net/ipv4/tcp_timer.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   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  *              Implementation of the Transmission Control Protocol(TCP).
   8  *
   9  * Authors:     Ross Biro
  10  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  11  *              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
  12  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
  13  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
  14  *              Charles Hedrick, <hedrick@klinzhai.rutgers.edu>
  15  *              Linus Torvalds, <torvalds@cs.helsinki.fi>
  16  *              Alan Cox, <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
  17  *              Matthew Dillon, <dillon@apollo.west.oic.com>
  18  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  19  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
  20  */
  21
  22 #include <linux/module.h>
  23 #include <linux/gfp.h>
  24 #include <net/tcp.h>
  25
  26 static u32 tcp_clamp_rto_to_user_timeout(const struct sock *sk)
  27 {
  28         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
  29         u32 elapsed, start_ts;
  30         s32 remaining;
  31
  32         start_ts = tcp_sk(sk)->retrans_stamp;
  33         if (!icsk->icsk_user_timeout)
  34                 return icsk->icsk_rto;
  35         elapsed = tcp_time_stamp(tcp_sk(sk)) - start_ts;
  36         remaining = icsk->icsk_user_timeout - elapsed;
  37         if (remaining <= 0)
  38                 return 1; /* user timeout has passed; fire ASAP */
  39
  40         return min_t(u32, icsk->icsk_rto, msecs_to_jiffies(remaining));
  41 }
  42
  43 u32 tcp_clamp_probe0_to_user_timeout(const struct sock *sk, u32 when)
  44 {
  45         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
  46         u32 remaining;
  47         s32 elapsed;
  48
  49         if (!icsk->icsk_user_timeout || !icsk->icsk_probes_tstamp)
  50                 return when;
  51
  52         elapsed = tcp_jiffies32 - icsk->icsk_probes_tstamp;
  53         if (unlikely(elapsed < 0))
  54                 elapsed = 0;
  55         remaining = msecs_to_jiffies(icsk->icsk_user_timeout) - elapsed;
  56         remaining = max_t(u32, remaining, TCP_TIMEOUT_MIN);
  57
  58         return min_t(u32, remaining, when);
  59 }
  60
  61 /**
  62  *  tcp_write_err() - close socket and save error info
  63  *  @sk:  The socket the error has appeared on.
  64  *
  65  *  Returns: Nothing (void)
  66  */
  67
  68 static void tcp_write_err(struct sock *sk)
  69 {
  70         sk->sk_err = sk->sk_err_soft ? : ETIMEDOUT;
  71         sk_error_report(sk);
  72
  73         tcp_write_queue_purge(sk);
  74         tcp_done(sk);
  75         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONTIMEOUT);
  76 }
  77
  78 /**
  79  *  tcp_out_of_resources() - Close socket if out of resources
  80  *  @sk:        pointer to current socket
  81  *  @do_reset:  send a last packet with reset flag
  82  *
  83  *  Do not allow orphaned sockets to eat all our resources.
  84  *  This is direct violation of TCP specs, but it is required
  85  *  to prevent DoS attacks. It is called when a retransmission timeout
  86  *  or zero probe timeout occurs on orphaned socket.
  87  *
  88  *  Also close if our net namespace is exiting; in that case there is no
  89  *  hope of ever communicating again since all netns interfaces are already
  90  *  down (or about to be down), and we need to release our dst references,
  91  *  which have been moved to the netns loopback interface, so the namespace
  92  *  can finish exiting.  This condition is only possible if we are a kernel
  93  *  socket, as those do not hold references to the namespace.
  94  *
  95  *  Criteria is still not confirmed experimentally and may change.
  96  *  We kill the socket, if:
  97  *  1. If number of orphaned sockets exceeds an administratively configured
  98  *     limit.
  99  *  2. If we have strong memory pressure.
 100  *  3. If our net namespace is exiting.
