tcp: Fold do_tcp_sendpages() into tcp_sendpage_locked()
[platform/kernel/linux-rpi.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_SYNQ_INTERVAL       (HZ/5)  /* Period of SYNACK timer */
165
166 #define TCP_PAWS_24DAYS (60 * 60 * 24 * 24)
167 #define TCP_PAWS_MSL    60              /* Per-host timestamps are invalidated
168                                          * after this time. It should be equal
169                                          * (or greater than) TCP_TIMEWAIT_LEN
170                                          * to provide reliability equal to one
171                                          * provided by timewait state.
172                                          */
173 #define TCP_PAWS_WINDOW 1               /* Replay window for per-host
174                                          * timestamps. It must be less than
175                                          * minimal timewait lifetime.
176                                          */
177 /*
178  *      TCP option
179  */
180
181 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
182 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
183 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
184 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
185 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
186 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
187 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
188 #define TCPOPT_MD5SIG           19      /* MD5 Signature (RFC2385) */
189 #define TCPOPT_MPTCP            30      /* Multipath TCP (RFC6824) */
190 #define TCPOPT_FASTOPEN         34      /* Fast open (RFC7413) */
191 #define TCPOPT_EXP              254     /* Experimental */
192 /* Magic number to be after the option value for sharing TCP
193  * experimental options. See draft-ietf-tcpm-experimental-options-00.txt
194  */
195 #define TCPOPT_FASTOPEN_MAGIC   0xF989
196 #define TCPOPT_SMC_MAGIC        0xE2D4C3D9
197
198 /*
199  *     TCP option lengths
200  */
201
202 #define TCPOLEN_MSS            4
203 #define TCPOLEN_WINDOW         3
204 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
205 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
206 #define TCPOLEN_MD5SIG         18
207 #define TCPOLEN_FASTOPEN_BASE  2
208 #define TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE  4
209 #define TCPOLEN_EXP_SMC_BASE   6
210
211 /* But this is what stacks really send out. */
212 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
213 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
214 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
215 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
216 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
217 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
218 #define TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED          20
219 #define TCPOLEN_MSS_ALIGNED             4
220 #define TCPOLEN_EXP_SMC_BASE_ALIGNED    8
221
222 /* Flags in tp->nonagle */
223 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
224 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
225 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overridden for already queued data */
226
227 /* TCP thin-stream limits */
228 #define TCP_THIN_LINEAR_RETRIES 6       /* After 6 linear retries, do exp. backoff */
229
230 /* TCP initial congestion window as per rfc6928 */
231 #define TCP_INIT_CWND           10
232
233 /* Bit Flags for sysctl_tcp_fastopen */
234 #define TFO_CLIENT_ENABLE       1
235 #define TFO_SERVER_ENABLE       2
236 #define TFO_CLIENT_NO_COOKIE    4       /* Data in SYN w/o cookie option */
237
238 /* Accept SYN data w/o any cookie option */
239 #define TFO_SERVER_COOKIE_NOT_REQD      0x200
240
241 /* Force enable TFO on all listeners, i.e., not requiring the
242  * TCP_FASTOPEN socket option.
243  */
244 #define TFO_SERVER_WO_SOCKOPT1  0x400
245
246
247 /* sysctl variables for tcp */
248 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
249 extern long sysctl_tcp_mem[3];
250
251 #define TCP_RACK_LOSS_DETECTION  0x1 /* Use RACK to detect losses */
252 #define TCP_RACK_STATIC_REO_WND  0x2 /* Use static RACK reo wnd */
253 #define TCP_RACK_NO_DUPTHRESH    0x4 /* Do not use DUPACK threshold in RACK */
254
255 extern atomic_long_t tcp_memory_allocated;
256 DECLARE_PER_CPU(int, tcp_memory_per_cpu_fw_alloc);
257
258 extern struct percpu_counter tcp_sockets_allocated;
259 extern unsigned long tcp_memory_pressure;
260
261 /* optimized version of sk_under_memory_pressure() for TCP sockets */
262 static inline bool tcp_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
263 {
264         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
265             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
266                 return true;
267
268         return READ_ONCE(tcp_memory_pressure);
269 }
270 /*
271  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
272  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
273  */
274
275 static inline bool before(__u32 seq1, __u32 seq2)
276 {
277         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
278 }
279 #define after(seq2, seq1)       before(seq1, seq2)
280
281 /* is s2<=s1<=s3 ? */
282 static inline bool between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
283 {
284         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
285 }
286
287 static inline bool tcp_out_of_memory(struct sock *sk)
288 {
289         if (sk->sk_wmem_queued > SOCK_MIN_SNDBUF &&
290             sk_memory_allocated(sk) > sk_prot_mem_limits(sk, 2))
291                 return true;
292         return false;
293 }
294
295 static inline void tcp_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
296 {
297         sk_wmem_queued_add(sk, -skb->truesize);
298         if (!skb_zcopy_pure(skb))
299                 sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
300         else
301                 sk_mem_uncharge(sk, SKB_TRUESIZE(skb_end_offset(skb)));
302         __kfree_skb(skb);
303 }
304
305 void sk_forced_mem_schedule(struct sock *sk, int size);
306
307 bool tcp_check_oom(struct sock *sk, int shift);
308
309
310 extern struct proto tcp_prot;
311
312 #define TCP_INC_STATS(net, field)       SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
313 #define __TCP_INC_STATS(net, field)     __SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
314 #define TCP_DEC_STATS(net, field)       SNMP_DEC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
315 #define TCP_ADD_STATS(net, field, val)  SNMP_ADD_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
316
317 void tcp_tasklet_init(void);
318
319 int tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
320
321 void tcp_shutdown(struct sock *sk, int how);
322
323 int tcp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb);
324 int tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
325
326 void tcp_remove_empty_skb(struct sock *sk);
327 int tcp_v4_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
328 int tcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
329 int tcp_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
330 int tcp_sendmsg_fastopen(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int *copied,
331                          size_t size, struct ubuf_info *uarg);
332 int tcp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset, size_t size,
333                  int flags);
334 int tcp_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
335                         size_t size, int flags);
336 int tcp_send_mss(struct sock *sk, int *size_goal, int flags);
337 void tcp_push(struct sock *sk, int flags, int mss_now, int nonagle,
338               int size_goal);
339 void tcp_release_cb(struct sock *sk);
340 void tcp_wfree(struct sk_buff *skb);
341 void tcp_write_timer_handler(struct sock *sk);
342 void tcp_delack_timer_handler(struct sock *sk);
343 int tcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg);
344 int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
345 void tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
346 void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
347 int tcp_twsk_unique(struct sock *sk, struct sock *sktw, void *twp);
348 void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk);
349 void tcp_twsk_purge(struct list_head *net_exit_list, int family);
350 ssize_t tcp_splice_read(struct socket *sk, loff_t *ppos,
351                         struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
352                         unsigned int flags);
353 struct sk_buff *tcp_stream_alloc_skb(struct sock *sk, int size, gfp_t gfp,
354                                      bool force_schedule);
355
356 void tcp_enter_quickack_mode(struct sock *sk, unsigned int max_quickacks);
357 static inline void tcp_dec_quickack_mode(struct sock *sk,
358                                          const unsigned int pkts)
359 {
360         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
361
362         if (icsk->icsk_ack.quick) {
363                 if (pkts >= icsk->icsk_ack.quick) {
364                         icsk->icsk_ack.quick = 0;
365                         /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
366                         icsk->icsk_ack.ato   = TCP_ATO_MIN;
367                 } else
368                         icsk->icsk_ack.quick -= pkts;
369         }
370 }
371
372 #define TCP_ECN_OK              1
373 #define TCP_ECN_QUEUE_CWR       2
374 #define TCP_ECN_DEMAND_CWR      4
375 #define TCP_ECN_SEEN            8
376
377 enum tcp_tw_status {
378         TCP_TW_SUCCESS = 0,
379         TCP_TW_RST = 1,
380         TCP_TW_ACK = 2,
381         TCP_TW_SYN = 3
382 };
383
384
385 enum tcp_tw_status tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw,
386                                               struct sk_buff *skb,
387                                               const struct tcphdr *th);
388 struct sock *tcp_check_req(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
389                            struct request_sock *req, bool fastopen,
390                            bool *lost_race);
391 int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
392                       struct sk_buff *skb);
393 void tcp_enter_loss(struct sock *sk);
394 void tcp_cwnd_reduction(struct sock *sk, int newly_acked_sacked, int newly_lost, int flag);
395 void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp);
396 void tcp_update_metrics(struct sock *sk);
397 void tcp_init_metrics(struct sock *sk);
398 void tcp_metrics_init(void);
399 bool tcp_peer_is_proven(struct request_sock *req, struct dst_entry *dst);
400 void __tcp_close(struct sock *sk, long timeout);
401 void tcp_close(struct sock *sk, long timeout);
402 void tcp_init_sock(struct sock *sk);
403 void tcp_init_transfer(struct sock *sk, int bpf_op, struct sk_buff *skb);
404 __poll_t tcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
405                       struct poll_table_struct *wait);
406 int do_tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level,
407                       int optname, sockptr_t optval, sockptr_t optlen);
408 int tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
409                    char __user *optval, int __user *optlen);
410 bool tcp_bpf_bypass_getsockopt(int level, int optname);
411 int do_tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
412                       sockptr_t optval, unsigned int optlen);
413 int tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname, sockptr_t optval,
414                    unsigned int optlen);
415 void tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
416 void tcp_syn_ack_timeout(const struct request_sock *req);
417 int tcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len,
418                 int flags, int *addr_len);
419 int tcp_set_rcvlowat(struct sock *sk, int val);
420 int tcp_set_window_clamp(struct sock *sk, int val);
421 void tcp_update_recv_tstamps(struct sk_buff *skb,
422                              struct scm_timestamping_internal *tss);
423 void tcp_recv_timestamp(struct msghdr *msg, const struct sock *sk,
424                         struct scm_timestamping_internal *tss);
425 void tcp_data_ready(struct sock *sk);
426 #ifdef CONFIG_MMU
427 int tcp_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
428              struct vm_area_struct *vma);
429 #endif
430 void tcp_parse_options(const struct net *net, const struct sk_buff *skb,
431                        struct tcp_options_received *opt_rx,
432                        int estab, struct tcp_fastopen_cookie *foc);
433 const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th);
434
435 /*
436  *      BPF SKB-less helpers
437  */
438 u16 tcp_v4_get_syncookie(struct sock *sk, struct iphdr *iph,
439                          struct tcphdr *th, u32 *cookie);
440 u16 tcp_v6_get_syncookie(struct sock *sk, struct ipv6hdr *iph,
441                          struct tcphdr *th, u32 *cookie);
442 u16 tcp_parse_mss_option(const struct tcphdr *th, u16 user_mss);
443 u16 tcp_get_syncookie_mss(struct request_sock_ops *rsk_ops,
444                           const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
445                           struct sock *sk, struct tcphdr *th);
446 /*
447  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
448  */
449
450 void tcp_v4_send_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
451 void tcp_v4_mtu_reduced(struct sock *sk);
452 void tcp_req_err(struct sock *sk, u32 seq, bool abort);
453 void tcp_ld_RTO_revert(struct sock *sk, u32 seq);
454 int tcp_v4_conn_request(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
455 struct sock *tcp_create_openreq_child(const struct sock *sk,
456                                       struct request_sock *req,
457                                       struct sk_buff *skb);
458 void tcp_ca_openreq_child(struct sock *sk, const struct dst_entry *dst);
459 struct sock *tcp_v4_syn_recv_sock(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
460                                   struct request_sock *req,
461                                   struct dst_entry *dst,
462                                   struct request_sock *req_unhash,
463                                   bool *own_req);
464 int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
465 int tcp_v4_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
466 int tcp_connect(struct sock *sk);
467 enum tcp_synack_type {
468         TCP_SYNACK_NORMAL,
469         TCP_SYNACK_FASTOPEN,
470         TCP_SYNACK_COOKIE,
471 };
472 struct sk_buff *tcp_make_synack(const struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
473                                 struct request_sock *req,
474                                 struct tcp_fastopen_cookie *foc,
475                                 enum tcp_synack_type synack_type,
476                                 struct sk_buff *syn_skb);
477 int tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
478
479 void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
480 int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
481 void inet_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb);
482
483 /* From syncookies.c */
484 struct sock *tcp_get_cookie_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
485                                  struct request_sock *req,
486                                  struct dst_entry *dst, u32 tsoff);
487 int __cookie_v4_check(const struct iphdr *iph, const struct tcphdr *th,
488                       u32 cookie);
489 struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
490 struct request_sock *cookie_tcp_reqsk_alloc(const struct request_sock_ops *ops,
491                                             const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
492                                             struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
493 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
494
495 /* Syncookies use a monotonic timer which increments every 60 seconds.
