net/dccp/ccids/ccid2.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  *  Copyright (c) 2005, 2006 Andrea Bittau <a.bittau@cs.ucl.ac.uk>
   4  *
   5  *  Changes to meet Linux coding standards, and DCCP infrastructure fixes.
   6  *
   7  *  Copyright (c) 2006 Arnaldo Carvalho de Melo <acme@conectiva.com.br>
   8  */
   9
  10 /*
  11  * This implementation should follow RFC 4341
  12  */
  13 #include <linux/slab.h>
  14 #include "../feat.h"
  15 #include "ccid2.h"
  16
  17
  18 #ifdef CONFIG_IP_DCCP_CCID2_DEBUG
  19 static bool ccid2_debug;
  20 #define ccid2_pr_debug(format, a...)    DCCP_PR_DEBUG(ccid2_debug, format, ##a)
  21 #else
  22 #define ccid2_pr_debug(format, a...)
  23 #endif
  24
  25 static int ccid2_hc_tx_alloc_seq(struct ccid2_hc_tx_sock *hc)
  26 {
  27         struct ccid2_seq *seqp;
  28         int i;
  29
  30         /* check if we have space to preserve the pointer to the buffer */
  31         if (hc->tx_seqbufc >= (sizeof(hc->tx_seqbuf) /
  32                                sizeof(struct ccid2_seq *)))
  33                 return -ENOMEM;
  34
  35         /* allocate buffer and initialize linked list */
  36         seqp = kmalloc_array(CCID2_SEQBUF_LEN, sizeof(struct ccid2_seq),
  37                              gfp_any());
  38         if (seqp == NULL)
  39                 return -ENOMEM;
  40
  41         for (i = 0; i < (CCID2_SEQBUF_LEN - 1); i++) {
  42                 seqp[i].ccid2s_next = &seqp[i + 1];
  43                 seqp[i + 1].ccid2s_prev = &seqp[i];
  44         }
  45         seqp[CCID2_SEQBUF_LEN - 1].ccid2s_next = seqp;
  46         seqp->ccid2s_prev = &seqp[CCID2_SEQBUF_LEN - 1];
  47
  48         /* This is the first allocation.  Initiate the head and tail.  */
  49         if (hc->tx_seqbufc == 0)
  50                 hc->tx_seqh = hc->tx_seqt = seqp;
  51         else {
  52                 /* link the existing list with the one we just created */
  53                 hc->tx_seqh->ccid2s_next = seqp;
  54                 seqp->ccid2s_prev = hc->tx_seqh;
  55
  56                 hc->tx_seqt->ccid2s_prev = &seqp[CCID2_SEQBUF_LEN - 1];
  57                 seqp[CCID2_SEQBUF_LEN - 1].ccid2s_next = hc->tx_seqt;
  58         }
  59
  60         /* store the original pointer to the buffer so we can free it */
  61         hc->tx_seqbuf[hc->tx_seqbufc] = seqp;
  62         hc->tx_seqbufc++;
  63
  64         return 0;
  65 }
  66
  67 static int ccid2_hc_tx_send_packet(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
  68 {
  69         if (ccid2_cwnd_network_limited(ccid2_hc_tx_sk(sk)))
  70                 return CCID_PACKET_WILL_DEQUEUE_LATER;
  71         return CCID_PACKET_SEND_AT_ONCE;
  72 }
  73
  74 static void ccid2_change_l_ack_ratio(struct sock *sk, u32 val)
  75 {
  76         u32 max_ratio = DIV_ROUND_UP(ccid2_hc_tx_sk(sk)->tx_cwnd, 2);
  77
  78         /*
  79          * Ensure that Ack Ratio does not exceed ceil(cwnd/2), which is (2) from
  80          * RFC 4341, 6.1.2. We ignore the statement that Ack Ratio 2 is always
  81          * acceptable since this causes starvation/deadlock whenever cwnd < 2.
  82          * The same problem arises when Ack Ratio is 0 (ie. Ack Ratio disabled).
  83          */
  84         if (val == 0 || val > max_ratio) {
  85                 DCCP_WARN("Limiting Ack Ratio (%u) to %u\n", val, max_ratio);
  86                 val = max_ratio;
  87         }
  88         dccp_feat_signal_nn_change(sk, DCCPF_ACK_RATIO,
  89                                    min_t(u32, val, DCCPF_ACK_RATIO_MAX));
  90 }
  91
  92 static void ccid2_check_l_ack_ratio(struct sock *sk)
  93 {
  94         struct ccid2_hc_tx_sock *hc = ccid2_hc_tx_sk(sk);
  95
  96         /*
  97          * After a loss, idle period, application limited period, or RTO we
  98          * need to check that the ack ratio is still less than the congestion
  99          * window. Otherwise, we will send an entire congestion window of
 100          * packets and got no response because we haven't sent ack ratio
 101          * packets yet.
