Merge tag 'trace-v6.6' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/trace/linux...
[linux-2.6-microblaze.git] / include / net / tcp.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
5  *              interface as the means of communication with the user level.
6  *
7  *              Definitions for the TCP module.
8  *
9  * Version:     @(#)tcp.h       1.0.5   05/23/93
10  *
11  * Authors:     Ross Biro
12  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
13  */
14 #ifndef _TCP_H
15 #define _TCP_H
16
17 #define FASTRETRANS_DEBUG 1
18
19 #include <linux/list.h>
20 #include <linux/tcp.h>
21 #include <linux/bug.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/cache.h>
24 #include <linux/percpu.h>
25 #include <linux/skbuff.h>
26 #include <linux/kref.h>
27 #include <linux/ktime.h>
28 #include <linux/indirect_call_wrapper.h>
29
30 #include <net/inet_connection_sock.h>
31 #include <net/inet_timewait_sock.h>
32 #include <net/inet_hashtables.h>
33 #include <net/checksum.h>
34 #include <net/request_sock.h>
35 #include <net/sock_reuseport.h>
36 #include <net/sock.h>
37 #include <net/snmp.h>
38 #include <net/ip.h>
39 #include <net/tcp_states.h>
40 #include <net/inet_ecn.h>
41 #include <net/dst.h>
42 #include <net/mptcp.h>
43
44 #include <linux/seq_file.h>
45 #include <linux/memcontrol.h>
46 #include <linux/bpf-cgroup.h>
47 #include <linux/siphash.h>
48
49 extern struct inet_hashinfo tcp_hashinfo;
50
51 DECLARE_PER_CPU(unsigned int, tcp_orphan_count);
52 int tcp_orphan_count_sum(void);
53
54 void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo);
55
56 #define MAX_TCP_HEADER  L1_CACHE_ALIGN(128 + MAX_HEADER)
57 #define MAX_TCP_OPTION_SPACE 40
58 #define TCP_MIN_SND_MSS         48
59 #define TCP_MIN_GSO_SIZE        (TCP_MIN_SND_MSS - MAX_TCP_OPTION_SPACE)
60
61 /*
62  * Never offer a window over 32767 without using window scaling. Some
63  * poor stacks do signed 16bit maths!
64  */
65 #define MAX_TCP_WINDOW          32767U
66
67 /* Minimal accepted MSS. It is (60+60+8) - (20+20). */
68 #define TCP_MIN_MSS             88U
69
70 /* The initial MTU to use for probing */
71 #define TCP_BASE_MSS            1024
72
73 /* probing interval, default to 10 minutes as per RFC4821 */
74 #define TCP_PROBE_INTERVAL      600
75
76 /* Specify interval when tcp mtu probing will stop */
77 #define TCP_PROBE_THRESHOLD     8
78
79 /* After receiving this amount of duplicate ACKs fast retransmit starts. */
80 #define TCP_FASTRETRANS_THRESH 3
81
82 /* Maximal number of ACKs sent quickly to accelerate slow-start. */
83 #define TCP_MAX_QUICKACKS       16U
84
85 /* Maximal number of window scale according to RFC1323 */
86 #define TCP_MAX_WSCALE          14U
87
88 /* urg_data states */
89 #define TCP_URG_VALID   0x0100
90 #define TCP_URG_NOTYET  0x0200
91 #define TCP_URG_READ    0x0400
92
93 #define TCP_RETR1       3       /*
94                                  * This is how many retries it does before it
95                                  * tries to figure out if the gateway is
96                                  * down. Minimal RFC value is 3; it corresponds
97                                  * to ~3sec-8min depending on RTO.
98                                  */
99
100 #define TCP_RETR2       15      /*
101                                  * This should take at least
102                                  * 90 minutes to time out.
103                                  * RFC1122 says that the limit is 100 sec.
104                                  * 15 is ~13-30min depending on RTO.
105                                  */
106
107 #define TCP_SYN_RETRIES  6      /* This is how many retries are done
108                                  * when active opening a connection.
109                                  * RFC1122 says the minimum retry MUST
110                                  * be at least 180secs.  Nevertheless
111                                  * this value is corresponding to
112                                  * 63secs of retransmission with the
113                                  * current initial RTO.
114                                  */
115
116 #define TCP_SYNACK_RETRIES 5    /* This is how may retries are done
117                                  * when passive opening a connection.
118                                  * This is corresponding to 31secs of
119                                  * retransmission with the current
120                                  * initial RTO.
121                                  */
122
123 #define TCP_TIMEWAIT_LEN (60*HZ) /* how long to wait to destroy TIME-WAIT
124                                   * state, about 60 seconds     */
125 #define TCP_FIN_TIMEOUT TCP_TIMEWAIT_LEN
126                                  /* BSD style FIN_WAIT2 deadlock breaker.
127                                   * It used to be 3min, new value is 60sec,
128                                   * to combine FIN-WAIT-2 timeout with
129                                   * TIME-WAIT timer.
130                                   */
131 #define TCP_FIN_TIMEOUT_MAX (120 * HZ) /* max TCP_LINGER2 value (two minutes) */
132
133 #define TCP_DELACK_MAX  ((unsigned)(HZ/5))      /* maximal time to delay before sending an ACK */
134 #if HZ >= 100
135 #define TCP_DELACK_MIN  ((unsigned)(HZ/25))     /* minimal time to delay before sending an ACK */
136 #define TCP_ATO_MIN     ((unsigned)(HZ/25))
137 #else
138 #define TCP_DELACK_MIN  4U
139 #define TCP_ATO_MIN     4U
140 #endif
141 #define TCP_RTO_MAX     ((unsigned)(120*HZ))
142 #define TCP_RTO_MIN     ((unsigned)(HZ/5))
143 #define TCP_TIMEOUT_MIN (2U) /* Min timeout for TCP timers in jiffies */
144 #define TCP_TIMEOUT_INIT ((unsigned)(1*HZ))     /* RFC6298 2.1 initial RTO value        */
145 #define TCP_TIMEOUT_FALLBACK ((unsigned)(3*HZ)) /* RFC 1122 initial RTO value, now
146                                                  * used as a fallback RTO for the
147                                                  * initial data transmission if no
148                                                  * valid RTT sample has been acquired,
149                                                  * most likely due to retrans in 3WHS.
150                                                  */
151
152 #define TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL ((unsigned)(HZ/2U)) /* Maximal interval between probes
153                                                          * for local resources.
154                                                          */
155 #define TCP_KEEPALIVE_TIME      (120*60*HZ)     /* two hours */
156 #define TCP_KEEPALIVE_PROBES    9               /* Max of 9 keepalive probes    */
157 #define TCP_KEEPALIVE_INTVL     (75*HZ)
158
159 #define MAX_TCP_KEEPIDLE        32767
160 #define MAX_TCP_KEEPINTVL       32767
161 #define MAX_TCP_KEEPCNT         127
162 #define MAX_TCP_SYNCNT          127
163
164 #define TCP_PAWS_24DAYS (60 * 60 * 24 * 24)
165 #define TCP_PAWS_MSL    60              /* Per-host timestamps are invalidated
166                                          * after this time. It should be equal
167                                          * (or greater than) TCP_TIMEWAIT_LEN
168                                          * to provide reliability equal to one
169                                          * provided by timewait state.
170                                          */
171 #define TCP_PAWS_WINDOW 1               /* Replay window for per-host
172                                          * timestamps. It must be less than
173                                          * minimal timewait lifetime.
174                                          */
175 /*
176  *      TCP option
177  */
178
179 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
180 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
181 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
182 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
183 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
184 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
185 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
186 #define TCPOPT_MD5SIG           19      /* MD5 Signature (RFC2385) */
187 #define TCPOPT_MPTCP            30      /* Multipath TCP (RFC6824) */
188 #define TCPOPT_FASTOPEN         34      /* Fast open (RFC7413) */
189 #define TCPOPT_EXP              254     /* Experimental */
190 /* Magic number to be after the option value for sharing TCP
191  * experimental options. See draft-ietf-tcpm-experimental-options-00.txt
192  */
193 #define TCPOPT_FASTOPEN_MAGIC   0xF989
194 #define TCPOPT_SMC_MAGIC        0xE2D4C3D9
195
196 /*
197  *     TCP option lengths
198  */
199
200 #define TCPOLEN_MSS            4
201 #define TCPOLEN_WINDOW         3
202 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
203 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
204 #define TCPOLEN_MD5SIG         18
205 #define TCPOLEN_FASTOPEN_BASE  2
206 #define TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE  4
207 #define TCPOLEN_EXP_SMC_BASE   6
208
209 /* But this is what stacks really send out. */
210 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
211 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
212 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
213 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
214 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
215 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
216 #define TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED          20
217 #define TCPOLEN_MSS_ALIGNED             4
218 #define TCPOLEN_EXP_SMC_BASE_ALIGNED    8
219
220 /* Flags in tp->nonagle */
221 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
222 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
223 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overridden for already queued data */
224
225 /* TCP thin-stream limits */
226 #define TCP_THIN_LINEAR_RETRIES 6       /* After 6 linear retries, do exp. backoff */
227
228 /* TCP initial congestion window as per rfc6928 */
229 #define TCP_INIT_CWND           10
230
231 /* Bit Flags for sysctl_tcp_fastopen */
232 #define TFO_CLIENT_ENABLE       1
233 #define TFO_SERVER_ENABLE       2
234 #define TFO_CLIENT_NO_COOKIE    4       /* Data in SYN w/o cookie option */
235
236 /* Accept SYN data w/o any cookie option */
237 #define TFO_SERVER_COOKIE_NOT_REQD      0x200
238
239 /* Force enable TFO on all listeners, i.e., not requiring the
240  * TCP_FASTOPEN socket option.