496  * This counter is used both as a hash input and partially encoded into
497  * the cookie value.  A cookie is only validated further if the delta
498  * between the current counter value and the encoded one is less than this,
499  * i.e. a sent cookie is valid only at most for 2*60 seconds (or less if
500  * the counter advances immediately after a cookie is generated).
501  */
502 #define MAX_SYNCOOKIE_AGE       2
503 #define TCP_SYNCOOKIE_PERIOD    (60 * HZ)
504 #define TCP_SYNCOOKIE_VALID     (MAX_SYNCOOKIE_AGE * TCP_SYNCOOKIE_PERIOD)
505
506 /* syncookies: remember time of last synqueue overflow
507  * But do not dirty this field too often (once per second is enough)
508  * It is racy as we do not hold a lock, but race is very minor.
509  */
510 static inline void tcp_synq_overflow(const struct sock *sk)
511 {
512         unsigned int last_overflow;
513         unsigned int now = jiffies;
514
515         if (sk->sk_reuseport) {
516                 struct sock_reuseport *reuse;
517
518                 reuse = rcu_dereference(sk->sk_reuseport_cb);
519                 if (likely(reuse)) {
520                         last_overflow = READ_ONCE(reuse->synq_overflow_ts);
521                         if (!time_between32(now, last_overflow,
522                                             last_overflow + HZ))
523                                 WRITE_ONCE(reuse->synq_overflow_ts, now);
524                         return;
525                 }
526         }
527
528         last_overflow = READ_ONCE(tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp);
529         if (!time_between32(now, last_overflow, last_overflow + HZ))
530                 WRITE_ONCE(tcp_sk_rw(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp, now);
531 }
532
533 /* syncookies: no recent synqueue overflow on this listening socket? */
534 static inline bool tcp_synq_no_recent_overflow(const struct sock *sk)
535 {
536         unsigned int last_overflow;
537         unsigned int now = jiffies;
538
539         if (sk->sk_reuseport) {
540                 struct sock_reuseport *reuse;
541
542                 reuse = rcu_dereference(sk->sk_reuseport_cb);
543                 if (likely(reuse)) {
544                         last_overflow = READ_ONCE(reuse->synq_overflow_ts);
545                         return !time_between32(now, last_overflow - HZ,
546                                                last_overflow +
547                                                TCP_SYNCOOKIE_VALID);
548                 }
549         }
550
551         last_overflow = READ_ONCE(tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp);
552
553         /* If last_overflow <= jiffies <= last_overflow + TCP_SYNCOOKIE_VALID,
554          * then we're under synflood. However, we have to use
555          * 'last_overflow - HZ' as lower bound. That's because a concurrent
556          * tcp_synq_overflow() could update .ts_recent_stamp after we read
557          * jiffies but before we store .ts_recent_stamp into last_overflow,
558          * which could lead to rejecting a valid syncookie.
559          */
560         return !time_between32(now, last_overflow - HZ,
561                                last_overflow + TCP_SYNCOOKIE_VALID);
562 }
563
564 static inline u32 tcp_cookie_time(void)
565 {
566         u64 val = get_jiffies_64();
567
568         do_div(val, TCP_SYNCOOKIE_PERIOD);
569         return val;
570 }
571
572 u32 __cookie_v4_init_sequence(const struct iphdr *iph, const struct tcphdr *th,
573                               u16 *mssp);
574 __u32 cookie_v4_init_sequence(const struct sk_buff *skb, __u16 *mss);
575 u64 cookie_init_timestamp(struct request_sock *req, u64 now);
576 bool cookie_timestamp_decode(const struct net *net,
577                              struct tcp_options_received *opt);
578 bool cookie_ecn_ok(const struct tcp_options_received *opt,
579                    const struct net *net, const struct dst_entry *dst);
580
581 /* From net/ipv6/syncookies.c */
582 int __cookie_v6_check(const struct ipv6hdr *iph, const struct tcphdr *th,
583                       u32 cookie);
584 struct sock *cookie_v6_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
585
586 u32 __cookie_v6_init_sequence(const struct ipv6hdr *iph,
587                               const struct tcphdr *th, u16 *mssp);
588 __u32 cookie_v6_init_sequence(const struct sk_buff *skb, __u16 *mss);
589 #endif
590 /* tcp_output.c */
591
592 void tcp_skb_entail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
593 void tcp_mark_push(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb);
594 void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
595                                int nonagle);
596 int __tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int segs);
597 int tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int segs);
598 void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk);
599 void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
600 void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
601 void tcp_enter_recovery(struct sock *sk, bool ece_ack);
602 int tcp_trim_head(struct sock *, struct sk_buff *, u32);
603 enum tcp_queue {
604         TCP_FRAG_IN_WRITE_QUEUE,
605         TCP_FRAG_IN_RTX_QUEUE,
606 };
607 int tcp_fragment(struct sock *sk, enum tcp_queue tcp_queue,
608                  struct sk_buff *skb, u32 len,
609                  unsigned int mss_now, gfp_t gfp);
610
611 void tcp_send_probe0(struct sock *);
612 void tcp_send_partial(struct sock *);
613 int tcp_write_wakeup(struct sock *, int mib);
614 void tcp_send_fin(struct sock *sk);
615 void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority);
616 int tcp_send_synack(struct sock *);
617 void tcp_push_one(struct sock *, unsigned int mss_now);
618 void __tcp_send_ack(struct sock *sk, u32 rcv_nxt);
619 void tcp_send_ack(struct sock *sk);
620 void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
621 void tcp_send_loss_probe(struct sock *sk);
622 bool tcp_schedule_loss_probe(struct sock *sk, bool advancing_rto);
623 void tcp_skb_collapse_tstamp(struct sk_buff *skb,
624                              const struct sk_buff *next_skb);
625
626 /* tcp_input.c */
627 void tcp_rearm_rto(struct sock *sk);
628 void tcp_synack_rtt_meas(struct sock *sk, struct request_sock *req);
629 void tcp_reset(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
630 void tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb);
631 void tcp_fin(struct sock *sk);
632 void tcp_check_space(struct sock *sk);
633
634 /* tcp_timer.c */
635 void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
636 static inline void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *sk)
637 {
638         if (hrtimer_try_to_cancel(&tcp_sk(sk)->pacing_timer) == 1)
639                 __sock_put(sk);
640
641         if (hrtimer_try_to_cancel(&tcp_sk(sk)->compressed_ack_timer) == 1)
642                 __sock_put(sk);
643
644         inet_csk_clear_xmit_timers(sk);
645 }
646
647 unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
648 unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk);
649 u32 tcp_clamp_probe0_to_user_timeout(const struct sock *sk, u32 when);
650
651 /* Bound MSS / TSO packet size with the half of the window */
652 static inline int tcp_bound_to_half_wnd(struct tcp_sock *tp, int pktsize)
653 {
654         int cutoff;
655
656         /* When peer uses tiny windows, there is no use in packetizing
657          * to sub-MSS pieces for the sake of SWS or making sure there
658          * are enough packets in the pipe for fast recovery.
659          *
660          * On the other hand, for extremely large MSS devices, handling
661          * smaller than MSS windows in this way does make sense.
662          */
663         if (tp->max_window > TCP_MSS_DEFAULT)
664                 cutoff = (tp->max_window >> 1);
665         else
666                 cutoff = tp->max_window;
667
668         if (cutoff && pktsize > cutoff)
669                 return max_t(int, cutoff, 68U - tp->tcp_header_len);
670         else
671                 return pktsize;
672 }
673
674 /* tcp.c */
675 void tcp_get_info(struct sock *, struct tcp_info *);
676
677 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
678 int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
679                   sk_read_actor_t recv_actor);
680 int tcp_read_skb(struct sock *sk, skb_read_actor_t recv_actor);
681 struct sk_buff *tcp_recv_skb(struct sock *sk, u32 seq, u32 *off);
682 void tcp_read_done(struct sock *sk, size_t len);
683
684 void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk);
685
686 int tcp_mtu_to_mss(struct sock *sk, int pmtu);
687 int tcp_mss_to_mtu(struct sock *sk, int mss);
688 void tcp_mtup_init(struct sock *sk);
689
690 static inline void tcp_bound_rto(const struct sock *sk)
691 {
692         if (inet_csk(sk)->icsk_rto > TCP_RTO_MAX)
693                 inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_RTO_MAX;
694 }
695
696 static inline u32 __tcp_set_rto(const struct tcp_sock *tp)
697 {
698         return usecs_to_jiffies((tp->srtt_us >> 3) + tp->rttvar_us);
699 }
700
701 static inline void __tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp, u32 snd_wnd)
702 {
703         /* mptcp hooks are only on the slow path */
704         if (sk_is_mptcp((struct sock *)tp))
705                 return;
706
707         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
708                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
709                                snd_wnd);
710 }
711
712 static inline void tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp)
713 {
714         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd >> tp->rx_opt.snd_wscale);
715 }
716
717 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk)
718 {
719         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
720
721         if (RB_EMPTY_ROOT(&tp->out_of_order_queue) &&
722             tp->rcv_wnd &&
723             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
724             !tp->urg_data)
725                 tcp_fast_path_on(tp);
726 }
727
728 /* Compute the actual rto_min value */
729 static inline u32 tcp_rto_min(struct sock *sk)
730 {
731         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
732         u32 rto_min = inet_csk(sk)->icsk_rto_min;
733
734         if (dst && dst_metric_locked(dst, RTAX_RTO_MIN))
735                 rto_min = dst_metric_rtt(dst, RTAX_RTO_MIN);
736         return rto_min;
737 }
738
739 static inline u32 tcp_rto_min_us(struct sock *sk)
740 {
741         return jiffies_to_usecs(tcp_rto_min(sk));
742 }
743
744 static inline bool tcp_ca_dst_locked(const struct dst_entry *dst)
745 {
746         return dst_metric_locked(dst, RTAX_CC_ALGO);
747 }
748
749 /* Minimum RTT in usec. ~0 means not available. */
750 static inline u32 tcp_min_rtt(const struct tcp_sock *tp)
751 {
752         return minmax_get(&tp->rtt_min);
753 }
754
755 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
756  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
757  * than the offered window.
