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 void
 116 tcp_options_parse (tcp_header_t * th, tcp_options_t * to)
 117 {
 118   const u8 *data;
 119   u8 opt_len, opts_len, kind;
 120   int j;
 121   sack_block_t b;
 122
 123   opts_len = (tcp_doff (th) << 2) - sizeof (tcp_header_t);
 124   data = (const u8 *) (th + 1);
 125
 126   /* Zero out all flags but those set in SYN */
 127   to->flags &= (TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED | TCP_OPTS_FLAG_WSCALE);
 128
 129   for (; opts_len > 0; opts_len -= opt_len, data += opt_len)
 130     {
 131       kind = data[0];
 132
 133       /* Get options length */
 134       if (kind == TCP_OPTION_EOL)
 135         break;
 136       else if (kind == TCP_OPTION_NOOP)
 137         opt_len = 1;
 138       else
 139         {
 140           /* broken options */
 141           if (opts_len < 2)
 142             break;
 143           opt_len = data[1];
 144
 145           /* weird option length */
 146           if (opt_len < 2 || opt_len > opts_len)
 147             break;
 148         }
 149
 150       /* Parse options */
 151       switch (kind)
 152         {
 153         case TCP_OPTION_MSS:
 154           if ((opt_len == TCP_OPTION_LEN_MSS) && tcp_syn (th))
 155             {
 156               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_MSS;
 157               to->mss = clib_net_to_host_u16 (*(u16 *) (data + 2));
 158             }
 159           break;
 160         case TCP_OPTION_WINDOW_SCALE:
 161           if ((opt_len == TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE) && tcp_syn (th))
 162             {
 163               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_WSCALE;
 164               to->wscale = data[2];
 165               if (to->wscale > TCP_MAX_WND_SCALE)
 166                 {
 167                   clib_warning ("Illegal window scaling value: %d",
 168                                 to->wscale);
 169                   to->wscale = TCP_MAX_WND_SCALE;
 170                 }
 171             }
 172           break;
 173         case TCP_OPTION_TIMESTAMP:
 174           if (opt_len == TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP)
 175             {
 176               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
 177               to->tsval = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 2));
 178               to->tsecr = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 6));
 179             }
 180           break;
 181         case TCP_OPTION_SACK_PERMITTED:
 182           if (opt_len == TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED && tcp_syn (th))
 183             to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED;
 184           break;
 185         case TCP_OPTION_SACK_BLOCK:
 186           /* If SACK permitted was not advertised or a SYN, break */
 187           if ((to->flags & TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED) == 0 || tcp_syn (th))
 188             break;
 189
 190           /* If too short or not correctly formatted, break */
 191           if (opt_len < 10 || ((opt_len - 2) % TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK))
 192             break;
 193
 194           to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK;
 195           to->n_sack_blocks = (opt_len - 2) / TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK;
 196           vec_reset_length (to->sacks);
 197           for (j = 0; j < to->n_sack_blocks; j++)
 198             {
 199               b.start = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 2 + 4 * j));
 200               b.end = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 6 + 4 * j));
 201               vec_add1 (to->sacks, b);
 202             }
 203           break;
 204         default:
 205           /* Nothing to see here */
 206           continue;
 207         }
 208     }
 209 }
 210
 211 /**
 212  * RFC1323: Check against wrapped sequence numbers (PAWS). If we have
 213  * timestamp to echo and it's less than tsval_recent, drop segment
 214  * but still send an ACK in order to retain TCP's mechanism for detecting
 215  * and recovering from half-open connections
 216  *
 217  * Or at least that's what the theory says. It seems that this might not work
 218  * very well with packet reordering and fast retransmit. XXX
 219  */
 220 always_inline int
 221 tcp_segment_check_paws (tcp_connection_t * tc)
 222 {
 223   return tcp_opts_tstamp (&tc->opt) && tc->tsval_recent
 224     && timestamp_lt (tc->opt.tsval, tc->tsval_recent);
 225 }
 226
 227 /**
 228  * Update tsval recent
 229  */
 230 always_inline void
 231 tcp_update_timestamp (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 seq_end)
 232 {
 233   /*
 234    * RFC1323: If Last.ACK.sent falls within the range of sequence numbers
 235    * of an incoming segment:
 236    *    SEG.SEQ <= Last.ACK.sent < SEG.SEQ + SEG.LEN
 237    * then the TSval from the segment is copied to TS.Recent;
 238    * otherwise, the TSval is ignored.