 102          * If the ack ratio does need to be reduced, we reduce it to half of
 103          * the congestion window (or 1 if that's zero) instead of to the
 104          * congestion window. This prevents problems if one ack is lost.
 105          */
 106         if (dccp_feat_nn_get(sk, DCCPF_ACK_RATIO) > hc->tx_cwnd)
 107                 ccid2_change_l_ack_ratio(sk, hc->tx_cwnd/2 ? : 1U);
 108 }
 109
 110 static void ccid2_change_l_seq_window(struct sock *sk, u64 val)
 111 {
 112         dccp_feat_signal_nn_change(sk, DCCPF_SEQUENCE_WINDOW,
 113                                    clamp_val(val, DCCPF_SEQ_WMIN,
 114                                                   DCCPF_SEQ_WMAX));
 115 }
 116
 117 static void dccp_tasklet_schedule(struct sock *sk)
 118 {
 119         struct tasklet_struct *t = &dccp_sk(sk)->dccps_xmitlet;
 120
 121         if (!test_and_set_bit(TASKLET_STATE_SCHED, &t->state)) {
 122                 sock_hold(sk);
 123                 __tasklet_schedule(t);
 124         }
 125 }
 126
 127 static void ccid2_hc_tx_rto_expire(struct timer_list *t)
 128 {
 129         struct ccid2_hc_tx_sock *hc = from_timer(hc, t, tx_rtotimer);
 130         struct sock *sk = hc->sk;
 131         const bool sender_was_blocked = ccid2_cwnd_network_limited(hc);
 132
 133         bh_lock_sock(sk);
 134         if (sock_owned_by_user(sk)) {
 135                 sk_reset_timer(sk, &hc->tx_rtotimer, jiffies + HZ / 5);
 136                 goto out;
 137         }
 138
 139         ccid2_pr_debug("RTO_EXPIRE\n");
 140
 141         if (sk->sk_state == DCCP_CLOSED)
 142                 goto out;
 143
 144         /* back-off timer */
 145         hc->tx_rto <<= 1;
 146         if (hc->tx_rto > DCCP_RTO_MAX)
 147                 hc->tx_rto = DCCP_RTO_MAX;
 148
 149         /* adjust pipe, cwnd etc */
 150         hc->tx_ssthresh = hc->tx_cwnd / 2;
 151         if (hc->tx_ssthresh < 2)
 152                 hc->tx_ssthresh = 2;
 153         hc->tx_cwnd     = 1;
 154         hc->tx_pipe     = 0;
 155
 156         /* clear state about stuff we sent */
 157         hc->tx_seqt = hc->tx_seqh;
 158         hc->tx_packets_acked = 0;
 159
 160         /* clear ack ratio state. */
 161         hc->tx_rpseq    = 0;
 162         hc->tx_rpdupack = -1;
 163         ccid2_change_l_ack_ratio(sk, 1);
 164
 165         /* if we were blocked before, we may now send cwnd=1 packet */
 166         if (sender_was_blocked)
 167                 dccp_tasklet_schedule(sk);
 168         /* restart backed-off timer */
 169         sk_reset_timer(sk, &hc->tx_rtotimer, jiffies + hc->tx_rto);
 170 out:
 171         bh_unlock_sock(sk);
 172         sock_put(sk);
 173 }
 174
 175 /*
 176  *      Congestion window validation (RFC 2861).
 177  */
 178 static bool ccid2_do_cwv = true;
 179 module_param(ccid2_do_cwv, bool, 0644);
 180 MODULE_PARM_DESC(ccid2_do_cwv, "Perform RFC2861 Congestion Window Validation");
 181
 182 /**
 183  * ccid2_update_used_window  -  Track how much of cwnd is actually used
 184  * @hc: socket to update window
 185  * @new_wnd: new window values to add into the filter
 186  *
 187  * This is done in addition to CWV. The sender needs to have an idea of how many
 188  * packets may be in flight, to set the local Sequence Window value accordingly
 189  * (RFC 4340, 7.5.2). The CWV mechanism is exploited to keep track of the
 190  * maximum-used window. We use an EWMA low-pass filter to filter out noise.