 101  */
 102 static int tcp_out_of_resources(struct sock *sk, bool do_reset)
 103 {
 104         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 105         int shift = 0;
 106
 107         /* If peer does not open window for long time, or did not transmit
 108          * anything for long time, penalize it. */
 109         if ((s32)(tcp_jiffies32 - tp->lsndtime) > 2*TCP_RTO_MAX || !do_reset)
 110                 shift++;
 111
 112         /* If some dubious ICMP arrived, penalize even more. */
 113         if (sk->sk_err_soft)
 114                 shift++;
 115
 116         if (tcp_check_oom(sk, shift)) {
 117                 /* Catch exceptional cases, when connection requires reset.
 118                  *      1. Last segment was sent recently. */
 119                 if ((s32)(tcp_jiffies32 - tp->lsndtime) <= TCP_TIMEWAIT_LEN ||
 120                     /*  2. Window is closed. */
 121                     (!tp->snd_wnd && !tp->packets_out))
 122                         do_reset = true;
 123                 if (do_reset)
 124                         tcp_send_active_reset(sk, GFP_ATOMIC);
 125                 tcp_done(sk);
 126                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONMEMORY);
 127                 return 1;
 128         }
 129
 130         if (!check_net(sock_net(sk))) {
 131                 /* Not possible to send reset; just close */
 132                 tcp_done(sk);
 133                 return 1;
 134         }
 135
 136         return 0;
 137 }
 138
 139 /**
 140  *  tcp_orphan_retries() - Returns maximal number of retries on an orphaned socket
 141  *  @sk:    Pointer to the current socket.
 142  *  @alive: bool, socket alive state
 143  */
 144 static int tcp_orphan_retries(struct sock *sk, bool alive)
 145 {
 146         int retries = READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_orphan_retries); /* May be zero. */
 147
 148         /* We know from an ICMP that something is wrong. */
 149         if (sk->sk_err_soft && !alive)
 150                 retries = 0;
 151
 152         /* However, if socket sent something recently, select some safe
 153          * number of retries. 8 corresponds to >100 seconds with minimal
 154          * RTO of 200msec. */
 155         if (retries == 0 && alive)
 156                 retries = 8;
 157         return retries;
 158 }
 159
 160 static void tcp_mtu_probing(struct inet_connection_sock *icsk, struct sock *sk)
 161 {
 162         const struct net *net = sock_net(sk);
 163         int mss;
 164
 165         /* Black hole detection */
 166         if (!READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_mtu_probing))
 167                 return;
 168
 169         if (!icsk->icsk_mtup.enabled) {
 170                 icsk->icsk_mtup.enabled = 1;
 171                 icsk->icsk_mtup.probe_timestamp = tcp_jiffies32;
 172         } else {
 173                 mss = tcp_mtu_to_mss(sk, icsk->icsk_mtup.search_low) >> 1;
 174                 mss = min(READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_base_mss), mss);
 175                 mss = max(mss, READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_mtu_probe_floor));
 176                 mss = max(mss, READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_min_snd_mss));
 177                 icsk->icsk_mtup.search_low = tcp_mss_to_mtu(sk, mss);
 178         }
 179         tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
 180 }
 181
 182 static unsigned int tcp_model_timeout(struct sock *sk,
 183                                       unsigned int boundary,
 184                                       unsigned int rto_base)
 185 {
 186         unsigned int linear_backoff_thresh, timeout;
 187
 188         linear_backoff_thresh = ilog2(TCP_RTO_MAX / rto_base);
 189         if (boundary <= linear_backoff_thresh)
 190                 timeout = ((2 << boundary) - 1) * rto_base;
 191         else
 192                 timeout = ((2 << linear_backoff_thresh) - 1) * rto_base +
 193                         (boundary - linear_backoff_thresh) * TCP_RTO_MAX;
 194         return jiffies_to_msecs(timeout);
 195 }
 196 /**
 197  *  retransmits_timed_out() - returns true if this connection has timed out
 198  *  @sk:       The current socket
 199  *  @boundary: max number of retransmissions
 200  *  @timeout:  A custom timeout value.
 201  *             If set to 0 the default timeout is calculated and used.
 202  *             Using TCP_RTO_MIN and the number of unsuccessful retransmits.