241  */
242 #define TFO_SERVER_WO_SOCKOPT1  0x400
243
244
245 /* sysctl variables for tcp */
246 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
247 extern long sysctl_tcp_mem[3];
248
249 #define TCP_RACK_LOSS_DETECTION  0x1 /* Use RACK to detect losses */
250 #define TCP_RACK_STATIC_REO_WND  0x2 /* Use static RACK reo wnd */
251 #define TCP_RACK_NO_DUPTHRESH    0x4 /* Do not use DUPACK threshold in RACK */
252
253 extern atomic_long_t tcp_memory_allocated;
254 DECLARE_PER_CPU(int, tcp_memory_per_cpu_fw_alloc);
255
256 extern struct percpu_counter tcp_sockets_allocated;
257 extern unsigned long tcp_memory_pressure;
258
259 /* optimized version of sk_under_memory_pressure() for TCP sockets */
260 static inline bool tcp_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
261 {
262         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
263             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
264                 return true;
265
266         return READ_ONCE(tcp_memory_pressure);
267 }
268 /*
269  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
270  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
271  */
272
273 static inline bool before(__u32 seq1, __u32 seq2)
274 {
275         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
276 }
277 #define after(seq2, seq1)       before(seq1, seq2)
278
279 /* is s2<=s1<=s3 ? */
280 static inline bool between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
281 {
282         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
283 }
284
285 static inline bool tcp_out_of_memory(struct sock *sk)
286 {
287         if (sk->sk_wmem_queued > SOCK_MIN_SNDBUF &&
288             sk_memory_allocated(sk) > sk_prot_mem_limits(sk, 2))
289                 return true;
290         return false;
291 }
292
293 static inline void tcp_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
294 {
295         sk_wmem_queued_add(sk, -skb->truesize);
296         if (!skb_zcopy_pure(skb))
297                 sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
298         else
299                 sk_mem_uncharge(sk, SKB_TRUESIZE(skb_end_offset(skb)));
300         __kfree_skb(skb);
301 }
302
303 void sk_forced_mem_schedule(struct sock *sk, int size);
304
305 bool tcp_check_oom(struct sock *sk, int shift);
306
307
308 extern struct proto tcp_prot;
309
310 #define TCP_INC_STATS(net, field)       SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
311 #define __TCP_INC_STATS(net, field)     __SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
312 #define TCP_DEC_STATS(net, field)       SNMP_DEC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
313 #define TCP_ADD_STATS(net, field, val)  SNMP_ADD_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
314
315 void tcp_tasklet_init(void);
316
317 int tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
318
319 void tcp_shutdown(struct sock *sk, int how);
320
321 int tcp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb);
322 int tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
323
324 void tcp_remove_empty_skb(struct sock *sk);
325 int tcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
326 int tcp_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
327 int tcp_sendmsg_fastopen(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int *copied,
328                          size_t size, struct ubuf_info *uarg);
329 void tcp_splice_eof(struct socket *sock);
330 int tcp_send_mss(struct sock *sk, int *size_goal, int flags);
331 int tcp_wmem_schedule(struct sock *sk, int copy);
332 void tcp_push(struct sock *sk, int flags, int mss_now, int nonagle,
333               int size_goal);
334 void tcp_release_cb(struct sock *sk);
335 void tcp_wfree(struct sk_buff *skb);
336 void tcp_write_timer_handler(struct sock *sk);
337 void tcp_delack_timer_handler(struct sock *sk);
338 int tcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, int *karg);
339 int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
340 void tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
341 void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
342 int tcp_twsk_unique(struct sock *sk, struct sock *sktw, void *twp);
343 void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk);
344 void tcp_twsk_purge(struct list_head *net_exit_list, int family);
345 ssize_t tcp_splice_read(struct socket *sk, loff_t *ppos,
346                         struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
347                         unsigned int flags);
348 struct sk_buff *tcp_stream_alloc_skb(struct sock *sk, gfp_t gfp,
349                                      bool force_schedule);
350
351 static inline void tcp_dec_quickack_mode(struct sock *sk,
352                                          const unsigned int pkts)
353 {
354         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
355
356         if (icsk->icsk_ack.quick) {
357                 if (pkts >= icsk->icsk_ack.quick) {
358                         icsk->icsk_ack.quick = 0;
359                         /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
360                         icsk->icsk_ack.ato   = TCP_ATO_MIN;
361                 } else
362                         icsk->icsk_ack.quick -= pkts;
363         }
364 }
365
366 #define TCP_ECN_OK              1
367 #define TCP_ECN_QUEUE_CWR       2
368 #define TCP_ECN_DEMAND_CWR      4
369 #define TCP_ECN_SEEN            8
370
371 enum tcp_tw_status {
372         TCP_TW_SUCCESS = 0,
373         TCP_TW_RST = 1,
374         TCP_TW_ACK = 2,
375         TCP_TW_SYN = 3
376 };
377
378
379 enum tcp_tw_status tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw,
380                                               struct sk_buff *skb,
381                                               const struct tcphdr *th);
382 struct sock *tcp_check_req(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
383                            struct request_sock *req, bool fastopen,
384                            bool *lost_race);
385 int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
386                       struct sk_buff *skb);
387 void tcp_enter_loss(struct sock *sk);
388 void tcp_cwnd_reduction(struct sock *sk, int newly_acked_sacked, int newly_lost, int flag);
389 void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp);
390 void tcp_update_metrics(struct sock *sk);
391 void tcp_init_metrics(struct sock *sk);
392 void tcp_metrics_init(void);
393 bool tcp_peer_is_proven(struct request_sock *req, struct dst_entry *dst);
394 void __tcp_close(struct sock *sk, long timeout);
395 void tcp_close(struct sock *sk, long timeout);
396 void tcp_init_sock(struct sock *sk);
397 void tcp_init_transfer(struct sock *sk, int bpf_op, struct sk_buff *skb);
398 __poll_t tcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
399                       struct poll_table_struct *wait);
400 int do_tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level,
401                       int optname, sockptr_t optval, sockptr_t optlen);
402 int tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
403                    char __user *optval, int __user *optlen);
404 bool tcp_bpf_bypass_getsockopt(int level, int optname);
405 int do_tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
406                       sockptr_t optval, unsigned int optlen);
407 int tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname, sockptr_t optval,
408                    unsigned int optlen);
409 void tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
410 void tcp_syn_ack_timeout(const struct request_sock *req);
411 int tcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len,
412                 int flags, int *addr_len);
413 int tcp_set_rcvlowat(struct sock *sk, int val);
414 int tcp_set_window_clamp(struct sock *sk, int val);
415 void tcp_update_recv_tstamps(struct sk_buff *skb,
416                              struct scm_timestamping_internal *tss);
417 void tcp_recv_timestamp(struct msghdr *msg, const struct sock *sk,
418                         struct scm_timestamping_internal *tss);
419 void tcp_data_ready(struct sock *sk);
420 #ifdef CONFIG_MMU
421 int tcp_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
422              struct vm_area_struct *vma);
423 #endif
424 void tcp_parse_options(const struct net *net, const struct sk_buff *skb,
425                        struct tcp_options_received *opt_rx,
426                        int estab, struct tcp_fastopen_cookie *foc);
427 const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th);
428
429 /*
430  *      BPF SKB-less helpers
431  */
432 u16 tcp_v4_get_syncookie(struct sock *sk, struct iphdr *iph,
433                          struct tcphdr *th, u32 *cookie);
434 u16 tcp_v6_get_syncookie(struct sock *sk, struct ipv6hdr *iph,
435                          struct tcphdr *th, u32 *cookie);
436 u16 tcp_parse_mss_option(const struct tcphdr *th, u16 user_mss);
437 u16 tcp_get_syncookie_mss(struct request_sock_ops *rsk_ops,
438                           const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
439                           struct sock *sk, struct tcphdr *th);
440 /*
441  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
442  */
443
444 void tcp_v4_send_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
445 void tcp_v4_mtu_reduced(struct sock *sk);
446 void tcp_req_err(struct sock *sk, u32 seq, bool abort);
447 void tcp_ld_RTO_revert(struct sock *sk, u32 seq);
448 int tcp_v4_conn_request(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
449 struct sock *tcp_create_openreq_child(const struct sock *sk,
450                                       struct request_sock *req,
451                                       struct sk_buff *skb);
452 void tcp_ca_openreq_child(struct sock *sk, const struct dst_entry *dst);
453 struct sock *tcp_v4_syn_recv_sock(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
454                                   struct request_sock *req,
455                                   struct dst_entry *dst,
456                                   struct request_sock *req_unhash,
457                                   bool *own_req);
458 int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
459 int tcp_v4_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
460 int tcp_connect(struct sock *sk);
461 enum tcp_synack_type {
462         TCP_SYNACK_NORMAL,
463         TCP_SYNACK_FASTOPEN,
464         TCP_SYNACK_COOKIE,
465 };
466 struct sk_buff *tcp_make_synack(const struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
467                                 struct request_sock *req,
468                                 struct tcp_fastopen_cookie *foc,
469                                 enum tcp_synack_type synack_type,
470                                 struct sk_buff *syn_skb);
471 int tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
472
473 void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
474 int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
475 void inet_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb);
476
477 /* From syncookies.c */
478 struct sock *tcp_get_cookie_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
479                                  struct request_sock *req,
480                                  struct dst_entry *dst, u32 tsoff);
481 int __cookie_v4_check(const struct iphdr *iph, const struct tcphdr *th,
482                       u32 cookie);
483 struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
484 struct request_sock *cookie_tcp_reqsk_alloc(const struct request_sock_ops *ops,
485                                             const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
486                                             struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
487 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
488
489 /* Syncookies use a monotonic timer which increments every 60 seconds.
490  * This counter is used both as a hash input and partially encoded into
491  * the cookie value.  A cookie is only validated further if the delta
492  * between the current counter value and the encoded one is less than this,
493  * i.e. a sent cookie is valid only at most for 2*60 seconds (or less if
494  * the counter advances immediately after a cookie is generated).
495  */
496 #define MAX_SYNCOOKIE_AGE       2
497 #define TCP_SYNCOOKIE_PERIOD    (60 * HZ)
498 #define TCP_SYNCOOKIE_VALID     (MAX_SYNCOOKIE_AGE * TCP_SYNCOOKIE_PERIOD)
499
500 /* syncookies: remember time of last synqueue overflow
501  * But do not dirty this field too often (once per second is enough)
502  * It is racy as we do not hold a lock, but race is very minor.
503  */
504 static inline void tcp_synq_overflow(const struct sock *sk)
505 {
506         unsigned int last_overflow;
507         unsigned int now = jiffies;
508
509         if (sk->sk_reuseport) {
510                 struct sock_reuseport *reuse;
511
512                 reuse = rcu_dereference(sk->sk_reuseport_cb);
513                 if (likely(reuse)) {
514                         last_overflow = READ_ONCE(reuse->synq_overflow_ts);
515                         if (!time_between32(now, last_overflow,
516                                             last_overflow + HZ))
517                                 WRITE_ONCE(reuse->synq_overflow_ts, now);
518                         return;
519                 }
520         }
521
522         last_overflow = READ_ONCE(tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp);
523         if (!time_between32(now, last_overflow, last_overflow + HZ))
524                 WRITE_ONCE(tcp_sk_rw(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp, now);
525 }
526
527 /* syncookies: no recent synqueue overflow on this listening socket? */
528 static inline bool tcp_synq_no_recent_overflow(const struct sock *sk)
529 {
530         unsigned int last_overflow;
531         unsigned int now = jiffies;
532
533         if (sk->sk_reuseport) {
534                 struct sock_reuseport *reuse;
535
536                 reuse = rcu_dereference(sk->sk_reuseport_cb);
537                 if (likely(reuse)) {
538                         last_overflow = READ_ONCE(reuse->synq_overflow_ts);
539                         return !time_between32(now, last_overflow - HZ,
540                                                last_overflow +
541                                                TCP_SYNCOOKIE_VALID);
542                 }
543         }
544
545         last_overflow = READ_ONCE(tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp);
546
547         /* If last_overflow <= jiffies <= last_overflow + TCP_SYNCOOKIE_VALID,
548          * then we're under synflood. However, we have to use
549          * 'last_overflow - HZ' as lower bound. That's because a concurrent
550          * tcp_synq_overflow() could update .ts_recent_stamp after we read
551          * jiffies but before we store .ts_recent_stamp into last_overflow,
552          * which could lead to rejecting a valid syncookie.
553          */
554         return !time_between32(now, last_overflow - HZ,
555                                last_overflow + TCP_SYNCOOKIE_VALID);
556 }
557
558 static inline u32 tcp_cookie_time(void)
559 {
560         u64 val = get_jiffies_64();
561
562         do_div(val, TCP_SYNCOOKIE_PERIOD);
563         return val;
564 }
565
566 u32 __cookie_v4_init_sequence(const struct iphdr *iph, const struct tcphdr *th,
567                               u16 *mssp);
568 __u32 cookie_v4_init_sequence(const struct sk_buff *skb, __u16 *mss);
569 u64 cookie_init_timestamp(struct request_sock *req, u64 now);
570 bool cookie_timestamp_decode(const struct net *net,
571                              struct tcp_options_received *opt);
572 bool cookie_ecn_ok(const struct tcp_options_received *opt,
573                    const struct net *net, const struct dst_entry *dst);
574
575 /* From net/ipv6/syncookies.c */
576 int __cookie_v6_check(const struct ipv6hdr *iph, const struct tcphdr *th,
577                       u32 cookie);
578 struct sock *cookie_v6_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
579
580 u32 __cookie_v6_init_sequence(const struct ipv6hdr *iph,
581                               const struct tcphdr *th, u16 *mssp);
582 __u32 cookie_v6_init_sequence(const struct sk_buff *skb, __u16 *mss);
583 #endif
584 /* tcp_output.c */
585
586 void tcp_skb_entail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
587 void tcp_mark_push(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb);
588 void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
589                                int nonagle);
590 int __tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int segs);
591 int tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int segs);
592 void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk);
593 void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
594 void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
595 void tcp_enter_recovery(struct sock *sk, bool ece_ack);
596 int tcp_trim_head(struct sock *, struct sk_buff *, u32);
597 enum tcp_queue {
598         TCP_FRAG_IN_WRITE_QUEUE,
599         TCP_FRAG_IN_RTX_QUEUE,
600 };
601 int tcp_fragment(struct sock *sk, enum tcp_queue tcp_queue,
602                  struct sk_buff *skb, u32 len,
603                  unsigned int mss_now, gfp_t gfp);
604
605 void tcp_send_probe0(struct sock *);
606 int tcp_write_wakeup(struct sock *, int mib);
607 void tcp_send_fin(struct sock *sk);
608 void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority);
609 int tcp_send_synack(struct sock *);
610 void tcp_push_one(struct sock *, unsigned int mss_now);
611 void __tcp_send_ack(struct sock *sk, u32 rcv_nxt);
612 void tcp_send_ack(struct sock *sk);
613 void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
614 void tcp_send_loss_probe(struct sock *sk);
615 bool tcp_schedule_loss_probe(struct sock *sk, bool advancing_rto);
616 void tcp_skb_collapse_tstamp(struct sk_buff *skb,
617                              const struct sk_buff *next_skb);
618
619 /* tcp_input.c */
620 void tcp_rearm_rto(struct sock *sk);
621 void tcp_synack_rtt_meas(struct sock *sk, struct request_sock *req);
622 void tcp_reset(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
623 void tcp_fin(struct sock *sk);
624 void tcp_check_space(struct sock *sk);
625 void tcp_sack_compress_send_ack(struct sock *sk);
626
627 /* tcp_timer.c */
628 void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
629 static inline void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *sk)
630 {
631         if (hrtimer_try_to_cancel(&tcp_sk(sk)->pacing_timer) == 1)
632                 __sock_put(sk);
633
634         if (hrtimer_try_to_cancel(&tcp_sk(sk)->compressed_ack_timer) == 1)
635                 __sock_put(sk);
636
637         inet_csk_clear_xmit_timers(sk);
638 }
639
640 unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
641 unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk);
642 u32 tcp_clamp_probe0_to_user_timeout(const struct sock *sk, u32 when);
643
644 /* Bound MSS / TSO packet size with the half of the window */
645 static inline int tcp_bound_to_half_wnd(struct tcp_sock *tp, int pktsize)
646 {
647         int cutoff;
648
649         /* When peer uses tiny windows, there is no use in packetizing
650          * to sub-MSS pieces for the sake of SWS or making sure there
651          * are enough packets in the pipe for fast recovery.