 191  */
 192 static void ccid2_update_used_window(struct ccid2_hc_tx_sock *hc, u32 new_wnd)
 193 {
 194         hc->tx_expected_wnd = (3 * hc->tx_expected_wnd + new_wnd) / 4;
 195 }
 196
 197 /* This borrows the code of tcp_cwnd_application_limited() */
 198 static void ccid2_cwnd_application_limited(struct sock *sk, const u32 now)
 199 {
 200         struct ccid2_hc_tx_sock *hc = ccid2_hc_tx_sk(sk);
 201         /* don't reduce cwnd below the initial window (IW) */
 202         u32 init_win = rfc3390_bytes_to_packets(dccp_sk(sk)->dccps_mss_cache),
 203             win_used = max(hc->tx_cwnd_used, init_win);
 204
 205         if (win_used < hc->tx_cwnd) {
 206                 hc->tx_ssthresh = max(hc->tx_ssthresh,
 207                                      (hc->tx_cwnd >> 1) + (hc->tx_cwnd >> 2));
 208                 hc->tx_cwnd = (hc->tx_cwnd + win_used) >> 1;
 209         }
 210         hc->tx_cwnd_used  = 0;
 211         hc->tx_cwnd_stamp = now;
 212
 213         ccid2_check_l_ack_ratio(sk);
 214 }
 215
 216 /* This borrows the code of tcp_cwnd_restart() */
 217 static void ccid2_cwnd_restart(struct sock *sk, const u32 now)
 218 {
 219         struct ccid2_hc_tx_sock *hc = ccid2_hc_tx_sk(sk);
 220         u32 cwnd = hc->tx_cwnd, restart_cwnd,
 221             iwnd = rfc3390_bytes_to_packets(dccp_sk(sk)->dccps_mss_cache);
 222         s32 delta = now - hc->tx_lsndtime;
 223
 224         hc->tx_ssthresh = max(hc->tx_ssthresh, (cwnd >> 1) + (cwnd >> 2));
 225
 226         /* don't reduce cwnd below the initial window (IW) */
 227         restart_cwnd = min(cwnd, iwnd);
 228
 229         while ((delta -= hc->tx_rto) >= 0 && cwnd > restart_cwnd)
 230                 cwnd >>= 1;
 231         hc->tx_cwnd = max(cwnd, restart_cwnd);
 232         hc->tx_cwnd_stamp = now;
 233         hc->tx_cwnd_used  = 0;
 234
 235         ccid2_check_l_ack_ratio(sk);
 236 }
 237
 238 static void ccid2_hc_tx_packet_sent(struct sock *sk, unsigned int len)
 239 {
 240         struct dccp_sock *dp = dccp_sk(sk);
 241         struct ccid2_hc_tx_sock *hc = ccid2_hc_tx_sk(sk);
 242         const u32 now = ccid2_jiffies32;
 243         struct ccid2_seq *next;
 244
 245         /* slow-start after idle periods (RFC 2581, RFC 2861) */
 246         if (ccid2_do_cwv && !hc->tx_pipe &&
 247             (s32)(now - hc->tx_lsndtime) >= hc->tx_rto)
 248                 ccid2_cwnd_restart(sk, now);
 249
 250         hc->tx_lsndtime = now;
 251         hc->tx_pipe    += 1;
 252
 253         /* see whether cwnd was fully used (RFC 2861), update expected window */
 254         if (ccid2_cwnd_network_limited(hc)) {
 255                 ccid2_update_used_window(hc, hc->tx_cwnd);
 256                 hc->tx_cwnd_used  = 0;
 257                 hc->tx_cwnd_stamp = now;
 258         } else {
 259                 if (hc->tx_pipe > hc->tx_cwnd_used)
 260                         hc->tx_cwnd_used = hc->tx_pipe;
 261
 262                 ccid2_update_used_window(hc, hc->tx_cwnd_used);
 263
 264                 if (ccid2_do_cwv && (s32)(now - hc->tx_cwnd_stamp) >= hc->tx_rto)
 265                         ccid2_cwnd_application_limited(sk, now);
 266         }
 267
 268         hc->tx_seqh->ccid2s_seq   = dp->dccps_gss;
 269         hc->tx_seqh->ccid2s_acked = 0;
 270         hc->tx_seqh->ccid2s_sent  = now;
 271
 272         next = hc->tx_seqh->ccid2s_next;
 273         /* check if we need to alloc more space */
 274         if (next == hc->tx_seqt) {
 275                 if (ccid2_hc_tx_alloc_seq(hc)) {
 276                         DCCP_CRIT("packet history - out of memory!");
 277                         /* FIXME: find a more graceful way to bail out */
 278                         return;
 279                 }
 280                 next = hc->tx_seqh->ccid2s_next;
 281                 BUG_ON(next == hc->tx_seqt);
 282         }
 283         hc->tx_seqh = next;
 284
 285         ccid2_pr_debug("cwnd=%d pipe=%d\n", hc->tx_cwnd, hc->tx_pipe);
 286
 287         /*
 288          * FIXME: The code below is broken and the variables have been removed
 289          * from the socket struct. The `ackloss' variable was always set to 0,
 290          * and with arsent there are several problems:
 291          *  (i) it doesn't just count the number of Acks, but all sent packets;
 292          *  (ii) it is expressed in # of packets, not # of windows, so the
 293          *  comparison below uses the wrong formula: Appendix A of RFC 4341
 294          *  comes up with the number K = cwnd / (R^2 - R) of consecutive windows
 295          *  of data with no lost or marked Ack packets. If arsent were the # of
 296          *  consecutive Acks received without loss, then Ack Ratio needs to be
 297          *  decreased by 1 when
 298          *            arsent >=  K * cwnd / R  =  cwnd^2 / (R^3 - R^2)
 299          *  where cwnd / R is the number of Acks received per window of data
 300          *  (cf. RFC 4341, App. A). The problems are that
 301          *  - arsent counts other packets as well;
 302          *  - the comparison uses a formula different from RFC 4341;
 303          *  - computing a cubic/quadratic equation each time is too complicated.
