src/vnet/tcp/tcp_input.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2016 Cisco and/or its affiliates.
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 #include <vppinfra/sparse_vec.h>
  17 #include <vnet/tcp/tcp_packet.h>
  18 #include <vnet/tcp/tcp.h>
  19 #include <vnet/session/session.h>
  20 #include <math.h>
  21
  22 static char *tcp_error_strings[] = {
  23 #define tcp_error(n,s) s,
  24 #include <vnet/tcp/tcp_error.def>
  25 #undef tcp_error
  26 };
  27
  28 /* All TCP nodes have the same outgoing arcs */
  29 #define foreach_tcp_state_next                  \
  30   _ (DROP, "error-drop")                        \
  31   _ (TCP4_OUTPUT, "tcp4-output")                \
  32   _ (TCP6_OUTPUT, "tcp6-output")
  33
  34 typedef enum _tcp_established_next
  35 {
  36 #define _(s,n) TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s,
  37   foreach_tcp_state_next
  38 #undef _
  39     TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
  40 } tcp_established_next_t;
  41
  42 typedef enum _tcp_rcv_process_next
  43 {
  44 #define _(s,n) TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s,
  45   foreach_tcp_state_next
  46 #undef _
  47     TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
  48 } tcp_rcv_process_next_t;
  49
  50 typedef enum _tcp_syn_sent_next
  51 {
  52 #define _(s,n) TCP_SYN_SENT_NEXT_##s,
  53   foreach_tcp_state_next
  54 #undef _
  55     TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
  56 } tcp_syn_sent_next_t;
  57
  58 typedef enum _tcp_listen_next
  59 {
  60 #define _(s,n) TCP_LISTEN_NEXT_##s,
  61   foreach_tcp_state_next
  62 #undef _
  63     TCP_LISTEN_N_NEXT,
  64 } tcp_listen_next_t;
  65
  66 /* Generic, state independent indices */
  67 typedef enum _tcp_state_next
  68 {
  69 #define _(s,n) TCP_NEXT_##s,
  70   foreach_tcp_state_next
  71 #undef _
  72     TCP_STATE_N_NEXT,
  73 } tcp_state_next_t;
  74
  75 #define tcp_next_output(is_ip4) (is_ip4 ? TCP_NEXT_TCP4_OUTPUT          \
  76                                         : TCP_NEXT_TCP6_OUTPUT)
  77
  78 vlib_node_registration_t tcp4_established_node;
  79 vlib_node_registration_t tcp6_established_node;
  80
  81 /**
  82  * Validate segment sequence number. As per RFC793:
  83  *
  84  * Segment Receive Test
  85  *      Length  Window
  86  *      ------- -------  -------------------------------------------
  87  *      0       0       SEG.SEQ = RCV.NXT
  88  *      0       >0      RCV.NXT =< SEG.SEQ < RCV.NXT+RCV.WND
  89  *      >0      0       not acceptable
  90  *      >0      >0      RCV.NXT =< SEG.SEQ < RCV.NXT+RCV.WND
  91  *                      or RCV.NXT =< SEG.SEQ+SEG.LEN-1 < RCV.NXT+RCV.WND
  92  *
  93  * This ultimately consists in checking if segment falls within the window.
  94  * The one important difference compared to RFC793 is that we use rcv_las,
  95  * or the rcv_nxt at last ack sent instead of rcv_nxt since that's the
  96  * peer's reference when computing our receive window.
  97  *
  98  * This:
  99  *  seq_leq (end_seq, tc->rcv_las + tc->rcv_wnd) && seq_geq (seq, tc->rcv_las)
 100  * however, is too strict when we have retransmits. Instead we just check that
 101  * the seq is not beyond the right edge and that the end of the segment is not
 102  * less than the left edge.
 103  *
 104  * N.B. rcv_nxt and rcv_wnd are both updated in this node if acks are sent, so
 105  * use rcv_nxt in the right edge window test instead of rcv_las.
 106  *
 107  */
 108 always_inline u8
 109 tcp_segment_in_rcv_wnd (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 end_seq)
 110 {
 111   return (seq_geq (end_seq, tc->rcv_las)
 112           && seq_leq (seq, tc->rcv_nxt + tc->rcv_wnd));
 113 }
 114
 115 /**
 116  * Parse TCP header options.
 117  *
 118  * @param th TCP header
 119  * @param to TCP options data structure to be populated
 120  * @return -1 if parsing failed
 121  */
 122 int
 123 tcp_options_parse (tcp_header_t * th, tcp_options_t * to)
 124 {
 125   const u8 *data;
 126   u8 opt_len, opts_len, kind;
 127   int j;
 128   sack_block_t b;
 129
 130   opts_len = (tcp_doff (th) << 2) - sizeof (tcp_header_t);
 131   data = (const u8 *) (th + 1);
 132
 133   /* Zero out all flags but those set in SYN */
 134   to->flags &= (TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED | TCP_OPTS_FLAG_WSCALE);
 135
 136   for (; opts_len > 0; opts_len -= opt_len, data += opt_len)
 137     {
 138       kind = data[0];
 139
 140       /* Get options length */
 141       if (kind == TCP_OPTION_EOL)
 142         break;
 143       else if (kind == TCP_OPTION_NOOP)
 144         {
 145           opt_len = 1;
 146           continue;
 147         }
 148       else
 149         {
 150           /* broken options */
 151           if (opts_len < 2)
 152             return -1;
 153           opt_len = data[1];
 154
 155           /* weird option length */
 156           if (opt_len < 2 || opt_len > opts_len)
 157             return -1;
 158         }
 159
 160       /* Parse options */
 161       switch (kind)
 162         {
 163         case TCP_OPTION_MSS:
 164           if ((opt_len == TCP_OPTION_LEN_MSS) && tcp_syn (th))
 165             {
 166               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_MSS;
 167               to->mss = clib_net_to_host_u16 (*(u16 *) (data + 2));
 168             }
 169           break;
 170         case TCP_OPTION_WINDOW_SCALE:
 171           if ((opt_len == TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE) && tcp_syn (th))
 172             {
 173               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_WSCALE;
 174               to->wscale = data[2];
 175               if (to->wscale > TCP_MAX_WND_SCALE)
 176                 {
 177                   clib_warning ("Illegal window scaling value: %d",
 178                                 to->wscale);
 179                   to->wscale = TCP_MAX_WND_SCALE;
 180                 }
 181             }
 182           break;
 183         case TCP_OPTION_TIMESTAMP:
 184           if (opt_len == TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP)
 185             {
 186               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
 187               to->tsval = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 2));
 188               to->tsecr = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 6));
 189             }
 190           break;
 191         case TCP_OPTION_SACK_PERMITTED:
 192           if (opt_len == TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED && tcp_syn (th))
 193             to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED;
 194           break;
 195         case TCP_OPTION_SACK_BLOCK:
 196           /* If SACK permitted was not advertised or a SYN, break */
 197           if ((to->flags & TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED) == 0 || tcp_syn (th))
 198             break;
 199
 200           /* If too short or not correctly formatted, break */
 201           if (opt_len < 10 || ((opt_len - 2) % TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK))
 202             break;
 203
 204           to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK;
 205           to->n_sack_blocks = (opt_len - 2) / TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK;
 206           vec_reset_length (to->sacks);
 207           for (j = 0; j < to->n_sack_blocks; j++)
 208             {
 209               b.start = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 2 + 8 * j));
 210               b.end = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 6 + 8 * j));
 211               vec_add1 (to->sacks, b);
 212             }
 213           break;
 214         default:
 215           /* Nothing to see here */
 216           continue;
 217         }
 218     }
 219   return 0;
 220 }
 221
 222 /**
 223  * RFC1323: Check against wrapped sequence numbers (PAWS). If we have
 224  * timestamp to echo and it's less than tsval_recent, drop segment
 225  * but still send an ACK in order to retain TCP's mechanism for detecting
 226  * and recovering from half-open connections
 227  *
 228  * Or at least that's what the theory says. It seems that this might not work
 229  * very well with packet reordering and fast retransmit. XXX
 230  */
 231 always_inline int
 232 tcp_segment_check_paws (tcp_connection_t * tc)
 233 {
 234   return tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts) && tc->tsval_recent
 235     && timestamp_lt (tc->rcv_opts.tsval, tc->tsval_recent);
 236 }
 237
 238 /**
 239  * Update tsval recent
 240  */
 241 always_inline void
 242 tcp_update_timestamp (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 seq_end)
 243 {
 244   /*
 245    * RFC1323: If Last.ACK.sent falls within the range of sequence numbers
 246    * of an incoming segment:
 247    *    SEG.SEQ <= Last.ACK.sent < SEG.SEQ + SEG.LEN
 248    * then the TSval from the segment is copied to TS.Recent;
 249    * otherwise, the TSval is ignored.
 250    */
 251   if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts) && tc->tsval_recent
 252       && seq_leq (seq, tc->rcv_las) && seq_leq (tc->rcv_las, seq_end))
 253     {
 254       ASSERT (timestamp_leq (tc->tsval_recent, tc->rcv_opts.tsval));
 255       tc->tsval_recent = tc->rcv_opts.tsval;
 256       tc->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
 257     }
 258 }
 259
 260 /**
 261  * Validate incoming segment as per RFC793 p. 69 and RFC1323 p. 19
 262  *
 263  * It first verifies if segment has a wrapped sequence number (PAWS) and then
 264  * does the processing associated to the first four steps (ignoring security
 265  * and precedence): sequence number, rst bit and syn bit checks.
 266  *
 267  * @return 0 if segments passes validation.
 268  */
 269 static int
 270 tcp_segment_validate (vlib_main_t * vm, tcp_connection_t * tc0,
 271                       vlib_buffer_t * b0, tcp_header_t * th0, u32 * next0)
 272 {
 273   if (PREDICT_FALSE (!tcp_ack (th0) && !tcp_rst (th0) && !tcp_syn (th0)))
 274     return -1;
 275
 276   if (PREDICT_FALSE (tcp_options_parse (th0, &tc0->rcv_opts)))
 277     {
 278       return -1;
 279     }
 280
 281   if (tcp_segment_check_paws (tc0))
 282     {
 283       if (CLIB_DEBUG > 2)
 284         {
 285           clib_warning ("paws failed\n%U", format_tcp_connection, tc0, 2);
 286           clib_warning ("seq %u seq_end %u ack %u",
 287                         vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number - tc0->irs,
 288                         vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end - tc0->irs,
 289                         vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number - tc0->iss);
 290         }
 291       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_PAWS_FAIL, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 292                    vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
 293
 294       /* If it just so happens that a segment updates tsval_recent for a
 295        * segment over 24 days old, invalidate tsval_recent. */
 296       if (timestamp_lt (tc0->tsval_recent_age + TCP_PAWS_IDLE,
 297                         tcp_time_now ()))
 298         {
 299           /* Age isn't reset until we get a valid tsval (bsd inspired) */
 300           tc0->tsval_recent = 0;
 301           clib_warning ("paws failed - really old segment. REALLY?");
 302         }
 303       else
 304         {
 305           /* Drop after ack if not rst */
 306           if (!tcp_rst (th0))
 307             {
 308               tcp_make_ack (tc0, b0);
 309               *next0 = tcp_next_output (tc0->c_is_ip4);
 310               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0);
 311               return -1;
 312             }
 313         }
 314     }
 315
 316   /* 1st: check sequence number */
 317   if (!tcp_segment_in_rcv_wnd (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 318                                vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end))
 319     {
 320       /* If our window is 0 and the packet is in sequence, let it pass
 321        * through for ack processing. It should be dropped later.*/
 322       if (tc0->rcv_wnd == 0
 323           && tc0->rcv_nxt == vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number)
 324         {
 325           /* TODO Should segment be tagged?  */
 326         }
 327       else
 328         {
 329           /* If not RST, send dup ack */
 330           if (!tcp_rst (th0))
 331             {
 332               tcp_make_ack (tc0, b0);
 333               *next0 = tcp_next_output (tc0->c_is_ip4);
 334               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0);
 335             }
 336           return -1;
 337         }
 338     }
 339
 340   /* 2nd: check the RST bit */
 341   if (tcp_rst (th0))
 342     {
 343       tcp_connection_reset (tc0);
 344       return -1;
 345     }
 346
 347   /* 3rd: check security and precedence (skip) */
 348
 349   /* 4th: check the SYN bit */
 350   if (tcp_syn (th0))
 351     {
 352       /* TODO implement RFC 5961 */
 353       tcp_make_ack (tc0, b0);
 354       *next0 = tcp_next_output (tc0->c_is_ip4);
 355       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYN_RCVD, tc0);
 356       return -1;
 357     }
 358
 359   /* If segment in window, save timestamp */
 360   tcp_update_timestamp (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 361                         vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
 362   return 0;
 363 }
 364
 365 always_inline int
 366 tcp_rcv_ack_is_acceptable (tcp_connection_t * tc0, vlib_buffer_t * tb0)
 367 {
 368   /* SND.UNA =< SEG.ACK =< SND.NXT */
 369   return (seq_leq (tc0->snd_una, vnet_buffer (tb0)->tcp.ack_number)
 370           && seq_leq (vnet_buffer (tb0)->tcp.ack_number, tc0->snd_nxt));
 371 }
 372
 373 /**
 374  * Compute smoothed RTT as per VJ's '88 SIGCOMM and RFC6298
 375  *
 376  * Note that although the original article, srtt and rttvar are scaled
 377  * to minimize round-off errors, here we don't. Instead, we rely on
 378  * better precision time measurements.