 239    */
 240   if (tcp_opts_tstamp (&tc->opt) && tc->tsval_recent
 241       && seq_leq (seq, tc->rcv_las) && seq_leq (tc->rcv_las, seq_end))
 242     {
 243       tc->tsval_recent = tc->opt.tsval;
 244       tc->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
 245     }
 246 }
 247
 248 /**
 249  * Validate incoming segment as per RFC793 p. 69 and RFC1323 p. 19
 250  *
 251  * It first verifies if segment has a wrapped sequence number (PAWS) and then
 252  * does the processing associated to the first four steps (ignoring security
 253  * and precedence): sequence number, rst bit and syn bit checks.
 254  *
 255  * @return 0 if segments passes validation.
 256  */
 257 static int
 258 tcp_segment_validate (vlib_main_t * vm, tcp_connection_t * tc0,
 259                       vlib_buffer_t * b0, tcp_header_t * th0, u32 * next0)
 260 {
 261   if (PREDICT_FALSE (!tcp_ack (th0) && !tcp_rst (th0) && !tcp_syn (th0)))
 262     return -1;
 263
 264   tcp_options_parse (th0, &tc0->opt);
 265
 266   if (tcp_segment_check_paws (tc0))
 267     {
 268       clib_warning ("paws failed");
 269       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_PAWS_FAIL, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 270                    vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
 271
 272       /* If it just so happens that a segment updates tsval_recent for a
 273        * segment over 24 days old, invalidate tsval_recent. */
 274       if (timestamp_lt (tc0->tsval_recent_age + TCP_PAWS_IDLE,
 275                         tcp_time_now ()))
 276         {
 277           /* Age isn't reset until we get a valid tsval (bsd inspired) */
 278           tc0->tsval_recent = 0;
 279           clib_warning ("paws failed - really old segment. REALLY?");
 280         }
 281       else
 282         {
 283           /* Drop after ack if not rst */
 284           if (!tcp_rst (th0))
 285             {
 286               tcp_make_ack (tc0, b0);
 287               *next0 = tcp_next_output (tc0->c_is_ip4);
 288               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0);
 289               return -1;
 290             }
 291         }
 292     }
 293
 294   /* 1st: check sequence number */
 295   if (!tcp_segment_in_rcv_wnd (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 296                                vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end))
 297     {
 298       /* If our window is 0 and the packet is in sequence, let it pass
 299        * through for ack processing. It should be dropped later.*/
 300       if (tc0->rcv_wnd == 0
 301           && tc0->rcv_nxt == vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number)
 302         {
 303           /* TODO Should segment be tagged?  */
 304         }
 305       else
 306         {
 307           /* If not RST, send dup ack */
 308           if (!tcp_rst (th0))
 309             {
 310               tcp_make_ack (tc0, b0);
 311               *next0 = tcp_next_output (tc0->c_is_ip4);
 312               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0);
 313             }
 314           return -1;
 315         }
 316     }
 317
 318   /* 2nd: check the RST bit */
 319   if (tcp_rst (th0))
 320     {
 321       tcp_connection_reset (tc0);
 322       return -1;
 323     }
 324
 325   /* 3rd: check security and precedence (skip) */
 326
 327   /* 4th: check the SYN bit */
 328   if (tcp_syn (th0))
 329     {
 330       tcp_send_reset (b0, tc0->c_is_ip4);
 331       return -1;
 332     }
 333
 334   /* If segment in window, save timestamp */
 335   tcp_update_timestamp (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 336                         vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
 337
 338   return 0;
 339 }
 340
 341 always_inline int
 342 tcp_rcv_ack_is_acceptable (tcp_connection_t * tc0, vlib_buffer_t * tb0)
 343 {
 344   /* SND.UNA =< SEG.ACK =< SND.NXT */
 345   return (seq_leq (tc0->snd_una, vnet_buffer (tb0)->tcp.ack_number)
 346           && seq_leq (vnet_buffer (tb0)->tcp.ack_number, tc0->snd_nxt));
 347 }
 348
 349 /**
 350  * Compute smoothed RTT as per VJ's '88 SIGCOMM and RFC6298
 351  *
 352  * Note that although the original article, srtt and rttvar are scaled
 353  * to minimize round-off errors, here we don't. Instead, we rely on
 354  * better precision time measurements.