 304          *  Hence a different algorithm is needed.
 305          */
 306 #if 0
 307         /* Ack Ratio.  Need to maintain a concept of how many windows we sent */
 308         hc->tx_arsent++;
 309         /* We had an ack loss in this window... */
 310         if (hc->tx_ackloss) {
 311                 if (hc->tx_arsent >= hc->tx_cwnd) {
 312                         hc->tx_arsent  = 0;
 313                         hc->tx_ackloss = 0;
 314                 }
 315         } else {
 316                 /* No acks lost up to now... */
 317                 /* decrease ack ratio if enough packets were sent */
 318                 if (dp->dccps_l_ack_ratio > 1) {
 319                         /* XXX don't calculate denominator each time */
 320                         int denom = dp->dccps_l_ack_ratio * dp->dccps_l_ack_ratio -
 321                                     dp->dccps_l_ack_ratio;
 322
 323                         denom = hc->tx_cwnd * hc->tx_cwnd / denom;
 324
 325                         if (hc->tx_arsent >= denom) {
 326                                 ccid2_change_l_ack_ratio(sk, dp->dccps_l_ack_ratio - 1);
 327                                 hc->tx_arsent = 0;
 328                         }
 329                 } else {
 330                         /* we can't increase ack ratio further [1] */
 331                         hc->tx_arsent = 0; /* or maybe set it to cwnd*/
 332                 }
 333         }
 334 #endif
 335
 336         sk_reset_timer(sk, &hc->tx_rtotimer, jiffies + hc->tx_rto);
 337
 338 #ifdef CONFIG_IP_DCCP_CCID2_DEBUG
 339         do {
 340                 struct ccid2_seq *seqp = hc->tx_seqt;
 341
 342                 while (seqp != hc->tx_seqh) {
 343                         ccid2_pr_debug("out seq=%llu acked=%d time=%u\n",
 344                                        (unsigned long long)seqp->ccid2s_seq,
 345                                        seqp->ccid2s_acked, seqp->ccid2s_sent);
 346                         seqp = seqp->ccid2s_next;
 347                 }
 348         } while (0);
 349         ccid2_pr_debug("=========\n");
 350 #endif
 351 }
 352
 353 /**
 354  * ccid2_rtt_estimator - Sample RTT and compute RTO using RFC2988 algorithm
 355  * @sk: socket to perform estimator on
 356  *
 357  * This code is almost identical with TCP's tcp_rtt_estimator(), since
 358  * - it has a higher sampling frequency (recommended by RFC 1323),
 359  * - the RTO does not collapse into RTT due to RTTVAR going towards zero,
 360  * - it is simple (cf. more complex proposals such as Eifel timer or research
 361  *   which suggests that the gain should be set according to window size),
 362  * - in tests it was found to work well with CCID2 [gerrit].
 363  */
 364 static void ccid2_rtt_estimator(struct sock *sk, const long mrtt)
 365 {
 366         struct ccid2_hc_tx_sock *hc = ccid2_hc_tx_sk(sk);
 367         long m = mrtt ? : 1;
 368
 369         if (hc->tx_srtt == 0) {
 370                 /* First measurement m */
 371                 hc->tx_srtt = m << 3;
 372                 hc->tx_mdev = m << 1;
 373
 374                 hc->tx_mdev_max = max(hc->tx_mdev, tcp_rto_min(sk));
 375                 hc->tx_rttvar   = hc->tx_mdev_max;
 376
 377                 hc->tx_rtt_seq  = dccp_sk(sk)->dccps_gss;
 378         } else {
 379                 /* Update scaled SRTT as SRTT += 1/8 * (m - SRTT) */
 380                 m -= (hc->tx_srtt >> 3);
 381                 hc->tx_srtt += m;
 382
 383                 /* Similarly, update scaled mdev with regard to |m| */
 384                 if (m < 0) {
 385                         m = -m;
 386                         m -= (hc->tx_mdev >> 2);
 387                         /*
 388                          * This neutralises RTO increase when RTT < SRTT - mdev
 389                          * (see P. Sarolahti, A. Kuznetsov,"Congestion Control
 390                          * in Linux TCP", USENIX 2002, pp. 49-62).