 379  *
 380  * TODO support us rtt resolution
 381  */
 382 static void
 383 tcp_estimate_rtt (tcp_connection_t * tc, u32 mrtt)
 384 {
 385   int err, diff;
 386
 387   if (tc->srtt != 0)
 388     {
 389       err = mrtt - tc->srtt;
 390
 391       /* XXX Drop in RTT results in RTTVAR increase and bigger RTO.
 392        * The increase should be bound */
 393       tc->srtt = clib_max ((int) tc->srtt + (err >> 3), 1);
 394       diff = (clib_abs (err) - (int) tc->rttvar) >> 2;
 395       tc->rttvar = clib_max ((int) tc->rttvar + diff, 1);
 396     }
 397   else
 398     {
 399       /* First measurement. */
 400       tc->srtt = mrtt;
 401       tc->rttvar = mrtt >> 1;
 402     }
 403 }
 404
 405 void
 406 tcp_update_rto (tcp_connection_t * tc)
 407 {
 408   tc->rto = clib_min (tc->srtt + (tc->rttvar << 2), TCP_RTO_MAX);
 409   tc->rto = clib_max (tc->rto, TCP_RTO_MIN);
 410 }
 411
 412 /** Update RTT estimate and RTO timer
 413  *
 414  * Measure RTT: We have two sources of RTT measurements: TSOPT and ACK
 415  * timing. Middle boxes are known to fiddle with TCP options so we
 416  * should give higher priority to ACK timing.
 417  *
 418  * return 1 if valid rtt 0 otherwise
 419  */
 420 static int
 421 tcp_update_rtt (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
 422 {
 423   u32 mrtt = 0;
 424   u8 rtx_acked;
 425
 426   /* Determine if only rtx bytes are acked. */
 427   rtx_acked = tcp_in_cong_recovery (tc) || !tc->bytes_acked;
 428
 429   /* Karn's rule, part 1. Don't use retransmitted segments to estimate
 430    * RTT because they're ambiguous. */
 431   if (tc->rtt_ts && seq_geq (ack, tc->rtt_seq) && !rtx_acked)
 432     {
 433       mrtt = tcp_time_now () - tc->rtt_ts;
 434     }
 435   /* As per RFC7323 TSecr can be used for RTTM only if the segment advances
 436    * snd_una, i.e., the left side of the send window:
 437    * seq_lt (tc->snd_una, ack). */
 438   else if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts) && tc->rcv_opts.tsecr
 439            && tc->bytes_acked)
 440     {
 441       mrtt = tcp_time_now () - tc->rcv_opts.tsecr;
 442     }
 443
 444   /* Allow measuring of a new RTT */
 445   tc->rtt_ts = 0;
 446
 447   /* If ACK moves left side of the wnd make sure boff is 0, even if mrtt is
 448    * not valid */
 449   if (tc->bytes_acked)
 450     tc->rto_boff = 0;
 451
 452   /* Ignore dubious measurements */
 453   if (mrtt == 0 || mrtt > TCP_RTT_MAX)
 454     return 0;
 455
 456   tcp_estimate_rtt (tc, mrtt);
 457   tcp_update_rto (tc);
 458
 459   return 0;
 460 }
 461
 462 /**
 463  * Dequeue bytes that have been acked and while at it update RTT estimates.
 464  */
 465 static void
 466 tcp_dequeue_acked (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
 467 {
 468   /* Dequeue the newly ACKed add SACKed bytes */
 469   stream_session_dequeue_drop (&tc->connection,
 470                                tc->bytes_acked + tc->sack_sb.snd_una_adv);
 471
 472   tcp_validate_txf_size (tc, tc->snd_una_max - tc->snd_una);
 473
 474   /* Update rtt and rto */
 475   tcp_update_rtt (tc, ack);
 476
 477   /* If everything has been acked, stop retransmit timer
 478    * otherwise update. */
 479   tcp_retransmit_timer_update (tc);
 480 }
 481
 482 /**
 483  * Check if duplicate ack as per RFC5681 Sec. 2
 484  */
 485 static u8
 486 tcp_ack_is_dupack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, u32 prev_snd_wnd,
 487                    u32 prev_snd_una)
 488 {
 489   return ((vnet_buffer (b)->tcp.ack_number == prev_snd_una)
 490           && seq_gt (tc->snd_una_max, tc->snd_una)
 491           && (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end == vnet_buffer (b)->tcp.seq_number)
 492           && (prev_snd_wnd == tc->snd_wnd));
 493 }
 494
 495 /**
 496  * Checks if ack is a congestion control event.
 497  */
 498 static u8
 499 tcp_ack_is_cc_event (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
 500                      u32 prev_snd_wnd, u32 prev_snd_una, u8 * is_dack)
 501 {
 502   /* Check if ack is duplicate. Per RFC 6675, ACKs that SACK new data are
 503    * defined to be 'duplicate' */
 504   *is_dack = tc->sack_sb.last_sacked_bytes
 505     || tcp_ack_is_dupack (tc, b, prev_snd_wnd, prev_snd_una);
 506
 507   return ((*is_dack || tcp_in_cong_recovery (tc)) && !tcp_is_lost_fin (tc));
 508 }
 509
 510 void
 511 scoreboard_remove_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 512 {
 513   sack_scoreboard_hole_t *next, *prev;
 514
 515   if (hole->next != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 516     {
 517       next = pool_elt_at_index (sb->holes, hole->next);
 518       next->prev = hole->prev;
 519     }
 520   else
 521     {
 522       sb->tail = hole->prev;
 523     }
 524
 525   if (hole->prev != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 526     {
 527       prev = pool_elt_at_index (sb->holes, hole->prev);
 528       prev->next = hole->next;
 529     }
 530   else
 531     {
 532       sb->head = hole->next;
 533     }
 534
 535   if (scoreboard_hole_index (sb, hole) == sb->cur_rxt_hole)
 536     sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 537
 538   /* Poison the entry */
 539   if (CLIB_DEBUG > 0)
 540     memset (hole, 0xfe, sizeof (*hole));
 541
 542   pool_put (sb->holes, hole);
 543 }
 544
 545 sack_scoreboard_hole_t *
 546 scoreboard_insert_hole (sack_scoreboard_t * sb, u32 prev_index,
 547                         u32 start, u32 end)
 548 {
 549   sack_scoreboard_hole_t *hole, *next, *prev;
 550   u32 hole_index;
 551
 552   pool_get (sb->holes, hole);
 553   memset (hole, 0, sizeof (*hole));
 554
 555   hole->start = start;
 556   hole->end = end;
 557   hole_index = scoreboard_hole_index (sb, hole);
 558
 559   prev = scoreboard_get_hole (sb, prev_index);
 560   if (prev)
 561     {
 562       hole->prev = prev_index;
 563       hole->next = prev->next;
 564
 565       if ((next = scoreboard_next_hole (sb, hole)))
 566         next->prev = hole_index;
 567       else
 568         sb->tail = hole_index;
 569
 570       prev->next = hole_index;
 571     }
 572   else
 573     {
 574       sb->head = hole_index;
 575       hole->prev = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 576       hole->next = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 577     }
 578
 579   return hole;
 580 }
 581
 582 void
 583 scoreboard_update_bytes (tcp_connection_t * tc, sack_scoreboard_t * sb)
 584 {
 585   sack_scoreboard_hole_t *hole, *prev;
 586   u32 bytes = 0, blks = 0;
 587
 588   sb->lost_bytes = 0;
 589   sb->sacked_bytes = 0;
 590   hole = scoreboard_last_hole (sb);
 591   if (!hole)
 592     return;
 593
 594   if (seq_gt (sb->high_sacked, hole->end))
 595     {
 596       bytes = sb->high_sacked - hole->end;
 597       blks = 1;
 598     }
 599
 600   while ((prev = scoreboard_prev_hole (sb, hole))
 601          && (bytes < (TCP_DUPACK_THRESHOLD - 1) * tc->snd_mss
 602              && blks < TCP_DUPACK_THRESHOLD))
 603     {
 604       bytes += hole->start - prev->end;
 605       blks++;
 606       hole = prev;
 607     }
 608
 609   while (hole)
 610     {
 611       sb->lost_bytes += scoreboard_hole_bytes (hole);
 612       hole->is_lost = 1;
 613       prev = hole;
 614       hole = scoreboard_prev_hole (sb, hole);
 615       if (hole)
 616         bytes += prev->start - hole->end;
 617     }
 618   sb->sacked_bytes = bytes;
 619 }
 620
 621 /**
 622  * Figure out the next hole to retransmit
 623  *
 624  * Follows logic proposed in RFC6675 Sec. 4, NextSeg()
 625  */
 626 sack_scoreboard_hole_t *
 627 scoreboard_next_rxt_hole (sack_scoreboard_t * sb,
 628                           sack_scoreboard_hole_t * start,
 629                           u8 have_sent_1_smss,
 630                           u8 * can_rescue, u8 * snd_limited)
 631 {
 632   sack_scoreboard_hole_t *hole = 0;
 633
 634   hole = start ? start : scoreboard_first_hole (sb);
 635   while (hole && seq_leq (hole->end, sb->high_rxt) && hole->is_lost)
 636     hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
 637
 638   /* Nothing, return */
 639   if (!hole)
 640     {
 641       sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 642       return 0;
 643     }
 644
 645   /* Rule (1): if higher than rxt, less than high_sacked and lost */
 646   if (hole->is_lost && seq_lt (hole->start, sb->high_sacked))
 647     {
 648       sb->cur_rxt_hole = scoreboard_hole_index (sb, hole);
 649     }
 650   else
 651     {
 652       /* Rule (2): output takes care of transmitting new data */
 653       if (!have_sent_1_smss)
 654         {
 655           hole = 0;
 656           sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 657         }
 658       /* Rule (3): if hole not lost */
 659       else if (seq_lt (hole->start, sb->high_sacked))
 660         {
 661           *snd_limited = 1;
 662           sb->cur_rxt_hole = scoreboard_hole_index (sb, hole);
 663         }
 664       /* Rule (4): if hole beyond high_sacked */
 665       else
 666         {
 667           ASSERT (seq_geq (hole->start, sb->high_sacked));
 668           *snd_limited = 1;
 669           *can_rescue = 1;
 670           /* HighRxt MUST NOT be updated */
 671           return 0;
 672         }
 673     }
 674
 675   if (hole && seq_lt (sb->high_rxt, hole->start))
 676     sb->high_rxt = hole->start;
 677
 678   return hole;
 679 }
 680
 681 void
 682 scoreboard_init_high_rxt (sack_scoreboard_t * sb, u32 seq)
 683 {
 684   sack_scoreboard_hole_t *hole;
 685   hole = scoreboard_first_hole (sb);
 686   if (hole)
 687     {
 688       seq = seq_gt (seq, hole->start) ? seq : hole->start;
 689       sb->cur_rxt_hole = sb->head;
 690     }
 691   sb->high_rxt = seq;
 692 }
 693
 694 /**
 695  * Test that scoreboard is sane after recovery
 696  *
 697  * Returns 1 if scoreboard is empty or if first hole beyond
 698  * snd_una.
