 return;
1532
1533         packet_cnt = 0;
1534
1535         sk_stream_for_retrans_queue(skb, sk) {
1536                 /* Similar to the retransmit loop above we
1537                  * can pretend that the retransmitted SKB
1538                  * we send out here will be composed of one
1539                  * real MSS sized packet because tcp_retransmit_skb()
1540                  * will fragment it if necessary.
1541                  */
1542                 if (++packet_cnt > tp->fackets_out)
1543                         break;
1544
1545                 if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
1546                         break;
1547
1548                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_TAGBITS)
1549                         continue;
1550
1551                 /* Ok, retransmit it. */
1552                 if (tcp_retransmit_skb(sk, skb))
1553                         break;
1554
1555                 if (skb == skb_peek(&sk->sk_write_queue))
1556                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
1557                                                   inet_csk(sk)->icsk_rto,
1558                                                   TCP_RTO_MAX);
1559
1560                 NET_INC_STATS_BH(LINUX_MIB_TCPFORWARDRETRANS);
1561         }
1562 }
1563
1564
1565 /* Send a fin.  The caller locks the socket for us.  This cannot be
1566  * allowed to fail queueing a FIN frame under any circumstances.
1567  */
1568 void tcp_send_fin(struct sock *sk)
1569 {
1570         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1571         struct sk_buff *skb = skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1572         int mss_now;
1573
1574         /* Optimization, tack on the FIN if we have a queue of
1575          * unsent frames.  But be careful about outgoing SACKS
1576          * and IP options.
1577          */
1578         mss_now = tcp_current_mss(sk, 1);
1579
1580         if (sk->sk_send_head != NULL) {
1581                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_FIN;
1582                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq++;
1583                 tp->write_seq++;
1584         } else {
1585                 /* Socket is locked, keep trying until memory is available. */
1586                 for (;;) {
1587                         skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, GFP_KERNEL);
1588                         if (skb)
1589                                 break;
1590                         yield();
1591                 }
1592
1593                 /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
1594                 skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1595                 skb->csum = 0;
1596                 TCP_SKB_CB(skb)->flags = (TCPCB_FLAG_ACK | TCPCB_FLAG_FIN);
1597                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked = 0;
1598                 skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1599                 skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1600
1601                 /* FIN eats a sequence byte, write_seq advanced by tcp_queue_skb(). */
1602                 TCP_SKB_CB(skb)->seq = tp->write_seq;
1603                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
1604                 tcp_queue_skb(sk, skb);
1605         }
1606         __tcp_push_pending_frames(sk, tp, mss_now, TCP_NAGLE_OFF);
1607 }
1608
1609 /* We get here when a process closes a file descriptor (either due to
1610  * an explicit close() or as a byproduct of exit()'ing) and there
1611  * was unread data in the receive queue.  This behavior is recommended
1612  * by draft-ietf-tcpimpl-prob-03.txt section 3.10.  -DaveM
1613  */
1614 void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, unsigned int __nocast priority)
1615 {
1616         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1617         struct sk_buff *skb;
1618
1619         /* NOTE: No TCP options attached and we never retransmit this. */
1620         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, priority);
1621         if (!skb) {
1622                 NET_INC_STATS(LINUX_MIB_TCPABORTFAILED);
1623                 return;
1624         }
1625
1626         /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
1627         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1628         skb->csum = 0;
1629         TCP_SKB_CB(skb)->flags = (TCPCB_FLAG_ACK | TCPCB_FLAG_RST);
1630         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = 0;
1631         skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1632         skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1633
1634         /* Send it off. */
1635         TCP_SKB_CB(skb)->seq = tcp_acceptable_seq(sk, tp);
1636         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1637         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1638         if (tcp_transmit_skb(sk, skb))
1639                 NET_INC_STATS(LINUX_MIB_TCPABORTFAILED);
1640 }
1641
1642 /* WARNING: This routine must only be called when we have already sent
1643  * a SYN packet that crossed the incoming SYN that caused this routine
1644  * to get called. If this assumption fails then the initial rcv_wnd
1645  * and rcv_wscale values will not be correct.