 203  *
 204  * The default "timeout" value this function can calculate and use
 205  * is equivalent to the timeout of a TCP Connection
 206  * after "boundary" unsuccessful, exponentially backed-off
 207  * retransmissions with an initial RTO of TCP_RTO_MIN.
 208  */
 209 static bool retransmits_timed_out(struct sock *sk,
 210                                   unsigned int boundary,
 211                                   unsigned int timeout)
 212 {
 213         unsigned int start_ts;
 214
 215         if (!inet_csk(sk)->icsk_retransmits)
 216                 return false;
 217
 218         start_ts = tcp_sk(sk)->retrans_stamp;
 219         if (likely(timeout == 0)) {
 220                 unsigned int rto_base = TCP_RTO_MIN;
 221
 222                 if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV))
 223                         rto_base = tcp_timeout_init(sk);
 224                 timeout = tcp_model_timeout(sk, boundary, rto_base);
 225         }
 226
 227         return (s32)(tcp_time_stamp(tcp_sk(sk)) - start_ts - timeout) >= 0;
 228 }
 229
 230 /* A write timeout has occurred. Process the after effects. */
 231 static int tcp_write_timeout(struct sock *sk)
 232 {
 233         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 234         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 235         struct net *net = sock_net(sk);
 236         bool expired = false, do_reset;
 237         int retry_until;
 238
 239         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
 240                 if (icsk->icsk_retransmits)
 241                         __dst_negative_advice(sk);
 242                 retry_until = icsk->icsk_syn_retries ? :
 243                         READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_syn_retries);
 244                 expired = icsk->icsk_retransmits >= retry_until;
 245         } else {
 246                 if (retransmits_timed_out(sk, READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_retries1), 0)) {
 247                         /* Black hole detection */
 248                         tcp_mtu_probing(icsk, sk);
 249
 250                         __dst_negative_advice(sk);
 251                 }
 252
 253                 retry_until = READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_retries2);
 254                 if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
 255                         const bool alive = icsk->icsk_rto < TCP_RTO_MAX;
 256
 257                         retry_until = tcp_orphan_retries(sk, alive);
 258                         do_reset = alive ||
 259                                 !retransmits_timed_out(sk, retry_until, 0);
 260
 261                         if (tcp_out_of_resources(sk, do_reset))
 262                                 return 1;
 263                 }
 264         }
 265         if (!expired)
 266                 expired = retransmits_timed_out(sk, retry_until,
 267                                                 icsk->icsk_user_timeout);
 268         tcp_fastopen_active_detect_blackhole(sk, expired);
 269
 270         if (BPF_SOCK_OPS_TEST_FLAG(tp, BPF_SOCK_OPS_RTO_CB_FLAG))
 271                 tcp_call_bpf_3arg(sk, BPF_SOCK_OPS_RTO_CB,
 272                                   icsk->icsk_retransmits,
 273                                   icsk->icsk_rto, (int)expired);
 274
 275         if (expired) {
 276                 /* Has it gone just too far? */
 277                 tcp_write_err(sk);
 278                 return 1;
 279         }
 280
 281         if (sk_rethink_txhash(sk)) {
 282                 tp->timeout_rehash++;
 283                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPTIMEOUTREHASH);
 284         }
 285
 286         return 0;
 287 }
 288
 289 /* Called with BH disabled */
 290 void tcp_delack_timer_handler(struct sock *sk)
 291 {
 292         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 293
 294         sk_mem_reclaim_partial(sk);
 295
 296         if (((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)) ||
 297             !(icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER))
 298                 goto out;
 299
 300         if (time_after(icsk->icsk_ack.timeout, jiffies)) {
 301                 sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_delack_timer, icsk->icsk_ack.timeout);
 302                 goto out;
 303         }
 304         icsk->icsk_ack.pending &= ~ICSK_ACK_TIMER;
 305
 306         if (inet_csk_ack_scheduled(sk)) {
 307                 if (!inet_csk_in_pingpong_mode(sk)) {
 308                         /* Delayed ACK missed: inflate ATO. */
 309                         icsk->icsk_ack.ato = min(icsk->icsk_ack.ato << 1, icsk->icsk_rto);
 310                 } else {
 311                         /* Delayed ACK missed: leave pingpong mode and
 312                          * deflate ATO.