 391                          */
 392                         if (m > 0)
 393                                 m >>= 3;
 394                 } else {
 395                         m -= (hc->tx_mdev >> 2);
 396                 }
 397                 hc->tx_mdev += m;
 398
 399                 if (hc->tx_mdev > hc->tx_mdev_max) {
 400                         hc->tx_mdev_max = hc->tx_mdev;
 401                         if (hc->tx_mdev_max > hc->tx_rttvar)
 402                                 hc->tx_rttvar = hc->tx_mdev_max;
 403                 }
 404
 405                 /*
 406                  * Decay RTTVAR at most once per flight, exploiting that
 407                  *  1) pipe <= cwnd <= Sequence_Window = W  (RFC 4340, 7.5.2)
 408                  *  2) AWL = GSS-W+1 <= GAR <= GSS          (RFC 4340, 7.5.1)
 409                  * GAR is a useful bound for FlightSize = pipe.
 410                  * AWL is probably too low here, as it over-estimates pipe.
 411                  */
 412                 if (after48(dccp_sk(sk)->dccps_gar, hc->tx_rtt_seq)) {
 413                         if (hc->tx_mdev_max < hc->tx_rttvar)
 414                                 hc->tx_rttvar -= (hc->tx_rttvar -
 415                                                   hc->tx_mdev_max) >> 2;
 416                         hc->tx_rtt_seq  = dccp_sk(sk)->dccps_gss;
 417                         hc->tx_mdev_max = tcp_rto_min(sk);
 418                 }
 419         }
 420
 421         /*
 422          * Set RTO from SRTT and RTTVAR
 423          * As in TCP, 4 * RTTVAR >= TCP_RTO_MIN, giving a minimum RTO of 200 ms.
 424          * This agrees with RFC 4341, 5:
 425          *      "Because DCCP does not retransmit data, DCCP does not require
 426          *       TCP's recommended minimum timeout of one second".
 427          */
 428         hc->tx_rto = (hc->tx_srtt >> 3) + hc->tx_rttvar;
 429
 430         if (hc->tx_rto > DCCP_RTO_MAX)
 431                 hc->tx_rto = DCCP_RTO_MAX;
 432 }
 433
 434 static void ccid2_new_ack(struct sock *sk, struct ccid2_seq *seqp,
 435                           unsigned int *maxincr)
 436 {
 437         struct ccid2_hc_tx_sock *hc = ccid2_hc_tx_sk(sk);
 438         struct dccp_sock *dp = dccp_sk(sk);
 439         int r_seq_used = hc->tx_cwnd / dp->dccps_l_ack_ratio;
 440
 441         if (hc->tx_cwnd < dp->dccps_l_seq_win &&
 442             r_seq_used < dp->dccps_r_seq_win) {
 443                 if (hc->tx_cwnd < hc->tx_ssthresh) {
 444                         if (*maxincr > 0 && ++hc->tx_packets_acked >= 2) {
 445                                 hc->tx_cwnd += 1;
 446                                 *maxincr    -= 1;
 447                                 hc->tx_packets_acked = 0;
 448                         }
 449                 } else if (++hc->tx_packets_acked >= hc->tx_cwnd) {
 450                         hc->tx_cwnd += 1;
 451                         hc->tx_packets_acked = 0;
 452                 }
 453         }
 454
 455         /*
 456          * Adjust the local sequence window and the ack ratio to allow about
 457          * 5 times the number of packets in the network (RFC 4340 7.5.2)
 458          */
 459         if (r_seq_used * CCID2_WIN_CHANGE_FACTOR >= dp->dccps_r_seq_win)
 460                 ccid2_change_l_ack_ratio(sk, dp->dccps_l_ack_ratio * 2);
 461         else if (r_seq_used * CCID2_WIN_CHANGE_FACTOR < dp->dccps_r_seq_win/2)
 462                 ccid2_change_l_ack_ratio(sk, dp->dccps_l_ack_ratio / 2 ? : 1U);
 463
 464         if (hc->tx_cwnd * CCID2_WIN_CHANGE_FACTOR >= dp->dccps_l_seq_win)
 465                 ccid2_change_l_seq_window(sk, dp->dccps_l_seq_win * 2);
 466         else if (hc->tx_cwnd * CCID2_WIN_CHANGE_FACTOR < dp->dccps_l_seq_win/2)
 467                 ccid2_change_l_seq_window(sk, dp->dccps_l_seq_win / 2);
 468
 469         /*
 470          * FIXME: RTT is sampled several times per acknowledgment (for each
 471          * entry in the Ack Vector), instead of once per Ack (as in TCP SACK).
 472          * This causes the RTT to be over-estimated, since the older entries
 473          * in the Ack Vector have earlier sending times.
 474          * The cleanest solution is to not use the ccid2s_sent field at all
 475          * and instead use DCCP timestamps: requires changes in other places.