758  */
759 static inline u32 tcp_receive_window(const struct tcp_sock *tp)
760 {
761         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
762
763         if (win < 0)
764                 win = 0;
765         return (u32) win;
766 }
767
768 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
769  * scaling applied to the result.  The caller does these things
770  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
771  */
772 u32 __tcp_select_window(struct sock *sk);
773
774 void tcp_send_window_probe(struct sock *sk);
775
776 /* TCP uses 32bit jiffies to save some space.
777  * Note that this is different from tcp_time_stamp, which
778  * historically has been the same until linux-4.13.
779  */
780 #define tcp_jiffies32 ((u32)jiffies)
781
782 /*
783  * Deliver a 32bit value for TCP timestamp option (RFC 7323)
784  * It is no longer tied to jiffies, but to 1 ms clock.
785  * Note: double check if you want to use tcp_jiffies32 instead of this.
786  */
787 #define TCP_TS_HZ       1000
788
789 static inline u64 tcp_clock_ns(void)
790 {
791         return ktime_get_ns();
792 }
793
794 static inline u64 tcp_clock_us(void)
795 {
796         return div_u64(tcp_clock_ns(), NSEC_PER_USEC);
797 }
798
799 /* This should only be used in contexts where tp->tcp_mstamp is up to date */
800 static inline u32 tcp_time_stamp(const struct tcp_sock *tp)
801 {
802         return div_u64(tp->tcp_mstamp, USEC_PER_SEC / TCP_TS_HZ);
803 }
804
805 /* Convert a nsec timestamp into TCP TSval timestamp (ms based currently) */
806 static inline u32 tcp_ns_to_ts(u64 ns)
807 {
808         return div_u64(ns, NSEC_PER_SEC / TCP_TS_HZ);
809 }
810
811 /* Could use tcp_clock_us() / 1000, but this version uses a single divide */
812 static inline u32 tcp_time_stamp_raw(void)
813 {
814         return tcp_ns_to_ts(tcp_clock_ns());
815 }
816
817 void tcp_mstamp_refresh(struct tcp_sock *tp);
818
819 static inline u32 tcp_stamp_us_delta(u64 t1, u64 t0)
820 {
821         return max_t(s64, t1 - t0, 0);
822 }
823
824 static inline u32 tcp_skb_timestamp(const struct sk_buff *skb)
825 {
826         return tcp_ns_to_ts(skb->skb_mstamp_ns);
827 }
828
829 /* provide the departure time in us unit */
830 static inline u64 tcp_skb_timestamp_us(const struct sk_buff *skb)
831 {
832         return div_u64(skb->skb_mstamp_ns, NSEC_PER_USEC);
833 }
834
835
836 #define tcp_flag_byte(th) (((u_int8_t *)th)[13])
837
838 #define TCPHDR_FIN 0x01
839 #define TCPHDR_SYN 0x02
840 #define TCPHDR_RST 0x04
841 #define TCPHDR_PSH 0x08
842 #define TCPHDR_ACK 0x10
843 #define TCPHDR_URG 0x20
844 #define TCPHDR_ECE 0x40
845 #define TCPHDR_CWR 0x80
846
847 #define TCPHDR_SYN_ECN  (TCPHDR_SYN | TCPHDR_ECE | TCPHDR_CWR)
848
849 /* This is what the send packet queuing engine uses to pass
850  * TCP per-packet control information to the transmission code.
851  * We also store the host-order sequence numbers in here too.
852  * This is 44 bytes if IPV6 is enabled.
853  * If this grows please adjust skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
854  */
855 struct tcp_skb_cb {
856         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
857         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
858         union {
859                 /* Note : tcp_tw_isn is used in input path only
860                  *        (isn chosen by tcp_timewait_state_process())
861                  *
862                  *        tcp_gso_segs/size are used in write queue only,
863                  *        cf tcp_skb_pcount()/tcp_skb_mss()
864                  */
865                 __u32           tcp_tw_isn;
866                 struct {
867                         u16     tcp_gso_segs;
868                         u16     tcp_gso_size;
869                 };
870         };
871         __u8            tcp_flags;      /* TCP header flags. (tcp[13])  */
872
873         __u8            sacked;         /* State flags for SACK.        */
874 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
875 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
876 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
877 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
878 #define TCPCB_REPAIRED          0x10    /* SKB repaired (no skb_mstamp_ns)      */
879 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
880 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS| \
881                                 TCPCB_REPAIRED)
882
883         __u8            ip_dsfield;     /* IPv4 tos or IPv6 dsfield     */
884         __u8            txstamp_ack:1,  /* Record TX timestamp for ack? */
885                         eor:1,          /* Is skb MSG_EOR marked? */
886                         has_rxtstamp:1, /* SKB has a RX timestamp       */
887                         unused:5;
888         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
889         union {
890                 struct {
891 #define TCPCB_DELIVERED_CE_MASK ((1U<<20) - 1)
892                         /* There is space for up to 24 bytes */
893                         __u32 is_app_limited:1, /* cwnd not fully used? */
894                               delivered_ce:20,
895                               unused:11;
896                         /* pkts S/ACKed so far upon tx of skb, incl retrans: */
897                         __u32 delivered;
898                         /* start of send pipeline phase */
899                         u64 first_tx_mstamp;
900                         /* when we reached the "delivered" count */
901                         u64 delivered_mstamp;
902                 } tx;   /* only used for outgoing skbs */
903                 union {
904                         struct inet_skb_parm    h4;
905 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
906                         struct inet6_skb_parm   h6;
907 #endif
908                 } header;       /* For incoming skbs */
909         };
910 };
911
912 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
913
914 extern const struct inet_connection_sock_af_ops ipv4_specific;
915
916 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
917 /* This is the variant of inet6_iif() that must be used by TCP,
918  * as TCP moves IP6CB into a different location in skb->cb[]
919  */
920 static inline int tcp_v6_iif(const struct sk_buff *skb)
921 {
922         return TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.iif;
923 }
924
925 static inline int tcp_v6_iif_l3_slave(const struct sk_buff *skb)
926 {
927         bool l3_slave = ipv6_l3mdev_skb(TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.flags);
928
929         return l3_slave ? skb->skb_iif : TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.iif;
930 }
931
932 /* TCP_SKB_CB reference means this can not be used from early demux */
933 static inline int tcp_v6_sdif(const struct sk_buff *skb)
934 {
935 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV)
936         if (skb && ipv6_l3mdev_skb(TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.flags))
937                 return TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.iif;
938 #endif
939         return 0;
940 }
941
942 extern const struct inet_connection_sock_af_ops ipv6_specific;
943
944 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(void tcp_v6_send_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb));
945 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int tcp_v6_rcv(struct sk_buff *skb));
946 void tcp_v6_early_demux(struct sk_buff *skb);
947
948 #endif
949
950 /* TCP_SKB_CB reference means this can not be used from early demux */
951 static inline int tcp_v4_sdif(struct sk_buff *skb)
952 {
953 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV)
954         if (skb && ipv4_l3mdev_skb(TCP_SKB_CB(skb)->header.h4.flags))
955                 return TCP_SKB_CB(skb)->header.h4.iif;
956 #endif
957         return 0;
958 }
959
960 /* Due to TSO, an SKB can be composed of multiple actual
961  * packets.  To keep these tracked properly, we use this.
962  */
963 static inline int tcp_skb_pcount(const struct sk_buff *skb)
964 {
965         return TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs;
966 }
967
968 static inline void tcp_skb_pcount_set(struct sk_buff *skb, int segs)
969 {
970         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs = segs;
971 }
972
973 static inline void tcp_skb_pcount_add(struct sk_buff *skb, int segs)
974 {
975         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs += segs;
976 }
977
978 /* This is valid iff skb is in write queue and tcp_skb_pcount() > 1. */
979 static inline int tcp_skb_mss(const struct sk_buff *skb)
980 {
981         return TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_size;
982 }
983
984 static inline bool tcp_skb_can_collapse_to(const struct sk_buff *skb)
985 {
986         return likely(!TCP_SKB_CB(skb)->eor);
987 }
988
989 static inline bool tcp_skb_can_collapse(const struct sk_buff *to,
990                                         const struct sk_buff *from)
991 {
992         return likely(tcp_skb_can_collapse_to(to) &&
993                       mptcp_skb_can_collapse(to, from) &&
994                       skb_pure_zcopy_same(to, from));
995 }
996
997 /* Events passed to congestion control interface */
998 enum tcp_ca_event {
999         CA_EVENT_TX_START,      /* first transmit when no packets in flight */
1000         CA_EVENT_CWND_RESTART,  /* congestion window restart */
1001         CA_EVENT_COMPLETE_CWR,  /* end of congestion recovery */
1002         CA_EVENT_LOSS,          /* loss timeout */
1003         CA_EVENT_ECN_NO_CE,     /* ECT set, but not CE marked */
1004         CA_EVENT_ECN_IS_CE,     /* received CE marked IP packet */
1005 };
1006
1007 /* Information about inbound ACK, passed to cong_ops->in_ack_event() */
1008 enum tcp_ca_ack_event_flags {
1009         CA_ACK_SLOWPATH         = (1 << 0),     /* In slow path processing */
1010         CA_ACK_WIN_UPDATE       = (1 << 1),     /* ACK updated window */
1011         CA_ACK_ECE              = (1 << 2),     /* ECE bit is set on ack */
1012 };
1013
1014 /*
1015  * Interface for adding new TCP congestion control handlers
1016  */
1017 #define TCP_CA_NAME_MAX 16
1018 #define TCP_CA_MAX      128
1019 #define TCP_CA_BUF_MAX  (TCP_CA_NAME_MAX*TCP_CA_MAX)
1020
1021 #define TCP_CA_UNSPEC   0
1022
1023 /* Algorithm can be set on socket without CAP_NET_ADMIN privileges */
1024 #define TCP_CONG_NON_RESTRICTED 0x1
1025 /* Requires ECN/ECT set on all packets */
1026 #define TCP_CONG_NEEDS_ECN      0x2
1027 #define TCP_CONG_MASK   (TCP_CONG_NON_RESTRICTED | TCP_CONG_NEEDS_ECN)
1028
1029 union tcp_cc_info;
1030
1031 struct ack_sample {
1032         u32 pkts_acked;
1033         s32 rtt_us;
1034         u32 in_flight;
1035 };
1036
1037 /* A rate sample measures the number of (original/retransmitted) data
1038  * packets delivered "delivered" over an interval of time "interval_us".
1039  * The tcp_rate.c code fills in the rate sample, and congestion
1040  * control modules that define a cong_control function to run at the end
1041  * of ACK processing can optionally chose to consult this sample when
1042  * setting cwnd and pacing rate.
1043  * A sample is invalid if "delivered" or "interval_us" is negative.