652          *
653          * On the other hand, for extremely large MSS devices, handling
654          * smaller than MSS windows in this way does make sense.
655          */
656         if (tp->max_window > TCP_MSS_DEFAULT)
657                 cutoff = (tp->max_window >> 1);
658         else
659                 cutoff = tp->max_window;
660
661         if (cutoff && pktsize > cutoff)
662                 return max_t(int, cutoff, 68U - tp->tcp_header_len);
663         else
664                 return pktsize;
665 }
666
667 /* tcp.c */
668 void tcp_get_info(struct sock *, struct tcp_info *);
669
670 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
671 int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
672                   sk_read_actor_t recv_actor);
673 int tcp_read_skb(struct sock *sk, skb_read_actor_t recv_actor);
674 struct sk_buff *tcp_recv_skb(struct sock *sk, u32 seq, u32 *off);
675 void tcp_read_done(struct sock *sk, size_t len);
676
677 void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk);
678
679 int tcp_mtu_to_mss(struct sock *sk, int pmtu);
680 int tcp_mss_to_mtu(struct sock *sk, int mss);
681 void tcp_mtup_init(struct sock *sk);
682
683 static inline void tcp_bound_rto(const struct sock *sk)
684 {
685         if (inet_csk(sk)->icsk_rto > TCP_RTO_MAX)
686                 inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_RTO_MAX;
687 }
688
689 static inline u32 __tcp_set_rto(const struct tcp_sock *tp)
690 {
691         return usecs_to_jiffies((tp->srtt_us >> 3) + tp->rttvar_us);
692 }
693
694 static inline void __tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp, u32 snd_wnd)
695 {
696         /* mptcp hooks are only on the slow path */
697         if (sk_is_mptcp((struct sock *)tp))
698                 return;
699
700         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
701                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
702                                snd_wnd);
703 }
704
705 static inline void tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp)
706 {
707         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd >> tp->rx_opt.snd_wscale);
708 }
709
710 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk)
711 {
712         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
713
714         if (RB_EMPTY_ROOT(&tp->out_of_order_queue) &&
715             tp->rcv_wnd &&
716             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
717             !tp->urg_data)
718                 tcp_fast_path_on(tp);
719 }
720
721 /* Compute the actual rto_min value */
722 static inline u32 tcp_rto_min(struct sock *sk)
723 {
724         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
725         u32 rto_min = inet_csk(sk)->icsk_rto_min;
726
727         if (dst && dst_metric_locked(dst, RTAX_RTO_MIN))
728                 rto_min = dst_metric_rtt(dst, RTAX_RTO_MIN);
729         return rto_min;
730 }
731
732 static inline u32 tcp_rto_min_us(struct sock *sk)
733 {
734         return jiffies_to_usecs(tcp_rto_min(sk));
735 }
736
737 static inline bool tcp_ca_dst_locked(const struct dst_entry *dst)
738 {
739         return dst_metric_locked(dst, RTAX_CC_ALGO);
740 }
741
742 /* Minimum RTT in usec. ~0 means not available. */
743 static inline u32 tcp_min_rtt(const struct tcp_sock *tp)
744 {
745         return minmax_get(&tp->rtt_min);
746 }
747
748 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
749  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
750  * than the offered window.
751  */
752 static inline u32 tcp_receive_window(const struct tcp_sock *tp)
753 {
754         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
755
756         if (win < 0)
757                 win = 0;
758         return (u32) win;
759 }
760
761 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
762  * scaling applied to the result.  The caller does these things
763  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
764  */
765 u32 __tcp_select_window(struct sock *sk);
766
767 void tcp_send_window_probe(struct sock *sk);
768
769 /* TCP uses 32bit jiffies to save some space.
770  * Note that this is different from tcp_time_stamp, which
771  * historically has been the same until linux-4.13.
772  */
773 #define tcp_jiffies32 ((u32)jiffies)
774
775 /*
776  * Deliver a 32bit value for TCP timestamp option (RFC 7323)
777  * It is no longer tied to jiffies, but to 1 ms clock.
778  * Note: double check if you want to use tcp_jiffies32 instead of this.
779  */
780 #define TCP_TS_HZ       1000
781
782 static inline u64 tcp_clock_ns(void)
783 {
784         return ktime_get_ns();
785 }
786
787 static inline u64 tcp_clock_us(void)
788 {
789         return div_u64(tcp_clock_ns(), NSEC_PER_USEC);
790 }
791
792 /* This should only be used in contexts where tp->tcp_mstamp is up to date */
793 static inline u32 tcp_time_stamp(const struct tcp_sock *tp)
794 {
795         return div_u64(tp->tcp_mstamp, USEC_PER_SEC / TCP_TS_HZ);
796 }
797
798 /* Convert a nsec timestamp into TCP TSval timestamp (ms based currently) */
799 static inline u32 tcp_ns_to_ts(u64 ns)
800 {
801         return div_u64(ns, NSEC_PER_SEC / TCP_TS_HZ);
802 }
803
804 /* Could use tcp_clock_us() / 1000, but this version uses a single divide */
805 static inline u32 tcp_time_stamp_raw(void)
806 {
807         return tcp_ns_to_ts(tcp_clock_ns());
808 }
809
810 void tcp_mstamp_refresh(struct tcp_sock *tp);
811
812 static inline u32 tcp_stamp_us_delta(u64 t1, u64 t0)
813 {
814         return max_t(s64, t1 - t0, 0);
815 }
816
817 static inline u32 tcp_skb_timestamp(const struct sk_buff *skb)
818 {
819         return tcp_ns_to_ts(skb->skb_mstamp_ns);
820 }
821
822 /* provide the departure time in us unit */
823 static inline u64 tcp_skb_timestamp_us(const struct sk_buff *skb)
824 {
825         return div_u64(skb->skb_mstamp_ns, NSEC_PER_USEC);
826 }
827
828
829 #define tcp_flag_byte(th) (((u_int8_t *)th)[13])
830
831 #define TCPHDR_FIN 0x01
832 #define TCPHDR_SYN 0x02
833 #define TCPHDR_RST 0x04
834 #define TCPHDR_PSH 0x08
835 #define TCPHDR_ACK 0x10
836 #define TCPHDR_URG 0x20
837 #define TCPHDR_ECE 0x40
838 #define TCPHDR_CWR 0x80
839
840 #define TCPHDR_SYN_ECN  (TCPHDR_SYN | TCPHDR_ECE | TCPHDR_CWR)
841
842 /* This is what the send packet queuing engine uses to pass
843  * TCP per-packet control information to the transmission code.
844  * We also store the host-order sequence numbers in here too.
845  * This is 44 bytes if IPV6 is enabled.
846  * If this grows please adjust skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
847  */
848 struct tcp_skb_cb {
849         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
850         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
851         union {
852                 /* Note : tcp_tw_isn is used in input path only
853                  *        (isn chosen by tcp_timewait_state_process())
854                  *
855                  *        tcp_gso_segs/size are used in write queue only,
856                  *        cf tcp_skb_pcount()/tcp_skb_mss()
857                  */
858                 __u32           tcp_tw_isn;
859                 struct {
860                         u16     tcp_gso_segs;
861                         u16     tcp_gso_size;
862                 };
863         };
864         __u8            tcp_flags;      /* TCP header flags. (tcp[13])  */
865
866         __u8            sacked;         /* State flags for SACK.        */
867 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
868 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
869 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
870 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
871 #define TCPCB_REPAIRED          0x10    /* SKB repaired (no skb_mstamp_ns)      */
872 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
873 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS| \
874                                 TCPCB_REPAIRED)
875
876         __u8            ip_dsfield;     /* IPv4 tos or IPv6 dsfield     */
877         __u8            txstamp_ack:1,  /* Record TX timestamp for ack? */
878                         eor:1,          /* Is skb MSG_EOR marked? */
879                         has_rxtstamp:1, /* SKB has a RX timestamp       */
880                         unused:5;
881         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
882         union {
883                 struct {
884 #define TCPCB_DELIVERED_CE_MASK ((1U<<20) - 1)
885                         /* There is space for up to 24 bytes */
886                         __u32 is_app_limited:1, /* cwnd not fully used? */
887                               delivered_ce:20,
888                               unused:11;
889                         /* pkts S/ACKed so far upon tx of skb, incl retrans: */
890                         __u32 delivered;
891                         /* start of send pipeline phase */
892                         u64 first_tx_mstamp;
893                         /* when we reached the "delivered" count */
894                         u64 delivered_mstamp;
895                 } tx;   /* only used for outgoing skbs */
896                 union {
897                         struct inet_skb_parm    h4;
898 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
899                         struct inet6_skb_parm   h6;
900 #endif
901                 } header;       /* For incoming skbs */
902         };
903 };
904
905 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
906
907 extern const struct inet_connection_sock_af_ops ipv4_specific;
908
909 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
910 /* This is the variant of inet6_iif() that must be used by TCP,
911  * as TCP moves IP6CB into a different location in skb->cb[]
912  */
913 static inline int tcp_v6_iif(const struct sk_buff *skb)
914 {
915         return TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.iif;
916 }
917
918 static inline int tcp_v6_iif_l3_slave(const struct sk_buff *skb)
919 {
920         bool l3_slave = ipv6_l3mdev_skb(TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.flags);
921
922         return l3_slave ? skb->skb_iif : TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.iif;
923 }
924
925 /* TCP_SKB_CB reference means this can not be used from early demux */
926 static inline int tcp_v6_sdif(const struct sk_buff *skb)
927 {
928 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV)
929         if (skb && ipv6_l3mdev_skb(TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.flags))
930                 return TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.iif;
931 #endif
932         return 0;
933 }
934
935 extern const struct inet_connection_sock_af_ops ipv6_specific;
936
937 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(void tcp_v6_send_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb));
938 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int tcp_v6_rcv(struct sk_buff *skb));
939 void tcp_v6_early_demux(struct sk_buff *skb);
940
941 #endif
942
943 /* TCP_SKB_CB reference means this can not be used from early demux */
944 static inline int tcp_v4_sdif(struct sk_buff *skb)
945 {
946 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV)
947         if (skb && ipv4_l3mdev_skb(TCP_SKB_CB(skb)->header.h4.flags))
948                 return TCP_SKB_CB(skb)->header.h4.iif;
949 #endif
950         return 0;
951 }
952
953 /* Due to TSO, an SKB can be composed of multiple actual
954  * packets.  To keep these tracked properly, we use this.