 476          */
 477         ccid2_rtt_estimator(sk, ccid2_jiffies32 - seqp->ccid2s_sent);
 478 }
 479
 480 static void ccid2_congestion_event(struct sock *sk, struct ccid2_seq *seqp)
 481 {
 482         struct ccid2_hc_tx_sock *hc = ccid2_hc_tx_sk(sk);
 483
 484         if ((s32)(seqp->ccid2s_sent - hc->tx_last_cong) < 0) {
 485                 ccid2_pr_debug("Multiple losses in an RTT---treating as one\n");
 486                 return;
 487         }
 488
 489         hc->tx_last_cong = ccid2_jiffies32;
 490
 491         hc->tx_cwnd      = hc->tx_cwnd / 2 ? : 1U;
 492         hc->tx_ssthresh  = max(hc->tx_cwnd, 2U);
 493
 494         ccid2_check_l_ack_ratio(sk);
 495 }
 496
 497 static int ccid2_hc_tx_parse_options(struct sock *sk, u8 packet_type,
 498                                      u8 option, u8 *optval, u8 optlen)
 499 {
 500         struct ccid2_hc_tx_sock *hc = ccid2_hc_tx_sk(sk);
 501
 502         switch (option) {
 503         case DCCPO_ACK_VECTOR_0:
 504         case DCCPO_ACK_VECTOR_1:
 505                 return dccp_ackvec_parsed_add(&hc->tx_av_chunks, optval, optlen,
 506                                               option - DCCPO_ACK_VECTOR_0);
 507         }
 508         return 0;
 509 }
 510
 511 static void ccid2_hc_tx_packet_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 512 {
 513         struct dccp_sock *dp = dccp_sk(sk);
 514         struct ccid2_hc_tx_sock *hc = ccid2_hc_tx_sk(sk);
 515         const bool sender_was_blocked = ccid2_cwnd_network_limited(hc);
 516         struct dccp_ackvec_parsed *avp;
 517         u64 ackno, seqno;
 518         struct ccid2_seq *seqp;
 519         int done = 0;
 520         unsigned int maxincr = 0;
 521
 522         /* check reverse path congestion */
 523         seqno = DCCP_SKB_CB(skb)->dccpd_seq;
 524
 525         /* XXX this whole "algorithm" is broken.  Need to fix it to keep track
 526          * of the seqnos of the dupacks so that rpseq and rpdupack are correct
 527          * -sorbo.
 528          */
 529         /* need to bootstrap */
 530         if (hc->tx_rpdupack == -1) {
 531                 hc->tx_rpdupack = 0;
 532                 hc->tx_rpseq    = seqno;
 533         } else {
 534                 /* check if packet is consecutive */
 535                 if (dccp_delta_seqno(hc->tx_rpseq, seqno) == 1)
 536                         hc->tx_rpseq = seqno;
 537                 /* it's a later packet */
 538                 else if (after48(seqno, hc->tx_rpseq)) {
 539                         hc->tx_rpdupack++;
 540
 541                         /* check if we got enough dupacks */
 542                         if (hc->tx_rpdupack >= NUMDUPACK) {
 543                                 hc->tx_rpdupack = -1; /* XXX lame */
 544                                 hc->tx_rpseq    = 0;
 545 #ifdef __CCID2_COPES_GRACEFULLY_WITH_ACK_CONGESTION_CONTROL__
 546                                 /*
 547                                  * FIXME: Ack Congestion Control is broken; in
 548                                  * the current state instabilities occurred with
 549                                  * Ack Ratios greater than 1; causing hang-ups
 550                                  * and long RTO timeouts. This needs to be fixed
 551                                  * before opening up dynamic changes. -- gerrit
 552                                  */
 553                                 ccid2_change_l_ack_ratio(sk, 2 * dp->dccps_l_ack_ratio);
 554 #endif
 555                         }
 556                 }
 557         }
 558
 559         /* check forward path congestion */
 560         if (dccp_packet_without_ack(skb))
 561                 return;
 562
 563         /* still didn't send out new data packets */
 564         if (hc->tx_seqh == hc->tx_seqt)
 565                 goto done;
 566
 567         ackno = DCCP_SKB_CB(skb)->dccpd_ack_seq;
 568         if (after48(ackno, hc->tx_high_ack))
 569                 hc->tx_high_ack = ackno;
 570
 571         seqp = hc->tx_seqt;
 572         while (before48(seqp->ccid2s_seq, ackno)) {
 573                 seqp = seqp->ccid2s_next;
 574                 if (seqp == hc->tx_seqh) {
 575                         seqp = hc->tx_seqh->ccid2s_prev;
 576                         break;
 577                 }
 578         }
 579
 580         /*
 581          * In slow-start, cwnd can increase up to a maximum of Ack Ratio/2
 582          * packets per acknowledgement. Rounding up avoids that cwnd is not
 583          * advanced when Ack Ratio is 1 and gives a slight edge otherwise.