 313                          */
 314                         inet_csk_exit_pingpong_mode(sk);
 315                         icsk->icsk_ack.ato      = TCP_ATO_MIN;
 316                 }
 317                 tcp_mstamp_refresh(tcp_sk(sk));
 318                 tcp_send_ack(sk);
 319                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKS);
 320         }
 321
 322 out:
 323         if (tcp_under_memory_pressure(sk))
 324                 sk_mem_reclaim(sk);
 325 }
 326
 327
 328 /**
 329  *  tcp_delack_timer() - The TCP delayed ACK timeout handler
 330  *  @t:  Pointer to the timer. (gets casted to struct sock *)
 331  *
 332  *  This function gets (indirectly) called when the kernel timer for a TCP packet
 333  *  of this socket expires. Calls tcp_delack_timer_handler() to do the actual work.
 334  *
 335  *  Returns: Nothing (void)
 336  */
 337 static void tcp_delack_timer(struct timer_list *t)
 338 {
 339         struct inet_connection_sock *icsk =
 340                         from_timer(icsk, t, icsk_delack_timer);
 341         struct sock *sk = &icsk->icsk_inet.sk;
 342
 343         bh_lock_sock(sk);
 344         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
 345                 tcp_delack_timer_handler(sk);
 346         } else {
 347                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOCKED);
 348                 /* deleguate our work to tcp_release_cb() */
 349                 if (!test_and_set_bit(TCP_DELACK_TIMER_DEFERRED, &sk->sk_tsq_flags))
 350                         sock_hold(sk);
 351         }
 352         bh_unlock_sock(sk);
 353         sock_put(sk);
 354 }
 355
 356 static void tcp_probe_timer(struct sock *sk)
 357 {
 358         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 359         struct sk_buff *skb = tcp_send_head(sk);
 360         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 361         int max_probes;
 362
 363         if (tp->packets_out || !skb) {
 364                 icsk->icsk_probes_out = 0;
 365                 icsk->icsk_probes_tstamp = 0;
 366                 return;
 367         }
 368
 369         /* RFC 1122 4.2.2.17 requires the sender to stay open indefinitely as
 370          * long as the receiver continues to respond probes. We support this by
 371          * default and reset icsk_probes_out with incoming ACKs. But if the
 372          * socket is orphaned or the user specifies TCP_USER_TIMEOUT, we
 373          * kill the socket when the retry count and the time exceeds the
 374          * corresponding system limit. We also implement similar policy when
 375          * we use RTO to probe window in tcp_retransmit_timer().
 376          */
 377         if (!icsk->icsk_probes_tstamp)
 378                 icsk->icsk_probes_tstamp = tcp_jiffies32;
 379         else if (icsk->icsk_user_timeout &&
 380                  (s32)(tcp_jiffies32 - icsk->icsk_probes_tstamp) >=
 381                  msecs_to_jiffies(icsk->icsk_user_timeout))
 382                 goto abort;
 383
 384         max_probes = READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_retries2);
 385         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
 386                 const bool alive = inet_csk_rto_backoff(icsk, TCP_RTO_MAX) < TCP_RTO_MAX;
 387
 388                 max_probes = tcp_orphan_retries(sk, alive);
 389                 if (!alive && icsk->icsk_backoff >= max_probes)
 390                         goto abort;
 391                 if (tcp_out_of_resources(sk, true))
 392                         return;
 393         }
 394
 395         if (icsk->icsk_probes_out >= max_probes) {
 396 abort:          tcp_write_err(sk);
 397         } else {
 398                 /* Only send another probe if we didn't close things up. */
 399                 tcp_send_probe0(sk);
 400         }
 401 }
 402
 403 /*
 404  *      Timer for Fast Open socket to retransmit SYNACK. Note that the
 405  *      sk here is the child socket, not the parent (listener) socket.