955  */
956 static inline int tcp_skb_pcount(const struct sk_buff *skb)
957 {
958         return TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs;
959 }
960
961 static inline void tcp_skb_pcount_set(struct sk_buff *skb, int segs)
962 {
963         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs = segs;
964 }
965
966 static inline void tcp_skb_pcount_add(struct sk_buff *skb, int segs)
967 {
968         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs += segs;
969 }
970
971 /* This is valid iff skb is in write queue and tcp_skb_pcount() > 1. */
972 static inline int tcp_skb_mss(const struct sk_buff *skb)
973 {
974         return TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_size;
975 }
976
977 static inline bool tcp_skb_can_collapse_to(const struct sk_buff *skb)
978 {
979         return likely(!TCP_SKB_CB(skb)->eor);
980 }
981
982 static inline bool tcp_skb_can_collapse(const struct sk_buff *to,
983                                         const struct sk_buff *from)
984 {
985         return likely(tcp_skb_can_collapse_to(to) &&
986                       mptcp_skb_can_collapse(to, from) &&
987                       skb_pure_zcopy_same(to, from));
988 }
989
990 /* Events passed to congestion control interface */
991 enum tcp_ca_event {
992         CA_EVENT_TX_START,      /* first transmit when no packets in flight */
993         CA_EVENT_CWND_RESTART,  /* congestion window restart */
994         CA_EVENT_COMPLETE_CWR,  /* end of congestion recovery */
995         CA_EVENT_LOSS,          /* loss timeout */
996         CA_EVENT_ECN_NO_CE,     /* ECT set, but not CE marked */
997         CA_EVENT_ECN_IS_CE,     /* received CE marked IP packet */
998 };
999
1000 /* Information about inbound ACK, passed to cong_ops->in_ack_event() */
1001 enum tcp_ca_ack_event_flags {
1002         CA_ACK_SLOWPATH         = (1 << 0),     /* In slow path processing */
1003         CA_ACK_WIN_UPDATE       = (1 << 1),     /* ACK updated window */
1004         CA_ACK_ECE              = (1 << 2),     /* ECE bit is set on ack */
1005 };
1006
1007 /*
1008  * Interface for adding new TCP congestion control handlers
1009  */
1010 #define TCP_CA_NAME_MAX 16
1011 #define TCP_CA_MAX      128
1012 #define TCP_CA_BUF_MAX  (TCP_CA_NAME_MAX*TCP_CA_MAX)
1013
1014 #define TCP_CA_UNSPEC   0
1015
1016 /* Algorithm can be set on socket without CAP_NET_ADMIN privileges */
1017 #define TCP_CONG_NON_RESTRICTED 0x1
1018 /* Requires ECN/ECT set on all packets */
1019 #define TCP_CONG_NEEDS_ECN      0x2
1020 #define TCP_CONG_MASK   (TCP_CONG_NON_RESTRICTED | TCP_CONG_NEEDS_ECN)
1021
1022 union tcp_cc_info;
1023
1024 struct ack_sample {
1025         u32 pkts_acked;
1026         s32 rtt_us;
1027         u32 in_flight;
1028 };
1029
1030 /* A rate sample measures the number of (original/retransmitted) data
1031  * packets delivered "delivered" over an interval of time "interval_us".
1032  * The tcp_rate.c code fills in the rate sample, and congestion
1033  * control modules that define a cong_control function to run at the end
1034  * of ACK processing can optionally chose to consult this sample when
1035  * setting cwnd and pacing rate.
1036  * A sample is invalid if "delivered" or "interval_us" is negative.
1037  */
1038 struct rate_sample {
1039         u64  prior_mstamp; /* starting timestamp for interval */
1040         u32  prior_delivered;   /* tp->delivered at "prior_mstamp" */
1041         u32  prior_delivered_ce;/* tp->delivered_ce at "prior_mstamp" */
1042         s32  delivered;         /* number of packets delivered over interval */
1043         s32  delivered_ce;      /* number of packets delivered w/ CE marks*/
1044         long interval_us;       /* time for tp->delivered to incr "delivered" */
1045         u32 snd_interval_us;    /* snd interval for delivered packets */
1046         u32 rcv_interval_us;    /* rcv interval for delivered packets */
1047         long rtt_us;            /* RTT of last (S)ACKed packet (or -1) */
1048         int  losses;            /* number of packets marked lost upon ACK */
1049         u32  acked_sacked;      /* number of packets newly (S)ACKed upon ACK */
1050         u32  prior_in_flight;   /* in flight before this ACK */
1051         u32  last_end_seq;      /* end_seq of most recently ACKed packet */
1052         bool is_app_limited;    /* is sample from packet with bubble in pipe? */
1053         bool is_retrans;        /* is sample from retransmission? */
1054         bool is_ack_delayed;    /* is this (likely) a delayed ACK? */
1055 };
1056
1057 struct tcp_congestion_ops {
1058 /* fast path fields are put first to fill one cache line */
1059
1060         /* return slow start threshold (required) */
1061         u32 (*ssthresh)(struct sock *sk);
1062
1063         /* do new cwnd calculation (required) */
1064         void (*cong_avoid)(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked);
1065
1066         /* call before changing ca_state (optional) */
1067         void (*set_state)(struct sock *sk, u8 new_state);
1068
1069         /* call when cwnd event occurs (optional) */
1070         void (*cwnd_event)(struct sock *sk, enum tcp_ca_event ev);
1071
1072         /* call when ack arrives (optional) */
1073         void (*in_ack_event)(struct sock *sk, u32 flags);
1074
1075         /* hook for packet ack accounting (optional) */
1076         void (*pkts_acked)(struct sock *sk, const struct ack_sample *sample);
1077
1078         /* override sysctl_tcp_min_tso_segs */
1079         u32 (*min_tso_segs)(struct sock *sk);
1080
1081         /* call when packets are delivered to update cwnd and pacing rate,
1082          * after all the ca_state processing. (optional)
1083          */
1084         void (*cong_control)(struct sock *sk, const struct rate_sample *rs);
1085
1086
1087         /* new value of cwnd after loss (required) */
1088         u32  (*undo_cwnd)(struct sock *sk);
1089         /* returns the multiplier used in tcp_sndbuf_expand (optional) */
1090         u32 (*sndbuf_expand)(struct sock *sk);
1091
1092 /* control/slow paths put last */
1093         /* get info for inet_diag (optional) */
1094         size_t (*get_info)(struct sock *sk, u32 ext, int *attr,
1095                            union tcp_cc_info *info);
1096
1097         char                    name[TCP_CA_NAME_MAX];
1098         struct module           *owner;
1099         struct list_head        list;
1100         u32                     key;
1101         u32                     flags;
1102
1103         /* initialize private data (optional) */
1104         void (*init)(struct sock *sk);
1105         /* cleanup private data  (optional) */
1106         void (*release)(struct sock *sk);
1107 } ____cacheline_aligned_in_smp;
1108
1109 int tcp_register_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
1110 void tcp_unregister_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
1111 int tcp_update_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type,
1112                                   struct tcp_congestion_ops *old_type);
1113 int tcp_validate_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *ca);
1114
1115 void tcp_assign_congestion_control(struct sock *sk);
1116 void tcp_init_congestion_control(struct sock *sk);
1117 void tcp_cleanup_congestion_control(struct sock *sk);
1118 int tcp_set_default_congestion_control(struct net *net, const char *name);
1119 void tcp_get_default_congestion_control(struct net *net, char *name);
1120 void tcp_get_available_congestion_control(char *buf, size_t len);
1121 void tcp_get_allowed_congestion_control(char *buf, size_t len);
1122 int tcp_set_allowed_congestion_control(char *allowed);
1123 int tcp_set_congestion_control(struct sock *sk, const char *name, bool load,
1124                                bool cap_net_admin);
1125 u32 tcp_slow_start(struct tcp_sock *tp, u32 acked);
1126 void tcp_cong_avoid_ai(struct tcp_sock *tp, u32 w, u32 acked);
1127
1128 u32 tcp_reno_ssthresh(struct sock *sk);
1129 u32 tcp_reno_undo_cwnd(struct sock *sk);
1130 void tcp_reno_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked);
1131 extern struct tcp_congestion_ops tcp_reno;
1132
1133 struct tcp_congestion_ops *tcp_ca_find(const char *name);
1134 struct tcp_congestion_ops *tcp_ca_find_key(u32 key);
1135 u32 tcp_ca_get_key_by_name(struct net *net, const char *name, bool *ecn_ca);
1136 #ifdef CONFIG_INET
1137 char *tcp_ca_get_name_by_key(u32 key, char *buffer);
1138 #else
1139 static inline char *tcp_ca_get_name_by_key(u32 key, char *buffer)
1140 {
1141         return NULL;
1142 }
1143 #endif
1144
1145 static inline bool tcp_ca_needs_ecn(const struct sock *sk)
1146 {
1147         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1148
1149         return icsk->icsk_ca_ops->flags & TCP_CONG_NEEDS_ECN;
1150 }
1151
1152 static inline void tcp_ca_event(struct sock *sk, const enum tcp_ca_event event)
1153 {
1154         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1155
1156         if (icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event)
1157                 icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event(sk, event);
1158 }
1159
1160 /* From tcp_cong.c */
1161 void tcp_set_ca_state(struct sock *sk, const u8 ca_state);
1162
1163 /* From tcp_rate.c */
1164 void tcp_rate_skb_sent(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1165 void tcp_rate_skb_delivered(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1166                             struct rate_sample *rs);
1167 void tcp_rate_gen(struct sock *sk, u32 delivered, u32 lost,
1168                   bool is_sack_reneg, struct rate_sample *rs);
1169 void tcp_rate_check_app_limited(struct sock *sk);
1170
1171 static inline bool tcp_skb_sent_after(u64 t1, u64 t2, u32 seq1, u32 seq2)
1172 {
1173         return t1 > t2 || (t1 == t2 && after(seq1, seq2));
1174 }
1175
1176 /* These functions determine how the current flow behaves in respect of SACK
1177  * handling. SACK is negotiated with the peer, and therefore it can vary
1178  * between different flows.
1179  *
1180  * tcp_is_sack - SACK enabled
1181  * tcp_is_reno - No SACK
1182  */
1183 static inline int tcp_is_sack(const struct tcp_sock *tp)
1184 {
1185         return likely(tp->rx_opt.sack_ok);
1186 }
1187
1188 static inline bool tcp_is_reno(const struct tcp_sock *tp)
1189 {
1190         return !tcp_is_sack(tp);
1191 }
1192
1193 static inline unsigned int tcp_left_out(const struct tcp_sock *tp)
1194 {
1195         return tp->sacked_out + tp->lost_out;
1196 }
1197
1198 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
1199  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
1200  * detailed information is available from the receiver (via SACK
1201  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
1202  *
1203  * Use this for decisions involving congestion control, use just
1204  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
1205  *
1206  * Read this equation as:
1207  *
1208  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
1209  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
1210  *      "Packets fast retransmitted"
1211  */
1212 static inline unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp)
1213 {
1214         return tp->packets_out - tcp_left_out(tp) + tp->retrans_out;
1215 }
1216
1217 #define TCP_INFINITE_SSTHRESH   0x7fffffff
1218
1219 static inline u32 tcp_snd_cwnd(const struct tcp_sock *tp)
1220 {
1221         return tp->snd_cwnd;
1222 }
1223
1224 static inline void tcp_snd_cwnd_set(struct tcp_sock *tp, u32 val)
1225 {
1226         WARN_ON_ONCE((int)val <= 0);
1227         tp->snd_cwnd = val;
1228 }
1229
1230 static inline bool tcp_in_slow_start(const struct tcp_sock *tp)
1231 {
1232         return tcp_snd_cwnd(tp) < tp->snd_ssthresh;
1233 }
1234
1235 static inline bool tcp_in_initial_slowstart(const struct tcp_sock *tp)
1236 {
1237         return tp->snd_ssthresh >= TCP_INFINITE_SSTHRESH;
1238 }
1239
1240 static inline bool tcp_in_cwnd_reduction(const struct sock *sk)
1241 {
1242         return (TCPF_CA_CWR | TCPF_CA_Recovery) &
1243                (1 << inet_csk(sk)->icsk_ca_state);
1244 }
1245
1246 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
1247  * The exception is cwnd reduction phase, when cwnd is decreasing towards
1248  * ssthresh.