 355  *
 356  * TODO support us rtt resolution
 357  */
 358 static void
 359 tcp_estimate_rtt (tcp_connection_t * tc, u32 mrtt)
 360 {
 361   int err;
 362
 363   if (tc->srtt != 0)
 364     {
 365       err = mrtt - tc->srtt;
 366       tc->srtt += err >> 3;
 367
 368       /* XXX Drop in RTT results in RTTVAR increase and bigger RTO.
 369        * The increase should be bound */
 370       tc->rttvar += ((int) clib_abs (err) - (int) tc->rttvar) >> 2;
 371     }
 372   else
 373     {
 374       /* First measurement. */
 375       tc->srtt = mrtt;
 376       tc->rttvar = mrtt >> 1;
 377     }
 378 }
 379
 380 /** Update RTT estimate and RTO timer
 381  *
 382  * Measure RTT: We have two sources of RTT measurements: TSOPT and ACK
 383  * timing. Middle boxes are known to fiddle with TCP options so we
 384  * should give higher priority to ACK timing.
 385  *
 386  * return 1 if valid rtt 0 otherwise
 387  */
 388 static int
 389 tcp_update_rtt (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
 390 {
 391   u32 mrtt = 0;
 392
 393   /* Karn's rule, part 1. Don't use retransmitted segments to estimate
 394    * RTT because they're ambiguous. */
 395   if (tc->rtt_ts && seq_geq (ack, tc->rtt_seq) && !tc->rto_boff)
 396     {
 397       mrtt = tcp_time_now () - tc->rtt_ts;
 398     }
 399   /* As per RFC7323 TSecr can be used for RTTM only if the segment advances
 400    * snd_una, i.e., the left side of the send window:
 401    * seq_lt (tc->snd_una, ack). Note: last condition could be dropped, we don't
 402    * try to update rtt for dupacks */
 403   else if (tcp_opts_tstamp (&tc->opt) && tc->opt.tsecr && tc->bytes_acked)
 404     {
 405       mrtt = tcp_time_now () - tc->opt.tsecr;
 406     }
 407
 408   /* Allow measuring of a new RTT */
 409   tc->rtt_ts = 0;
 410
 411   /* If ACK moves left side of the wnd make sure boff is 0, even if mrtt is
 412    * not valid */
 413   if (tc->bytes_acked)
 414     tc->rto_boff = 0;
 415
 416   /* Ignore dubious measurements */
 417   if (mrtt == 0 || mrtt > TCP_RTT_MAX)
 418     return 0;
 419
 420   tcp_estimate_rtt (tc, mrtt);
 421   tc->rto = clib_min (tc->srtt + (tc->rttvar << 2), TCP_RTO_MAX);
 422
 423   return 0;
 424 }
 425
 426 /**
 427  * Dequeue bytes that have been acked and while at it update RTT estimates.
 428  */
 429 static void
 430 tcp_dequeue_acked (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
 431 {
 432   /* Dequeue the newly ACKed bytes */
 433   stream_session_dequeue_drop (&tc->connection, tc->bytes_acked);
 434
 435   /* Update rtt and rto */
 436   tcp_update_rtt (tc, ack);
 437 }
 438
 439 /**
 440  * Check if dupack as per RFC5681 Sec. 2
 441  *
 442  * This works only if called before updating snd_wnd.