 699  */
 700 u8
 701 tcp_scoreboard_is_sane_post_recovery (tcp_connection_t * tc)
 702 {
 703   sack_scoreboard_hole_t *hole;
 704   hole = scoreboard_first_hole (&tc->sack_sb);
 705   return (!hole || seq_geq (hole->start, tc->snd_una));
 706 }
 707
 708 void
 709 tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
 710 {
 711   sack_scoreboard_t *sb = &tc->sack_sb;
 712   sack_block_t *blk, tmp;
 713   sack_scoreboard_hole_t *hole, *next_hole, *last_hole;
 714   u32 blk_index = 0, old_sacked_bytes, hole_index;
 715   int i, j;
 716
 717   sb->last_sacked_bytes = 0;
 718   sb->snd_una_adv = 0;
 719   old_sacked_bytes = sb->sacked_bytes;
 720   sb->last_bytes_delivered = 0;
 721
 722   if (!tcp_opts_sack (&tc->rcv_opts)
 723       && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 724     return;
 725
 726   /* Remove invalid blocks */
 727   blk = tc->rcv_opts.sacks;
 728   while (blk < vec_end (tc->rcv_opts.sacks))
 729     {
 730       if (seq_lt (blk->start, blk->end)
 731           && seq_gt (blk->start, tc->snd_una)
 732           && seq_gt (blk->start, ack) && seq_leq (blk->end, tc->snd_una_max))
 733         {
 734           blk++;
 735           continue;
 736         }
 737       vec_del1 (tc->rcv_opts.sacks, blk - tc->rcv_opts.sacks);
 738     }
 739
 740   /* Add block for cumulative ack */
 741   if (seq_gt (ack, tc->snd_una))
 742     {
 743       tmp.start = tc->snd_una;
 744       tmp.end = ack;
 745       vec_add1 (tc->rcv_opts.sacks, tmp);
 746     }
 747
 748   if (vec_len (tc->rcv_opts.sacks) == 0)
 749     return;
 750
 751   tcp_scoreboard_trace_add (tc, ack);
 752
 753   /* Make sure blocks are ordered */
 754   for (i = 0; i < vec_len (tc->rcv_opts.sacks); i++)
 755     for (j = i + 1; j < vec_len (tc->rcv_opts.sacks); j++)
 756       if (seq_lt (tc->rcv_opts.sacks[j].start, tc->rcv_opts.sacks[i].start))
 757         {
 758           tmp = tc->rcv_opts.sacks[i];
 759           tc->rcv_opts.sacks[i] = tc->rcv_opts.sacks[j];
 760           tc->rcv_opts.sacks[j] = tmp;
 761         }
 762
 763   if (sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 764     {
 765       /* If no holes, insert the first that covers all outstanding bytes */
 766       last_hole = scoreboard_insert_hole (sb, TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX,
 767                                           tc->snd_una, tc->snd_una_max);
 768       sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, last_hole);
 769       tmp = tc->rcv_opts.sacks[vec_len (tc->rcv_opts.sacks) - 1];
 770       sb->high_sacked = tmp.end;
 771     }
 772   else
 773     {
 774       /* If we have holes but snd_una_max is beyond the last hole, update
 775        * last hole end */
 776       tmp = tc->rcv_opts.sacks[vec_len (tc->rcv_opts.sacks) - 1];
 777       last_hole = scoreboard_last_hole (sb);
 778       if (seq_gt (tc->snd_una_max, last_hole->end))
 779         {
 780           if (seq_geq (last_hole->start, sb->high_sacked))
 781             {
 782               last_hole->end = tc->snd_una_max;
 783             }
 784           /* New hole after high sacked block */
 785           else if (seq_lt (sb->high_sacked, tc->snd_una_max))
 786             {
 787               scoreboard_insert_hole (sb, sb->tail, sb->high_sacked,
 788                                       tc->snd_una_max);
 789             }
 790         }
 791       /* Keep track of max byte sacked for when the last hole
 792        * is acked */
 793       if (seq_gt (tmp.end, sb->high_sacked))
 794         sb->high_sacked = tmp.end;
 795     }
 796
 797   /* Walk the holes with the SACK blocks */
 798   hole = pool_elt_at_index (sb->holes, sb->head);
 799   while (hole && blk_index < vec_len (tc->rcv_opts.sacks))
 800     {
 801       blk = &tc->rcv_opts.sacks[blk_index];
 802       if (seq_leq (blk->start, hole->start))
 803         {
 804           /* Block covers hole. Remove hole */
 805           if (seq_geq (blk->end, hole->end))
 806             {
 807               next_hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
 808
 809               /* Byte accounting: snd_una needs to be advanced */
 810               if (blk->end == ack)
 811                 {
 812                   if (next_hole)
 813                     {
 814                       if (seq_lt (ack, next_hole->start))
 815                         sb->snd_una_adv = next_hole->start - ack;
 816                       sb->last_bytes_delivered +=
 817                         next_hole->start - hole->end;
 818                     }
 819                   else
 820                     {
 821                       ASSERT (seq_geq (sb->high_sacked, ack));
 822                       sb->snd_una_adv = sb->high_sacked - ack;
 823                       sb->last_bytes_delivered += sb->high_sacked - hole->end;
 824                     }
 825                 }
 826
 827               scoreboard_remove_hole (sb, hole);
 828               hole = next_hole;
 829             }
 830           /* Partial 'head' overlap */
 831           else
 832             {
 833               if (seq_gt (blk->end, hole->start))
 834                 {
 835                   hole->start = blk->end;
 836                 }
 837               blk_index++;
 838             }
 839         }
 840       else
 841         {
 842           /* Hole must be split */
 843           if (seq_lt (blk->end, hole->end))
 844             {
 845               hole_index = scoreboard_hole_index (sb, hole);
 846               next_hole = scoreboard_insert_hole (sb, hole_index, blk->end,
 847                                                   hole->end);
 848
 849               /* Pool might've moved */
 850               hole = scoreboard_get_hole (sb, hole_index);
 851               hole->end = blk->start;
 852               blk_index++;
 853               ASSERT (hole->next == scoreboard_hole_index (sb, next_hole));
 854             }
 855           else if (seq_lt (blk->start, hole->end))
 856             {
 857               hole->end = blk->start;
 858             }
 859           hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
 860         }
 861     }
 862
 863   scoreboard_update_bytes (tc, sb);
 864   sb->last_sacked_bytes = sb->sacked_bytes
 865     - (old_sacked_bytes - sb->last_bytes_delivered);
 866   ASSERT (sb->last_sacked_bytes <= sb->sacked_bytes);
 867   ASSERT (sb->sacked_bytes == 0
 868           || sb->sacked_bytes < tc->snd_una_max - seq_max (tc->snd_una, ack));
 869   ASSERT (sb->last_sacked_bytes + sb->lost_bytes <= tc->snd_una_max
 870           - seq_max (tc->snd_una, ack));
 871   ASSERT (sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX || tcp_in_recovery (tc)
 872           || sb->holes[sb->head].start == ack + sb->snd_una_adv);
 873 }
 874
 875 /**
 876  * Try to update snd_wnd based on feedback received from peer.
 877  *
 878  * If successful, and new window is 'effectively' 0, activate persist
 879  * timer.
 880  */
 881 static void
 882 tcp_update_snd_wnd (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 ack, u32 snd_wnd)
 883 {
 884   /* If (SND.WL1 < SEG.SEQ or (SND.WL1 = SEG.SEQ and SND.WL2 =< SEG.ACK)), set
 885    * SND.WND <- SEG.WND, set SND.WL1 <- SEG.SEQ, and set SND.WL2 <- SEG.ACK */
 886   if (seq_lt (tc->snd_wl1, seq)
 887       || (tc->snd_wl1 == seq && seq_leq (tc->snd_wl2, ack)))
 888     {
 889       tc->snd_wnd = snd_wnd;
 890       tc->snd_wl1 = seq;
 891       tc->snd_wl2 = ack;
 892       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SND_WND, tc);
 893
 894       if (tc->snd_wnd < tc->snd_mss)
 895         {
 896           /* Set persist timer if not set and we just got 0 wnd */
 897           if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_PERSIST)
 898               && !tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT))
 899             tcp_persist_timer_set (tc);
 900         }
 901       else
 902         {
 903           tcp_persist_timer_reset (tc);
 904           if (!tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff > 0)
 905             {
 906               tc->rto_boff = 0;
 907               tcp_update_rto (tc);
 908             }
 909         }
 910     }
 911 }
 912
 913 void
 914 tcp_cc_init_congestion (tcp_connection_t * tc)
 915 {
 916   tcp_fastrecovery_on (tc);
 917   tc->snd_congestion = tc->snd_una_max;
 918   tc->cc_algo->congestion (tc);
 919   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 4);
 920 }
 921
 922 static void
 923 tcp_cc_recovery_exit (tcp_connection_t * tc)
 924 {
 925   /* Deflate rto */
 926   tcp_update_rto (tc);
 927   tc->rto_boff = 0;
 928   tc->snd_rxt_ts = 0;
 929   tcp_recovery_off (tc);
 930 }
 931
 932 void
 933 tcp_cc_fastrecovery_exit (tcp_connection_t * tc)
 934 {
 935   tc->cc_algo->recovered (tc);
 936   tc->snd_rxt_bytes = 0;
 937   tc->rcv_dupacks = 0;
 938   tcp_fastrecovery_off (tc);
 939   tcp_fastrecovery_1_smss_off (tc);
 940 }
 941
 942 static void
 943 tcp_cc_congestion_undo (tcp_connection_t * tc)
 944 {
 945   tc->cwnd = tc->prev_cwnd;
 946   tc->ssthresh = tc->prev_ssthresh;
 947   tc->snd_nxt = tc->snd_una_max;
 948   tc->rcv_dupacks = 0;
 949   if (tcp_in_recovery (tc))
 950     tcp_cc_recovery_exit (tc);
 951   ASSERT (tc->rto_boff == 0);
 952   /* TODO extend for fastrecovery */
 953 }
 954
 955 static u8
 956 tcp_cc_is_spurious_retransmit (tcp_connection_t * tc)
 957 {
 958   return (tcp_in_recovery (tc)
 959           && tc->snd_rxt_ts
 960           && tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts)
 961           && timestamp_lt (tc->rcv_opts.tsecr, tc->snd_rxt_ts));
 962 }
 963
 964 int
 965 tcp_cc_recover (tcp_connection_t * tc)
 966 {
 967   ASSERT (tcp_in_cong_recovery (tc));
 968   if (tcp_cc_is_spurious_retransmit (tc))
 969     {
 970       tcp_cc_congestion_undo (tc);
 971       return 1;
 972     }
 973
 974   if (tcp_in_recovery (tc))
 975     tcp_cc_recovery_exit (tc);
 976   else if (tcp_in_fastrecovery (tc))
 977     tcp_cc_fastrecovery_exit (tc);
 978
 979   ASSERT (tc->rto_boff == 0);
 980   ASSERT (!tcp_in_cong_recovery (tc));
 981   ASSERT (tcp_scoreboard_is_sane_post_recovery (tc));
 982   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 3);
 983   return 0;
 984 }
 985
 986 static void
 987 tcp_cc_update (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 988 {
 989   ASSERT (!tcp_in_cong_recovery (tc) || tcp_is_lost_fin (tc));
 990
 991   /* Congestion avoidance */
 992   tc->cc_algo->rcv_ack (tc);
 993   tc->tsecr_last_ack = tc->rcv_opts.tsecr;
 994
 995   /* If a cumulative ack, make sure dupacks is 0 */
 996   tc->rcv_dupacks = 0;
 997
 998   /* When dupacks hits the threshold we only enter fast retransmit if
 999    * cumulative ack covers more than snd_congestion. Should snd_una
1000    * wrap this test may fail under otherwise valid circumstances.
1001    * Therefore, proactively update snd_congestion when wrap detected. */
1002   if (PREDICT_FALSE
1003       (seq_leq (tc->snd_congestion, tc->snd_una - tc->bytes_acked)
1004        && seq_gt (tc->snd_congestion, tc->snd_una)))
1005     tc->snd_congestion = tc->snd_una - 1;
1006 }
1007
1008 static u8
1009 tcp_should_fastrecover_sack (tcp_connection_t * tc)
1010 {
1011   return (TCP_DUPACK_THRESHOLD - 1) * tc->snd_mss < tc->sack_sb.sacked_bytes;
1012 }
1013
1014 static u8
1015 tcp_should_fastrecover (tcp_connection_t * tc)
1016 {
1017   return (tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD
1018           || tcp_should_fastrecover_sack (tc));
1019 }
1020
1021 /**
1022  * One function to rule them all ... and in the darkness bind them
1023  */
1024 static void
1025 tcp_cc_handle_event (tcp_connection_t * tc, u32 is_dack)
1026 {
1027   u32 rxt_delivered;
1028
1029   /*
1030    * Duplicate ACK. Check if we should enter fast recovery, or if already in
1031    * it account for the bytes that left the network.
1032    */
1033   if (is_dack)
1034     {
1035       ASSERT (tc->snd_una != tc->snd_una_max
1036               || tc->sack_sb.last_sacked_bytes);
1037
1038       tc->rcv_dupacks++;
1039
1040       if (tc->rcv_dupacks > TCP_DUPACK_THRESHOLD && !tc->bytes_acked)
1041         {
1042           ASSERT (tcp_in_fastrecovery (tc));
1043           /* Pure duplicate ack. If some data got acked, it's handled lower */
1044           tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK);
1045           return;
1046         }
1047       else if (tcp_should_fastrecover (tc))
1048         {
1049           /* Things are already bad */
1050           if (tcp_in_cong_recovery (tc))
1051             {
1052               tc->rcv_dupacks = 0;
1053               goto partial_ack_test;
1054             }
1055
1056           /* If of of the two conditions lower hold, reset dupacks because
1057            * we're probably after timeout (RFC6582 heuristics).