1249  */
1250 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(const struct sock *sk)
1251 {
1252         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1253
1254         if (tcp_in_cwnd_reduction(sk))
1255                 return tp->snd_ssthresh;
1256         else
1257                 return max(tp->snd_ssthresh,
1258                            ((tcp_snd_cwnd(tp) >> 1) +
1259                             (tcp_snd_cwnd(tp) >> 2)));
1260 }
1261
1262 /* Use define here intentionally to get WARN_ON location shown at the caller */
1263 #define tcp_verify_left_out(tp) WARN_ON(tcp_left_out(tp) > tp->packets_out)
1264
1265 void tcp_enter_cwr(struct sock *sk);
1266 __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst);
1267
1268 /* The maximum number of MSS of available cwnd for which TSO defers
1269  * sending if not using sysctl_tcp_tso_win_divisor.
1270  */
1271 static inline __u32 tcp_max_tso_deferred_mss(const struct tcp_sock *tp)
1272 {
1273         return 3;
1274 }
1275
1276 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
1277 static inline u32 tcp_wnd_end(const struct tcp_sock *tp)
1278 {
1279         return tp->snd_una + tp->snd_wnd;
1280 }
1281
1282 /* We follow the spirit of RFC2861 to validate cwnd but implement a more
1283  * flexible approach. The RFC suggests cwnd should not be raised unless
1284  * it was fully used previously. And that's exactly what we do in
1285  * congestion avoidance mode. But in slow start we allow cwnd to grow
1286  * as long as the application has used half the cwnd.
1287  * Example :
1288  *    cwnd is 10 (IW10), but application sends 9 frames.
1289  *    We allow cwnd to reach 18 when all frames are ACKed.
1290  * This check is safe because it's as aggressive as slow start which already
1291  * risks 100% overshoot. The advantage is that we discourage application to
1292  * either send more filler packets or data to artificially blow up the cwnd
1293  * usage, and allow application-limited process to probe bw more aggressively.
1294  */
1295 static inline bool tcp_is_cwnd_limited(const struct sock *sk)
1296 {
1297         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1298
1299         if (tp->is_cwnd_limited)
1300                 return true;
1301
1302         /* If in slow start, ensure cwnd grows to twice what was ACKed. */
1303         if (tcp_in_slow_start(tp))
1304                 return tcp_snd_cwnd(tp) < 2 * tp->max_packets_out;
1305
1306         return false;
1307 }
1308
1309 /* BBR congestion control needs pacing.
1310  * Same remark for SO_MAX_PACING_RATE.
1311  * sch_fq packet scheduler is efficiently handling pacing,
1312  * but is not always installed/used.
1313  * Return true if TCP stack should pace packets itself.
1314  */
1315 static inline bool tcp_needs_internal_pacing(const struct sock *sk)
1316 {
1317         return smp_load_acquire(&sk->sk_pacing_status) == SK_PACING_NEEDED;
1318 }
1319
1320 /* Estimates in how many jiffies next packet for this flow can be sent.
1321  * Scheduling a retransmit timer too early would be silly.
1322  */
1323 static inline unsigned long tcp_pacing_delay(const struct sock *sk)
1324 {
1325         s64 delay = tcp_sk(sk)->tcp_wstamp_ns - tcp_sk(sk)->tcp_clock_cache;
1326
1327         return delay > 0 ? nsecs_to_jiffies(delay) : 0;
1328 }
1329
1330 static inline void tcp_reset_xmit_timer(struct sock *sk,
1331                                         const int what,
1332                                         unsigned long when,
1333                                         const unsigned long max_when)
1334 {
1335         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, what, when + tcp_pacing_delay(sk),
1336                                   max_when);
1337 }
1338
1339 /* Something is really bad, we could not queue an additional packet,
1340  * because qdisc is full or receiver sent a 0 window, or we are paced.
1341  * We do not want to add fuel to the fire, or abort too early,
1342  * so make sure the timer we arm now is at least 200ms in the future,
1343  * regardless of current icsk_rto value (as it could be ~2ms)
1344  */
1345 static inline unsigned long tcp_probe0_base(const struct sock *sk)
1346 {
1347         return max_t(unsigned long, inet_csk(sk)->icsk_rto, TCP_RTO_MIN);
1348 }
1349
1350 /* Variant of inet_csk_rto_backoff() used for zero window probes */
1351 static inline unsigned long tcp_probe0_when(const struct sock *sk,
1352                                             unsigned long max_when)
1353 {
1354         u8 backoff = min_t(u8, ilog2(TCP_RTO_MAX / TCP_RTO_MIN) + 1,
1355                            inet_csk(sk)->icsk_backoff);
1356         u64 when = (u64)tcp_probe0_base(sk) << backoff;
1357
1358         return (unsigned long)min_t(u64, when, max_when);
1359 }
1360
1361 static inline void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk)
1362 {
1363         if (!tcp_sk(sk)->packets_out && !inet_csk(sk)->icsk_pending)
1364                 tcp_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
1365                                      tcp_probe0_base(sk), TCP_RTO_MAX);
1366 }
1367
1368 static inline void tcp_init_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
1369 {
1370         tp->snd_wl1 = seq;
1371 }
1372
1373 static inline void tcp_update_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
1374 {
1375         tp->snd_wl1 = seq;
1376 }
1377
1378 /*
1379  * Calculate(/check) TCP checksum
1380  */
1381 static inline __sum16 tcp_v4_check(int len, __be32 saddr,
1382                                    __be32 daddr, __wsum base)
1383 {
1384         return csum_tcpudp_magic(saddr, daddr, len, IPPROTO_TCP, base);
1385 }
1386
1387 static inline bool tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1388 {
1389         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
1390                 __skb_checksum_complete(skb);
1391 }
1392
1393 bool tcp_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1394                      enum skb_drop_reason *reason);
1395
1396
1397 int tcp_filter(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1398 void tcp_set_state(struct sock *sk, int state);
1399 void tcp_done(struct sock *sk);
1400 int tcp_abort(struct sock *sk, int err);
1401
1402 static inline void tcp_sack_reset(struct tcp_options_received *rx_opt)
1403 {
1404         rx_opt->dsack = 0;
1405         rx_opt->num_sacks = 0;
1406 }
1407
1408 void tcp_cwnd_restart(struct sock *sk, s32 delta);
1409
1410 static inline void tcp_slow_start_after_idle_check(struct sock *sk)
1411 {
1412         const struct tcp_congestion_ops *ca_ops = inet_csk(sk)->icsk_ca_ops;
1413         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1414         s32 delta;
1415
1416         if (!READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_slow_start_after_idle) ||
1417             tp->packets_out || ca_ops->cong_control)
1418                 return;
1419         delta = tcp_jiffies32 - tp->lsndtime;
1420         if (delta > inet_csk(sk)->icsk_rto)
1421                 tcp_cwnd_restart(sk, delta);
1422 }
1423
1424 /* Determine a window scaling and initial window to offer. */
1425 void tcp_select_initial_window(const struct sock *sk, int __space,
1426                                __u32 mss, __u32 *rcv_wnd,
1427                                __u32 *window_clamp, int wscale_ok,
1428                                __u8 *rcv_wscale, __u32 init_rcv_wnd);
1429
1430 static inline int __tcp_win_from_space(u8 scaling_ratio, int space)
1431 {
1432         s64 scaled_space = (s64)space * scaling_ratio;
1433
1434         return scaled_space >> TCP_RMEM_TO_WIN_SCALE;
1435 }
1436
1437 static inline int tcp_win_from_space(const struct sock *sk, int space)
1438 {
1439         return __tcp_win_from_space(tcp_sk(sk)->scaling_ratio, space);
1440 }
1441
1442 /* inverse of __tcp_win_from_space() */
1443 static inline int __tcp_space_from_win(u8 scaling_ratio, int win)
1444 {
1445         u64 val = (u64)win << TCP_RMEM_TO_WIN_SCALE;
1446
1447         do_div(val, scaling_ratio);
1448         return val;
1449 }
1450
1451 static inline int tcp_space_from_win(const struct sock *sk, int win)
1452 {
1453         return __tcp_space_from_win(tcp_sk(sk)->scaling_ratio, win);
1454 }
1455
1456 static inline void tcp_scaling_ratio_init(struct sock *sk)
1457 {
1458         /* Assume a conservative default of 1200 bytes of payload per 4K page.
1459          * This may be adjusted later in tcp_measure_rcv_mss().
1460          */
1461         tcp_sk(sk)->scaling_ratio = (1200 << TCP_RMEM_TO_WIN_SCALE) /
1462                                     SKB_TRUESIZE(4096);
1463 }
1464
1465 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */
1466 static inline int tcp_space(const struct sock *sk)
1467 {
1468         return tcp_win_from_space(sk, READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf) -
1469                                   READ_ONCE(sk->sk_backlog.len) -
1470                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1471 }
1472
1473 static inline int tcp_full_space(const struct sock *sk)
1474 {
1475         return tcp_win_from_space(sk, READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf));
1476 }
1477
1478 static inline void tcp_adjust_rcv_ssthresh(struct sock *sk)
1479 {
1480         int unused_mem = sk_unused_reserved_mem(sk);
1481         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1482
1483         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, 4U * tp->advmss);
1484         if (unused_mem)
1485                 tp->rcv_ssthresh = max_t(u32, tp->rcv_ssthresh,
1486                                          tcp_win_from_space(sk, unused_mem));
1487 }
1488
1489 void tcp_cleanup_rbuf(struct sock *sk, int copied);
1490 void __tcp_cleanup_rbuf(struct sock *sk, int copied);
1491
1492
1493 /* We provision sk_rcvbuf around 200% of sk_rcvlowat.
1494  * If 87.5 % (7/8) of the space has been consumed, we want to override
1495  * SO_RCVLOWAT constraint, since we are receiving skbs with too small
1496  * len/truesize ratio.
1497  */
1498 static inline bool tcp_rmem_pressure(const struct sock *sk)
1499 {
1500         int rcvbuf, threshold;
1501
1502         if (tcp_under_memory_pressure(sk))
1503                 return true;
1504
1505         rcvbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
1506         threshold = rcvbuf - (rcvbuf >> 3);
1507
1508         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > threshold;
1509 }
1510
1511 static inline bool tcp_epollin_ready(const struct sock *sk, int target)
1512 {
1513         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1514         int avail = READ_ONCE(tp->rcv_nxt) - READ_ONCE(tp->copied_seq);
1515
1516         if (avail <= 0)
1517                 return false;
1518
1519         return (avail >= target) || tcp_rmem_pressure(sk) ||
1520                (tcp_receive_window(tp) <= inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss);
1521 }
1522
1523 extern void tcp_openreq_init_rwin(struct request_sock *req,
1524                                   const struct sock *sk_listener,
1525                                   const struct dst_entry *dst);
1526
1527 void tcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk);
1528 void tcp_leave_memory_pressure(struct sock *sk);
1529
1530 static inline int keepalive_intvl_when(const struct tcp_sock *tp)
1531 {
1532         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1533         int val;
1534
1535         /* Paired with WRITE_ONCE() in tcp_sock_set_keepintvl()
1536          * and do_tcp_setsockopt().
1537          */
1538         val = READ_ONCE(tp->keepalive_intvl);
1539
1540         return val ? : READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_intvl);
1541 }
1542
1543 static inline int keepalive_time_when(const struct tcp_sock *tp)
1544 {
1545         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1546         int val;
1547
1548         /* Paired with WRITE_ONCE() in tcp_sock_set_keepidle_locked() */
1549         val = READ_ONCE(tp->keepalive_time);
1550
1551         return val ? : READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_time);
1552 }
1553
1554 static inline int keepalive_probes(const struct tcp_sock *tp)
1555 {
1556         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1557         int val;
1558
1559         /* Paired with WRITE_ONCE() in tcp_sock_set_keepcnt()
1560          * and do_tcp_setsockopt().