 584          */
 585         if (hc->tx_cwnd < hc->tx_ssthresh)
 586                 maxincr = DIV_ROUND_UP(dp->dccps_l_ack_ratio, 2);
 587
 588         /* go through all ack vectors */
 589         list_for_each_entry(avp, &hc->tx_av_chunks, node) {
 590                 /* go through this ack vector */
 591                 for (; avp->len--; avp->vec++) {
 592                         u64 ackno_end_rl = SUB48(ackno,
 593                                                  dccp_ackvec_runlen(avp->vec));
 594
 595                         ccid2_pr_debug("ackvec %llu |%u,%u|\n",
 596                                        (unsigned long long)ackno,
 597                                        dccp_ackvec_state(avp->vec) >> 6,
 598                                        dccp_ackvec_runlen(avp->vec));
 599                         /* if the seqno we are analyzing is larger than the
 600                          * current ackno, then move towards the tail of our
 601                          * seqnos.
 602                          */
 603                         while (after48(seqp->ccid2s_seq, ackno)) {
 604                                 if (seqp == hc->tx_seqt) {
 605                                         done = 1;
 606                                         break;
 607                                 }
 608                                 seqp = seqp->ccid2s_prev;
 609                         }
 610                         if (done)
 611                                 break;
 612
 613                         /* check all seqnos in the range of the vector
 614                          * run length
 615                          */
 616                         while (between48(seqp->ccid2s_seq,ackno_end_rl,ackno)) {
 617                                 const u8 state = dccp_ackvec_state(avp->vec);
 618
 619                                 /* new packet received or marked */
 620                                 if (state != DCCPAV_NOT_RECEIVED &&
 621                                     !seqp->ccid2s_acked) {
 622                                         if (state == DCCPAV_ECN_MARKED)
 623                                                 ccid2_congestion_event(sk,
 624                                                                        seqp);
 625                                         else
 626                                                 ccid2_new_ack(sk, seqp,
 627                                                               &maxincr);
 628
 629                                         seqp->ccid2s_acked = 1;
 630                                         ccid2_pr_debug("Got ack for %llu\n",
 631                                                        (unsigned long long)seqp->ccid2s_seq);
 632                                         hc->tx_pipe--;
 633                                 }
 634                                 if (seqp == hc->tx_seqt) {
 635                                         done = 1;
 636                                         break;
 637                                 }
 638                                 seqp = seqp->ccid2s_prev;
 639                         }
 640                         if (done)
 641                                 break;
 642
 643                         ackno = SUB48(ackno_end_rl, 1);
 644                 }
 645                 if (done)
 646                         break;
 647         }
 648
 649         /* The state about what is acked should be correct now
 650          * Check for NUMDUPACK
 651          */
 652         seqp = hc->tx_seqt;
 653         while (before48(seqp->ccid2s_seq, hc->tx_high_ack)) {
 654                 seqp = seqp->ccid2s_next;
 655                 if (seqp == hc->tx_seqh) {
 656                         seqp = hc->tx_seqh->ccid2s_prev;
 657                         break;
 658                 }
 659         }
 660         done = 0;
 661         while (1) {
 662                 if (seqp->ccid2s_acked) {
 663                         done++;
 664                         if (done == NUMDUPACK)
 665                                 break;
 666                 }
 667                 if (seqp == hc->tx_seqt)
 668                         break;
 669                 seqp = seqp->ccid2s_prev;
 670         }
 671
 672         /* If there are at least 3 acknowledgements, anything unacknowledged
 673          * below the last sequence number is considered lost
 674          */
 675         if (done == NUMDUPACK) {
 676                 struct ccid2_seq *last_acked = seqp;
 677
 678                 /* check for lost packets */
 679                 while (1) {
 680                         if (!seqp->ccid2s_acked) {
 681                                 ccid2_pr_debug("Packet lost: %llu\n",
 682                                                (unsigned long long)seqp->ccid2s_seq);
 683                                 /* XXX need to traverse from tail -> head in
 684                                  * order to detect multiple congestion events in
 685                                  * one ack vector.