1058            * If Cumulative ack does not cover more than congestion threshold,
1059            * and:
1060            * 1) The following doesn't hold: The congestion window is greater
1061            *    than SMSS bytes and the difference between highest_ack
1062            *    and prev_highest_ack is at most 4*SMSS bytes
1063            * 2) Echoed timestamp in the last non-dup ack does not equal the
1064            *    stored timestamp
1065            */
1066           if (seq_leq (tc->snd_una, tc->snd_congestion)
1067               && ((!(tc->cwnd > tc->snd_mss
1068                      && tc->bytes_acked <= 4 * tc->snd_mss))
1069                   || (tc->rcv_opts.tsecr != tc->tsecr_last_ack)))
1070             {
1071               tc->rcv_dupacks = 0;
1072               return;
1073             }
1074
1075           tcp_cc_init_congestion (tc);
1076           tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK);
1077
1078           /* The first segment MUST be retransmitted */
1079           tcp_retransmit_first_unacked (tc);
1080
1081           /* Post retransmit update cwnd to ssthresh and account for the
1082            * three segments that have left the network and should've been
1083            * buffered at the receiver XXX */
1084           tc->cwnd = tc->ssthresh + tc->rcv_dupacks * tc->snd_mss;
1085           ASSERT (tc->cwnd >= tc->snd_mss);
1086
1087           /* If cwnd allows, send more data */
1088           if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1089             {
1090               scoreboard_init_high_rxt (&tc->sack_sb,
1091                                         tc->snd_una + tc->snd_mss);
1092               tcp_fast_retransmit_sack (tc);
1093             }
1094           else
1095             {
1096               tcp_fast_retransmit_no_sack (tc);
1097             }
1098
1099           return;
1100         }
1101       else if (!tc->bytes_acked
1102                || (tc->bytes_acked && !tcp_in_cong_recovery (tc)))
1103         {
1104           tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK);
1105           return;
1106         }
1107       else
1108         goto partial_ack;
1109     }
1110
1111 partial_ack_test:
1112
1113   if (!tc->bytes_acked)
1114     return;
1115
1116 partial_ack:
1117   /*
1118    * Legitimate ACK. 1) See if we can exit recovery
1119    */
1120   /* XXX limit this only to first partial ack? */
1121   tcp_retransmit_timer_update (tc);
1122
1123   if (seq_geq (tc->snd_una, tc->snd_congestion))
1124     {
1125       /* If spurious return, we've already updated everything */
1126       if (tcp_cc_recover (tc))
1127         {
1128           tc->tsecr_last_ack = tc->rcv_opts.tsecr;
1129           return;
1130         }
1131
1132       tc->snd_nxt = tc->snd_una_max;
1133
1134       /* Treat as congestion avoidance ack */
1135       tc->cc_algo->rcv_ack (tc);
1136       tc->tsecr_last_ack = tc->rcv_opts.tsecr;
1137       return;
1138     }
1139
1140   /*
1141    * Legitimate ACK. 2) If PARTIAL ACK try to retransmit
1142    */
1143   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_PACK, tc);
1144
1145   /* RFC6675: If the incoming ACK is a cumulative acknowledgment,
1146    * reset dupacks to 0 */
1147   tc->rcv_dupacks = 0;
1148
1149   tcp_retransmit_first_unacked (tc);
1150
1151   /* Post RTO timeout don't try anything fancy */
1152   if (tcp_in_recovery (tc))
1153     return;
1154
1155   /* Remove retransmitted bytes that have been delivered */
1156   ASSERT (tc->bytes_acked + tc->sack_sb.snd_una_adv
1157           >= tc->sack_sb.last_bytes_delivered
1158           || (tc->flags & TCP_CONN_FINSNT));
1159
1160   if (seq_lt (tc->snd_una, tc->sack_sb.high_rxt))
1161     {
1162       /* If we have sacks and we haven't gotten an ack beyond high_rxt,
1163        * remove sacked bytes delivered */
1164       rxt_delivered = tc->bytes_acked + tc->sack_sb.snd_una_adv
1165         - tc->sack_sb.last_bytes_delivered;
1166       ASSERT (tc->snd_rxt_bytes >= rxt_delivered);
1167       tc->snd_rxt_bytes -= rxt_delivered;
1168     }
1169   else
1170     {
1171       /* Either all retransmitted holes have been acked, or we're
1172        * "in the blind" and retransmitting segment by segment */
1173       tc->snd_rxt_bytes = 0;
1174     }
1175
1176   tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_PARTIALACK);
1177
1178   /*
1179    * Since this was a partial ack, try to retransmit some more data
1180    */
1181   tcp_fast_retransmit (tc);
1182 }
1183
1184 void
1185 tcp_cc_init (tcp_connection_t * tc)
1186 {
1187   tc->cc_algo = tcp_cc_algo_get (TCP_CC_NEWRENO);
1188   tc->cc_algo->init (tc);
1189 }
1190
1191 /**
1192  * Process incoming ACK
1193  */
1194 static int
1195 tcp_rcv_ack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1196              tcp_header_t * th, u32 * next, u32 * error)
1197 {
1198   u32 prev_snd_wnd, prev_snd_una;
1199   u8 is_dack;
1200
1201   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_STAT, tc);
1202
1203   /* If the ACK acks something not yet sent (SEG.ACK > SND.NXT) */
1204   if (PREDICT_FALSE (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_nxt)))
1205     {
1206       /* If we have outstanding data and this is within the window, accept it,
1207        * probably retransmit has timed out. Otherwise ACK segment and then
1208        * drop it */
1209       if (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una_max))
1210         {
1211           tcp_make_ack (tc, b);
1212           *next = tcp_next_output (tc->c_is_ip4);
1213           *error = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
1214           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 0,
1215                        vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1216           return -1;
1217         }
1218
1219       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 2,
1220                    vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1221
1222       tc->snd_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
1223       *error = TCP_ERROR_ACK_FUTURE;
1224     }
1225
1226   /* If old ACK, probably it's an old dupack */
1227   if (PREDICT_FALSE (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una)))
1228     {
1229       *error = TCP_ERROR_ACK_OLD;
1230       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 1,
1231                    vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1232       if (tcp_in_fastrecovery (tc) && tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
1233         {
1234           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc);
1235           tcp_cc_handle_event (tc, 1);
1236         }
1237       /* Don't drop yet */
1238       return 0;
1239     }
1240
1241   /*
1242    * Looks okay, process feedback
1243    */
1244
1245   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1246     tcp_rcv_sacks (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1247
1248   prev_snd_wnd = tc->snd_wnd;
1249   prev_snd_una = tc->snd_una;
1250   tcp_update_snd_wnd (tc, vnet_buffer (b)->tcp.seq_number,
1251                       vnet_buffer (b)->tcp.ack_number,
1252                       clib_net_to_host_u16 (th->window) << tc->snd_wscale);
1253   tc->bytes_acked = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number - tc->snd_una;
1254   tc->snd_una = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number + tc->sack_sb.snd_una_adv;
1255   tcp_validate_txf_size (tc, tc->bytes_acked);
1256
1257   if (tc->bytes_acked)
1258     tcp_dequeue_acked (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1259
1260   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCVD, tc);
1261
1262   /*
1263    * Check if we have congestion event
1264    */
1265
1266   if (tcp_ack_is_cc_event (tc, b, prev_snd_wnd, prev_snd_una, &is_dack))
1267     {
1268       tcp_cc_handle_event (tc, is_dack);
1269       if (!tcp_in_cong_recovery (tc))
1270         return 0;
1271       *error = TCP_ERROR_ACK_DUP;
1272       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc, 1);
1273       return vnet_buffer (b)->tcp.data_len ? 0 : -1;
1274     }
1275
1276   /*
1277    * Update congestion control (slow start/congestion avoidance)
1278    */
1279   tcp_cc_update (tc, b);
1280
1281   return 0;
1282 }
1283
1284 static u8
1285 tcp_sack_vector_is_sane (sack_block_t * sacks)
1286 {
1287   int i;
1288   for (i = 1; i < vec_len (sacks); i++)
1289     {
1290       if (sacks[i - 1].end == sacks[i].start)
1291         return 0;
1292     }
1293   return 1;
1294 }
1295
1296 /**
1297  * Build SACK list as per RFC2018.
1298  *
1299  * Makes sure the first block contains the segment that generated the current
1300  * ACK and the following ones are the ones most recently reported in SACK
1301  * blocks.
1302  *
1303  * @param tc TCP connection for which the SACK list is updated
1304  * @param start Start sequence number of the newest SACK block
1305  * @param end End sequence of the newest SACK block
1306  */
1307 void
1308 tcp_update_sack_list (tcp_connection_t * tc, u32 start, u32 end)
1309 {
1310   sack_block_t *new_list = 0, *block = 0;
1311   int i;
1312
1313   /* If the first segment is ooo add it to the list. Last write might've moved
1314    * rcv_nxt over the first segment. */
1315   if (seq_lt (tc->rcv_nxt, start))
1316     {
1317       vec_add2 (new_list, block, 1);
1318       block->start = start;
1319       block->end = end;
1320     }
1321
1322   /* Find the blocks still worth keeping. */
1323   for (i = 0; i < vec_len (tc->snd_sacks); i++)
1324     {
1325       /* Discard if rcv_nxt advanced beyond current block */
1326       if (seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, tc->rcv_nxt))
1327         continue;
1328
1329       /* Merge or drop if segment overlapped by the new segment */
1330       if (block && (seq_geq (tc->snd_sacks[i].end, new_list[0].start)
1331                     && seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].end)))
1332         {
1333           if (seq_lt (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].start))
1334             new_list[0].start = tc->snd_sacks[i].start;
1335           if (seq_lt (new_list[0].end, tc->snd_sacks[i].end))
1336             new_list[0].end = tc->snd_sacks[i].end;
1337           continue;
1338         }
1339
1340       /* Save to new SACK list if we have space. */
1341       if (vec_len (new_list) < TCP_MAX_SACK_BLOCKS)
1342         {
1343           vec_add1 (new_list, tc->snd_sacks[i]);
1344         }
1345       else
1346         {
1347           clib_warning ("sack discarded");
1348         }
1349     }
1350
1351   ASSERT (vec_len (new_list) <= TCP_MAX_SACK_BLOCKS);
1352
1353   /* Replace old vector with new one */
1354   vec_free (tc->snd_sacks);
1355   tc->snd_sacks = new_list;
1356
1357   /* Segments should not 'touch' */
1358   ASSERT (tcp_sack_vector_is_sane (tc->snd_sacks));
1359 }
1360
1361 /** Enqueue data for delivery to application */
1362 always_inline int
1363 tcp_session_enqueue_data (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1364                           u16 data_len)
1365 {
1366   int written, error = TCP_ERROR_ENQUEUED;
1367
1368   ASSERT (seq_geq (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt));
1369
1370   /* Pure ACK. Update rcv_nxt and be done. */
1371   if (PREDICT_FALSE (data_len == 0))
1372     {
1373       return TCP_ERROR_PURE_ACK;
1374     }
1375
1376   written = stream_session_enqueue_data (&tc->connection, b, 0,
1377                                          1 /* queue event */ , 1);
1378
1379   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 0, data_len, written);
1380
1381   /* Update rcv_nxt */
1382   if (PREDICT_TRUE (written == data_len))
1383     {
1384       tc->rcv_nxt += written;
1385     }
1386   /* If more data written than expected, account for out-of-order bytes. */
1387   else if (written > data_len)
1388     {
1389       tc->rcv_nxt += written;
1390
1391       /* Send ACK confirming the update */
1392       tc->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
1393     }
1394   else if (written > 0)
1395     {
1396       /* We've written something but FIFO is probably full now */
1397       tc->rcv_nxt += written;
1398
1399       /* Depending on how fast the app is, all remaining buffers in burst will
1400        * not be enqueued. Inform peer */
1401       tc->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
1402
1403       error = TCP_ERROR_PARTIALLY_ENQUEUED;
1404     }
1405   else
1406     {
1407       tc->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
1408       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
1409     }
1410
1411   /* Update SACK list if need be */
1412   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1413     {
1414       /* Remove SACK blocks that have been delivered */
1415       tcp_update_sack_list (tc, tc->rcv_nxt, tc->rcv_nxt);
1416     }
1417
1418   return error;
1419 }
1420
1421 /** Enqueue out-of-order data */
1422 always_inline int
1423 tcp_session_enqueue_ooo (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1424                          u16 data_len)
1425 {
1426   stream_session_t *s0;
1427   int rv, offset;
1428
1429   ASSERT (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt));
1430
1431   /* Pure ACK. Do nothing */
1432   if (PREDICT_FALSE (data_len == 0))
1433     {
1434       return TCP_ERROR_PURE_ACK;
1435     }
1436
1437   /* Enqueue out-of-order data with relative offset */
1438   rv = stream_session_enqueue_data (&tc->connection, b,
1439                                     vnet_buffer (b)->tcp.seq_number -
1440                                     tc->rcv_nxt, 0 /* queue event */ , 0);
1441
1442   /* Nothing written */
1443   if (rv)
1444     {
1445       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, 0);
1446       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
1447     }
1448
1449   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, data_len);
1450
1451   /* Update SACK list if in use */
1452   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1453     {
1454       ooo_segment_t *newest;
1455       u32 start, end;
1456
1457       s0 = stream_session_get (tc->c_s_index, tc->c_thread_index);
1458
1459       /* Get the newest segment from the fifo */
1460       newest = svm_fifo_newest_ooo_segment (s0->server_rx_fifo);
1461       if (newest)
1462         {
1463           offset = ooo_segment_offset (s0->server_rx_fifo, newest);
1464           ASSERT (offset <= vnet_buffer (b)->tcp.seq_number - tc->rcv_nxt);
1465           start = tc->rcv_nxt + offset;
1466           end = start + ooo_segment_length (s0->server_rx_fifo, newest);
1467           tcp_update_sack_list (tc, start, end);
1468           svm_fifo_newest_ooo_segment_reset (s0->server_rx_fifo);
1469         }
1470     }
1471
1472   return TCP_ERROR_ENQUEUED;
1473 }
1474
1475 /**
1476  * Check if ACK could be delayed. If ack can be delayed, it should return
1477  * true for a full frame. If we're always acking return 0.