 406  */
 407 static void tcp_fastopen_synack_timer(struct sock *sk, struct request_sock *req)
 408 {
 409         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 410         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 411         int max_retries;
 412
 413         req->rsk_ops->syn_ack_timeout(req);
 414
 415         /* add one more retry for fastopen */
 416         max_retries = icsk->icsk_syn_retries ? :
 417                 READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_synack_retries) + 1;
 418
 419         if (req->num_timeout >= max_retries) {
 420                 tcp_write_err(sk);
 421                 return;
 422         }
 423         /* Lower cwnd after certain SYNACK timeout like tcp_init_transfer() */
 424         if (icsk->icsk_retransmits == 1)
 425                 tcp_enter_loss(sk);
 426         /* XXX (TFO) - Unlike regular SYN-ACK retransmit, we ignore error
 427          * returned from rtx_syn_ack() to make it more persistent like
 428          * regular retransmit because if the child socket has been accepted
 429          * it's not good to give up too easily.
 430          */
 431         inet_rtx_syn_ack(sk, req);
 432         req->num_timeout++;
 433         icsk->icsk_retransmits++;
 434         if (!tp->retrans_stamp)
 435                 tp->retrans_stamp = tcp_time_stamp(tp);
 436         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
 437                           TCP_TIMEOUT_INIT << req->num_timeout, TCP_RTO_MAX);
 438 }
 439
 440
 441 /**
 442  *  tcp_retransmit_timer() - The TCP retransmit timeout handler
 443  *  @sk:  Pointer to the current socket.
 444  *
 445  *  This function gets called when the kernel timer for a TCP packet
 446  *  of this socket expires.
 447  *
 448  *  It handles retransmission, timer adjustment and other necessary measures.
 449  *
 450  *  Returns: Nothing (void)
 451  */
 452 void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk)
 453 {
 454         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 455         struct net *net = sock_net(sk);
 456         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 457         struct request_sock *req;
 458         struct sk_buff *skb;
 459
 460         req = rcu_dereference_protected(tp->fastopen_rsk,
 461                                         lockdep_sock_is_held(sk));
 462         if (req) {
 463                 WARN_ON_ONCE(sk->sk_state != TCP_SYN_RECV &&
 464                              sk->sk_state != TCP_FIN_WAIT1);
 465                 tcp_fastopen_synack_timer(sk, req);
 466                 /* Before we receive ACK to our SYN-ACK don't retransmit
 467                  * anything else (e.g., data or FIN segments).
 468                  */
 469                 return;
 470         }
 471
 472         if (!tp->packets_out)
 473                 return;
 474
 475         skb = tcp_rtx_queue_head(sk);
 476         if (WARN_ON_ONCE(!skb))
 477                 return;
 478
 479         tp->tlp_high_seq = 0;
 480
 481         if (!tp->snd_wnd && !sock_flag(sk, SOCK_DEAD) &&
 482             !((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV))) {
 483                 /* Receiver dastardly shrinks window. Our retransmits
 484                  * become zero probes, but we should not timeout this
 485                  * connection. If the socket is an orphan, time it out,
 486                  * we cannot allow such beasts to hang infinitely.