1044  */
1045 struct rate_sample {
1046         u64  prior_mstamp; /* starting timestamp for interval */
1047         u32  prior_delivered;   /* tp->delivered at "prior_mstamp" */
1048         u32  prior_delivered_ce;/* tp->delivered_ce at "prior_mstamp" */
1049         s32  delivered;         /* number of packets delivered over interval */
1050         s32  delivered_ce;      /* number of packets delivered w/ CE marks*/
1051         long interval_us;       /* time for tp->delivered to incr "delivered" */
1052         u32 snd_interval_us;    /* snd interval for delivered packets */
1053         u32 rcv_interval_us;    /* rcv interval for delivered packets */
1054         long rtt_us;            /* RTT of last (S)ACKed packet (or -1) */
1055         int  losses;            /* number of packets marked lost upon ACK */
1056         u32  acked_sacked;      /* number of packets newly (S)ACKed upon ACK */
1057         u32  prior_in_flight;   /* in flight before this ACK */
1058         u32  last_end_seq;      /* end_seq of most recently ACKed packet */
1059         bool is_app_limited;    /* is sample from packet with bubble in pipe? */
1060         bool is_retrans;        /* is sample from retransmission? */
1061         bool is_ack_delayed;    /* is this (likely) a delayed ACK? */
1062 };
1063
1064 struct tcp_congestion_ops {
1065 /* fast path fields are put first to fill one cache line */
1066
1067         /* return slow start threshold (required) */
1068         u32 (*ssthresh)(struct sock *sk);
1069
1070         /* do new cwnd calculation (required) */
1071         void (*cong_avoid)(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked);
1072
1073         /* call before changing ca_state (optional) */
1074         void (*set_state)(struct sock *sk, u8 new_state);
1075
1076         /* call when cwnd event occurs (optional) */
1077         void (*cwnd_event)(struct sock *sk, enum tcp_ca_event ev);
1078
1079         /* call when ack arrives (optional) */
1080         void (*in_ack_event)(struct sock *sk, u32 flags);
1081
1082         /* hook for packet ack accounting (optional) */
1083         void (*pkts_acked)(struct sock *sk, const struct ack_sample *sample);
1084
1085         /* override sysctl_tcp_min_tso_segs */
1086         u32 (*min_tso_segs)(struct sock *sk);
1087
1088         /* call when packets are delivered to update cwnd and pacing rate,
1089          * after all the ca_state processing. (optional)
1090          */
1091         void (*cong_control)(struct sock *sk, const struct rate_sample *rs);
1092
1093
1094         /* new value of cwnd after loss (required) */
1095         u32  (*undo_cwnd)(struct sock *sk);
1096         /* returns the multiplier used in tcp_sndbuf_expand (optional) */
1097         u32 (*sndbuf_expand)(struct sock *sk);
1098
1099 /* control/slow paths put last */
1100         /* get info for inet_diag (optional) */
1101         size_t (*get_info)(struct sock *sk, u32 ext, int *attr,
1102                            union tcp_cc_info *info);
1103
1104         char                    name[TCP_CA_NAME_MAX];
1105         struct module           *owner;
1106         struct list_head        list;
1107         u32                     key;
1108         u32                     flags;
1109
1110         /* initialize private data (optional) */
1111         void (*init)(struct sock *sk);
1112         /* cleanup private data  (optional) */
1113         void (*release)(struct sock *sk);
1114 } ____cacheline_aligned_in_smp;
1115
1116 int tcp_register_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
1117 void tcp_unregister_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
1118 int tcp_update_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type,
1119                                   struct tcp_congestion_ops *old_type);
1120 int tcp_validate_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *ca);
1121
1122 void tcp_assign_congestion_control(struct sock *sk);
1123 void tcp_init_congestion_control(struct sock *sk);
1124 void tcp_cleanup_congestion_control(struct sock *sk);
1125 int tcp_set_default_congestion_control(struct net *net, const char *name);
1126 void tcp_get_default_congestion_control(struct net *net, char *name);
1127 void tcp_get_available_congestion_control(char *buf, size_t len);
1128 void tcp_get_allowed_congestion_control(char *buf, size_t len);
1129 int tcp_set_allowed_congestion_control(char *allowed);
1130 int tcp_set_congestion_control(struct sock *sk, const char *name, bool load,
1131                                bool cap_net_admin);
1132 u32 tcp_slow_start(struct tcp_sock *tp, u32 acked);
1133 void tcp_cong_avoid_ai(struct tcp_sock *tp, u32 w, u32 acked);
1134
1135 u32 tcp_reno_ssthresh(struct sock *sk);
1136 u32 tcp_reno_undo_cwnd(struct sock *sk);
1137 void tcp_reno_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked);
1138 extern struct tcp_congestion_ops tcp_reno;
1139
1140 struct tcp_congestion_ops *tcp_ca_find(const char *name);
1141 struct tcp_congestion_ops *tcp_ca_find_key(u32 key);
1142 u32 tcp_ca_get_key_by_name(struct net *net, const char *name, bool *ecn_ca);
1143 #ifdef CONFIG_INET
1144 char *tcp_ca_get_name_by_key(u32 key, char *buffer);
1145 #else
1146 static inline char *tcp_ca_get_name_by_key(u32 key, char *buffer)
1147 {
1148         return NULL;
1149 }
1150 #endif
1151
1152 static inline bool tcp_ca_needs_ecn(const struct sock *sk)
1153 {
1154         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1155
1156         return icsk->icsk_ca_ops->flags & TCP_CONG_NEEDS_ECN;
1157 }
1158
1159 static inline void tcp_ca_event(struct sock *sk, const enum tcp_ca_event event)
1160 {
1161         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1162
1163         if (icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event)
1164                 icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event(sk, event);
1165 }
1166
1167 /* From tcp_cong.c */
1168 void tcp_set_ca_state(struct sock *sk, const u8 ca_state);
1169
1170 /* From tcp_rate.c */
1171 void tcp_rate_skb_sent(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1172 void tcp_rate_skb_delivered(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1173                             struct rate_sample *rs);
1174 void tcp_rate_gen(struct sock *sk, u32 delivered, u32 lost,
1175                   bool is_sack_reneg, struct rate_sample *rs);
1176 void tcp_rate_check_app_limited(struct sock *sk);
1177
1178 static inline bool tcp_skb_sent_after(u64 t1, u64 t2, u32 seq1, u32 seq2)
1179 {
1180         return t1 > t2 || (t1 == t2 && after(seq1, seq2));
1181 }
1182
1183 /* These functions determine how the current flow behaves in respect of SACK
1184  * handling. SACK is negotiated with the peer, and therefore it can vary
1185  * between different flows.
1186  *
1187  * tcp_is_sack - SACK enabled
1188  * tcp_is_reno - No SACK
1189  */
1190 static inline int tcp_is_sack(const struct tcp_sock *tp)
1191 {
1192         return likely(tp->rx_opt.sack_ok);
1193 }
1194
1195 static inline bool tcp_is_reno(const struct tcp_sock *tp)
1196 {
1197         return !tcp_is_sack(tp);
1198 }
1199
1200 static inline unsigned int tcp_left_out(const struct tcp_sock *tp)
1201 {
1202         return tp->sacked_out + tp->lost_out;
1203 }
1204
1205 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
1206  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
1207  * detailed information is available from the receiver (via SACK
1208  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
1209  *
1210  * Use this for decisions involving congestion control, use just
1211  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
1212  *
1213  * Read this equation as:
1214  *
1215  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
1216  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
1217  *      "Packets fast retransmitted"
1218  */
1219 static inline unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp)
1220 {
1221         return tp->packets_out - tcp_left_out(tp) + tp->retrans_out;
1222 }
1223
1224 #define TCP_INFINITE_SSTHRESH   0x7fffffff
1225
1226 static inline u32 tcp_snd_cwnd(const struct tcp_sock *tp)
1227 {
1228         return tp->snd_cwnd;
1229 }
1230
1231 static inline void tcp_snd_cwnd_set(struct tcp_sock *tp, u32 val)
1232 {
1233         WARN_ON_ONCE((int)val <= 0);
1234         tp->snd_cwnd = val;
1235 }
1236
1237 static inline bool tcp_in_slow_start(const struct tcp_sock *tp)
1238 {
1239         return tcp_snd_cwnd(tp) < tp->snd_ssthresh;
1240 }
1241
1242 static inline bool tcp_in_initial_slowstart(const struct tcp_sock *tp)
1243 {
1244         return tp->snd_ssthresh >= TCP_INFINITE_SSTHRESH;
1245 }
1246
1247 static inline bool tcp_in_cwnd_reduction(const struct sock *sk)
1248 {
1249         return (TCPF_CA_CWR | TCPF_CA_Recovery) &
1250                (1 << inet_csk(sk)->icsk_ca_state);
1251 }
1252
1253 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
1254  * The exception is cwnd reduction phase, when cwnd is decreasing towards
1255  * ssthresh.
1256  */
1257 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(const struct sock *sk)
1258 {
1259         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1260
1261         if (tcp_in_cwnd_reduction(sk))
1262                 return tp->snd_ssthresh;
1263         else
1264                 return max(tp->snd_ssthresh,
1265                            ((tcp_snd_cwnd(tp) >> 1) +
1266                             (tcp_snd_cwnd(tp) >> 2)));
1267 }
1268
1269 /* Use define here intentionally to get WARN_ON location shown at the caller */
1270 #define tcp_verify_left_out(tp) WARN_ON(tcp_left_out(tp) > tp->packets_out)
1271
1272 void tcp_enter_cwr(struct sock *sk);
1273 __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst);
1274
1275 /* The maximum number of MSS of available cwnd for which TSO defers
1276  * sending if not using sysctl_tcp_tso_win_divisor.
1277  */
1278 static inline __u32 tcp_max_tso_deferred_mss(const struct tcp_sock *tp)
1279 {
1280         return 3;
1281 }
1282
1283 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
1284 static inline u32 tcp_wnd_end(const struct tcp_sock *tp)
1285 {
1286         return tp->snd_una + tp->snd_wnd;
1287 }
1288
1289 /* We follow the spirit of RFC2861 to validate cwnd but implement a more
1290  * flexible approach. The RFC suggests cwnd should not be raised unless
1291  * it was fully used previously. And that's exactly what we do in
1292  * congestion avoidance mode. But in slow start we allow cwnd to grow
1293  * as long as the application has used half the cwnd.
1294  * Example :
1295  *    cwnd is 10 (IW10), but application sends 9 frames.
1296  *    We allow cwnd to reach 18 when all frames are ACKed.
1297  * This check is safe because it's as aggressive as slow start which already
1298  * risks 100% overshoot. The advantage is that we discourage application to
1299  * either send more filler packets or data to artificially blow up the cwnd
1300  * usage, and allow application-limited process to probe bw more aggressively.
1301  */
1302 static inline bool tcp_is_cwnd_limited(const struct sock *sk)
1303 {
1304         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1305
1306         if (tp->is_cwnd_limited)
1307                 return true;
1308
1309         /* If in slow start, ensure cwnd grows to twice what was ACKed. */
1310         if (tcp_in_slow_start(tp))
1311                 return tcp_snd_cwnd(tp) < 2 * tp->max_packets_out;
1312
1313         return false;
1314 }
1315
1316 /* BBR congestion control needs pacing.
1317  * Same remark for SO_MAX_PACING_RATE.
1318  * sch_fq packet scheduler is efficiently handling pacing,
1319  * but is not always installed/used.