1478  */
1479 always_inline int
1480 tcp_can_delack (tcp_connection_t * tc)
1481 {
1482   /* Send ack if ... */
1483   if (TCP_ALWAYS_ACK
1484       /* just sent a rcv wnd 0 */
1485       || (tc->flags & TCP_CONN_SENT_RCV_WND0) != 0
1486       /* constrained to send ack */
1487       || (tc->flags & TCP_CONN_SNDACK) != 0
1488       /* we're almost out of tx wnd */
1489       || tcp_available_snd_space (tc) < 4 * tc->snd_mss)
1490     return 0;
1491
1492   return 1;
1493 }
1494
1495 static int
1496 tcp_buffer_discard_bytes (vlib_buffer_t * b, u32 n_bytes_to_drop)
1497 {
1498   u32 discard, first = b->current_length;
1499   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1500
1501   /* Handle multi-buffer segments */
1502   if (n_bytes_to_drop > b->current_length)
1503     {
1504       if (!(b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
1505         return -1;
1506       do
1507         {
1508           discard = clib_min (n_bytes_to_drop, b->current_length);
1509           vlib_buffer_advance (b, discard);
1510           b = vlib_get_buffer (vm, b->next_buffer);
1511           n_bytes_to_drop -= discard;
1512         }
1513       while (n_bytes_to_drop);
1514       if (n_bytes_to_drop > first)
1515         b->total_length_not_including_first_buffer -= n_bytes_to_drop - first;
1516     }
1517   else
1518     vlib_buffer_advance (b, n_bytes_to_drop);
1519   vnet_buffer (b)->tcp.data_len -= n_bytes_to_drop;
1520   return 0;
1521 }
1522
1523 static int
1524 tcp_segment_rcv (tcp_main_t * tm, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1525                  u32 * next0)
1526 {
1527   u32 error = 0, n_bytes_to_drop, n_data_bytes;
1528
1529   vlib_buffer_advance (b, vnet_buffer (b)->tcp.data_offset);
1530   n_data_bytes = vnet_buffer (b)->tcp.data_len;
1531   ASSERT (n_data_bytes);
1532
1533   /* Handle out-of-order data */
1534   if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number != tc->rcv_nxt))
1535     {
1536       /* Old sequence numbers allowed through because they overlapped
1537        * the rx window */
1538       if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt))
1539         {
1540           error = TCP_ERROR_SEGMENT_OLD;
1541           *next0 = TCP_NEXT_DROP;
1542
1543           /* Completely in the past (possible retransmit) */
1544           if (seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end, tc->rcv_nxt))
1545             {
1546               /* Ack retransmissions since we may not have any data to send */
1547               tcp_make_ack (tc, b);
1548               *next0 = tcp_next_output (tc->c_is_ip4);
1549               goto done;
1550             }
1551
1552           /* Chop off the bytes in the past */
1553           n_bytes_to_drop = tc->rcv_nxt - vnet_buffer (b)->tcp.seq_number;
1554           n_data_bytes -= n_bytes_to_drop;
1555           vnet_buffer (b)->tcp.seq_number = tc->rcv_nxt;
1556           if (tcp_buffer_discard_bytes (b, n_bytes_to_drop))
1557             goto done;
1558
1559           goto in_order;
1560         }
1561
1562       error = tcp_session_enqueue_ooo (tc, b, n_data_bytes);
1563
1564       /* N.B. Should not filter burst of dupacks. Two issues 1) dupacks open
1565        * cwnd on remote peer when congested 2) acks leaving should have the
1566        * latest rcv_wnd since the burst may eaten up all of it, so only the
1567        * old ones could be filtered.
1568        */
1569
1570       /* RFC2581: Send DUPACK for fast retransmit */
1571       tcp_make_ack (tc, b);
1572       *next0 = tcp_next_output (tc->c_is_ip4);
1573
1574       /* Mark as DUPACK. We may filter these in output if
1575        * the burst fills the holes. */
1576       if (n_data_bytes)
1577         vnet_buffer (b)->tcp.flags = TCP_BUF_FLAG_DUPACK;
1578
1579       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc);
1580       goto done;
1581     }
1582
1583 in_order:
1584
1585   /* In order data, enqueue. Fifo figures out by itself if any out-of-order
1586    * segments can be enqueued after fifo tail offset changes. */
1587   error = tcp_session_enqueue_data (tc, b, n_data_bytes);
1588
1589   /* Check if ACK can be delayed */
1590   if (tcp_can_delack (tc))
1591     {
1592       if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_DELACK))
1593         tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_DELACK, TCP_DELACK_TIME);
1594       goto done;
1595     }
1596
1597   *next0 = tcp_next_output (tc->c_is_ip4);
1598   tcp_make_ack (tc, b);
1599
1600 done:
1601   return error;
1602 }
1603
1604 typedef struct
1605 {
1606   tcp_header_t tcp_header;
1607   tcp_connection_t tcp_connection;
1608 } tcp_rx_trace_t;
1609
1610 u8 *
1611 format_tcp_rx_trace (u8 * s, va_list * args)
1612 {
1613   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
1614   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
1615   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
1616   uword indent = format_get_indent (s);
1617
1618   s = format (s, "%U\n%U%U",
1619               format_tcp_header, &t->tcp_header, 128,
1620               format_white_space, indent,
1621               format_tcp_connection, &t->tcp_connection, 1);
1622
1623   return s;
1624 }
1625
1626 u8 *
1627 format_tcp_rx_trace_short (u8 * s, va_list * args)
1628 {
1629   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
1630   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
1631   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
1632
1633   s = format (s, "%d -> %d (%U)",
1634               clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.src_port),
1635               clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.dst_port), format_tcp_state,
1636               t->tcp_connection.state);
1637
1638   return s;
1639 }
1640
1641 void
1642 tcp_set_rx_trace_data (tcp_rx_trace_t * t0, tcp_connection_t * tc0,
1643                        tcp_header_t * th0, vlib_buffer_t * b0, u8 is_ip4)
1644 {
1645   if (tc0)
1646     {
1647       clib_memcpy (&t0->tcp_connection, tc0, sizeof (t0->tcp_connection));
1648     }
1649   else
1650     {
1651       th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
1652     }
1653   clib_memcpy (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
1654 }
1655
1656 always_inline void
1657 tcp_established_inc_counter (vlib_main_t * vm, u8 is_ip4, u8 evt, u8 val)
1658 {
1659   if (PREDICT_TRUE (!val))
1660     return;
1661
1662   if (is_ip4)
1663     vlib_node_increment_counter (vm, tcp4_established_node.index, evt, val);
1664   else
1665     vlib_node_increment_counter (vm, tcp6_established_node.index, evt, val);
1666 }
1667
1668 always_inline uword
1669 tcp46_established_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1670                           vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
1671 {
1672   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
1673   u32 my_thread_index = vm->thread_index, errors = 0;
1674   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1675   u8 is_fin = 0;
1676
1677   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
1678   n_left_from = from_frame->n_vectors;
1679
1680   next_index = node->cached_next_index;
1681
1682   while (n_left_from > 0)
1683     {
1684       u32 n_left_to_next;
1685
1686       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
1687       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
1688         {
1689           u32 bi0;
1690           vlib_buffer_t *b0;
1691           tcp_header_t *th0 = 0;
1692           tcp_connection_t *tc0;
1693           u32 next0 = TCP_ESTABLISHED_NEXT_DROP, error0 = TCP_ERROR_ENQUEUED;
1694
1695           bi0 = from[0];
1696           to_next[0] = bi0;
1697           from += 1;
1698           to_next += 1;
1699           n_left_from -= 1;
1700           n_left_to_next -= 1;
1701
1702           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1703           tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
1704                                     my_thread_index);
1705
1706           if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
1707             {
1708               error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
1709               goto done;
1710             }
1711
1712           th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
1713           /* N.B. buffer is rewritten if segment is ooo. Thus, th0 becomes a
1714            * dangling reference. */
1715           is_fin = tcp_is_fin (th0);
1716
1717           /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
1718           vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number
1719             + tcp_is_syn (th0) + is_fin + vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
1720
1721           /* TODO header prediction fast path */
1722
1723           /* 1-4: check SEQ, RST, SYN */
1724           if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_validate (vm, tc0, b0, th0, &next0)))
1725             {
1726               error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
1727               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SEG_INVALID, tc0,
1728                            vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
1729                            vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
1730               goto done;
1731             }
1732
1733           /* 5: check the ACK field  */
1734           if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, th0, &next0, &error0))
1735             goto done;
1736
1737           /* 6: check the URG bit TODO */
1738
1739           /* 7: process the segment text */
1740           if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len)
1741             error0 = tcp_segment_rcv (tm, tc0, b0, &next0);
1742
1743           /* 8: check the FIN bit */
1744           if (PREDICT_FALSE (is_fin))
1745             {
1746               /* Enter CLOSE-WAIT and notify session. Don't send ACK, instead
1747                * wait for session to call close. To avoid lingering
1748                * in CLOSE-WAIT, set timer (reuse WAITCLOSE). */
1749               tc0->state = TCP_STATE_CLOSE_WAIT;
1750               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc0);
1751               if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len == 0)
1752                 {
1753                   tc0->rcv_nxt += 1;
1754                   next0 = TCP_ESTABLISHED_NEXT_DROP;
1755                 }
1756               stream_session_disconnect_notify (&tc0->connection);
1757               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLOSEWAIT_TIME);
1758             }
1759
1760         done:
1761           b0->error = node->errors[error0];
1762           if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
1763             {
1764               tcp_rx_trace_t *t0 =
1765                 vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
1766               tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, th0, b0, is_ip4);
1767             }
1768
1769           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
1770                                            n_left_to_next, bi0, next0);
1771         }
1772
1773       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
1774     }
1775
1776   errors = session_manager_flush_enqueue_events (my_thread_index);
1777   tcp_established_inc_counter (vm, is_ip4, TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
1778   tcp_flush_frame_to_output (vm, my_thread_index, is_ip4);
1779
1780   return from_frame->n_vectors;
1781 }
1782
1783 static uword
1784 tcp4_established (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1785                   vlib_frame_t * from_frame)
1786 {
1787   return tcp46_established_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
1788 }
1789
1790 static uword
1791 tcp6_established (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1792                   vlib_frame_t * from_frame)
1793 {
1794   return tcp46_established_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
1795 }
1796
1797 /* *INDENT-OFF* */
1798 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_established_node) =
1799 {
1800   .function = tcp4_established,
1801   .name = "tcp4-established",
1802   /* Takes a vector of packets. */
1803   .vector_size = sizeof (u32),
1804   .n_errors = TCP_N_ERROR,
1805   .error_strings = tcp_error_strings,
1806   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
1807   .next_nodes =
1808   {
1809 #define _(s,n) [TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s] = n,
1810     foreach_tcp_state_next
1811 #undef _
1812   },
1813   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
1814 };
1815 /* *INDENT-ON* */
1816
1817 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_established_node, tcp4_established);
1818
1819 /* *INDENT-OFF* */
1820 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_established_node) =
1821 {
1822   .function = tcp6_established,
1823   .name = "tcp6-established",
1824   /* Takes a vector of packets. */
1825   .vector_size = sizeof (u32),
1826   .n_errors = TCP_N_ERROR,
1827   .error_strings = tcp_error_strings,
1828   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
1829   .next_nodes =
1830   {
1831 #define _(s,n) [TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s] = n,
1832     foreach_tcp_state_next
1833 #undef _
1834   },
1835   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
1836 };
1837 /* *INDENT-ON* */
1838
1839
1840 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_established_node, tcp6_established);
1841
1842 vlib_node_registration_t tcp4_syn_sent_node;
1843 vlib_node_registration_t tcp6_syn_sent_node;
1844
1845 always_inline uword
1846 tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1847                        vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
1848 {
1849   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1850   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
1851   u32 my_thread_index = vm->thread_index, errors = 0;
1852
1853   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
1854   n_left_from = from_frame->n_vectors;
1855
1856   next_index = node->cached_next_index;
1857
1858   while (n_left_from > 0)
1859     {
1860       u32 n_left_to_next;
1861
1862       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
1863
1864       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
1865         {
1866           u32 bi0, ack0, seq0;
1867           vlib_buffer_t *b0;
1868           tcp_rx_trace_t *t0;
1869           tcp_header_t *tcp0 = 0;
1870           tcp_connection_t *tc0;
1871           tcp_connection_t *new_tc0;
1872           u32 next0 = TCP_SYN_SENT_NEXT_DROP, error0 = TCP_ERROR_ENQUEUED;
1873
1874           bi0 = from[0];
1875           to_next[0] = bi0;
1876           from += 1;
1877           to_next += 1;
1878           n_left_from -= 1;
1879           n_left_to_next -= 1;
1880
1881           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1882           tc0 =
1883             tcp_half_open_connection_get (vnet_buffer (b0)->
1884                                           tcp.connection_index);
1885           if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
1886             {
1887               error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
1888               goto drop;
1889             }
1890
1891           ack0 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
1892           seq0 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
1893           tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
1894
1895           if (PREDICT_FALSE
1896               (!tcp_ack (tcp0) && !tcp_rst (tcp0) && !tcp_syn (tcp0)))
1897             goto drop;
1898
1899           /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
1900           vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end = seq0 + tcp_is_syn (tcp0)
1901             + tcp_is_fin (tcp0) + vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
1902
1903           /*
1904            *  1. check the ACK bit
1905            */
1906
1907           /*
1908            *   If the ACK bit is set
1909            *     If SEG.ACK =< ISS, or SEG.ACK > SND.NXT, send a reset (unless
1910            *     the RST bit is set, if so drop the segment and return)
1911            *       <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
1912            *     and discard the segment.  Return.