1646  */
1647 int tcp_send_synack(struct sock *sk)
1648 {
1649         struct sk_buff* skb;
1650
1651         skb = skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1652         if (skb == NULL || !(TCP_SKB_CB(skb)->flags&TCPCB_FLAG_SYN)) {
1653                 printk(KERN_DEBUG "tcp_send_synack: wrong queue state\n");
1654                 return -EFAULT;
1655         }
1656         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->flags&TCPCB_FLAG_ACK)) {
1657                 if (skb_cloned(skb)) {
1658                         struct sk_buff *nskb = skb_copy(skb, GFP_ATOMIC);
1659                         if (nskb == NULL)
1660                                 return -ENOMEM;
1661                         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1662                         skb_header_release(nskb);
1663                         __skb_queue_head(&sk->sk_write_queue, nskb);
1664                         sk_stream_free_skb(sk, skb);
1665                         sk_charge_skb(sk, nskb);
1666                         skb = nskb;
1667                 }
1668
1669                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_ACK;
1670                 TCP_ECN_send_synack(tcp_sk(sk), skb);
1671         }
1672         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1673         return tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, GFP_ATOMIC));
1674 }
1675
1676 /*
1677  * Prepare a SYN-ACK.
1678  */
1679 struct sk_buff * tcp_make_synack(struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
1680                                  struct request_sock *req)
1681 {
1682         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
1683         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1684         struct tcphdr *th;
1685         int tcp_header_size;
1686         struct sk_buff *skb;
1687
1688         skb = sock_wmalloc(sk, MAX_TCP_HEADER + 15, 1, GFP_ATOMIC);
1689         if (skb == NULL)
1690                 return NULL;
1691
1692         /* Reserve space for headers. */
1693         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1694
1695         skb->dst = dst_clone(dst);
1696
1697         tcp_header_size = (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_MSS +
1698                            (ireq->tstamp_ok ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0) +
1699                            (ireq->wscale_ok ? TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED : 0) +
1700                            /* SACK_PERM is in the place of NOP NOP of TS */
1701                            ((ireq->sack_ok && !ireq->tstamp_ok) ? TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED : 0));
1702         skb->h.th = th = (struct tcphdr *) skb_push(skb, tcp_header_size);
1703
1704         memset(th, 0, sizeof(struct tcphdr));
1705         th->syn = 1;
1706         th->ack = 1;
1707         if (dst->dev->features&NETIF_F_TSO)
1708                 ireq->ecn_ok = 0;
1709         TCP_ECN_make_synack(req, th);
1710         th->source = inet_sk(sk)->sport;
1711         th->dest = ireq->rmt_port;
1712         TCP_SKB_CB(skb)->seq = tcp_rsk(req)->snt_isn;
1713         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
1714         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = 0;
1715         skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1716         skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1717         th->seq = htonl(TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1718         th->ack_seq = htonl(tcp_rsk(req)->rcv_isn + 1);
1719         if (req->rcv_wnd == 0) { /* ignored for retransmitted syns */
1720                 __u8 rcv_wscale;
1721                 /* Set this up on the first call only */
1722                 req->window_clamp = tp->window_clamp ? : dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
1723                 /* tcp_full_space because it is guaranteed to be the first packet */
1724                 tcp_select_initial_window(tcp_full_space(sk),
1725                         dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS) - (ireq->tstamp_ok ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0),
1726                         &req->rcv_wnd,
1727                         &req->window_clamp,
1728                         ireq->wscale_ok,
1729                         &rcv_wscale);
1730                 ireq->rcv_wscale = rcv_wscale;
1731         }
1732
1733         /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is never scaled. */
1734         th->window = htons(req->rcv_wnd);
1735
1736         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1737         tcp_syn_build_options((__u32 *)(th + 1), dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS), ireq->tstamp_ok,
1738                               ireq->sack_ok, ireq->wscale_ok, ireq->rcv_wscale,
1739                               TCP_SKB_CB(skb)->when,
1740                               req->ts_recent);
1741
1742         skb->csum = 0;
1743         th->doff = (tcp_header_size >> 2);
1744         TCP_INC_STATS(TCP_MIB_OUTSEGS);
1745         return skb;
1746 }
1747
1748 /*
1749  * Do all connect socket setups that can be done AF independent.