 686                                  */
 687                                 ccid2_congestion_event(sk, seqp);
 688                                 hc->tx_pipe--;
 689                         }
 690                         if (seqp == hc->tx_seqt)
 691                                 break;
 692                         seqp = seqp->ccid2s_prev;
 693                 }
 694
 695                 hc->tx_seqt = last_acked;
 696         }
 697
 698         /* trim acked packets in tail */
 699         while (hc->tx_seqt != hc->tx_seqh) {
 700                 if (!hc->tx_seqt->ccid2s_acked)
 701                         break;
 702
 703                 hc->tx_seqt = hc->tx_seqt->ccid2s_next;
 704         }
 705
 706         /* restart RTO timer if not all outstanding data has been acked */
 707         if (hc->tx_pipe == 0)
 708                 sk_stop_timer(sk, &hc->tx_rtotimer);
 709         else
 710                 sk_reset_timer(sk, &hc->tx_rtotimer, jiffies + hc->tx_rto);
 711 done:
 712         /* check if incoming Acks allow pending packets to be sent */
 713         if (sender_was_blocked && !ccid2_cwnd_network_limited(hc))
 714                 dccp_tasklet_schedule(sk);
 715         dccp_ackvec_parsed_cleanup(&hc->tx_av_chunks);
 716 }
 717
 718 static int ccid2_hc_tx_init(struct ccid *ccid, struct sock *sk)
 719 {
 720         struct ccid2_hc_tx_sock *hc = ccid_priv(ccid);
 721         struct dccp_sock *dp = dccp_sk(sk);
 722         u32 max_ratio;
 723
 724         /* RFC 4341, 5: initialise ssthresh to arbitrarily high (max) value */
 725         hc->tx_ssthresh = ~0U;
 726
 727         /* Use larger initial windows (RFC 4341, section 5). */
 728         hc->tx_cwnd = rfc3390_bytes_to_packets(dp->dccps_mss_cache);
 729         hc->tx_expected_wnd = hc->tx_cwnd;
 730
 731         /* Make sure that Ack Ratio is enabled and within bounds. */
 732         max_ratio = DIV_ROUND_UP(hc->tx_cwnd, 2);
 733         if (dp->dccps_l_ack_ratio == 0 || dp->dccps_l_ack_ratio > max_ratio)
 734                 dp->dccps_l_ack_ratio = max_ratio;
 735
 736         /* XXX init ~ to window size... */
 737         if (ccid2_hc_tx_alloc_seq(hc))
 738                 return -ENOMEM;
 739
 740         hc->tx_rto       = DCCP_TIMEOUT_INIT;
 741         hc->tx_rpdupack  = -1;
 742         hc->tx_last_cong = hc->tx_lsndtime = hc->tx_cwnd_stamp = ccid2_jiffies32;
 743         hc->tx_cwnd_used = 0;
 744         hc->sk           = sk;
 745         timer_setup(&hc->tx_rtotimer, ccid2_hc_tx_rto_expire, 0);
 746         INIT_LIST_HEAD(&hc->tx_av_chunks);
 747         return 0;
 748 }
 749
 750 static void ccid2_hc_tx_exit(struct sock *sk)
 751 {
 752         struct ccid2_hc_tx_sock *hc = ccid2_hc_tx_sk(sk);
 753         int i;
 754
 755         sk_stop_timer(sk, &hc->tx_rtotimer);
 756
 757         for (i = 0; i < hc->tx_seqbufc; i++)
 758                 kfree(hc->tx_seqbuf[i]);
 759         hc->tx_seqbufc = 0;
 760         dccp_ackvec_parsed_cleanup(&hc->tx_av_chunks);
 761 }
 762
 763 static void ccid2_hc_rx_packet_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 764 {
 765         struct ccid2_hc_rx_sock *hc = ccid2_hc_rx_sk(sk);
 766
 767         if (!dccp_data_packet(skb))
 768                 return;
 769
 770         if (++hc->rx_num_data_pkts >= dccp_sk(sk)->dccps_r_ack_ratio) {
 771                 dccp_send_ack(sk);
 772                 hc->rx_num_data_pkts = 0;
 773         }
 774 }
 775
 776 struct ccid_operations ccid2_ops = {
 777         .ccid_id                  = DCCPC_CCID2,
 778         .ccid_name                = "TCP-like",
 779         .ccid_hc_tx_obj_size      = sizeof(struct ccid2_hc_tx_sock),
 780         .ccid_hc_tx_init          = ccid2_hc_tx_init,
 781         .ccid_hc_tx_exit          = ccid2_hc_tx_exit,
 782         .ccid_hc_tx_send_packet   = ccid2_hc_tx_send_packet,
 783         .ccid_hc_tx_packet_sent   = ccid2_hc_tx_packet_sent,
 784         .ccid_hc_tx_parse_options = ccid2_hc_tx_parse_options,
 785         .ccid_hc_tx_packet_recv   = ccid2_hc_tx_packet_recv,
 786         .ccid_hc_rx_obj_size      = sizeof(struct ccid2_hc_rx_sock),
 787         .ccid_hc_rx_packet_recv   = ccid2_hc_rx_packet_recv,
 788 };
 789
 790 #ifdef CONFIG_IP_DCCP_CCID2_DEBUG
 791 module_param(ccid2_debug, bool, 0644);
 792 MODULE_PARM_DESC(ccid2_debug, "Enable CCID-2 debug messages");
 793 #endif