 443  * */
 444 always_inline u8
 445 tcp_ack_is_dupack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, u32 new_snd_wnd)
 446 {
 447   return ((vnet_buffer (b)->tcp.ack_number == tc->snd_una)
 448           && seq_gt (tc->snd_una_max, tc->snd_una)
 449           && (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end == vnet_buffer (b)->tcp.seq_number)
 450           && (new_snd_wnd == tc->snd_wnd));
 451 }
 452
 453 void
 454 scoreboard_remove_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 455 {
 456   sack_scoreboard_hole_t *next, *prev;
 457
 458   if (hole->next != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 459     {
 460       next = pool_elt_at_index (sb->holes, hole->next);
 461       next->prev = hole->prev;
 462     }
 463
 464   if (hole->prev != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 465     {
 466       prev = pool_elt_at_index (sb->holes, hole->prev);
 467       prev->next = hole->next;
 468     }
 469   else
 470     {
 471       sb->head = hole->next;
 472     }
 473
 474   pool_put (sb->holes, hole);
 475 }
 476
 477 sack_scoreboard_hole_t *
 478 scoreboard_insert_hole (sack_scoreboard_t * sb, u32 prev_index,
 479                         u32 start, u32 end)
 480 {
 481   sack_scoreboard_hole_t *hole, *next, *prev;
 482   u32 hole_index;
 483
 484   pool_get (sb->holes, hole);
 485   memset (hole, 0, sizeof (*hole));
 486
 487   hole->start = start;
 488   hole->end = end;
 489   hole_index = hole - sb->holes;
 490
 491   prev = scoreboard_get_hole (sb, prev_index);
 492   if (prev)
 493     {
 494       hole->prev = prev - sb->holes;
 495       hole->next = prev->next;
 496
 497       if ((next = scoreboard_next_hole (sb, hole)))
 498         next->prev = hole_index;
 499
 500       prev->next = hole_index;
 501     }
 502   else
 503     {
 504       sb->head = hole_index;
 505       hole->prev = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 506       hole->next = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 507     }
 508
 509   return hole;
 510 }
 511
 512 void
 513 tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
 514 {
 515   sack_scoreboard_t *sb = &tc->sack_sb;
 516   sack_block_t *blk, tmp;
 517   sack_scoreboard_hole_t *hole, *next_hole, *last_hole, *new_hole;
 518   u32 blk_index = 0, old_sacked_bytes, hole_index;
 519   int i, j;
 520
 521   sb->last_sacked_bytes = 0;
 522   sb->snd_una_adv = 0;
 523   old_sacked_bytes = sb->sacked_bytes;
 524
 525   if (!tcp_opts_sack (&tc->opt) && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 526     return;
 527
 528   /* Remove invalid blocks */
 529   blk = tc->opt.sacks;
 530   while (blk < vec_end (tc->opt.sacks))
 531     {
 532       if (seq_lt (blk->start, blk->end)
 533           && seq_gt (blk->start, tc->snd_una)
 534           && seq_gt (blk->start, ack) && seq_leq (blk->end, tc->snd_nxt))
 535         {
 536           blk++;
 537           continue;
 538         }
 539       vec_del1 (tc->opt.sacks, blk - tc->opt.sacks);
 540     }
 541
 542   /* Add block for cumulative ack */
 543   if (seq_gt (ack, tc->snd_una))
 544     {
 545       tmp.start = tc->snd_una;
 546       tmp.end = ack;
 547       vec_add1 (tc->opt.sacks, tmp);
 548     }
 549
 550   if (vec_len (tc->opt.sacks) == 0)
 551     return;
 552
 553   /* Make sure blocks are ordered */
 554   for (i = 0; i < vec_len (tc->opt.sacks); i++)
 555     for (j = i + 1; j < vec_len (tc->opt.sacks); j++)
 556       if (seq_lt (tc->opt.sacks[j].start, tc->opt.sacks[i].start))
 557         {
 558           tmp = tc->opt.sacks[i];
 559           tc->opt.sacks[i] = tc->opt.sacks[j];
 560           tc->opt.sacks[j] = tmp;
 561         }
 562
 563   if (sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 564     {
 565       /* If no holes, insert the first that covers all outstanding bytes */
 566       last_hole = scoreboard_insert_hole (sb, TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX,