1750  */
1751 static inline void tcp_connect_init(struct sock *sk)
1752 {
1753         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
1754         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1755         __u8 rcv_wscale;
1756
1757         /* We'll fix this up when we get a response from the other end.
1758          * See tcp_input.c:tcp_rcv_state_process case TCP_SYN_SENT.
1759          */
1760         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr) +
1761                 (sysctl_tcp_timestamps ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0);
1762
1763         /* If user gave his TCP_MAXSEG, record it to clamp */
1764         if (tp->rx_opt.user_mss)
1765                 tp->rx_opt.mss_clamp = tp->rx_opt.user_mss;
1766         tp->max_window = 0;
1767         tcp_sync_mss(sk, dst_mtu(dst));
1768
1769         if (!tp->window_clamp)
1770                 tp->window_clamp = dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
1771         tp->advmss = dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS);
1772         tcp_initialize_rcv_mss(sk);
1773
1774         tcp_select_initial_window(tcp_full_space(sk),
1775                                   tp->advmss - (tp->rx_opt.ts_recent_stamp ? tp->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr) : 0),
1776                                   &tp->rcv_wnd,
1777                                   &tp->window_clamp,
1778                                   sysctl_tcp_window_scaling,
1779                                   &rcv_wscale);
1780
1781         tp->rx_opt.rcv_wscale = rcv_wscale;
1782         tp->rcv_ssthresh = tp->rcv_wnd;
1783
1784         sk->sk_err = 0;
1785         sock_reset_flag(sk, SOCK_DONE);
1786         tp->snd_wnd = 0;
1787         tcp_init_wl(tp, tp->write_seq, 0);
1788         tp->snd_una = tp->write_seq;
1789         tp->snd_sml = tp->write_seq;
1790         tp->rcv_nxt = 0;
1791         tp->rcv_wup = 0;
1792         tp->copied_seq = 0;
1793
1794         inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_TIMEOUT_INIT;
1795         inet_csk(sk)->icsk_retransmits = 0;
1796         tcp_clear_retrans(tp);
1797 }
1798
1799 /*
1800  * Build a SYN and send it off.
1801  */
1802 int tcp_connect(struct sock *sk)
1803 {
1804         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1805         struct sk_buff *buff;
1806
1807         tcp_connect_init(sk);
1808
1809         buff = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER + 15, sk->sk_allocation);
1810         if (unlikely(buff == NULL))
1811                 return -ENOBUFS;
1812
1813         /* Reserve space for headers. */
1814         skb_reserve(buff, MAX_TCP_HEADER);
1815
1816         TCP_SKB_CB(buff)->flags = TCPCB_FLAG_SYN;
1817         TCP_ECN_send_syn(sk, tp, buff);
1818         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = 0;
1819         skb_shinfo(buff)->tso_segs = 1;
1820         skb_shinfo(buff)->tso_size = 0;
1821         buff->csum = 0;
1822         TCP_SKB_CB(buff)->seq = tp->write_seq++;
1823         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = tp->write_seq;
1824         tp->snd_nxt = tp->write_seq;
1825         tp->pushed_seq = tp->write_seq;
1826
1827         /* Send it off. */
1828         TCP_SKB_CB(buff)->when = tcp_time_stamp;
1829         tp->retrans_stamp = TCP_SKB_CB(buff)->when;
1830         skb_header_release(buff);
1831         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, buff);
1832         sk_charge_skb(sk, buff);
1833         tp->packets_out += tcp_skb_pcount(buff);
1834         tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(buff, GFP_KERNEL));
1835         TCP_INC_STATS(TCP_MIB_ACTIVEOPENS);
1836
1837         /* Timer for repeating the SYN until an answer. */
1838         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
1839                                   inet_csk(sk)->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
1840         return 0;
1841 }
1842
1843 /* Send out a delayed ack, the caller does the policy checking
1844  * to see if we should even be here.  See tcp_input.c:tcp_ack_snd_check()
1845  * for details.