1561          */
1562         val = READ_ONCE(tp->keepalive_probes);
1563
1564         return val ? : READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_probes);
1565 }
1566
1567 static inline u32 keepalive_time_elapsed(const struct tcp_sock *tp)
1568 {
1569         const struct inet_connection_sock *icsk = &tp->inet_conn;
1570
1571         return min_t(u32, tcp_jiffies32 - icsk->icsk_ack.lrcvtime,
1572                           tcp_jiffies32 - tp->rcv_tstamp);
1573 }
1574
1575 static inline int tcp_fin_time(const struct sock *sk)
1576 {
1577         int fin_timeout = tcp_sk(sk)->linger2 ? :
1578                 READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_fin_timeout);
1579         const int rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
1580
1581         if (fin_timeout < (rto << 2) - (rto >> 1))
1582                 fin_timeout = (rto << 2) - (rto >> 1);
1583
1584         return fin_timeout;
1585 }
1586
1587 static inline bool tcp_paws_check(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1588                                   int paws_win)
1589 {
1590         if ((s32)(rx_opt->ts_recent - rx_opt->rcv_tsval) <= paws_win)
1591                 return true;
1592         if (unlikely(!time_before32(ktime_get_seconds(),
1593                                     rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS)))
1594                 return true;
1595         /*
1596          * Some OSes send SYN and SYNACK messages with tsval=0 tsecr=0,
1597          * then following tcp messages have valid values. Ignore 0 value,
1598          * or else 'negative' tsval might forbid us to accept their packets.
1599          */
1600         if (!rx_opt->ts_recent)
1601                 return true;
1602         return false;
1603 }
1604
1605 static inline bool tcp_paws_reject(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1606                                    int rst)
1607 {
1608         if (tcp_paws_check(rx_opt, 0))
1609                 return false;
1610
1611         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
1612            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
1613            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
1614            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
1615            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
1616            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
1617            Actually, the problem would be not existing if all
1618            the implementations followed draft about maintaining clock
1619            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
1620
1621            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
1622          */
1623         if (rst && !time_before32(ktime_get_seconds(),
1624                                   rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL))
1625                 return false;
1626         return true;
1627 }
1628
1629 bool tcp_oow_rate_limited(struct net *net, const struct sk_buff *skb,
1630                           int mib_idx, u32 *last_oow_ack_time);
1631
1632 static inline void tcp_mib_init(struct net *net)
1633 {
1634         /* See RFC 2012 */
1635         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_RTOALGORITHM, 1);
1636         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_RTOMIN, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
1637         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_RTOMAX, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
1638         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_MAXCONN, -1);
1639 }
1640
1641 /* from STCP */
1642 static inline void tcp_clear_retrans_hints_partial(struct tcp_sock *tp)
1643 {
1644         tp->lost_skb_hint = NULL;
1645 }
1646
1647 static inline void tcp_clear_all_retrans_hints(struct tcp_sock *tp)
1648 {
1649         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
1650         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
1651 }
1652
1653 union tcp_md5_addr {
1654         struct in_addr  a4;
1655 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1656         struct in6_addr a6;
1657 #endif
1658 };
1659
1660 /* - key database */
1661 struct tcp_md5sig_key {
1662         struct hlist_node       node;
1663         u8                      keylen;
1664         u8                      family; /* AF_INET or AF_INET6 */
1665         u8                      prefixlen;
1666         u8                      flags;
1667         union tcp_md5_addr      addr;
1668         int                     l3index; /* set if key added with L3 scope */
1669         u8                      key[TCP_MD5SIG_MAXKEYLEN];
1670         struct rcu_head         rcu;
1671 };
1672
1673 /* - sock block */
1674 struct tcp_md5sig_info {
1675         struct hlist_head       head;
1676         struct rcu_head         rcu;
1677 };
1678
1679 /* - pseudo header */
1680 struct tcp4_pseudohdr {
1681         __be32          saddr;
1682         __be32          daddr;
1683         __u8            pad;
1684         __u8            protocol;
1685         __be16          len;
1686 };
1687
1688 struct tcp6_pseudohdr {
1689         struct in6_addr saddr;
1690         struct in6_addr daddr;
1691         __be32          len;
1692         __be32          protocol;       /* including padding */
1693 };
1694
1695 union tcp_md5sum_block {
1696         struct tcp4_pseudohdr ip4;
1697 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1698         struct tcp6_pseudohdr ip6;
1699 #endif
1700 };
1701
1702 /* - pool: digest algorithm, hash description and scratch buffer */
1703 struct tcp_md5sig_pool {
1704         struct ahash_request    *md5_req;
1705         void                    *scratch;
1706 };
1707
1708 /* - functions */
1709 int tcp_v4_md5_hash_skb(char *md5_hash, const struct tcp_md5sig_key *key,
1710                         const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb);
1711 int tcp_md5_do_add(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1712                    int family, u8 prefixlen, int l3index, u8 flags,
1713                    const u8 *newkey, u8 newkeylen);
1714 int tcp_md5_key_copy(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1715                      int family, u8 prefixlen, int l3index,
1716                      struct tcp_md5sig_key *key);
1717
1718 int tcp_md5_do_del(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1719                    int family, u8 prefixlen, int l3index, u8 flags);
1720 struct tcp_md5sig_key *tcp_v4_md5_lookup(const struct sock *sk,
1721                                          const struct sock *addr_sk);
1722
1723 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1724 #include <linux/jump_label.h>
1725 extern struct static_key_false_deferred tcp_md5_needed;
1726 struct tcp_md5sig_key *__tcp_md5_do_lookup(const struct sock *sk, int l3index,
1727                                            const union tcp_md5_addr *addr,
1728                                            int family);
1729 static inline struct tcp_md5sig_key *
1730 tcp_md5_do_lookup(const struct sock *sk, int l3index,
1731                   const union tcp_md5_addr *addr, int family)
1732 {
1733         if (!static_branch_unlikely(&tcp_md5_needed.key))
1734                 return NULL;
1735         return __tcp_md5_do_lookup(sk, l3index, addr, family);
1736 }
1737
1738 enum skb_drop_reason
1739 tcp_inbound_md5_hash(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
1740                      const void *saddr, const void *daddr,
1741                      int family, int dif, int sdif);
1742
1743
1744 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  ((twsk)->tw_md5_key)
1745 #else
1746 static inline struct tcp_md5sig_key *
1747 tcp_md5_do_lookup(const struct sock *sk, int l3index,
1748                   const union tcp_md5_addr *addr, int family)
1749 {
1750         return NULL;
1751 }
1752
1753 static inline enum skb_drop_reason
1754 tcp_inbound_md5_hash(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
1755                      const void *saddr, const void *daddr,
1756                      int family, int dif, int sdif)
1757 {
1758         return SKB_NOT_DROPPED_YET;
1759 }
1760 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  NULL
1761 #endif
1762
1763 bool tcp_alloc_md5sig_pool(void);
1764
1765 struct tcp_md5sig_pool *tcp_get_md5sig_pool(void);
1766 static inline void tcp_put_md5sig_pool(void)
1767 {
1768         local_bh_enable();
1769 }
1770
1771 int tcp_md5_hash_skb_data(struct tcp_md5sig_pool *, const struct sk_buff *,
1772                           unsigned int header_len);
1773 int tcp_md5_hash_key(struct tcp_md5sig_pool *hp,
1774                      const struct tcp_md5sig_key *key);
1775
1776 /* From tcp_fastopen.c */
1777 void tcp_fastopen_cache_get(struct sock *sk, u16 *mss,
1778                             struct tcp_fastopen_cookie *cookie);
1779 void tcp_fastopen_cache_set(struct sock *sk, u16 mss,
1780                             struct tcp_fastopen_cookie *cookie, bool syn_lost,
1781                             u16 try_exp);
1782 struct tcp_fastopen_request {
1783         /* Fast Open cookie. Size 0 means a cookie request */
1784         struct tcp_fastopen_cookie      cookie;
1785         struct msghdr                   *data;  /* data in MSG_FASTOPEN */
1786         size_t                          size;
1787         int                             copied; /* queued in tcp_connect() */
1788         struct ubuf_info                *uarg;
1789 };
1790 void tcp_free_fastopen_req(struct tcp_sock *tp);
1791 void tcp_fastopen_destroy_cipher(struct sock *sk);
1792 void tcp_fastopen_ctx_destroy(struct net *net);
1793 int tcp_fastopen_reset_cipher(struct net *net, struct sock *sk,
1794                               void *primary_key, void *backup_key);
1795 int tcp_fastopen_get_cipher(struct net *net, struct inet_connection_sock *icsk,
1796                             u64 *key);
1797 void tcp_fastopen_add_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1798 struct sock *tcp_try_fastopen(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1799                               struct request_sock *req,
1800                               struct tcp_fastopen_cookie *foc,
1801                               const struct dst_entry *dst);
1802 void tcp_fastopen_init_key_once(struct net *net);
1803 bool tcp_fastopen_cookie_check(struct sock *sk, u16 *mss,
1804                              struct tcp_fastopen_cookie *cookie);
1805 bool tcp_fastopen_defer_connect(struct sock *sk, int *err);
1806 #define TCP_FASTOPEN_KEY_LENGTH sizeof(siphash_key_t)
1807 #define TCP_FASTOPEN_KEY_MAX 2
1808 #define TCP_FASTOPEN_KEY_BUF_LENGTH \
1809         (TCP_FASTOPEN_KEY_LENGTH * TCP_FASTOPEN_KEY_MAX)
1810
1811 /* Fastopen key context */
1812 struct tcp_fastopen_context {
1813         siphash_key_t   key[TCP_FASTOPEN_KEY_MAX];
1814         int             num;
1815         struct rcu_head rcu;
1816 };
1817
1818 void tcp_fastopen_active_disable(struct sock *sk);
1819 bool tcp_fastopen_active_should_disable(struct sock *sk);
1820 void tcp_fastopen_active_disable_ofo_check(struct sock *sk);
1821 void tcp_fastopen_active_detect_blackhole(struct sock *sk, bool expired);
1822
1823 /* Caller needs to wrap with rcu_read_(un)lock() */
1824 static inline
1825 struct tcp_fastopen_context *tcp_fastopen_get_ctx(const struct sock *sk)
1826 {
1827         struct tcp_fastopen_context *ctx;
1828
1829         ctx = rcu_dereference(inet_csk(sk)->icsk_accept_queue.fastopenq.ctx);
1830         if (!ctx)
1831                 ctx = rcu_dereference(sock_net(sk)->ipv4.tcp_fastopen_ctx);
1832         return ctx;
1833 }
1834
1835 static inline
1836 bool tcp_fastopen_cookie_match(const struct tcp_fastopen_cookie *foc,
1837                                const struct tcp_fastopen_cookie *orig)
1838 {
1839         if (orig->len == TCP_FASTOPEN_COOKIE_SIZE &&
1840             orig->len == foc->len &&
1841             !memcmp(orig->val, foc->val, foc->len))
1842                 return true;
1843         return false;
1844 }
1845
1846 static inline
1847 int tcp_fastopen_context_len(const struct tcp_fastopen_context *ctx)
1848 {
1849         return ctx->num;
1850 }
1851
1852 /* Latencies incurred by various limits for a sender. They are
1853  * chronograph-like stats that are mutually exclusive.