1320  * Return true if TCP stack should pace packets itself.
1321  */
1322 static inline bool tcp_needs_internal_pacing(const struct sock *sk)
1323 {
1324         return smp_load_acquire(&sk->sk_pacing_status) == SK_PACING_NEEDED;
1325 }
1326
1327 /* Estimates in how many jiffies next packet for this flow can be sent.
1328  * Scheduling a retransmit timer too early would be silly.
1329  */
1330 static inline unsigned long tcp_pacing_delay(const struct sock *sk)
1331 {
1332         s64 delay = tcp_sk(sk)->tcp_wstamp_ns - tcp_sk(sk)->tcp_clock_cache;
1333
1334         return delay > 0 ? nsecs_to_jiffies(delay) : 0;
1335 }
1336
1337 static inline void tcp_reset_xmit_timer(struct sock *sk,
1338                                         const int what,
1339                                         unsigned long when,
1340                                         const unsigned long max_when)
1341 {
1342         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, what, when + tcp_pacing_delay(sk),
1343                                   max_when);
1344 }
1345
1346 /* Something is really bad, we could not queue an additional packet,
1347  * because qdisc is full or receiver sent a 0 window, or we are paced.
1348  * We do not want to add fuel to the fire, or abort too early,
1349  * so make sure the timer we arm now is at least 200ms in the future,
1350  * regardless of current icsk_rto value (as it could be ~2ms)
1351  */
1352 static inline unsigned long tcp_probe0_base(const struct sock *sk)
1353 {
1354         return max_t(unsigned long, inet_csk(sk)->icsk_rto, TCP_RTO_MIN);
1355 }
1356
1357 /* Variant of inet_csk_rto_backoff() used for zero window probes */
1358 static inline unsigned long tcp_probe0_when(const struct sock *sk,
1359                                             unsigned long max_when)
1360 {
1361         u8 backoff = min_t(u8, ilog2(TCP_RTO_MAX / TCP_RTO_MIN) + 1,
1362                            inet_csk(sk)->icsk_backoff);
1363         u64 when = (u64)tcp_probe0_base(sk) << backoff;
1364
1365         return (unsigned long)min_t(u64, when, max_when);
1366 }
1367
1368 static inline void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk)
1369 {
1370         if (!tcp_sk(sk)->packets_out && !inet_csk(sk)->icsk_pending)
1371                 tcp_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
1372                                      tcp_probe0_base(sk), TCP_RTO_MAX);
1373 }
1374
1375 static inline void tcp_init_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
1376 {
1377         tp->snd_wl1 = seq;
1378 }
1379
1380 static inline void tcp_update_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
1381 {
1382         tp->snd_wl1 = seq;
1383 }
1384
1385 /*
1386  * Calculate(/check) TCP checksum
1387  */
1388 static inline __sum16 tcp_v4_check(int len, __be32 saddr,
1389                                    __be32 daddr, __wsum base)
1390 {
1391         return csum_tcpudp_magic(saddr, daddr, len, IPPROTO_TCP, base);
1392 }
1393
1394 static inline bool tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1395 {
1396         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
1397                 __skb_checksum_complete(skb);
1398 }
1399
1400 bool tcp_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1401                      enum skb_drop_reason *reason);
1402
1403
1404 int tcp_filter(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1405 void tcp_set_state(struct sock *sk, int state);
1406 void tcp_done(struct sock *sk);
1407 int tcp_abort(struct sock *sk, int err);
1408
1409 static inline void tcp_sack_reset(struct tcp_options_received *rx_opt)
1410 {
1411         rx_opt->dsack = 0;
1412         rx_opt->num_sacks = 0;
1413 }
1414
1415 void tcp_cwnd_restart(struct sock *sk, s32 delta);
1416
1417 static inline void tcp_slow_start_after_idle_check(struct sock *sk)
1418 {
1419         const struct tcp_congestion_ops *ca_ops = inet_csk(sk)->icsk_ca_ops;
1420         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1421         s32 delta;
1422
1423         if (!READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_slow_start_after_idle) ||
1424             tp->packets_out || ca_ops->cong_control)
1425                 return;
1426         delta = tcp_jiffies32 - tp->lsndtime;
1427         if (delta > inet_csk(sk)->icsk_rto)
1428                 tcp_cwnd_restart(sk, delta);
1429 }
1430
1431 /* Determine a window scaling and initial window to offer. */
1432 void tcp_select_initial_window(const struct sock *sk, int __space,
1433                                __u32 mss, __u32 *rcv_wnd,
1434                                __u32 *window_clamp, int wscale_ok,
1435                                __u8 *rcv_wscale, __u32 init_rcv_wnd);
1436
1437 static inline int tcp_win_from_space(const struct sock *sk, int space)
1438 {
1439         int tcp_adv_win_scale = READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_adv_win_scale);
1440
1441         return tcp_adv_win_scale <= 0 ?
1442                 (space>>(-tcp_adv_win_scale)) :
1443                 space - (space>>tcp_adv_win_scale);
1444 }
1445
1446 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */
1447 static inline int tcp_space(const struct sock *sk)
1448 {
1449         return tcp_win_from_space(sk, READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf) -
1450                                   READ_ONCE(sk->sk_backlog.len) -
1451                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1452 }
1453
1454 static inline int tcp_full_space(const struct sock *sk)
1455 {
1456         return tcp_win_from_space(sk, READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf));
1457 }
1458
1459 static inline void tcp_adjust_rcv_ssthresh(struct sock *sk)
1460 {
1461         int unused_mem = sk_unused_reserved_mem(sk);
1462         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1463
1464         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, 4U * tp->advmss);
1465         if (unused_mem)
1466                 tp->rcv_ssthresh = max_t(u32, tp->rcv_ssthresh,
1467                                          tcp_win_from_space(sk, unused_mem));
1468 }
1469
1470 void tcp_cleanup_rbuf(struct sock *sk, int copied);
1471
1472 /* We provision sk_rcvbuf around 200% of sk_rcvlowat.
1473  * If 87.5 % (7/8) of the space has been consumed, we want to override
1474  * SO_RCVLOWAT constraint, since we are receiving skbs with too small
1475  * len/truesize ratio.
1476  */
1477 static inline bool tcp_rmem_pressure(const struct sock *sk)
1478 {
1479         int rcvbuf, threshold;
1480
1481         if (tcp_under_memory_pressure(sk))
1482                 return true;
1483
1484         rcvbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
1485         threshold = rcvbuf - (rcvbuf >> 3);
1486
1487         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > threshold;
1488 }
1489
1490 static inline bool tcp_epollin_ready(const struct sock *sk, int target)
1491 {
1492         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1493         int avail = READ_ONCE(tp->rcv_nxt) - READ_ONCE(tp->copied_seq);
1494
1495         if (avail <= 0)
1496                 return false;
1497
1498         return (avail >= target) || tcp_rmem_pressure(sk) ||
1499                (tcp_receive_window(tp) <= inet_csk(sk)->icsk_ack.rcv_mss);
1500 }
1501
1502 extern void tcp_openreq_init_rwin(struct request_sock *req,
1503                                   const struct sock *sk_listener,
1504                                   const struct dst_entry *dst);
1505
1506 void tcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk);
1507 void tcp_leave_memory_pressure(struct sock *sk);
1508
1509 static inline int keepalive_intvl_when(const struct tcp_sock *tp)
1510 {
1511         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1512
1513         return tp->keepalive_intvl ? :
1514                 READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_intvl);
1515 }
1516
1517 static inline int keepalive_time_when(const struct tcp_sock *tp)
1518 {
1519         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1520
1521         return tp->keepalive_time ? :
1522                 READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_time);
1523 }
1524
1525 static inline int keepalive_probes(const struct tcp_sock *tp)
1526 {
1527         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1528
1529         return tp->keepalive_probes ? :
1530                 READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_probes);
1531 }
1532
1533 static inline u32 keepalive_time_elapsed(const struct tcp_sock *tp)
1534 {
1535         const struct inet_connection_sock *icsk = &tp->inet_conn;
1536
1537         return min_t(u32, tcp_jiffies32 - icsk->icsk_ack.lrcvtime,
1538                           tcp_jiffies32 - tp->rcv_tstamp);
1539 }
1540
1541 static inline int tcp_fin_time(const struct sock *sk)
1542 {
1543         int fin_timeout = tcp_sk(sk)->linger2 ? :
1544                 READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_fin_timeout);
1545         const int rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
1546
1547         if (fin_timeout < (rto << 2) - (rto >> 1))
1548                 fin_timeout = (rto << 2) - (rto >> 1);
1549
1550         return fin_timeout;
1551 }
1552
1553 static inline bool tcp_paws_check(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1554                                   int paws_win)
1555 {
1556         if ((s32)(rx_opt->ts_recent - rx_opt->rcv_tsval) <= paws_win)
1557                 return true;
1558         if (unlikely(!time_before32(ktime_get_seconds(),
1559                                     rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS)))
1560                 return true;
1561         /*
1562          * Some OSes send SYN and SYNACK messages with tsval=0 tsecr=0,
1563          * then following tcp messages have valid values. Ignore 0 value,
1564          * or else 'negative' tsval might forbid us to accept their packets.