 487                  */
 488                 struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 489                 if (sk->sk_family == AF_INET) {
 490                         net_dbg_ratelimited("Peer %pI4:%u/%u unexpectedly shrunk window %u:%u (repaired)\n",
 491                                             &inet->inet_daddr,
 492                                             ntohs(inet->inet_dport),
 493                                             inet->inet_num,
 494                                             tp->snd_una, tp->snd_nxt);
 495                 }
 496 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 497                 else if (sk->sk_family == AF_INET6) {
 498                         net_dbg_ratelimited("Peer %pI6:%u/%u unexpectedly shrunk window %u:%u (repaired)\n",
 499                                             &sk->sk_v6_daddr,
 500                                             ntohs(inet->inet_dport),
 501                                             inet->inet_num,
 502                                             tp->snd_una, tp->snd_nxt);
 503                 }
 504 #endif
 505                 if (tcp_jiffies32 - tp->rcv_tstamp > TCP_RTO_MAX) {
 506                         tcp_write_err(sk);
 507                         goto out;
 508                 }
 509                 tcp_enter_loss(sk);
 510                 tcp_retransmit_skb(sk, skb, 1);
 511                 __sk_dst_reset(sk);
 512                 goto out_reset_timer;
 513         }
 514
 515         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPTIMEOUTS);
 516         if (tcp_write_timeout(sk))
 517                 goto out;
 518
 519         if (icsk->icsk_retransmits == 0) {
 520                 int mib_idx = 0;
 521
 522                 if (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Recovery) {
 523                         if (tcp_is_sack(tp))
 524                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKRECOVERYFAIL;
 525                         else
 526                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENORECOVERYFAIL;
 527                 } else if (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss) {
 528                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPLOSSFAILURES;
 529                 } else if ((icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Disorder) ||
 530                            tp->sacked_out) {
 531                         if (tcp_is_sack(tp))
 532                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKFAILURES;
 533                         else
 534                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENOFAILURES;
 535                 }
 536                 if (mib_idx)
 537                         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), mib_idx);
 538         }
 539
 540         tcp_enter_loss(sk);
 541
 542         icsk->icsk_retransmits++;
 543         if (tcp_retransmit_skb(sk, tcp_rtx_queue_head(sk), 1) > 0) {
 544                 /* Retransmission failed because of local congestion,
 545                  * Let senders fight for local resources conservatively.
 546                  */
 547                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
 548                                           TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL,
 549                                           TCP_RTO_MAX);
 550                 goto out;
 551         }
 552
 553         /* Increase the timeout each time we retransmit.  Note that
 554          * we do not increase the rtt estimate.  rto is initialized
 555          * from rtt, but increases here.  Jacobson (SIGCOMM 88) suggests
 556          * that doubling rto each time is the least we can get away with.
 557          * In KA9Q, Karn uses this for the first few times, and then
 558          * goes to quadratic.  netBSD doubles, but only goes up to *64,
 559          * and clamps at 1 to 64 sec afterwards.  Note that 120 sec is
 560          * defined in the protocol as the maximum possible RTT.  I guess
 561          * we'll have to use something other than TCP to talk to the
 562          * University of Mars.
 563          *
 564          * PAWS allows us longer timeouts and large windows, so once
 565          * implemented ftp to mars will work nicely. We will have to fix
 566          * the 120 second clamps though!
 567          */
 568         icsk->icsk_backoff++;
 569
 570 out_reset_timer:
 571         /* If stream is thin, use linear timeouts. Since 'icsk_backoff' is
 572          * used to reset timer, set to 0. Recalculate 'icsk_rto' as this
 573          * might be increased if the stream oscillates between thin and thick,
 574          * thus the old value might already be too high compared to the value
 575          * set by 'tcp_set_rto' in tcp_input.c which resets the rto without
 576          * backoff. Limit to TCP_THIN_LINEAR_RETRIES before initiating
 577          * exponential backoff behaviour to avoid continue hammering
 578          * linear-timeout retransmissions into a black hole
 579          */
 580         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED &&
 581             (tp->thin_lto || net->ipv4.sysctl_tcp_thin_linear_timeouts) &&
 582             tcp_stream_is_thin(tp) &&
 583             icsk->icsk_retransmits <= TCP_THIN_LINEAR_RETRIES) {
 584                 icsk->icsk_backoff = 0;
 585                 icsk->icsk_rto = min(__tcp_set_rto(tp), TCP_RTO_MAX);
 586         } else {
 587                 /* Use normal (exponential) backoff */
 588                 icsk->icsk_rto = min(icsk->icsk_rto << 1, TCP_RTO_MAX);
 589         }
 590         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
 591                                   tcp_clamp_rto_to_user_timeout(sk), TCP_RTO_MAX);
 592         if (retransmits_timed_out(sk, READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_retries1) + 1, 0))
 593                 __sk_dst_reset(sk);
 594
 595 out:;
 596 }
 597
 598 /* Called with bottom-half processing disabled.