1854  */
1855 enum tcp_chrono {
1856         TCP_CHRONO_UNSPEC,
1857         TCP_CHRONO_BUSY, /* Actively sending data (non-empty write queue) */
1858         TCP_CHRONO_RWND_LIMITED, /* Stalled by insufficient receive window */
1859         TCP_CHRONO_SNDBUF_LIMITED, /* Stalled by insufficient send buffer */
1860         __TCP_CHRONO_MAX,
1861 };
1862
1863 void tcp_chrono_start(struct sock *sk, const enum tcp_chrono type);
1864 void tcp_chrono_stop(struct sock *sk, const enum tcp_chrono type);
1865
1866 /* This helper is needed, because skb->tcp_tsorted_anchor uses
1867  * the same memory storage than skb->destructor/_skb_refdst
1868  */
1869 static inline void tcp_skb_tsorted_anchor_cleanup(struct sk_buff *skb)
1870 {
1871         skb->destructor = NULL;
1872         skb->_skb_refdst = 0UL;
1873 }
1874
1875 #define tcp_skb_tsorted_save(skb) {             \
1876         unsigned long _save = skb->_skb_refdst; \
1877         skb->_skb_refdst = 0UL;
1878
1879 #define tcp_skb_tsorted_restore(skb)            \
1880         skb->_skb_refdst = _save;               \
1881 }
1882
1883 void tcp_write_queue_purge(struct sock *sk);
1884
1885 static inline struct sk_buff *tcp_rtx_queue_head(const struct sock *sk)
1886 {
1887         return skb_rb_first(&sk->tcp_rtx_queue);
1888 }
1889
1890 static inline struct sk_buff *tcp_rtx_queue_tail(const struct sock *sk)
1891 {
1892         return skb_rb_last(&sk->tcp_rtx_queue);
1893 }
1894
1895 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_tail(const struct sock *sk)
1896 {
1897         return skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1898 }
1899
1900 #define tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk)                     \
1901         skb_queue_walk_from_safe(&(sk)->sk_write_queue, skb, tmp)
1902
1903 static inline struct sk_buff *tcp_send_head(const struct sock *sk)
1904 {
1905         return skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1906 }
1907
1908 static inline bool tcp_skb_is_last(const struct sock *sk,
1909                                    const struct sk_buff *skb)
1910 {
1911         return skb_queue_is_last(&sk->sk_write_queue, skb);
1912 }
1913
1914 /**
1915  * tcp_write_queue_empty - test if any payload (or FIN) is available in write queue
1916  * @sk: socket
1917  *
1918  * Since the write queue can have a temporary empty skb in it,
1919  * we must not use "return skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)"
1920  */
1921 static inline bool tcp_write_queue_empty(const struct sock *sk)
1922 {
1923         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1924
1925         return tp->write_seq == tp->snd_nxt;
1926 }
1927
1928 static inline bool tcp_rtx_queue_empty(const struct sock *sk)
1929 {
1930         return RB_EMPTY_ROOT(&sk->tcp_rtx_queue);
1931 }
1932
1933 static inline bool tcp_rtx_and_write_queues_empty(const struct sock *sk)
1934 {
1935         return tcp_rtx_queue_empty(sk) && tcp_write_queue_empty(sk);
1936 }
1937
1938 static inline void tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1939 {
1940         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1941
1942         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
1943         if (sk->sk_write_queue.next == skb)
1944                 tcp_chrono_start(sk, TCP_CHRONO_BUSY);
1945 }
1946
1947 /* Insert new before skb on the write queue of sk.  */
1948 static inline void tcp_insert_write_queue_before(struct sk_buff *new,
1949                                                   struct sk_buff *skb,
1950                                                   struct sock *sk)
1951 {
1952         __skb_queue_before(&sk->sk_write_queue, skb, new);
1953 }
1954
1955 static inline void tcp_unlink_write_queue(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1956 {
1957         tcp_skb_tsorted_anchor_cleanup(skb);
1958         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1959 }
1960
1961 void tcp_rbtree_insert(struct rb_root *root, struct sk_buff *skb);
1962
1963 static inline void tcp_rtx_queue_unlink(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1964 {
1965         tcp_skb_tsorted_anchor_cleanup(skb);
1966         rb_erase(&skb->rbnode, &sk->tcp_rtx_queue);
1967 }
1968
1969 static inline void tcp_rtx_queue_unlink_and_free(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1970 {
1971         list_del(&skb->tcp_tsorted_anchor);
1972         tcp_rtx_queue_unlink(skb, sk);
1973         tcp_wmem_free_skb(sk, skb);
1974 }
1975
1976 static inline void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk)
1977 {
1978         if (tcp_send_head(sk)) {
1979                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1980
1981                 __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk), tp->nonagle);
1982         }
1983 }
1984
1985 /* Start sequence of the skb just after the highest skb with SACKed
1986  * bit, valid only if sacked_out > 0 or when the caller has ensured
1987  * validity by itself.
1988  */
1989 static inline u32 tcp_highest_sack_seq(struct tcp_sock *tp)
1990 {
1991         if (!tp->sacked_out)
1992                 return tp->snd_una;
1993
1994         if (tp->highest_sack == NULL)
1995                 return tp->snd_nxt;
1996
1997         return TCP_SKB_CB(tp->highest_sack)->seq;
1998 }
1999
2000 static inline void tcp_advance_highest_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2001 {
2002         tcp_sk(sk)->highest_sack = skb_rb_next(skb);
2003 }
2004
2005 static inline struct sk_buff *tcp_highest_sack(struct sock *sk)
2006 {
2007         return tcp_sk(sk)->highest_sack;
2008 }
2009
2010 static inline void tcp_highest_sack_reset(struct sock *sk)
2011 {
2012         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_rtx_queue_head(sk);
2013 }
2014
2015 /* Called when old skb is about to be deleted and replaced by new skb */
2016 static inline void tcp_highest_sack_replace(struct sock *sk,
2017                                             struct sk_buff *old,
2018                                             struct sk_buff *new)
2019 {
2020         if (old == tcp_highest_sack(sk))
2021                 tcp_sk(sk)->highest_sack = new;
2022 }
2023
2024 /* This helper checks if socket has IP_TRANSPARENT set */
2025 static inline bool inet_sk_transparent(const struct sock *sk)
2026 {
2027         switch (sk->sk_state) {
2028         case TCP_TIME_WAIT:
2029                 return inet_twsk(sk)->tw_transparent;
2030         case TCP_NEW_SYN_RECV:
2031                 return inet_rsk(inet_reqsk(sk))->no_srccheck;
2032         }
2033         return inet_test_bit(TRANSPARENT, sk);
2034 }
2035
2036 /* Determines whether this is a thin stream (which may suffer from
2037  * increased latency). Used to trigger latency-reducing mechanisms.
2038  */
2039 static inline bool tcp_stream_is_thin(struct tcp_sock *tp)
2040 {
2041         return tp->packets_out < 4 && !tcp_in_initial_slowstart(tp);
2042 }
2043
2044 /* /proc */
2045 enum tcp_seq_states {
2046         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
2047         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
2048 };
2049
2050 void *tcp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos);
2051 void *tcp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos);
2052 void tcp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v);
2053
2054 struct tcp_seq_afinfo {
2055         sa_family_t                     family;
2056 };
2057
2058 struct tcp_iter_state {
2059         struct seq_net_private  p;
2060         enum tcp_seq_states     state;
2061         struct sock             *syn_wait_sk;
2062         int                     bucket, offset, sbucket, num;
2063         loff_t                  last_pos;
2064 };
2065
2066 extern struct request_sock_ops tcp_request_sock_ops;
2067 extern struct request_sock_ops tcp6_request_sock_ops;
2068
2069 void tcp_v4_destroy_sock(struct sock *sk);
2070
2071 struct sk_buff *tcp_gso_segment(struct sk_buff *skb,
2072                                 netdev_features_t features);
2073 struct sk_buff *tcp_gro_receive(struct list_head *head, struct sk_buff *skb);
2074 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int tcp4_gro_complete(struct sk_buff *skb, int thoff));
2075 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(struct sk_buff *tcp4_gro_receive(struct list_head *head, struct sk_buff *skb));
2076 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int tcp6_gro_complete(struct sk_buff *skb, int thoff));
2077 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(struct sk_buff *tcp6_gro_receive(struct list_head *head, struct sk_buff *skb));
2078 void tcp_gro_complete(struct sk_buff *skb);
2079
2080 void __tcp_v4_send_check(struct sk_buff *skb, __be32 saddr, __be32 daddr);
2081
2082 static inline u32 tcp_notsent_lowat(const struct tcp_sock *tp)
2083 {
2084         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
2085         u32 val;
2086
2087         val = READ_ONCE(tp->notsent_lowat);
2088
2089         return val ?: READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_notsent_lowat);
2090 }
2091
2092 bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake);
2093
2094 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2095 int tcp4_proc_init(void);
2096 void tcp4_proc_exit(void);
2097 #endif
2098
2099 int tcp_rtx_synack(const struct sock *sk, struct request_sock *req);
2100 int tcp_conn_request(struct request_sock_ops *rsk_ops,
2101                      const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
2102                      struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2103
2104 /* TCP af-specific functions */
2105 struct tcp_sock_af_ops {
2106 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
2107         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (const struct sock *sk,
2108                                                 const struct sock *addr_sk);
2109         int             (*calc_md5_hash)(char *location,
2110                                          const struct tcp_md5sig_key *md5,
2111                                          const struct sock *sk,
2112                                          const struct sk_buff *skb);
2113         int             (*md5_parse)(struct sock *sk,
2114                                      int optname,
2115                                      sockptr_t optval,
2116                                      int optlen);
2117 #endif
2118 };
2119
2120 struct tcp_request_sock_ops {
2121         u16 mss_clamp;
2122 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
2123         struct tcp_md5sig_key *(*req_md5_lookup)(const struct sock *sk,
2124                                                  const struct sock *addr_sk);
2125         int             (*calc_md5_hash) (char *location,
2126                                           const struct tcp_md5sig_key *md5,
2127                                           const struct sock *sk,
2128                                           const struct sk_buff *skb);
2129 #endif
2130 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
2131         __u32 (*cookie_init_seq)(const struct sk_buff *skb,
2132                                  __u16 *mss);
2133 #endif
2134         struct dst_entry *(*route_req)(const struct sock *sk,
2135                                        struct sk_buff *skb,
2136                                        struct flowi *fl,
2137                                        struct request_sock *req);
2138         u32 (*init_seq)(const struct sk_buff *skb);
2139         u32 (*init_ts_off)(const struct net *net, const struct sk_buff *skb);
2140         int (*send_synack)(const struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
2141                            struct flowi *fl, struct request_sock *req,
2142                            struct tcp_fastopen_cookie *foc,
2143                            enum tcp_synack_type synack_type,
2144                            struct sk_buff *syn_skb);
2145 };
2146
2147 extern const struct tcp_request_sock_ops tcp_request_sock_ipv4_ops;
2148 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2149 extern const struct tcp_request_sock_ops tcp_request_sock_ipv6_ops;
2150 #endif
2151
2152 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
2153 static inline __u32 cookie_init_sequence(const struct tcp_request_sock_ops *ops,
2154                                          const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2155                                          __u16 *mss)
2156 {
2157         tcp_synq_overflow(sk);
2158         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_SYNCOOKIESSENT);
2159         return ops->cookie_init_seq(skb, mss);
2160 }
2161 #else
2162 static inline __u32 cookie_init_sequence(const struct tcp_request_sock_ops *ops,
2163                                          const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2164                                          __u16 *mss)
2165 {
2166         return 0;
2167 }
2168 #endif
2169
2170 int tcpv4_offload_init(void);
2171
2172 void tcp_v4_init(void);
2173 void tcp_init(void);
2174
2175 /* tcp_recovery.c */
2176 void tcp_mark_skb_lost(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2177 void tcp_newreno_mark_lost(struct sock *sk, bool snd_una_advanced);
2178 extern s32 tcp_rack_skb_timeout(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb,
2179                                 u32 reo_wnd);
2180 extern bool tcp_rack_mark_lost(struct sock *sk);
2181 extern void tcp_rack_advance(struct tcp_sock *tp, u8 sacked, u32 end_seq,
2182                              u64 xmit_time);
2183 extern void tcp_rack_reo_timeout(struct sock *sk);
2184 extern void tcp_rack_update_reo_wnd(struct sock *sk, struct rate_sample *rs);
2185
2186 /* tcp_plb.c */
2187
2188 /*
2189  * Scaling factor for fractions in PLB. For example, tcp_plb_update_state
2190  * expects cong_ratio which represents fraction of traffic that experienced
2191  * congestion over a single RTT. In order to avoid floating point operations,
2192  * this fraction should be mapped to (1 << TCP_PLB_SCALE) and passed in.