 567                                           tc->snd_una, tc->snd_una_max);
 568       sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, last_hole);
 569     }
 570   else
 571     {
 572       /* If we have holes but snd_una_max is beyond the last hole, update
 573        * last hole end */
 574       tmp = tc->opt.sacks[vec_len (tc->opt.sacks) - 1];
 575       last_hole = scoreboard_last_hole (sb);
 576       if (seq_gt (tc->snd_una_max, sb->max_byte_sacked)
 577           && seq_gt (tc->snd_una_max, last_hole->end))
 578         last_hole->end = tc->snd_una_max;
 579     }
 580
 581   /* Walk the holes with the SACK blocks */
 582   hole = pool_elt_at_index (sb->holes, sb->head);
 583   while (hole && blk_index < vec_len (tc->opt.sacks))
 584     {
 585       blk = &tc->opt.sacks[blk_index];
 586
 587       if (seq_leq (blk->start, hole->start))
 588         {
 589           /* Block covers hole. Remove hole */
 590           if (seq_geq (blk->end, hole->end))
 591             {
 592               next_hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
 593
 594               /* Byte accounting */
 595               if (seq_leq (hole->end, ack))
 596                 {
 597                   /* Bytes lost because snd_wnd left edge advances */
 598                   if (next_hole && seq_leq (next_hole->start, ack))
 599                     sb->sacked_bytes -= next_hole->start - hole->end;
 600                   else
 601                     sb->sacked_bytes -= ack - hole->end;
 602                 }
 603               else
 604                 {
 605                   sb->sacked_bytes += scoreboard_hole_bytes (hole);
 606                 }
 607
 608               /* snd_una needs to be advanced */
 609               if (seq_geq (ack, hole->end))
 610                 {
 611                   if (next_hole && seq_lt (ack, next_hole->start))
 612                     sb->snd_una_adv = next_hole->start - ack;
 613                   else
 614                     sb->snd_una_adv = sb->max_byte_sacked - ack;
 615
 616                   /* all these can be delivered */
 617                   sb->sacked_bytes -= sb->snd_una_adv;
 618                 }
 619
 620               /* About to remove last hole */
 621               if (hole == last_hole)
 622                 {
 623                   sb->tail = hole->prev;
 624                   last_hole = scoreboard_last_hole (sb);
 625                   /* keep track of max byte sacked in case the last hole
 626                    * is acked */
 627                   if (seq_gt (hole->end, sb->max_byte_sacked))
 628                     sb->max_byte_sacked = hole->end;
 629                 }
 630               scoreboard_remove_hole (sb, hole);
 631               hole = next_hole;
 632             }
 633           /* Partial 'head' overlap */
 634           else
 635             {
 636               if (seq_gt (blk->end, hole->start))
 637                 {
 638                   sb->sacked_bytes += blk->end - hole->start;
 639                   hole->start = blk->end;
 640                 }
 641               blk_index++;
 642             }
 643         }
 644       else
 645         {
 646           /* Hole must be split */
 647           if (seq_lt (blk->end, hole->end))
 648             {
 649               sb->sacked_bytes += blk->end - blk->start;
 650               hole_index = scoreboard_hole_index (sb, hole);
 651               new_hole = scoreboard_insert_hole (sb, hole_index, blk->end,
 652                                                  hole->end);
 653
 654               /* Pool might've moved */
 655               hole = scoreboard_get_hole (sb, hole_index);
 656               hole->end = blk->start;
 657
 658               /* New or split of tail */
 659               if ((last_hole->end == new_hole->end)
 660                   || seq_lt (last_hole->end, new_hole->start))
 661                 {
 662                   last_hole = new_hole;