 599    Called by tcp_write_timer() */
 600 void tcp_write_timer_handler(struct sock *sk)
 601 {
 602         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 603         int event;
 604
 605         if (((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)) ||
 606             !icsk->icsk_pending)
 607                 goto out;
 608
 609         if (time_after(icsk->icsk_timeout, jiffies)) {
 610                 sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer, icsk->icsk_timeout);
 611                 goto out;
 612         }
 613
 614         tcp_mstamp_refresh(tcp_sk(sk));
 615         event = icsk->icsk_pending;
 616
 617         switch (event) {
 618         case ICSK_TIME_REO_TIMEOUT:
 619                 tcp_rack_reo_timeout(sk);
 620                 break;
 621         case ICSK_TIME_LOSS_PROBE:
 622                 tcp_send_loss_probe(sk);
 623                 break;
 624         case ICSK_TIME_RETRANS:
 625                 icsk->icsk_pending = 0;
 626                 tcp_retransmit_timer(sk);
 627                 break;
 628         case ICSK_TIME_PROBE0:
 629                 icsk->icsk_pending = 0;
 630                 tcp_probe_timer(sk);
 631                 break;
 632         }
 633
 634 out:
 635         sk_mem_reclaim(sk);
 636 }
 637
 638 static void tcp_write_timer(struct timer_list *t)
 639 {
 640         struct inet_connection_sock *icsk =
 641                         from_timer(icsk, t, icsk_retransmit_timer);
 642         struct sock *sk = &icsk->icsk_inet.sk;
 643
 644         bh_lock_sock(sk);
 645         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
 646                 tcp_write_timer_handler(sk);
 647         } else {
 648                 /* delegate our work to tcp_release_cb() */
 649                 if (!test_and_set_bit(TCP_WRITE_TIMER_DEFERRED, &sk->sk_tsq_flags))
 650                         sock_hold(sk);
 651         }
 652         bh_unlock_sock(sk);
 653         sock_put(sk);
 654 }
 655
 656 void tcp_syn_ack_timeout(const struct request_sock *req)
 657 {
 658         struct net *net = read_pnet(&inet_rsk(req)->ireq_net);
 659
 660         __NET_INC_STATS(net, LINUX_MIB_TCPTIMEOUTS);
 661 }
 662 EXPORT_SYMBOL(tcp_syn_ack_timeout);
 663
 664 void tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val)
 665 {
 666         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN))
 667                 return;
 668
 669         if (val && !sock_flag(sk, SOCK_KEEPOPEN))
 670                 inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, keepalive_time_when(tcp_sk(sk)));
 671         else if (!val)
 672                 inet_csk_delete_keepalive_timer(sk);
 673 }
 674 EXPORT_SYMBOL_GPL(tcp_set_keepalive);
 675
 676
 677 static void tcp_keepalive_timer (struct timer_list *t)
 678 {
 679         struct sock *sk = from_timer(sk, t, sk_timer);
 680         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 681         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 682         u32 elapsed;
 683
 684         /* Only process if socket is not in use. */
 685         bh_lock_sock(sk);
 686         if (sock_owned_by_user(sk)) {
 687                 /* Try again later. */
 688                 inet_csk_reset_keepalive_timer (sk, HZ/20);
 689                 goto out;
 690         }
 691
 692         if (sk->sk_state == TCP_LISTEN) {
 693                 pr_err("Hmm... keepalive on a LISTEN ???\n");
 694                 goto out;
 695         }
 696
 697         tcp_mstamp_refresh(tp);
 698         if (sk->sk_state == TCP_FIN_WAIT2 && sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
 699                 if (tp->linger2 >= 0) {
 700                         const int tmo = tcp_fin_time(sk) - TCP_TIMEWAIT_LEN;
 701
 702                         if (tmo > 0) {
 703                                 tcp_time_wait(sk, TCP_FIN_WAIT2, tmo);
 704                                 goto out;
 705                         }
 706                 }
 707                 tcp_send_active_reset(sk, GFP_ATOMIC);
 708                 goto death;
 709         }
 710
 711         if (!sock_flag(sk, SOCK_KEEPOPEN) ||
 712             ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_SYN_SENT)))
 713                 goto out;
 714
 715         elapsed = keepalive_time_when(tp);
 716
 717         /* It is alive without keepalive 8) */
 718         if (tp->packets_out || !tcp_write_queue_empty(sk))
 719                 goto resched;
 720
 721         elapsed = keepalive_time_elapsed(tp);
 722
 723         if (elapsed >= keepalive_time_when(tp)) {
 724                 /* If the TCP_USER_TIMEOUT option is enabled, use that
 725                  * to determine when to timeout instead.