1913            *     If SND.UNA =< SEG.ACK =< SND.NXT then the ACK is acceptable.
1914            */
1915           if (tcp_ack (tcp0))
1916             {
1917               if (ack0 <= tc0->iss || ack0 > tc0->snd_nxt)
1918                 {
1919                   if (!tcp_rst (tcp0))
1920                     tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, is_ip4);
1921                   goto drop;
1922                 }
1923
1924               /* Make sure ACK is valid */
1925               if (tc0->snd_una > ack0)
1926                 goto drop;
1927             }
1928
1929           /*
1930            * 2. check the RST bit
1931            */
1932
1933           if (tcp_rst (tcp0))
1934             {
1935               /* If ACK is acceptable, signal client that peer is not
1936                * willing to accept connection and drop connection*/
1937               if (tcp_ack (tcp0))
1938                 tcp_connection_reset (tc0);
1939               goto drop;
1940             }
1941
1942           /*
1943            * 3. check the security and precedence (skipped)
1944            */
1945
1946           /*
1947            * 4. check the SYN bit
1948            */
1949
1950           /* No SYN flag. Drop. */
1951           if (!tcp_syn (tcp0))
1952             goto drop;
1953
1954           /* Parse options */
1955           if (tcp_options_parse (tcp0, &tc0->rcv_opts))
1956             goto drop;
1957
1958           /* Valid SYN or SYN-ACK. Move connection from half-open pool to
1959            * current thread pool. */
1960           pool_get (tm->connections[my_thread_index], new_tc0);
1961           clib_memcpy (new_tc0, tc0, sizeof (*new_tc0));
1962           new_tc0->c_c_index = new_tc0 - tm->connections[my_thread_index];
1963           new_tc0->c_thread_index = my_thread_index;
1964           new_tc0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end;
1965           new_tc0->irs = seq0;
1966           new_tc0->timers[TCP_TIMER_ESTABLISH] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
1967           new_tc0->timers[TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN] =
1968             TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
1969
1970           /* If this is not the owning thread, wait for syn retransmit to
1971            * expire and cleanup then */
1972           if (tcp_half_open_connection_cleanup (tc0))
1973             tc0->flags |= TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE;
1974
1975           if (tcp_opts_tstamp (&new_tc0->rcv_opts))
1976             {
1977               new_tc0->tsval_recent = new_tc0->rcv_opts.tsval;
1978               new_tc0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
1979             }
1980
1981           if (tcp_opts_wscale (&new_tc0->rcv_opts))
1982             new_tc0->snd_wscale = new_tc0->rcv_opts.wscale;
1983
1984           new_tc0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (tcp0->window)
1985             << new_tc0->snd_wscale;
1986           new_tc0->snd_wl1 = seq0;
1987           new_tc0->snd_wl2 = ack0;
1988
1989           tcp_connection_init_vars (new_tc0);
1990
1991           /* SYN-ACK: See if we can switch to ESTABLISHED state */
1992           if (PREDICT_TRUE (tcp_ack (tcp0)))
1993             {
1994               /* Our SYN is ACKed: we have iss < ack = snd_una */
1995
1996               /* TODO Dequeue acknowledged segments if we support Fast Open */
1997               new_tc0->snd_una = ack0;
1998               new_tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
1999
2000               /* Make sure las is initialized for the wnd computation */
2001               new_tc0->rcv_las = new_tc0->rcv_nxt;
2002
2003               /* Notify app that we have connection. If session layer can't
2004                * allocate session send reset */
2005               if (stream_session_connect_notify (&new_tc0->connection, 0))
2006                 {
2007                   tcp_send_reset_w_pkt (new_tc0, b0, is_ip4);
2008                   tcp_connection_cleanup (new_tc0);
2009                   goto drop;
2010                 }
2011
2012               /* Make sure after data segment processing ACK is sent */
2013               new_tc0->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
2014
2015               /* Update rtt with the syn-ack sample */
2016               new_tc0->bytes_acked = 1;
2017               tcp_update_rtt (new_tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number);
2018               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYNACK_RCVD, new_tc0);
2019             }
2020           /* SYN: Simultaneous open. Change state to SYN-RCVD and send SYN-ACK */
2021           else
2022             {
2023               new_tc0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
2024
2025               /* Notify app that we have connection */
2026               if (stream_session_connect_notify (&new_tc0->connection, 0))
2027                 {
2028                   tcp_connection_cleanup (new_tc0);
2029                   tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, is_ip4);
2030                   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_RST_SENT, tc0);
2031                   goto drop;
2032                 }
2033
2034               tc0->rtt_ts = 0;
2035               tcp_make_synack (new_tc0, b0);
2036               next0 = tcp_next_output (is_ip4);
2037
2038               goto drop;
2039             }
2040
2041           /* Read data, if any */
2042           if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len))
2043             {
2044               ASSERT (0);
2045               error0 = tcp_segment_rcv (tm, new_tc0, b0, &next0);
2046               if (error0 == TCP_ERROR_PURE_ACK)
2047                 error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
2048             }
2049           else
2050             {
2051               tcp_make_ack (new_tc0, b0);
2052               next0 = tcp_next_output (new_tc0->c_is_ip4);
2053             }
2054
2055         drop:
2056
2057           b0->error = error0 ? node->errors[error0] : 0;
2058           if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
2059             {
2060               t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2061               clib_memcpy (&t0->tcp_header, tcp0, sizeof (t0->tcp_header));
2062               clib_memcpy (&t0->tcp_connection, tc0,
2063                            sizeof (t0->tcp_connection));
2064             }
2065
2066           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
2067                                            n_left_to_next, bi0, next0);
2068         }
2069
2070       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
2071     }
2072
2073   errors = session_manager_flush_enqueue_events (my_thread_index);
2074   if (errors)
2075     {
2076       if (is_ip4)
2077         vlib_node_increment_counter (vm, tcp4_established_node.index,
2078                                      TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
2079       else
2080         vlib_node_increment_counter (vm, tcp6_established_node.index,
2081                                      TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
2082     }
2083
2084   return from_frame->n_vectors;
2085 }
2086
2087 static uword
2088 tcp4_syn_sent (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2089                vlib_frame_t * from_frame)
2090 {
2091   return tcp46_syn_sent_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2092 }
2093
2094 static uword
2095 tcp6_syn_sent_rcv (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2096                    vlib_frame_t * from_frame)
2097 {
2098   return tcp46_syn_sent_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2099 }
2100
2101 /* *INDENT-OFF* */
2102 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_syn_sent_node) =
2103 {
2104   .function = tcp4_syn_sent,
2105   .name = "tcp4-syn-sent",
2106   /* Takes a vector of packets. */
2107   .vector_size = sizeof (u32),
2108   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2109   .error_strings = tcp_error_strings,
2110   .n_next_nodes = TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
2111   .next_nodes =
2112   {
2113 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
2114     foreach_tcp_state_next
2115 #undef _
2116   },
2117   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2118 };
2119 /* *INDENT-ON* */
2120
2121 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_syn_sent_node, tcp4_syn_sent);
2122
2123 /* *INDENT-OFF* */
2124 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_syn_sent_node) =
2125 {
2126   .function = tcp6_syn_sent_rcv,
2127   .name = "tcp6-syn-sent",
2128   /* Takes a vector of packets. */
2129   .vector_size = sizeof (u32),
2130   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2131   .error_strings = tcp_error_strings,
2132   .n_next_nodes = TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
2133   .next_nodes =
2134   {
2135 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
2136     foreach_tcp_state_next
2137 #undef _
2138   },
2139   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2140 };
2141 /* *INDENT-ON* */
2142
2143 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_syn_sent_node, tcp6_syn_sent_rcv);
2144
2145 /**
2146  * Handles reception for all states except LISTEN, SYN-SENT and ESTABLISHED
2147  * as per RFC793 p. 64
2148  */
2149 always_inline uword
2150 tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2151                           vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2152 {
2153   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
2154   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
2155   u32 my_thread_index = vm->thread_index, errors = 0;
2156
2157   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2158   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2159
2160   next_index = node->cached_next_index;
2161
2162   while (n_left_from > 0)
2163     {
2164       u32 n_left_to_next;
2165
2166       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
2167
2168       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
2169         {
2170           u32 bi0;
2171           vlib_buffer_t *b0;
2172           tcp_header_t *tcp0 = 0;
2173           tcp_connection_t *tc0;
2174           u32 next0 = TCP_RCV_PROCESS_NEXT_DROP, error0 = TCP_ERROR_ENQUEUED;
2175
2176           bi0 = from[0];
2177           to_next[0] = bi0;
2178           from += 1;
2179           to_next += 1;
2180           n_left_from -= 1;
2181           n_left_to_next -= 1;
2182
2183           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2184           tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2185                                     my_thread_index);
2186           if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2187             {
2188               error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2189               goto drop;
2190             }
2191
2192           tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2193
2194           /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
2195           vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number
2196             + tcp_is_syn (tcp0) + tcp_is_fin (tcp0)
2197             + vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
2198
2199           /*
2200            * Special treatment for CLOSED
2201            */
2202           switch (tc0->state)
2203             {
2204             case TCP_STATE_CLOSED:
2205               goto drop;
2206               break;
2207             }
2208
2209           /*
2210            * For all other states (except LISTEN)
2211            */
2212
2213           /* 1-4: check SEQ, RST, SYN */
2214           if (PREDICT_FALSE
2215               (tcp_segment_validate (vm, tc0, b0, tcp0, &next0)))
2216             {
2217               error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2218               goto drop;
2219             }
2220
2221           /* 5: check the ACK field  */
2222           switch (tc0->state)
2223             {
2224             case TCP_STATE_SYN_RCVD:
2225               /*
2226                * If the segment acknowledgment is not acceptable, form a
2227                * reset segment,
2228                *  <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
2229                * and send it.