1565          */
1566         if (!rx_opt->ts_recent)
1567                 return true;
1568         return false;
1569 }
1570
1571 static inline bool tcp_paws_reject(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1572                                    int rst)
1573 {
1574         if (tcp_paws_check(rx_opt, 0))
1575                 return false;
1576
1577         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
1578            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
1579            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
1580            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
1581            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
1582            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
1583            Actually, the problem would be not existing if all
1584            the implementations followed draft about maintaining clock
1585            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
1586
1587            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
1588          */
1589         if (rst && !time_before32(ktime_get_seconds(),
1590                                   rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL))
1591                 return false;
1592         return true;
1593 }
1594
1595 bool tcp_oow_rate_limited(struct net *net, const struct sk_buff *skb,
1596                           int mib_idx, u32 *last_oow_ack_time);
1597
1598 static inline void tcp_mib_init(struct net *net)
1599 {
1600         /* See RFC 2012 */
1601         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_RTOALGORITHM, 1);
1602         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_RTOMIN, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
1603         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_RTOMAX, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
1604         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_MAXCONN, -1);
1605 }
1606
1607 /* from STCP */
1608 static inline void tcp_clear_retrans_hints_partial(struct tcp_sock *tp)
1609 {
1610         tp->lost_skb_hint = NULL;
1611 }
1612
1613 static inline void tcp_clear_all_retrans_hints(struct tcp_sock *tp)
1614 {
1615         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
1616         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
1617 }
1618
1619 union tcp_md5_addr {
1620         struct in_addr  a4;
1621 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1622         struct in6_addr a6;
1623 #endif
1624 };
1625
1626 /* - key database */
1627 struct tcp_md5sig_key {
1628         struct hlist_node       node;
1629         u8                      keylen;
1630         u8                      family; /* AF_INET or AF_INET6 */
1631         u8                      prefixlen;
1632         u8                      flags;
1633         union tcp_md5_addr      addr;
1634         int                     l3index; /* set if key added with L3 scope */
1635         u8                      key[TCP_MD5SIG_MAXKEYLEN];
1636         struct rcu_head         rcu;
1637 };
1638
1639 /* - sock block */
1640 struct tcp_md5sig_info {
1641         struct hlist_head       head;
1642         struct rcu_head         rcu;
1643 };
1644
1645 /* - pseudo header */
1646 struct tcp4_pseudohdr {
1647         __be32          saddr;
1648         __be32          daddr;
1649         __u8            pad;
1650         __u8            protocol;
1651         __be16          len;
1652 };
1653
1654 struct tcp6_pseudohdr {
1655         struct in6_addr saddr;
1656         struct in6_addr daddr;
1657         __be32          len;
1658         __be32          protocol;       /* including padding */
1659 };
1660
1661 union tcp_md5sum_block {
1662         struct tcp4_pseudohdr ip4;
1663 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1664         struct tcp6_pseudohdr ip6;
1665 #endif
1666 };
1667
1668 /* - pool: digest algorithm, hash description and scratch buffer */
1669 struct tcp_md5sig_pool {
1670         struct ahash_request    *md5_req;
1671         void                    *scratch;
1672 };
1673
1674 /* - functions */
1675 int tcp_v4_md5_hash_skb(char *md5_hash, const struct tcp_md5sig_key *key,
1676                         const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb);
1677 int tcp_md5_do_add(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1678                    int family, u8 prefixlen, int l3index, u8 flags,
1679                    const u8 *newkey, u8 newkeylen);
1680 int tcp_md5_key_copy(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1681                      int family, u8 prefixlen, int l3index,
1682                      struct tcp_md5sig_key *key);
1683
1684 int tcp_md5_do_del(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1685                    int family, u8 prefixlen, int l3index, u8 flags);
1686 struct tcp_md5sig_key *tcp_v4_md5_lookup(const struct sock *sk,
1687                                          const struct sock *addr_sk);
1688
1689 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1690 #include <linux/jump_label.h>
1691 extern struct static_key_false_deferred tcp_md5_needed;
1692 struct tcp_md5sig_key *__tcp_md5_do_lookup(const struct sock *sk, int l3index,
1693                                            const union tcp_md5_addr *addr,
1694                                            int family);
1695 static inline struct tcp_md5sig_key *
1696 tcp_md5_do_lookup(const struct sock *sk, int l3index,
1697                   const union tcp_md5_addr *addr, int family)
1698 {
1699         if (!static_branch_unlikely(&tcp_md5_needed.key))
1700                 return NULL;
1701         return __tcp_md5_do_lookup(sk, l3index, addr, family);
1702 }
1703
1704 enum skb_drop_reason
1705 tcp_inbound_md5_hash(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
1706                      const void *saddr, const void *daddr,
1707                      int family, int dif, int sdif);
1708
1709
1710 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  ((twsk)->tw_md5_key)
1711 #else
1712 static inline struct tcp_md5sig_key *
1713 tcp_md5_do_lookup(const struct sock *sk, int l3index,
1714                   const union tcp_md5_addr *addr, int family)
1715 {
1716         return NULL;
1717 }
1718
1719 static inline enum skb_drop_reason
1720 tcp_inbound_md5_hash(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
1721                      const void *saddr, const void *daddr,
1722                      int family, int dif, int sdif)
1723 {
1724         return SKB_NOT_DROPPED_YET;
1725 }
1726 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  NULL
1727 #endif
1728
1729 bool tcp_alloc_md5sig_pool(void);
1730
1731 struct tcp_md5sig_pool *tcp_get_md5sig_pool(void);
1732 static inline void tcp_put_md5sig_pool(void)
1733 {
1734         local_bh_enable();
1735 }
1736
1737 int tcp_md5_hash_skb_data(struct tcp_md5sig_pool *, const struct sk_buff *,
1738                           unsigned int header_len);
1739 int tcp_md5_hash_key(struct tcp_md5sig_pool *hp,
1740                      const struct tcp_md5sig_key *key);
1741
1742 /* From tcp_fastopen.c */
1743 void tcp_fastopen_cache_get(struct sock *sk, u16 *mss,
1744                             struct tcp_fastopen_cookie *cookie);
1745 void tcp_fastopen_cache_set(struct sock *sk, u16 mss,
1746                             struct tcp_fastopen_cookie *cookie, bool syn_lost,
1747                             u16 try_exp);
1748 struct tcp_fastopen_request {
1749         /* Fast Open cookie. Size 0 means a cookie request */
1750         struct tcp_fastopen_cookie      cookie;
1751         struct msghdr                   *data;  /* data in MSG_FASTOPEN */
1752         size_t                          size;
1753         int                             copied; /* queued in tcp_connect() */
1754         struct ubuf_info                *uarg;
1755 };
1756 void tcp_free_fastopen_req(struct tcp_sock *tp);
1757 void tcp_fastopen_destroy_cipher(struct sock *sk);
1758 void tcp_fastopen_ctx_destroy(struct net *net);
1759 int tcp_fastopen_reset_cipher(struct net *net, struct sock *sk,
1760                               void *primary_key, void *backup_key);
1761 int tcp_fastopen_get_cipher(struct net *net, struct inet_connection_sock *icsk,
1762                             u64 *key);
1763 void tcp_fastopen_add_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1764 struct sock *tcp_try_fastopen(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1765                               struct request_sock *req,
1766                               struct tcp_fastopen_cookie *foc,
1767                               const struct dst_entry *dst);
1768 void tcp_fastopen_init_key_once(struct net *net);
1769 bool tcp_fastopen_cookie_check(struct sock *sk, u16 *mss,
1770                              struct tcp_fastopen_cookie *cookie);
1771 bool tcp_fastopen_defer_connect(struct sock *sk, int *err);
1772 #define TCP_FASTOPEN_KEY_LENGTH sizeof(siphash_key_t)
1773 #define TCP_FASTOPEN_KEY_MAX 2
1774 #define TCP_FASTOPEN_KEY_BUF_LENGTH \
1775         (TCP_FASTOPEN_KEY_LENGTH * TCP_FASTOPEN_KEY_MAX)
1776
1777 /* Fastopen key context */
1778 struct tcp_fastopen_context {
1779         siphash_key_t   key[TCP_FASTOPEN_KEY_MAX];
1780         int             num;
1781         struct rcu_head rcu;
1782 };
1783
1784 void tcp_fastopen_active_disable(struct sock *sk);
1785 bool tcp_fastopen_active_should_disable(struct sock *sk);
1786 void tcp_fastopen_active_disable_ofo_check(struct sock *sk);
1787 void tcp_fastopen_active_detect_blackhole(struct sock *sk, bool expired);
1788
1789 /* Caller needs to wrap with rcu_read_(un)lock() */
1790 static inline
1791 struct tcp_fastopen_context *tcp_fastopen_get_ctx(const struct sock *sk)
1792 {
1793         struct tcp_fastopen_context *ctx;
1794
1795         ctx = rcu_dereference(inet_csk(sk)->icsk_accept_queue.fastopenq.ctx);
1796         if (!ctx)
1797                 ctx = rcu_dereference(sock_net(sk)->ipv4.tcp_fastopen_ctx);
1798         return ctx;
1799 }
1800
1801 static inline
1802 bool tcp_fastopen_cookie_match(const struct tcp_fastopen_cookie *foc,
1803                                const struct tcp_fastopen_cookie *orig)
1804 {
1805         if (orig->len == TCP_FASTOPEN_COOKIE_SIZE &&
1806             orig->len == foc->len &&
1807             !memcmp(orig->val, foc->val, foc->len))
1808                 return true;
1809         return false;
1810 }
1811
1812 static inline
1813 int tcp_fastopen_context_len(const struct tcp_fastopen_context *ctx)
1814 {
1815         return ctx->num;
1816 }
1817
1818 /* Latencies incurred by various limits for a sender. They are
1819  * chronograph-like stats that are mutually exclusive.
1820  */
1821 enum tcp_chrono {
1822         TCP_CHRONO_UNSPEC,
1823         TCP_CHRONO_BUSY, /* Actively sending data (non-empty write queue) */
1824         TCP_CHRONO_RWND_LIMITED, /* Stalled by insufficient receive window */
1825         TCP_CHRONO_SNDBUF_LIMITED, /* Stalled by insufficient send buffer */
1826         __TCP_CHRONO_MAX,
1827 };
1828
1829 void tcp_chrono_start(struct sock *sk, const enum tcp_chrono type);
1830 void tcp_chrono_stop(struct sock *sk, const enum tcp_chrono type);
1831
1832 /* This helper is needed, because skb->tcp_tsorted_anchor uses
1833  * the same memory storage than skb->destructor/_skb_refdst
1834  */
1835 static inline void tcp_skb_tsorted_anchor_cleanup(struct sk_buff *skb)
1836 {
1837         skb->destructor = NULL;
1838         skb->_skb_refdst = 0UL;
1839 }
1840
1841 #define tcp_skb_tsorted_save(skb) {             \
1842         unsigned long _save = skb->_skb_refdst; \
1843         skb->_skb_refdst = 0UL;
1844
1845 #define tcp_skb_tsorted_restore(skb)            \
1846         skb->_skb_refdst = _save;               \
1847 }
1848
1849 void tcp_write_queue_purge(struct sock *sk);
1850
1851 static inline struct sk_buff *tcp_rtx_queue_head(const struct sock *sk)
1852 {
1853         return skb_rb_first(&sk->tcp_rtx_queue);
1854 }
1855
1856 static inline struct sk_buff *tcp_rtx_queue_tail(const struct sock *sk)
1857 {
1858         return skb_rb_last(&sk->tcp_rtx_queue);
1859 }
1860
1861 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_tail(const struct sock *sk)
1862 {
1863         return skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1864 }
1865
1866 #define tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk)                     \
1867         skb_queue_walk_from_safe(&(sk)->sk_write_queue, skb, tmp)
1868
1869 static inline struct sk_buff *tcp_send_head(const struct sock *sk)
1870 {
1871         return skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1872 }
1873
1874 static inline bool tcp_skb_is_last(const struct sock *sk,
1875                                    const struct sk_buff *skb)
1876 {
1877         return skb_queue_is_last(&sk->sk_write_queue, skb);
1878 }
1879
1880 /**
1881  * tcp_write_queue_empty - test if any payload (or FIN) is available in write queue
1882  * @sk: socket
1883  *
1884  * Since the write queue can have a temporary empty skb in it,
1885  * we must not use "return skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)"
1886  */
1887 static inline bool tcp_write_queue_empty(const struct sock *sk)
1888 {
1889         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1890
1891         return tp->write_seq == tp->snd_nxt;
1892 }
1893
1894 static inline bool tcp_rtx_queue_empty(const struct sock *sk)
1895 {
1896         return RB_EMPTY_ROOT(&sk->tcp_rtx_queue);
1897 }
1898
1899 static inline bool tcp_rtx_and_write_queues_empty(const struct sock *sk)
1900 {
1901         return tcp_rtx_queue_empty(sk) && tcp_write_queue_empty(sk);
1902 }
1903
1904 static inline void tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1905 {
1906         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1907
1908         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
1909         if (sk->sk_write_queue.next == skb)
1910                 tcp_chrono_start(sk, TCP_CHRONO_BUSY);
1911 }
1912
1913 /* Insert new before skb on the write queue of sk.  */
1914 static inline void tcp_insert_write_queue_before(struct sk_buff *new,
1915                                                   struct sk_buff *skb,
1916                                                   struct sock *sk)
1917 {
1918         __skb_queue_before(&sk->sk_write_queue, skb, new);
1919 }
1920
1921 static inline void tcp_unlink_write_queue(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1922 {
1923         tcp_skb_tsorted_anchor_cleanup(skb);
1924         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1925 }
1926
1927 void tcp_rbtree_insert(struct rb_root *root, struct sk_buff *skb);
1928
1929 static inline void tcp_rtx_queue_unlink(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1930 {
1931         tcp_skb_tsorted_anchor_cleanup(skb);
1932         rb_erase(&skb->rbnode, &sk->tcp_rtx_queue);
1933 }
1934
1935 static inline void tcp_rtx_queue_unlink_and_free(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1936 {
1937         list_del(&skb->tcp_tsorted_anchor);
1938         tcp_rtx_queue_unlink(skb, sk);
1939         tcp_wmem_free_skb(sk, skb);
1940 }
1941
1942 static inline void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk)
1943 {
1944         if (tcp_send_head(sk)) {
1945                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1946
1947                 __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk), tp->nonagle);
1948         }
1949 }
1950
1951 /* Start sequence of the skb just after the highest skb with SACKed
1952  * bit, valid only if sacked_out > 0 or when the caller has ensured
1953  * validity by itself.