1846  */
1847 void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk)
1848 {
1849         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1850         int ato = icsk->icsk_ack.ato;
1851         unsigned long timeout;
1852
1853         if (ato > TCP_DELACK_MIN) {
1854                 const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1855                 int max_ato = HZ/2;
1856
1857                 if (icsk->icsk_ack.pingpong || (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_PUSHED))
1858                         max_ato = TCP_DELACK_MAX;
1859
1860                 /* Slow path, intersegment interval is "high". */
1861
1862                 /* If some rtt estimate is known, use it to bound delayed ack.
1863                  * Do not use inet_csk(sk)->icsk_rto here, use results of rtt measurements
1864                  * directly.
1865                  */
1866                 if (tp->srtt) {
1867                         int rtt = max(tp->srtt>>3, TCP_DELACK_MIN);
1868
1869                         if (rtt < max_ato)
1870                                 max_ato = rtt;
1871                 }
1872
1873                 ato = min(ato, max_ato);
1874         }
1875
1876         /* Stay within the limit we were given */
1877         timeout = jiffies + ato;
1878
1879         /* Use new timeout only if there wasn't a older one earlier. */
1880         if (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER) {
1881                 /* If delack timer was blocked or is about to expire,
1882                  * send ACK now.
1883                  */
1884                 if (icsk->icsk_ack.blocked ||
1885                     time_before_eq(icsk->icsk_ack.timeout, jiffies + (ato >> 2))) {
1886                         tcp_send_ack(sk);
1887                         return;
1888                 }
1889
1890                 if (!time_before(timeout, icsk->icsk_ack.timeout))
1891                         timeout = icsk->icsk_ack.timeout;
1892         }
1893         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED | ICSK_ACK_TIMER;
1894         icsk->icsk_ack.timeout = timeout;
1895         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_delack_timer, timeout);
1896 }
1897
1898 /* This routine sends an ack and also updates the window. */
1899 void tcp_send_ack(struct sock *sk)
1900 {
1901         /* If we have been reset, we may not send again. */
1902         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
1903                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1904                 struct sk_buff *buff;
1905
1906                 /* We are not putting this on the write queue, so
1907                  * tcp_transmit_skb() will set the ownership to this
1908                  * sock.
1909                  */
1910                 buff = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, GFP_ATOMIC);
1911                 if (buff == NULL) {
1912                         inet_csk_schedule_ack(sk);
1913                         inet_csk(sk)->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
1914                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
1915                                                   TCP_DELACK_MAX, TCP_RTO_MAX);
1916                         return;
1917                 }
1918
1919                 /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
1920                 skb_reserve(buff, MAX_TCP_HEADER);
1921                 buff->csum = 0;
1922                 TCP_SKB_CB(buff)->flags = TCPCB_FLAG_ACK;
1923                 TCP_SKB_CB(buff)->sacked = 0;
1924                 skb_shinfo(buff)->tso_segs = 1;
1925                 skb_shinfo(buff)->tso_size = 0;
1926
1927                 /* Send it off, this clears delayed acks for us. */
1928                 TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = tcp_acceptable_seq(sk, tp);
1929                 TCP_SKB_CB(buff)->when = tcp_time_stamp;
1930                 tcp_transmit_skb(sk, buff);
1931         }
1932 }
1933
1934 /* This routine sends a packet with an out of date sequence
1935  * number. It assumes the other end will try to ack it.
1936  *
1937  * Question: what should we make while urgent mode?
1938  * 4.4BSD forces sending single byte of data. We cannot send
1939  * out of window data, because we have SND.NXT==SND.MAX...
1940  *
1941  * Current solution: to send TWO zero-length segments in urgent mode:
1942  * one is with SEG.SEQ=SND.UNA to deliver urgent pointer, another is
1943  * out-of-date with SND.UNA-1 to probe window.