2230                */
2231               if (!tcp_rcv_ack_is_acceptable (tc0, b0))
2232                 {
2233                   tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, is_ip4);
2234                   goto drop;
2235                 }
2236
2237               /* Update rtt and rto */
2238               tc0->bytes_acked = 1;
2239               tcp_update_rtt (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number);
2240
2241               /* Switch state to ESTABLISHED */
2242               tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
2243
2244               /* Initialize session variables */
2245               tc0->snd_una = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2246               tc0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (tcp0->window)
2247                 << tc0->rcv_opts.wscale;
2248               tc0->snd_wl1 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2249               tc0->snd_wl2 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2250               stream_session_accept_notify (&tc0->connection);
2251
2252               /* Reset SYN-ACK retransmit and SYN_RCV establish timers */
2253               tcp_retransmit_timer_reset (tc0);
2254               tcp_timer_reset (tc0, TCP_TIMER_ESTABLISH);
2255               break;
2256             case TCP_STATE_ESTABLISHED:
2257               /* We can get packets in established state here because they
2258                * were enqueued before state change */
2259               if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, tcp0, &next0, &error0))
2260                 goto drop;
2261
2262               break;
2263             case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
2264               /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
2265                * our FIN is now acknowledged then enter FIN-WAIT-2 and
2266                * continue processing in that state. */
2267               if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, tcp0, &next0, &error0))
2268                 goto drop;
2269
2270               /* Still have to send the FIN */
2271               if (tc0->flags & TCP_CONN_FINPNDG)
2272                 {
2273                   /* TX fifo finally drained */
2274                   if (!stream_session_tx_fifo_max_dequeue (&tc0->connection))
2275                     tcp_send_fin (tc0);
2276                 }
2277               /* If FIN is ACKed */
2278               else if (tc0->snd_una == tc0->snd_una_max)
2279                 {
2280                   tc0->rcv_nxt += 1;
2281                   tc0->state = TCP_STATE_FIN_WAIT_2;
2282                   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2283
2284                   if (tcp_fin (tcp0))
2285                     {
2286                       /* Stop all timers, 2MSL will be set lower */
2287                       tcp_connection_timers_reset (tc0);
2288                     }
2289                   else
2290                     {
2291                       /* Wait for peer to finish sending its data */
2292                       tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE,
2293                                         TCP_2MSL_TIME);
2294                     }
2295                 }
2296               break;
2297             case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
2298               /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
2299                * the retransmission queue is empty, the user's CLOSE can be
2300                * acknowledged ("ok") but do not delete the TCB. */
2301               if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, tcp0, &next0, &error0))
2302                 goto drop;
2303               break;
2304             case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
2305               /* Do the same processing as for the ESTABLISHED state. */
2306               if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, tcp0, &next0, &error0))
2307                 goto drop;
2308               break;
2309             case TCP_STATE_CLOSING:
2310               /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
2311                * the ACK acknowledges our FIN then enter the TIME-WAIT state,
2312                * otherwise ignore the segment. */
2313               if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, tcp0, &next0, &error0))
2314                 goto drop;
2315
2316               tc0->state = TCP_STATE_TIME_WAIT;
2317               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2318               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
2319               goto drop;
2320
2321               break;
2322             case TCP_STATE_LAST_ACK:
2323               /* The only thing that [should] arrive in this state is an
2324                * acknowledgment of our FIN. If our FIN is now acknowledged,
2325                * delete the TCB, enter the CLOSED state, and return. */
2326
2327               if (!tcp_rcv_ack_is_acceptable (tc0, b0))
2328                 goto drop;
2329
2330               /* Apparently our FIN was lost */
2331               if (tcp_fin (tcp0))
2332                 {
2333                   /* Don't "make" fin since that increments snd_nxt */
2334                   tcp_send_fin (tc0);
2335                   goto drop;
2336                 }
2337
2338               tc0->state = TCP_STATE_CLOSED;
2339               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2340
2341               /* Don't delete the connection/session yet. Instead, wait a
2342                * reasonable amount of time until the pipes are cleared. In
2343                * particular, this makes sure that we won't have dead sessions
2344                * when processing events on the tx path */
2345               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLEANUP_TIME);
2346
2347               /* Stop retransmit */
2348               tcp_retransmit_timer_reset (tc0);
2349
2350               goto drop;
2351
2352               break;
2353             case TCP_STATE_TIME_WAIT:
2354               /* The only thing that can arrive in this state is a
2355                * retransmission of the remote FIN. Acknowledge it, and restart
2356                * the 2 MSL timeout. */
2357
2358               if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, tcp0, &next0, &error0))
2359                 goto drop;
2360
2361               tcp_make_ack (tc0, b0);
2362               tcp_timer_reset (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE);
2363               tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
2364
2365               goto drop;
2366
2367               break;
2368             default:
2369               ASSERT (0);
2370             }
2371
2372           /* 6: check the URG bit TODO */
2373
2374           /* 7: process the segment text */
2375           switch (tc0->state)
2376             {
2377             case TCP_STATE_ESTABLISHED:
2378             case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
2379             case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
2380               if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len)
2381                 error0 = tcp_segment_rcv (tm, tc0, b0, &next0);
2382               break;
2383             case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
2384             case TCP_STATE_CLOSING:
2385             case TCP_STATE_LAST_ACK:
2386             case TCP_STATE_TIME_WAIT:
2387               /* This should not occur, since a FIN has been received from the
2388                * remote side.  Ignore the segment text. */
2389               break;
2390             }
2391
2392           /* 8: check the FIN bit */
2393           if (!tcp_fin (tcp0))
2394             goto drop;
2395
2396           switch (tc0->state)
2397             {
2398             case TCP_STATE_ESTABLISHED:
2399             case TCP_STATE_SYN_RCVD:
2400               /* Send FIN-ACK notify app and enter CLOSE-WAIT */
2401               tcp_connection_timers_reset (tc0);
2402               tcp_make_fin (tc0, b0);
2403               next0 = tcp_next_output (tc0->c_is_ip4);
2404               stream_session_disconnect_notify (&tc0->connection);
2405               tc0->state = TCP_STATE_CLOSE_WAIT;
2406               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2407               break;
2408             case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
2409             case TCP_STATE_CLOSING:
2410             case TCP_STATE_LAST_ACK:
2411               /* move along .. */
2412               break;
2413             case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
2414               tc0->state = TCP_STATE_CLOSING;
2415               tcp_make_ack (tc0, b0);
2416               next0 = tcp_next_output (is_ip4);
2417               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2418               /* Wait for ACK but not forever */
2419               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
2420               break;
2421             case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
2422               /* Got FIN, send ACK! */
2423               tc0->state = TCP_STATE_TIME_WAIT;
2424               tcp_connection_timers_reset (tc0);
2425               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLOSEWAIT_TIME);
2426               tcp_make_ack (tc0, b0);
2427               next0 = tcp_next_output (is_ip4);
2428               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2429               break;
2430             case TCP_STATE_TIME_WAIT:
2431               /* Remain in the TIME-WAIT state. Restart the 2 MSL time-wait
2432                * timeout.
2433                */
2434               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
2435               break;
2436             }
2437           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc0);
2438
2439         drop:
2440           b0->error = error0 ? node->errors[error0] : 0;
2441
2442           if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
2443             {
2444               tcp_rx_trace_t *t0 =
2445                 vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2446               tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, tcp0, b0, is_ip4);
2447             }
2448
2449           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
2450                                            n_left_to_next, bi0, next0);
2451         }
2452
2453       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
2454     }
2455
2456   errors = session_manager_flush_enqueue_events (my_thread_index);
2457   if (errors)
2458     {
2459       if (is_ip4)
2460         vlib_node_increment_counter (vm, tcp4_established_node.index,
2461                                      TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
2462       else
2463         vlib_node_increment_counter (vm, tcp6_established_node.index,
2464                                      TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
2465     }
2466
2467   return from_frame->n_vectors;
2468 }
2469
2470 static uword
2471 tcp4_rcv_process (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2472                   vlib_frame_t * from_frame)
2473 {
2474   return tcp46_rcv_process_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2475 }
2476
2477 static uword
2478 tcp6_rcv_process (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2479                   vlib_frame_t * from_frame)
2480 {
2481   return tcp46_rcv_process_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2482 }
2483
2484 /* *INDENT-OFF* */
2485 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_rcv_process_node) =
2486 {
2487   .function = tcp4_rcv_process,
2488   .name = "tcp4-rcv-process",
2489   /* Takes a vector of packets. */
2490   .vector_size = sizeof (u32),
2491   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2492   .error_strings = tcp_error_strings,
2493   .n_next_nodes = TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
2494   .next_nodes =
2495   {
2496 #define _(s,n) [TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s] = n,
2497     foreach_tcp_state_next
2498 #undef _
2499   },
2500   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2501 };
2502 /* *INDENT-ON* */
2503
2504 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_rcv_process_node, tcp4_rcv_process);
2505
2506 /* *INDENT-OFF* */
2507 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_rcv_process_node) =
2508 {
2509   .function = tcp6_rcv_process,
2510   .name = "tcp6-rcv-process",
2511   /* Takes a vector of packets. */
2512   .vector_size = sizeof (u32),
2513   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2514   .error_strings = tcp_error_strings,
2515   .n_next_nodes = TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
2516   .next_nodes =
2517   {
2518 #define _(s,n) [TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s] = n,
2519     foreach_tcp_state_next
2520 #undef _
2521   },
2522   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2523 };
2524 /* *INDENT-ON* */
2525
2526 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_rcv_process_node, tcp6_rcv_process);
2527
2528 vlib_node_registration_t tcp4_listen_node;
2529 vlib_node_registration_t tcp6_listen_node;
2530
2531 /**
2532  * LISTEN state processing as per RFC 793 p. 65
2533  */
2534 always_inline uword
2535 tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2536                      vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2537 {
2538   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
2539   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
2540   u8 sst = is_ip4 ? SESSION_TYPE_IP4_TCP : SESSION_TYPE_IP6_TCP;
2541
2542   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2543   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2544
2545   next_index = node->cached_next_index;
2546
2547   while (n_left_from > 0)
2548     {
2549       u32 n_left_to_next;
2550
2551       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
2552
2553       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
2554         {
2555           u32 bi0;
2556           vlib_buffer_t *b0;
2557           tcp_rx_trace_t *t0;
2558           tcp_header_t *th0 = 0;
2559           tcp_connection_t *lc0;
2560           ip4_header_t *ip40;
2561           ip6_header_t *ip60;
2562           tcp_connection_t *child0;
2563           u32 error0 = TCP_ERROR_SYNS_RCVD, next0 = TCP_LISTEN_NEXT_DROP;
2564
2565           bi0 = from[0];
2566           to_next[0] = bi0;
2567           from += 1;
2568           to_next += 1;
2569           n_left_from -= 1;
2570           n_left_to_next -= 1;
2571
2572           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2573           lc0 = tcp_listener_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index);
2574
2575           if (is_ip4)
2576             {
2577               ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
2578               th0 = ip4_next_header (ip40);
2579             }
2580           else
2581             {
2582               ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
2583               th0 = ip6_next_header (ip60);
2584             }
2585
2586           /* Create child session. For syn-flood protection use filter */
2587
2588           /* 1. first check for an RST: handled in dispatch */
2589           /* if (tcp_rst (th0))
2590              goto drop; */
2591
2592           /* 2. second check for an ACK: handled in dispatch */
2593           /* if (tcp_ack (th0))
2594              {
2595              tcp_send_reset (b0, is_ip4);
2596              goto drop;
2597              } */
2598
2599           /* 3. check for a SYN (did that already) */
2600
2601           /* Create child session and send SYN-ACK */
2602           child0 = tcp_connection_new (my_thread_index);
2603           child0->c_lcl_port = lc0->c_lcl_port;
2604           child0->c_rmt_port = th0->src_port;
2605           child0->c_is_ip4 = is_ip4;
2606           child0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
2607
2608           if (is_ip4)
2609             {
2610               child0->c_lcl_ip4.as_u32 = ip40->dst_address.as_u32;
2611               child0->c_rmt_ip4.as_u32 = ip40->src_address.as_u32;
2612             }
2613           else
2614             {
2615               clib_memcpy (&child0->c_lcl_ip6, &ip60->dst_address,
2616                            sizeof (ip6_address_t));
2617               clib_memcpy (&child0->c_rmt_ip6, &ip60->src_address,
2618                            sizeof (ip6_address_t));
2619             }
2620
2621           if (stream_session_accept (&child0->connection, lc0->c_s_index, sst,
2622                                      0 /* notify */ ))
2623             {
2624               error0 = TCP_ERROR_CREATE_SESSION_FAIL;
2625               goto drop;
2626             }
2627
2628           if (tcp_options_parse (th0, &child0->rcv_opts))
2629             {
2630               goto drop;
2631             }
2632
2633           child0->irs = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2634           child0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number + 1;
2635           child0->rcv_las = child0->rcv_nxt;
2636
2637           /* RFC1323: TSval timestamps sent on {SYN} and {SYN,ACK}
2638            * segments are used to initialize PAWS. */
2639           if (tcp_opts_tstamp (&child0->rcv_opts))
2640             {
2641               child0->tsval_recent = child0->rcv_opts.tsval;
2642               child0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
2643             }
2644
2645           if (tcp_opts_wscale (&child0->rcv_opts))
2646             child0->snd_wscale = child0->rcv_opts.wscale;
2647
2648           child0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (th0->window)
2649             << child0->snd_wscale;
2650           child0->snd_wl1 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2651           child0->snd_wl2 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2652
2653           tcp_connection_init_vars (child0);