1954  */
1955 static inline u32 tcp_highest_sack_seq(struct tcp_sock *tp)
1956 {
1957         if (!tp->sacked_out)
1958                 return tp->snd_una;
1959
1960         if (tp->highest_sack == NULL)
1961                 return tp->snd_nxt;
1962
1963         return TCP_SKB_CB(tp->highest_sack)->seq;
1964 }
1965
1966 static inline void tcp_advance_highest_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1967 {
1968         tcp_sk(sk)->highest_sack = skb_rb_next(skb);
1969 }
1970
1971 static inline struct sk_buff *tcp_highest_sack(struct sock *sk)
1972 {
1973         return tcp_sk(sk)->highest_sack;
1974 }
1975
1976 static inline void tcp_highest_sack_reset(struct sock *sk)
1977 {
1978         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_rtx_queue_head(sk);
1979 }
1980
1981 /* Called when old skb is about to be deleted and replaced by new skb */
1982 static inline void tcp_highest_sack_replace(struct sock *sk,
1983                                             struct sk_buff *old,
1984                                             struct sk_buff *new)
1985 {
1986         if (old == tcp_highest_sack(sk))
1987                 tcp_sk(sk)->highest_sack = new;
1988 }
1989
1990 /* This helper checks if socket has IP_TRANSPARENT set */
1991 static inline bool inet_sk_transparent(const struct sock *sk)
1992 {
1993         switch (sk->sk_state) {
1994         case TCP_TIME_WAIT:
1995                 return inet_twsk(sk)->tw_transparent;
1996         case TCP_NEW_SYN_RECV:
1997                 return inet_rsk(inet_reqsk(sk))->no_srccheck;
1998         }
1999         return inet_sk(sk)->transparent;
2000 }
2001
2002 /* Determines whether this is a thin stream (which may suffer from
2003  * increased latency). Used to trigger latency-reducing mechanisms.
2004  */
2005 static inline bool tcp_stream_is_thin(struct tcp_sock *tp)
2006 {
2007         return tp->packets_out < 4 && !tcp_in_initial_slowstart(tp);
2008 }
2009
2010 /* /proc */
2011 enum tcp_seq_states {
2012         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
2013         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
2014 };
2015
2016 void *tcp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos);
2017 void *tcp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos);
2018 void tcp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v);
2019
2020 struct tcp_seq_afinfo {
2021         sa_family_t                     family;
2022 };
2023
2024 struct tcp_iter_state {
2025         struct seq_net_private  p;
2026         enum tcp_seq_states     state;
2027         struct sock             *syn_wait_sk;
2028         int                     bucket, offset, sbucket, num;
2029         loff_t                  last_pos;
2030 };
2031
2032 extern struct request_sock_ops tcp_request_sock_ops;
2033 extern struct request_sock_ops tcp6_request_sock_ops;
2034
2035 void tcp_v4_destroy_sock(struct sock *sk);
2036
2037 struct sk_buff *tcp_gso_segment(struct sk_buff *skb,
2038                                 netdev_features_t features);
2039 struct sk_buff *tcp_gro_receive(struct list_head *head, struct sk_buff *skb);
2040 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int tcp4_gro_complete(struct sk_buff *skb, int thoff));
2041 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(struct sk_buff *tcp4_gro_receive(struct list_head *head, struct sk_buff *skb));
2042 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int tcp6_gro_complete(struct sk_buff *skb, int thoff));
2043 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(struct sk_buff *tcp6_gro_receive(struct list_head *head, struct sk_buff *skb));
2044 int tcp_gro_complete(struct sk_buff *skb);
2045
2046 void __tcp_v4_send_check(struct sk_buff *skb, __be32 saddr, __be32 daddr);
2047
2048 static inline u32 tcp_notsent_lowat(const struct tcp_sock *tp)
2049 {
2050         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
2051         return tp->notsent_lowat ?: READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_notsent_lowat);
2052 }
2053
2054 bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake);
2055
2056 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2057 int tcp4_proc_init(void);
2058 void tcp4_proc_exit(void);
2059 #endif
2060
2061 int tcp_rtx_synack(const struct sock *sk, struct request_sock *req);
2062 int tcp_conn_request(struct request_sock_ops *rsk_ops,
2063                      const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
2064                      struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2065
2066 /* TCP af-specific functions */
2067 struct tcp_sock_af_ops {
2068 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
2069         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (const struct sock *sk,
2070                                                 const struct sock *addr_sk);
2071         int             (*calc_md5_hash)(char *location,
2072                                          const struct tcp_md5sig_key *md5,
2073                                          const struct sock *sk,
2074                                          const struct sk_buff *skb);
2075         int             (*md5_parse)(struct sock *sk,
2076                                      int optname,
2077                                      sockptr_t optval,
2078                                      int optlen);
2079 #endif
2080 };
2081
2082 struct tcp_request_sock_ops {
2083         u16 mss_clamp;
2084 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
2085         struct tcp_md5sig_key *(*req_md5_lookup)(const struct sock *sk,
2086                                                  const struct sock *addr_sk);
2087         int             (*calc_md5_hash) (char *location,
2088                                           const struct tcp_md5sig_key *md5,
2089                                           const struct sock *sk,
2090                                           const struct sk_buff *skb);
2091 #endif
2092 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
2093         __u32 (*cookie_init_seq)(const struct sk_buff *skb,
2094                                  __u16 *mss);
2095 #endif
2096         struct dst_entry *(*route_req)(const struct sock *sk,
2097                                        struct sk_buff *skb,
2098                                        struct flowi *fl,
2099                                        struct request_sock *req);
2100         u32 (*init_seq)(const struct sk_buff *skb);
2101         u32 (*init_ts_off)(const struct net *net, const struct sk_buff *skb);
2102         int (*send_synack)(const struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
2103                            struct flowi *fl, struct request_sock *req,
2104                            struct tcp_fastopen_cookie *foc,
2105                            enum tcp_synack_type synack_type,
2106                            struct sk_buff *syn_skb);
2107 };
2108
2109 extern const struct tcp_request_sock_ops tcp_request_sock_ipv4_ops;
2110 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2111 extern const struct tcp_request_sock_ops tcp_request_sock_ipv6_ops;
2112 #endif
2113
2114 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
2115 static inline __u32 cookie_init_sequence(const struct tcp_request_sock_ops *ops,
2116                                          const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2117                                          __u16 *mss)
2118 {
2119         tcp_synq_overflow(sk);
2120         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_SYNCOOKIESSENT);
2121         return ops->cookie_init_seq(skb, mss);
2122 }
2123 #else
2124 static inline __u32 cookie_init_sequence(const struct tcp_request_sock_ops *ops,
2125                                          const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2126                                          __u16 *mss)
2127 {
2128         return 0;
2129 }
2130 #endif
2131
2132 int tcpv4_offload_init(void);
2133
2134 void tcp_v4_init(void);
2135 void tcp_init(void);
2136
2137 /* tcp_recovery.c */
2138 void tcp_mark_skb_lost(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2139 void tcp_newreno_mark_lost(struct sock *sk, bool snd_una_advanced);
2140 extern s32 tcp_rack_skb_timeout(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb,
2141                                 u32 reo_wnd);
2142 extern bool tcp_rack_mark_lost(struct sock *sk);
2143 extern void tcp_rack_advance(struct tcp_sock *tp, u8 sacked, u32 end_seq,
2144                              u64 xmit_time);
2145 extern void tcp_rack_reo_timeout(struct sock *sk);
2146 extern void tcp_rack_update_reo_wnd(struct sock *sk, struct rate_sample *rs);
2147
2148 /* tcp_plb.c */
2149
2150 /*
2151  * Scaling factor for fractions in PLB. For example, tcp_plb_update_state
2152  * expects cong_ratio which represents fraction of traffic that experienced
2153  * congestion over a single RTT. In order to avoid floating point operations,
2154  * this fraction should be mapped to (1 << TCP_PLB_SCALE) and passed in.
2155  */
2156 #define TCP_PLB_SCALE 8
2157
2158 /* State for PLB (Protective Load Balancing) for a single TCP connection. */
2159 struct tcp_plb_state {
2160         u8      consec_cong_rounds:5, /* consecutive congested rounds */
2161                 unused:3;
2162         u32     pause_until; /* jiffies32 when PLB can resume rerouting */
2163 };
2164
2165 static inline void tcp_plb_init(const struct sock *sk,
2166                                 struct tcp_plb_state *plb)
2167 {
2168         plb->consec_cong_rounds = 0;
2169         plb->pause_until = 0;
2170 }
2171 void tcp_plb_update_state(const struct sock *sk, struct tcp_plb_state *plb,
2172                           const int cong_ratio);
2173 void tcp_plb_check_rehash(struct sock *sk, struct tcp_plb_state *plb);
2174 void tcp_plb_update_state_upon_rto(struct sock *sk, struct tcp_plb_state *plb);
2175
2176 /* At how many usecs into the future should the RTO fire? */
2177 static inline s64 tcp_rto_delta_us(const struct sock *sk)
2178 {
2179         const struct sk_buff *skb = tcp_rtx_queue_head(sk);
2180         u32 rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
2181         u64 rto_time_stamp_us = tcp_skb_timestamp_us(skb) + jiffies_to_usecs(rto);
2182
2183         return rto_time_stamp_us - tcp_sk(sk)->tcp_mstamp;
2184 }
2185
2186 /*
2187  * Save and compile IPv4 options, return a pointer to it
2188  */
2189 static inline struct ip_options_rcu *tcp_v4_save_options(struct net *net,
2190                                                          struct sk_buff *skb)
2191 {
2192         const struct ip_options *opt = &TCP_SKB_CB(skb)->header.h4.opt;
2193         struct ip_options_rcu *dopt = NULL;
2194
2195         if (opt->optlen) {
2196                 int opt_size = sizeof(*dopt) + opt->optlen;
2197
2198                 dopt = kmalloc(opt_size, GFP_ATOMIC);
2199                 if (dopt && __ip_options_echo(net, &dopt->opt, skb, opt)) {
2200                         kfree(dopt);
2201                         dopt = NULL;
2202                 }
2203         }
2204         return dopt;
2205 }
2206
2207 /* locally generated TCP pure ACKs have skb->truesize == 2
2208  * (check tcp_send_ack() in net/ipv4/tcp_output.c )
2209  * This is much faster than dissecting the packet to find out.