1944  */
1945 static int tcp_xmit_probe_skb(struct sock *sk, int urgent)
1946 {
1947         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1948         struct sk_buff *skb;
1949
1950         /* We don't queue it, tcp_transmit_skb() sets ownership. */
1951         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, GFP_ATOMIC);
1952         if (skb == NULL)
1953                 return -1;
1954
1955         /* Reserve space for headers and set control bits. */
1956         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1957         skb->csum = 0;
1958         TCP_SKB_CB(skb)->flags = TCPCB_FLAG_ACK;
1959         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = urgent;
1960         skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1961         skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1962
1963         /* Use a previous sequence.  This should cause the other
1964          * end to send an ack.  Don't queue or clone SKB, just
1965          * send it.
1966          */
1967         TCP_SKB_CB(skb)->seq = urgent ? tp->snd_una : tp->snd_una - 1;
1968         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1969         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1970         return tcp_transmit_skb(sk, skb);
1971 }
1972
1973 int tcp_write_wakeup(struct sock *sk)
1974 {
1975         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
1976                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1977                 struct sk_buff *skb;
1978
1979                 if ((skb = sk->sk_send_head) != NULL &&
1980                     before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una+tp->snd_wnd)) {
1981                         int err;
1982                         unsigned int mss = tcp_current_mss(sk, 0);
1983                         unsigned int seg_size = tp->snd_una+tp->snd_wnd-TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1984
1985                         if (before(tp->pushed_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq))
1986                                 tp->pushed_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1987
1988                         /* We are probing the opening of a window
1989                          * but the window size is != 0
1990                          * must have been a result SWS avoidance ( sender )
1991                          */
1992                         if (seg_size < TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq ||
1993                             skb->len > mss) {
1994                                 seg_size = min(seg_size, mss);
1995                                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_PSH;
1996                                 if (tcp_fragment(sk, skb, seg_size, mss))
1997                                         return -1;
1998                         } else if (!tcp_skb_pcount(skb))
1999                                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss);
2000
2001                         TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_PSH;
2002                         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
2003                         err = tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, GFP_ATOMIC));
2004                         if (!err) {
2005                                 update_send_head(sk, tp, skb);
2006                         }
2007                         return err;
2008                 } else {
2009                         if (tp->urg_mode &&
2010                             between(tp->snd_up, tp->snd_una+1, tp->snd_una+0xFFFF))
2011                                 tcp_xmit_probe_skb(sk, TCPCB_URG);
2012                         return tcp_xmit_probe_skb(sk, 0);
2013                 }
2014         }
2015         return -1;
2016 }
2017
2018 /* A window probe timeout has occurred.  If window is not closed send
2019  * a partial packet else a zero probe.
2020  */
2021 void tcp_send_probe0(struct sock *sk)
2022 {
2023         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2024         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2025         int err;
2026
2027         err = tcp_write_wakeup(sk);
2028
2029         if (tp->packets_out || !sk->sk_send_head) {
2030                 /* Cancel probe timer, if it is not required. */
2031                 icsk->icsk_probes_out = 0;
2032                 icsk->icsk_backoff = 0;
2033                 return;
2034         }
2035
2036         if (err <= 0) {
2037                 if (icsk->icsk_backoff < sysctl_tcp_retries2)
2038                         icsk->icsk_backoff++;
2039                 icsk->icsk_probes_out++;
2040                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
2041                                           min(icsk->icsk_rto << icsk->icsk_backoff, TCP_RTO_MAX),
2042                                           TCP_RTO_MAX);
2043         } else {
2044                 /* If packet was not sent due to local congestion,
2045                  * do not backoff and do not remember icsk_probes_out.
2046                  * Let local senders to fight for local resources.
2047                  *
2048                  * Use accumulated backoff yet.
2049                  */
2050                 if (!icsk->icsk_probes_out)
2051                         icsk->icsk_probes_out = 1;
2052                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
2053                                           min(icsk->icsk_rto << icsk->icsk_backoff,
2054                                               TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL),
2055                                           TCP_RTO_MAX);
2056         }
2057 }
2058
2059 EXPORT_SYMBOL(tcp_connect);
2060 EXPORT_SYMBOL(tcp_make_synack);
2061 EXPORT_SYMBOL(tcp_simple_retransmit);
2062 EXPORT_SYMBOL(tcp_sync_mss);