2654           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYN_RCVD, child0);
2655
2656           /* Reuse buffer to make syn-ack and send */
2657           tcp_make_synack (child0, b0);
2658           next0 = tcp_next_output (is_ip4);
2659           tcp_timer_set (child0, TCP_TIMER_ESTABLISH, TCP_SYN_RCVD_TIME);
2660
2661         drop:
2662           if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
2663             {
2664               t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2665               clib_memcpy (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
2666               clib_memcpy (&t0->tcp_connection, lc0,
2667                            sizeof (t0->tcp_connection));
2668             }
2669
2670           b0->error = node->errors[error0];
2671
2672           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
2673                                            n_left_to_next, bi0, next0);
2674         }
2675
2676       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
2677     }
2678   return from_frame->n_vectors;
2679 }
2680
2681 static uword
2682 tcp4_listen (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2683              vlib_frame_t * from_frame)
2684 {
2685   return tcp46_listen_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2686 }
2687
2688 static uword
2689 tcp6_listen (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2690              vlib_frame_t * from_frame)
2691 {
2692   return tcp46_listen_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2693 }
2694
2695 /* *INDENT-OFF* */
2696 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_listen_node) =
2697 {
2698   .function = tcp4_listen,
2699   .name = "tcp4-listen",
2700   /* Takes a vector of packets. */
2701   .vector_size = sizeof (u32),
2702   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2703   .error_strings = tcp_error_strings,
2704   .n_next_nodes = TCP_LISTEN_N_NEXT,
2705   .next_nodes =
2706   {
2707 #define _(s,n) [TCP_LISTEN_NEXT_##s] = n,
2708     foreach_tcp_state_next
2709 #undef _
2710   },
2711   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2712 };
2713 /* *INDENT-ON* */
2714
2715 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_listen_node, tcp4_listen);
2716
2717 /* *INDENT-OFF* */
2718 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_listen_node) =
2719 {
2720   .function = tcp6_listen,
2721   .name = "tcp6-listen",
2722   /* Takes a vector of packets. */
2723   .vector_size = sizeof (u32),
2724   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2725   .error_strings = tcp_error_strings,
2726   .n_next_nodes = TCP_LISTEN_N_NEXT,
2727   .next_nodes =
2728   {
2729 #define _(s,n) [TCP_LISTEN_NEXT_##s] = n,
2730     foreach_tcp_state_next
2731 #undef _
2732   },
2733   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2734 };
2735 /* *INDENT-ON* */
2736
2737 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_listen_node, tcp6_listen);
2738
2739 vlib_node_registration_t tcp4_input_node;
2740 vlib_node_registration_t tcp6_input_node;
2741
2742 typedef enum _tcp_input_next
2743 {
2744   TCP_INPUT_NEXT_DROP,
2745   TCP_INPUT_NEXT_LISTEN,
2746   TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
2747   TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
2748   TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
2749   TCP_INPUT_NEXT_RESET,
2750   TCP_INPUT_N_NEXT
2751 } tcp_input_next_t;
2752
2753 #define foreach_tcp4_input_next                 \
2754   _ (DROP, "error-drop")                        \
2755   _ (LISTEN, "tcp4-listen")                     \
2756   _ (RCV_PROCESS, "tcp4-rcv-process")           \
2757   _ (SYN_SENT, "tcp4-syn-sent")                 \
2758   _ (ESTABLISHED, "tcp4-established")           \
2759   _ (RESET, "tcp4-reset")
2760
2761 #define foreach_tcp6_input_next                 \
2762   _ (DROP, "error-drop")                        \
2763   _ (LISTEN, "tcp6-listen")                     \
2764   _ (RCV_PROCESS, "tcp6-rcv-process")           \
2765   _ (SYN_SENT, "tcp6-syn-sent")                 \
2766   _ (ESTABLISHED, "tcp6-established")           \
2767   _ (RESET, "tcp6-reset")
2768
2769 #define filter_flags (TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_ACK|TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_FIN)
2770
2771 static u8
2772 tcp_lookup_is_valid (tcp_connection_t * tc, tcp_header_t * hdr)
2773 {
2774   transport_connection_t *tmp;
2775   if (!tc)
2776     return 1;
2777
2778   u8 is_valid = (tc->c_lcl_port == hdr->dst_port
2779                  && (tc->state == TCP_STATE_LISTEN
2780                      || tc->c_rmt_port == hdr->src_port));
2781
2782   if (!is_valid)
2783     {
2784       if ((tmp =
2785            stream_session_half_open_lookup (&tc->c_lcl_ip, &tc->c_rmt_ip,
2786                                             tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port,
2787                                             tc->c_transport_proto)))
2788         {
2789           if (tmp->lcl_port == hdr->dst_port
2790               && tmp->rmt_port == hdr->src_port)
2791             {
2792               clib_warning ("half-open is valid!");
2793             }
2794         }
2795     }
2796   return is_valid;
2797 }
2798
2799 always_inline uword
2800 tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2801                     vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2802 {
2803   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
2804   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
2805   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
2806
2807   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2808   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2809   next_index = node->cached_next_index;
2810   tcp_set_time_now (my_thread_index);
2811
2812   while (n_left_from > 0)
2813     {
2814       u32 n_left_to_next;
2815
2816       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
2817
2818       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
2819         {
2820           int n_advance_bytes0, n_data_bytes0;
2821           u32 bi0;
2822           vlib_buffer_t *b0;
2823           tcp_header_t *tcp0 = 0;
2824           tcp_connection_t *tc0;
2825           ip4_header_t *ip40;
2826           ip6_header_t *ip60;
2827           u32 error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER, next0 = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
2828           u8 flags0;
2829
2830           bi0 = from[0];
2831           to_next[0] = bi0;
2832           from += 1;
2833           to_next += 1;
2834           n_left_from -= 1;
2835           n_left_to_next -= 1;
2836
2837           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2838           vnet_buffer (b0)->tcp.flags = 0;
2839
2840           /* Checksum computed by ipx_local no need to compute again */
2841
2842           if (is_ip4)
2843             {
2844               ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
2845               tcp0 = ip4_next_header (ip40);
2846               n_advance_bytes0 = (ip4_header_bytes (ip40)
2847                                   + tcp_header_bytes (tcp0));
2848               n_data_bytes0 = clib_net_to_host_u16 (ip40->length)
2849                 - n_advance_bytes0;
2850
2851               tc0 =
2852                 (tcp_connection_t *)
2853                 stream_session_lookup_transport_wt4 (&ip40->dst_address,
2854                                                      &ip40->src_address,
2855                                                      tcp0->dst_port,
2856                                                      tcp0->src_port,
2857                                                      SESSION_TYPE_IP4_TCP,
2858                                                      my_thread_index);
2859               ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, tcp0));
2860             }
2861           else
2862             {
2863               ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
2864               tcp0 = ip6_next_header (ip60);
2865               n_advance_bytes0 = tcp_header_bytes (tcp0);
2866               n_data_bytes0 = clib_net_to_host_u16 (ip60->payload_length)
2867                 - n_advance_bytes0;
2868               n_advance_bytes0 += sizeof (ip60[0]);
2869
2870               tc0 =
2871                 (tcp_connection_t *)
2872                 stream_session_lookup_transport_wt6 (&ip60->dst_address,
2873                                                      &ip60->src_address,
2874                                                      tcp0->dst_port,
2875                                                      tcp0->src_port,
2876                                                      SESSION_TYPE_IP6_TCP,
2877                                                      my_thread_index);
2878               ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, tcp0));
2879             }
2880
2881           /* Length check */
2882           if (PREDICT_FALSE (n_advance_bytes0 < 0))
2883             {
2884               error0 = TCP_ERROR_LENGTH;
2885               goto done;
2886             }
2887
2888           /* Session exists */
2889           if (PREDICT_TRUE (0 != tc0))
2890             {
2891               /* Save connection index */
2892               vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
2893               vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number =
2894                 clib_net_to_host_u32 (tcp0->seq_number);
2895               vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number =
2896                 clib_net_to_host_u32 (tcp0->ack_number);
2897
2898               vnet_buffer (b0)->tcp.hdr_offset = (u8 *) tcp0
2899                 - (u8 *) vlib_buffer_get_current (b0);
2900               vnet_buffer (b0)->tcp.data_offset = n_advance_bytes0;
2901               vnet_buffer (b0)->tcp.data_len = n_data_bytes0;
2902
2903               flags0 = tcp0->flags & filter_flags;
2904               next0 = tm->dispatch_table[tc0->state][flags0].next;
2905               error0 = tm->dispatch_table[tc0->state][flags0].error;
2906
2907               if (PREDICT_FALSE (error0 == TCP_ERROR_DISPATCH
2908                                  || next0 == TCP_INPUT_NEXT_RESET))
2909                 {
2910                   /* Overload tcp flags to store state */
2911                   tcp_state_t state0 = tc0->state;
2912                   vnet_buffer (b0)->tcp.flags = tc0->state;
2913
2914                   if (error0 == TCP_ERROR_DISPATCH)
2915                     clib_warning ("disp error state %U flags %U",
2916                                   format_tcp_state, state0, format_tcp_flags,
2917                                   (int) flags0);
2918                 }
2919             }
2920           else
2921             {
2922               /* Send reset */
2923               next0 = TCP_INPUT_NEXT_RESET;
2924               error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
2925             }
2926
2927         done:
2928           b0->error = error0 ? node->errors[error0] : 0;
2929
2930           if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
2931             {
2932               tcp_rx_trace_t *t0 =
2933                 vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2934               tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, tcp0, b0, is_ip4);
2935             }
2936           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
2937                                            n_left_to_next, bi0, next0);
2938         }
2939
2940       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
2941     }
2942
2943   return from_frame->n_vectors;
2944 }
2945
2946 static uword
2947 tcp4_input (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2948             vlib_frame_t * from_frame)
2949 {
2950   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2951 }
2952
2953 static uword
2954 tcp6_input (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2955             vlib_frame_t * from_frame)
2956 {
2957   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2958 }
2959
2960 /* *INDENT-OFF* */
2961 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_input_node) =
2962 {
2963   .function = tcp4_input,
2964   .name = "tcp4-input",
2965   /* Takes a vector of packets. */
2966   .vector_size = sizeof (u32),
2967   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2968   .error_strings = tcp_error_strings,
2969   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
2970   .next_nodes =
2971   {
2972 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
2973     foreach_tcp4_input_next
2974 #undef _
2975   },
2976   .format_buffer = format_tcp_header,
2977   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
2978 };
2979 /* *INDENT-ON* */
2980
2981 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_input_node, tcp4_input);
2982
2983 /* *INDENT-OFF* */
2984 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_input_node) =
2985 {
2986   .function = tcp6_input,
2987   .name = "tcp6-input",
2988   /* Takes a vector of packets. */
2989   .vector_size = sizeof (u32),
2990   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2991   .error_strings = tcp_error_strings,
2992   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
2993   .next_nodes =
2994   {
2995 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
2996     foreach_tcp6_input_next
2997 #undef _
2998   },
2999   .format_buffer = format_tcp_header,
3000   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3001 };
3002 /* *INDENT-ON* */
3003
3004 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_input_node, tcp6_input);
3005
3006 static void
3007 tcp_dispatch_table_init (tcp_main_t * tm)
3008 {
3009   int i, j;
3010   for (i = 0; i < ARRAY_LEN (tm->dispatch_table); i++)
3011     for (j = 0; j < ARRAY_LEN (tm->dispatch_table[i]); j++)
3012       {
3013         tm->dispatch_table[i][j].next = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3014         tm->dispatch_table[i][j].error = TCP_ERROR_DISPATCH;
3015       }
3016
3017 #define _(t,f,n,e)                                              \
3018 do {                                                            \
3019     tm->dispatch_table[TCP_STATE_##t][f].next = (n);            \
3020     tm->dispatch_table[TCP_STATE_##t][f].error = (e);           \
3021 } while (0)
3022
3023   /* SYNs for new connections -> tcp-listen. */
3024   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_LISTEN, TCP_ERROR_NONE);
3025   _(LISTEN, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_NONE);
3026   _(LISTEN, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_NONE);
3027   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3028     TCP_ERROR_NONE);
3029   /* ACK for for a SYN-ACK -> tcp-rcv-process. */
3030   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3031   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3032   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3033   /* SYN-ACK for a SYN */
3034   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
3035     TCP_ERROR_NONE);
3036   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
3037   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
3038   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
3039     TCP_ERROR_NONE);
3040   /* ACK for for established connection -> tcp-established. */
3041   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
3042   /* FIN for for established connection -> tcp-established. */
3043   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
3044   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
3045     TCP_ERROR_NONE);
3046   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
3047   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
3048     TCP_ERROR_NONE);
3049   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
3050   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
3051     TCP_ERROR_NONE);
3052   /* ACK or FIN-ACK to our FIN */
3053   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3054   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK | TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3055     TCP_ERROR_NONE);
3056   /* FIN in reply to our FIN from the other side */
3057   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3058   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3059   /* FIN confirming that the peer (app) has closed */
3060   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3061   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3062   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3063     TCP_ERROR_NONE);
3064   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3065   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3066     TCP_ERROR_NONE);
3067   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3068   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3069   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3070     TCP_ERROR_NONE);
3071   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3072   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3073   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3074     TCP_ERROR_NONE);
3075   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3076   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3077   _(CLOSED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
3078   _(CLOSED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
3079   _(CLOSED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3080     TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
3081 #undef _
3082 }
3083
3084 clib_error_t *
3085 tcp_input_init (vlib_main_t * vm)
3086 {
3087   clib_error_t *error = 0;
3088   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
3089
3090   if ((error = vlib_call_init_function (vm, tcp_init)))
3091     return error;
3092
3093   /* Initialize dispatch table. */
3094   tcp_dispatch_table_init (tm);
3095
3096   return error;
3097 }
3098
3099 VLIB_INIT_FUNCTION (tcp_input_init);
3100
3101 /*
3102  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
3103  *
3104  * Local Variables:
3105  * eval: (c-set-style "gnu")
3106  * End:
3107  */