2210  * (Think of GRE encapsulations, IPv4, IPv6, ...)
2211  */
2212 static inline bool skb_is_tcp_pure_ack(const struct sk_buff *skb)
2213 {
2214         return skb->truesize == 2;
2215 }
2216
2217 static inline void skb_set_tcp_pure_ack(struct sk_buff *skb)
2218 {
2219         skb->truesize = 2;
2220 }
2221
2222 static inline int tcp_inq(struct sock *sk)
2223 {
2224         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2225         int answ;
2226
2227         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
2228                 answ = 0;
2229         } else if (sock_flag(sk, SOCK_URGINLINE) ||
2230                    !tp->urg_data ||
2231                    before(tp->urg_seq, tp->copied_seq) ||
2232                    !before(tp->urg_seq, tp->rcv_nxt)) {
2233
2234                 answ = tp->rcv_nxt - tp->copied_seq;
2235
2236                 /* Subtract 1, if FIN was received */
2237                 if (answ && sock_flag(sk, SOCK_DONE))
2238                         answ--;
2239         } else {
2240                 answ = tp->urg_seq - tp->copied_seq;
2241         }
2242
2243         return answ;
2244 }
2245
2246 int tcp_peek_len(struct socket *sock);
2247
2248 static inline void tcp_segs_in(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
2249 {
2250         u16 segs_in;
2251
2252         segs_in = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
2253
2254         /* We update these fields while other threads might
2255          * read them from tcp_get_info()
2256          */
2257         WRITE_ONCE(tp->segs_in, tp->segs_in + segs_in);
2258         if (skb->len > tcp_hdrlen(skb))
2259                 WRITE_ONCE(tp->data_segs_in, tp->data_segs_in + segs_in);
2260 }
2261
2262 /*
2263  * TCP listen path runs lockless.
2264  * We forced "struct sock" to be const qualified to make sure
2265  * we don't modify one of its field by mistake.
2266  * Here, we increment sk_drops which is an atomic_t, so we can safely
2267  * make sock writable again.
2268  */
2269 static inline void tcp_listendrop(const struct sock *sk)
2270 {
2271         atomic_inc(&((struct sock *)sk)->sk_drops);
2272         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_LISTENDROPS);
2273 }
2274
2275 enum hrtimer_restart tcp_pace_kick(struct hrtimer *timer);
2276
2277 /*
2278  * Interface for adding Upper Level Protocols over TCP
2279  */
2280
2281 #define TCP_ULP_NAME_MAX        16
2282 #define TCP_ULP_MAX             128
2283 #define TCP_ULP_BUF_MAX         (TCP_ULP_NAME_MAX*TCP_ULP_MAX)
2284
2285 struct tcp_ulp_ops {
2286         struct list_head        list;
2287
2288         /* initialize ulp */
2289         int (*init)(struct sock *sk);
2290         /* update ulp */
2291         void (*update)(struct sock *sk, struct proto *p,
2292                        void (*write_space)(struct sock *sk));
2293         /* cleanup ulp */
2294         void (*release)(struct sock *sk);
2295         /* diagnostic */
2296         int (*get_info)(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2297         size_t (*get_info_size)(const struct sock *sk);
2298         /* clone ulp */
2299         void (*clone)(const struct request_sock *req, struct sock *newsk,
2300                       const gfp_t priority);
2301
2302         char            name[TCP_ULP_NAME_MAX];
2303         struct module   *owner;
2304 };
2305 int tcp_register_ulp(struct tcp_ulp_ops *type);
2306 void tcp_unregister_ulp(struct tcp_ulp_ops *type);
2307 int tcp_set_ulp(struct sock *sk, const char *name);
2308 void tcp_get_available_ulp(char *buf, size_t len);
2309 void tcp_cleanup_ulp(struct sock *sk);
2310 void tcp_update_ulp(struct sock *sk, struct proto *p,
2311                     void (*write_space)(struct sock *sk));
2312
2313 #define MODULE_ALIAS_TCP_ULP(name)                              \
2314         __MODULE_INFO(alias, alias_userspace, name);            \
2315         __MODULE_INFO(alias, alias_tcp_ulp, "tcp-ulp-" name)
2316
2317 #ifdef CONFIG_NET_SOCK_MSG
2318 struct sk_msg;
2319 struct sk_psock;
2320
2321 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2322 struct proto *tcp_bpf_get_proto(struct sock *sk, struct sk_psock *psock);
2323 int tcp_bpf_update_proto(struct sock *sk, struct sk_psock *psock, bool restore);
2324 void tcp_bpf_clone(const struct sock *sk, struct sock *newsk);
2325 #endif /* CONFIG_BPF_SYSCALL */
2326
2327 int tcp_bpf_sendmsg_redir(struct sock *sk, bool ingress,
2328                           struct sk_msg *msg, u32 bytes, int flags);
2329 #endif /* CONFIG_NET_SOCK_MSG */
2330
2331 #if !defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) || !defined(CONFIG_NET_SOCK_MSG)
2332 static inline void tcp_bpf_clone(const struct sock *sk, struct sock *newsk)
2333 {
2334 }
2335 #endif
2336
2337 #ifdef CONFIG_CGROUP_BPF
2338 static inline void bpf_skops_init_skb(struct bpf_sock_ops_kern *skops,
2339                                       struct sk_buff *skb,
2340                                       unsigned int end_offset)
2341 {
2342         skops->skb = skb;
2343         skops->skb_data_end = skb->data + end_offset;
2344 }
2345 #else
2346 static inline void bpf_skops_init_skb(struct bpf_sock_ops_kern *skops,
2347                                       struct sk_buff *skb,
2348                                       unsigned int end_offset)
2349 {
2350 }
2351 #endif
2352
2353 /* Call BPF_SOCK_OPS program that returns an int. If the return value
2354  * is < 0, then the BPF op failed (for example if the loaded BPF
2355  * program does not support the chosen operation or there is no BPF
2356  * program loaded).
2357  */
2358 #ifdef CONFIG_BPF
2359 static inline int tcp_call_bpf(struct sock *sk, int op, u32 nargs, u32 *args)
2360 {
2361         struct bpf_sock_ops_kern sock_ops;
2362         int ret;
2363
2364         memset(&sock_ops, 0, offsetof(struct bpf_sock_ops_kern, temp));
2365         if (sk_fullsock(sk)) {
2366                 sock_ops.is_fullsock = 1;
2367                 sock_owned_by_me(sk);
2368         }
2369
2370         sock_ops.sk = sk;
2371         sock_ops.op = op;
2372         if (nargs > 0)
2373                 memcpy(sock_ops.args, args, nargs * sizeof(*args));
2374
2375         ret = BPF_CGROUP_RUN_PROG_SOCK_OPS(&sock_ops);
2376         if (ret == 0)
2377                 ret = sock_ops.reply;
2378         else
2379                 ret = -1;
2380         return ret;
2381 }
2382
2383 static inline int tcp_call_bpf_2arg(struct sock *sk, int op, u32 arg1, u32 arg2)
2384 {
2385         u32 args[2] = {arg1, arg2};
2386
2387         return tcp_call_bpf(sk, op, 2, args);
2388 }
2389
2390 static inline int tcp_call_bpf_3arg(struct sock *sk, int op, u32 arg1, u32 arg2,
2391                                     u32 arg3)
2392 {
2393         u32 args[3] = {arg1, arg2, arg3};
2394
2395         return tcp_call_bpf(sk, op, 3, args);
2396 }
2397
2398 #else
2399 static inline int tcp_call_bpf(struct sock *sk, int op, u32 nargs, u32 *args)
2400 {
2401         return -EPERM;
2402 }
2403
2404 static inline int tcp_call_bpf_2arg(struct sock *sk, int op, u32 arg1, u32 arg2)
2405 {
2406         return -EPERM;
2407 }
2408
2409 static inline int tcp_call_bpf_3arg(struct sock *sk, int op, u32 arg1, u32 arg2,
2410                                     u32 arg3)
2411 {
2412         return -EPERM;
2413 }
2414
2415 #endif
2416
2417 static inline u32 tcp_timeout_init(struct sock *sk)
2418 {
2419         int timeout;
2420
2421         timeout = tcp_call_bpf(sk, BPF_SOCK_OPS_TIMEOUT_INIT, 0, NULL);
2422
2423         if (timeout <= 0)
2424                 timeout = TCP_TIMEOUT_INIT;
2425         return min_t(int, timeout, TCP_RTO_MAX);
2426 }
2427
2428 static inline u32 tcp_rwnd_init_bpf(struct sock *sk)
2429 {
2430         int rwnd;
2431
2432         rwnd = tcp_call_bpf(sk, BPF_SOCK_OPS_RWND_INIT, 0, NULL);
2433
2434         if (rwnd < 0)
2435                 rwnd = 0;
2436         return rwnd;
2437 }
2438
2439 static inline bool tcp_bpf_ca_needs_ecn(struct sock *sk)
2440 {
2441         return (tcp_call_bpf(sk, BPF_SOCK_OPS_NEEDS_ECN, 0, NULL) == 1);
2442 }
2443
2444 static inline void tcp_bpf_rtt(struct sock *sk)
2445 {
2446         if (BPF_SOCK_OPS_TEST_FLAG(tcp_sk(sk), BPF_SOCK_OPS_RTT_CB_FLAG))
2447                 tcp_call_bpf(sk, BPF_SOCK_OPS_RTT_CB, 0, NULL);
2448 }
2449
2450 #if IS_ENABLED(CONFIG_SMC)
2451 extern struct static_key_false tcp_have_smc;
2452 #endif
2453
2454 #if IS_ENABLED(CONFIG_TLS_DEVICE)
2455 void clean_acked_data_enable(struct inet_connection_sock *icsk,
2456                              void (*cad)(struct sock *sk, u32 ack_seq));
2457 void clean_acked_data_disable(struct inet_connection_sock *icsk);
2458 void clean_acked_data_flush(void);
2459 #endif
2460
2461 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(tcp_tx_delay_enabled);
2462 static inline void tcp_add_tx_delay(struct sk_buff *skb,
2463                                     const struct tcp_sock *tp)
2464 {
2465         if (static_branch_unlikely(&tcp_tx_delay_enabled))
2466                 skb->skb_mstamp_ns += (u64)tp->tcp_tx_delay * NSEC_PER_USEC;
2467 }
2468
2469 /* Compute Earliest Departure Time for some control packets
2470  * like ACK or RST for TIME_WAIT or non ESTABLISHED sockets.
2471  */
2472 static inline u64 tcp_transmit_time(const struct sock *sk)
2473 {
2474         if (static_branch_unlikely(&tcp_tx_delay_enabled)) {
2475                 u32 delay = (sk->sk_state == TCP_TIME_WAIT) ?
2476                         tcp_twsk(sk)->tw_tx_delay : tcp_sk(sk)->tcp_tx_delay;
2477
2478                 return tcp_clock_ns() + (u64)delay * NSEC_PER_USEC;
2479         }
2480         return 0;
2481 }
2482
2483 #endif  /* _TCP_H */