2193  */
2194 #define TCP_PLB_SCALE 8
2195
2196 /* State for PLB (Protective Load Balancing) for a single TCP connection. */
2197 struct tcp_plb_state {
2198         u8      consec_cong_rounds:5, /* consecutive congested rounds */
2199                 unused:3;
2200         u32     pause_until; /* jiffies32 when PLB can resume rerouting */
2201 };
2202
2203 static inline void tcp_plb_init(const struct sock *sk,
2204                                 struct tcp_plb_state *plb)
2205 {
2206         plb->consec_cong_rounds = 0;
2207         plb->pause_until = 0;
2208 }
2209 void tcp_plb_update_state(const struct sock *sk, struct tcp_plb_state *plb,
2210                           const int cong_ratio);
2211 void tcp_plb_check_rehash(struct sock *sk, struct tcp_plb_state *plb);
2212 void tcp_plb_update_state_upon_rto(struct sock *sk, struct tcp_plb_state *plb);
2213
2214 /* At how many usecs into the future should the RTO fire? */
2215 static inline s64 tcp_rto_delta_us(const struct sock *sk)
2216 {
2217         const struct sk_buff *skb = tcp_rtx_queue_head(sk);
2218         u32 rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
2219         u64 rto_time_stamp_us = tcp_skb_timestamp_us(skb) + jiffies_to_usecs(rto);
2220
2221         return rto_time_stamp_us - tcp_sk(sk)->tcp_mstamp;
2222 }
2223
2224 /*
2225  * Save and compile IPv4 options, return a pointer to it
2226  */
2227 static inline struct ip_options_rcu *tcp_v4_save_options(struct net *net,
2228                                                          struct sk_buff *skb)
2229 {
2230         const struct ip_options *opt = &TCP_SKB_CB(skb)->header.h4.opt;
2231         struct ip_options_rcu *dopt = NULL;
2232
2233         if (opt->optlen) {
2234                 int opt_size = sizeof(*dopt) + opt->optlen;
2235
2236                 dopt = kmalloc(opt_size, GFP_ATOMIC);
2237                 if (dopt && __ip_options_echo(net, &dopt->opt, skb, opt)) {
2238                         kfree(dopt);
2239                         dopt = NULL;
2240                 }
2241         }
2242         return dopt;
2243 }
2244
2245 /* locally generated TCP pure ACKs have skb->truesize == 2
2246  * (check tcp_send_ack() in net/ipv4/tcp_output.c )
2247  * This is much faster than dissecting the packet to find out.
2248  * (Think of GRE encapsulations, IPv4, IPv6, ...)
2249  */
2250 static inline bool skb_is_tcp_pure_ack(const struct sk_buff *skb)
2251 {
2252         return skb->truesize == 2;
2253 }
2254
2255 static inline void skb_set_tcp_pure_ack(struct sk_buff *skb)
2256 {
2257         skb->truesize = 2;
2258 }
2259
2260 static inline int tcp_inq(struct sock *sk)
2261 {
2262         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2263         int answ;
2264
2265         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
2266                 answ = 0;
2267         } else if (sock_flag(sk, SOCK_URGINLINE) ||
2268                    !tp->urg_data ||
2269                    before(tp->urg_seq, tp->copied_seq) ||
2270                    !before(tp->urg_seq, tp->rcv_nxt)) {
2271
2272                 answ = tp->rcv_nxt - tp->copied_seq;
2273
2274                 /* Subtract 1, if FIN was received */
2275                 if (answ && sock_flag(sk, SOCK_DONE))
2276                         answ--;
2277         } else {
2278                 answ = tp->urg_seq - tp->copied_seq;
2279         }
2280
2281         return answ;
2282 }
2283
2284 int tcp_peek_len(struct socket *sock);
2285
2286 static inline void tcp_segs_in(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
2287 {
2288         u16 segs_in;
2289
2290         segs_in = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
2291
2292         /* We update these fields while other threads might
2293          * read them from tcp_get_info()
2294          */
2295         WRITE_ONCE(tp->segs_in, tp->segs_in + segs_in);
2296         if (skb->len > tcp_hdrlen(skb))
2297                 WRITE_ONCE(tp->data_segs_in, tp->data_segs_in + segs_in);
2298 }
2299
2300 /*
2301  * TCP listen path runs lockless.
2302  * We forced "struct sock" to be const qualified to make sure
2303  * we don't modify one of its field by mistake.
2304  * Here, we increment sk_drops which is an atomic_t, so we can safely
2305  * make sock writable again.
2306  */
2307 static inline void tcp_listendrop(const struct sock *sk)
2308 {
2309         atomic_inc(&((struct sock *)sk)->sk_drops);
2310         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_LISTENDROPS);
2311 }
2312
2313 enum hrtimer_restart tcp_pace_kick(struct hrtimer *timer);
2314
2315 /*
2316  * Interface for adding Upper Level Protocols over TCP
2317  */
2318
2319 #define TCP_ULP_NAME_MAX        16
2320 #define TCP_ULP_MAX             128
2321 #define TCP_ULP_BUF_MAX         (TCP_ULP_NAME_MAX*TCP_ULP_MAX)
2322
2323 struct tcp_ulp_ops {
2324         struct list_head        list;
2325
2326         /* initialize ulp */
2327         int (*init)(struct sock *sk);
2328         /* update ulp */
2329         void (*update)(struct sock *sk, struct proto *p,
2330                        void (*write_space)(struct sock *sk));
2331         /* cleanup ulp */
2332         void (*release)(struct sock *sk);
2333         /* diagnostic */
2334         int (*get_info)(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2335         size_t (*get_info_size)(const struct sock *sk);
2336         /* clone ulp */
2337         void (*clone)(const struct request_sock *req, struct sock *newsk,
2338                       const gfp_t priority);
2339
2340         char            name[TCP_ULP_NAME_MAX];
2341         struct module   *owner;
2342 };
2343 int tcp_register_ulp(struct tcp_ulp_ops *type);
2344 void tcp_unregister_ulp(struct tcp_ulp_ops *type);
2345 int tcp_set_ulp(struct sock *sk, const char *name);
2346 void tcp_get_available_ulp(char *buf, size_t len);
2347 void tcp_cleanup_ulp(struct sock *sk);
2348 void tcp_update_ulp(struct sock *sk, struct proto *p,
2349                     void (*write_space)(struct sock *sk));
2350
2351 #define MODULE_ALIAS_TCP_ULP(name)                              \
2352         __MODULE_INFO(alias, alias_userspace, name);            \
2353         __MODULE_INFO(alias, alias_tcp_ulp, "tcp-ulp-" name)
2354
2355 #ifdef CONFIG_NET_SOCK_MSG
2356 struct sk_msg;
2357 struct sk_psock;
2358
2359 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2360 int tcp_bpf_update_proto(struct sock *sk, struct sk_psock *psock, bool restore);
2361 void tcp_bpf_clone(const struct sock *sk, struct sock *newsk);
2362 #endif /* CONFIG_BPF_SYSCALL */
2363
2364 #ifdef CONFIG_INET
2365 void tcp_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2366 #else
2367 static inline void tcp_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2368 {
2369 }
2370 #endif
2371
2372 int tcp_bpf_sendmsg_redir(struct sock *sk, bool ingress,
2373                           struct sk_msg *msg, u32 bytes, int flags);
2374 #endif /* CONFIG_NET_SOCK_MSG */
2375
2376 #if !defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) || !defined(CONFIG_NET_SOCK_MSG)
2377 static inline void tcp_bpf_clone(const struct sock *sk, struct sock *newsk)
2378 {
2379 }
2380 #endif
2381
2382 #ifdef CONFIG_CGROUP_BPF
2383 static inline void bpf_skops_init_skb(struct bpf_sock_ops_kern *skops,
2384                                       struct sk_buff *skb,
2385                                       unsigned int end_offset)
2386 {
2387         skops->skb = skb;
2388         skops->skb_data_end = skb->data + end_offset;
2389 }
2390 #else
2391 static inline void bpf_skops_init_skb(struct bpf_sock_ops_kern *skops,
2392                                       struct sk_buff *skb,
2393                                       unsigned int end_offset)
2394 {
2395 }
2396 #endif
2397
2398 /* Call BPF_SOCK_OPS program that returns an int. If the return value
2399  * is < 0, then the BPF op failed (for example if the loaded BPF
2400  * program does not support the chosen operation or there is no BPF
2401  * program loaded).
2402  */
2403 #ifdef CONFIG_BPF
2404 static inline int tcp_call_bpf(struct sock *sk, int op, u32 nargs, u32 *args)
2405 {
2406         struct bpf_sock_ops_kern sock_ops;
2407         int ret;
2408
2409         memset(&sock_ops, 0, offsetof(struct bpf_sock_ops_kern, temp));
2410         if (sk_fullsock(sk)) {
2411                 sock_ops.is_fullsock = 1;
2412                 sock_owned_by_me(sk);
2413         }
2414
2415         sock_ops.sk = sk;
2416         sock_ops.op = op;
2417         if (nargs > 0)
2418                 memcpy(sock_ops.args, args, nargs * sizeof(*args));
2419
2420         ret = BPF_CGROUP_RUN_PROG_SOCK_OPS(&sock_ops);
2421         if (ret == 0)
2422                 ret = sock_ops.reply;
2423         else
2424                 ret = -1;
2425         return ret;
2426 }
2427
2428 static inline int tcp_call_bpf_2arg(struct sock *sk, int op, u32 arg1, u32 arg2)
2429 {
2430         u32 args[2] = {arg1, arg2};
2431
2432         return tcp_call_bpf(sk, op, 2, args);
2433 }
2434
2435 static inline int tcp_call_bpf_3arg(struct sock *sk, int op, u32 arg1, u32 arg2,
2436                                     u32 arg3)
2437 {
2438         u32 args[3] = {arg1, arg2, arg3};
2439
2440         return tcp_call_bpf(sk, op, 3, args);
2441 }
2442
2443 #else
2444 static inline int tcp_call_bpf(struct sock *sk, int op, u32 nargs, u32 *args)
2445 {
2446         return -EPERM;
2447 }
2448
2449 static inline int tcp_call_bpf_2arg(struct sock *sk, int op, u32 arg1, u32 arg2)
2450 {
2451         return -EPERM;
2452 }
2453
2454 static inline int tcp_call_bpf_3arg(struct sock *sk, int op, u32 arg1, u32 arg2,
2455                                     u32 arg3)
2456 {
2457         return -EPERM;
2458 }
2459
2460 #endif
2461
2462 static inline u32 tcp_timeout_init(struct sock *sk)
2463 {
2464         int timeout;
2465
2466         timeout = tcp_call_bpf(sk, BPF_SOCK_OPS_TIMEOUT_INIT, 0, NULL);
2467
2468         if (timeout <= 0)
2469                 timeout = TCP_TIMEOUT_INIT;
2470         return min_t(int, timeout, TCP_RTO_MAX);
2471 }
2472
2473 static inline u32 tcp_rwnd_init_bpf(struct sock *sk)
2474 {
2475         int rwnd;
2476
2477         rwnd = tcp_call_bpf(sk, BPF_SOCK_OPS_RWND_INIT, 0, NULL);
2478
2479         if (rwnd < 0)
2480                 rwnd = 0;
2481         return rwnd;
2482 }
2483
2484 static inline bool tcp_bpf_ca_needs_ecn(struct sock *sk)
2485 {
2486         return (tcp_call_bpf(sk, BPF_SOCK_OPS_NEEDS_ECN, 0, NULL) == 1);
2487 }
2488
2489 static inline void tcp_bpf_rtt(struct sock *sk)
2490 {
2491         if (BPF_SOCK_OPS_TEST_FLAG(tcp_sk(sk), BPF_SOCK_OPS_RTT_CB_FLAG))
2492                 tcp_call_bpf(sk, BPF_SOCK_OPS_RTT_CB, 0, NULL);
2493 }
2494
2495 #if IS_ENABLED(CONFIG_SMC)
2496 extern struct static_key_false tcp_have_smc;
2497 #endif
2498
2499 #if IS_ENABLED(CONFIG_TLS_DEVICE)
2500 void clean_acked_data_enable(struct inet_connection_sock *icsk,
2501                              void (*cad)(struct sock *sk, u32 ack_seq));
2502 void clean_acked_data_disable(struct inet_connection_sock *icsk);
2503 void clean_acked_data_flush(void);
2504 #endif
2505
2506 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(tcp_tx_delay_enabled);
2507 static inline void tcp_add_tx_delay(struct sk_buff *skb,
2508                                     const struct tcp_sock *tp)
2509 {
2510         if (static_branch_unlikely(&tcp_tx_delay_enabled))
2511                 skb->skb_mstamp_ns += (u64)tp->tcp_tx_delay * NSEC_PER_USEC;
2512 }
2513
2514 /* Compute Earliest Departure Time for some control packets
2515  * like ACK or RST for TIME_WAIT or non ESTABLISHED sockets.
2516  */
2517 static inline u64 tcp_transmit_time(const struct sock *sk)
2518 {
2519         if (static_branch_unlikely(&tcp_tx_delay_enabled)) {
2520                 u32 delay = (sk->sk_state == TCP_TIME_WAIT) ?
2521                         tcp_twsk(sk)->tw_tx_delay : tcp_sk(sk)->tcp_tx_delay;
2522
2523                 return tcp_clock_ns() + (u64)delay * NSEC_PER_USEC;
2524         }
2525         return 0;
2526 }
2527
2528 #endif  /* _TCP_H */