 726                  */
 727                 if ((icsk->icsk_user_timeout != 0 &&
 728                     elapsed >= msecs_to_jiffies(icsk->icsk_user_timeout) &&
 729                     icsk->icsk_probes_out > 0) ||
 730                     (icsk->icsk_user_timeout == 0 &&
 731                     icsk->icsk_probes_out >= keepalive_probes(tp))) {
 732                         tcp_send_active_reset(sk, GFP_ATOMIC);
 733                         tcp_write_err(sk);
 734                         goto out;
 735                 }
 736                 if (tcp_write_wakeup(sk, LINUX_MIB_TCPKEEPALIVE) <= 0) {
 737                         icsk->icsk_probes_out++;
 738                         elapsed = keepalive_intvl_when(tp);
 739                 } else {
 740                         /* If keepalive was lost due to local congestion,
 741                          * try harder.
 742                          */
 743                         elapsed = TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL;
 744                 }
 745         } else {
 746                 /* It is tp->rcv_tstamp + keepalive_time_when(tp) */
 747                 elapsed = keepalive_time_when(tp) - elapsed;
 748         }
 749
 750         sk_mem_reclaim(sk);
 751
 752 resched:
 753         inet_csk_reset_keepalive_timer (sk, elapsed);
 754         goto out;
 755
 756 death:
 757         tcp_done(sk);
 758
 759 out:
 760         bh_unlock_sock(sk);
 761         sock_put(sk);
 762 }
 763
 764 static enum hrtimer_restart tcp_compressed_ack_kick(struct hrtimer *timer)
 765 {
 766         struct tcp_sock *tp = container_of(timer, struct tcp_sock, compressed_ack_timer);
 767         struct sock *sk = (struct sock *)tp;
 768
 769         bh_lock_sock(sk);
 770         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
 771                 if (tp->compressed_ack) {
 772                         /* Since we have to send one ack finally,
 773                          * subtract one from tp->compressed_ack to keep
 774                          * LINUX_MIB_TCPACKCOMPRESSED accurate.
 775                          */
 776                         tp->compressed_ack--;
 777                         tcp_send_ack(sk);
 778                 }
 779         } else {
 780                 if (!test_and_set_bit(TCP_DELACK_TIMER_DEFERRED,
 781                                       &sk->sk_tsq_flags))
 782                         sock_hold(sk);
 783         }
 784         bh_unlock_sock(sk);
 785
 786         sock_put(sk);
 787
 788         return HRTIMER_NORESTART;
 789 }
 790
 791 void tcp_init_xmit_timers(struct sock *sk)
 792 {
 793         inet_csk_init_xmit_timers(sk, &tcp_write_timer, &tcp_delack_timer,
 794                                   &tcp_keepalive_timer);
 795         hrtimer_init(&tcp_sk(sk)->pacing_timer, CLOCK_MONOTONIC,
 796                      HRTIMER_MODE_ABS_PINNED_SOFT);
 797         tcp_sk(sk)->pacing_timer.function = tcp_pace_kick;
 798
 799         hrtimer_init(&tcp_sk(sk)->compressed_ack_timer, CLOCK_MONOTONIC,
 800                      HRTIMER_MODE_REL_PINNED_SOFT);
 801         tcp_sk(sk)->compressed_ack_timer.function = tcp_compressed_ack_kick;
 802 }