 663                   sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, new_hole);
 664                 }
 665
 666               blk_index++;
 667               hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
 668             }
 669           else
 670             {
 671               sb->sacked_bytes += hole->end - blk->start;
 672               hole->end = blk->start;
 673               hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
 674             }
 675         }
 676     }
 677
 678   sb->last_sacked_bytes = sb->sacked_bytes + sb->snd_una_adv
 679     - old_sacked_bytes;
 680 }
 681
 682 /** Update snd_wnd
 683  *
 684  * If (SND.WL1 < SEG.SEQ or (SND.WL1 = SEG.SEQ and SND.WL2 =< SEG.ACK)), set
 685  * SND.WND <- SEG.WND, set SND.WL1 <- SEG.SEQ, and set SND.WL2 <- SEG.ACK */
 686 static void
 687 tcp_update_snd_wnd (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 ack, u32 snd_wnd)
 688 {
 689   if (seq_lt (tc->snd_wl1, seq)
 690       || (tc->snd_wl1 == seq && seq_leq (tc->snd_wl2, ack)))
 691     {
 692       tc->snd_wnd = snd_wnd;
 693       tc->snd_wl1 = seq;
 694       tc->snd_wl2 = ack;
 695       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SND_WND, tc);
 696
 697       /* Set probe timer if we just got 0 wnd */
 698       if (tc->snd_wnd < tc->snd_mss
 699           && !tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_PERSIST))
 700         tcp_persist_timer_set (tc);
 701       else
 702         tcp_persist_timer_reset (tc);
 703     }
 704 }
 705
 706 void
 707 tcp_cc_congestion (tcp_connection_t * tc)
 708 {
 709   tc->snd_congestion = tc->snd_nxt;
 710   tc->cc_algo->congestion (tc);
 711   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 4);
 712 }
 713
 714 void
 715 tcp_cc_recover (tcp_connection_t * tc)
 716 {
 717   /* TODO: check if time to recover was small. It might be that RTO popped
 718    * too soon.
 719    */
 720
 721   tc->cc_algo->recovered (tc);
 722
 723   tc->rtx_bytes = 0;
 724   tc->rcv_dupacks = 0;
 725   tc->snd_nxt = tc->snd_una;
 726
 727   tc->cc_algo->rcv_ack (tc);
 728   tc->tsecr_last_ack = tc->opt.tsecr;
 729
 730   tcp_cong_recovery_off (tc);
 731
 732   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 3);
 733 }
 734
 735 static void
 736 tcp_cc_rcv_ack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 737 {
 738   u8 partial_ack;
 739
 740   if (tcp_in_fastrecovery (tc))
 741     {
 742       partial_ack = seq_lt (tc->snd_una, tc->snd_congestion);
 743       if (!partial_ack)
 744         {
 745           /* Clear retransmitted bytes. */
 746           tcp_cc_recover (tc);
 747         }
 748       else
 749         {
 750           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_PACK, tc);
 751
 752           /* Clear retransmitted bytes. XXX should we clear all? */
 753           tc->rtx_bytes = 0;
 754
 755           tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_PARTIALACK);
 756
 757           /* In case snd_nxt is still in the past and output tries to
 758            * shove some new bytes */
 759           tc->snd_nxt = tc->snd_una_max;
 760
 761           /* XXX need proper RFC6675 support */
 762           if (tc->sack_sb.last_sacked_bytes && !tcp_in_recovery (tc))
 763             {
 764               tcp_fast_retransmit (tc);
 765             }
 766           else
 767             {
 768               /* Retransmit first unacked segment */
 769               tcp_retransmit_first_unacked (tc);
 770             }
 771         }
 772     }
 773   else
 774     {
 775       tc->cc_algo->rcv_ack (tc);
 776       tc->tsecr_last_ack = tc->opt.tsecr;
 777       tc->rcv_dupacks = 0;
 778       if (tcp_in_recovery (tc))
 779         {
 780           tc->rtx_bytes -= clib_min (tc->bytes_acked, tc->rtx_bytes);
 781           tc->rto = clib_min (tc->srtt + (tc->rttvar << 2), TCP_RTO_MAX);
 782           if (seq_geq (tc->snd_una, tc->snd_congestion))
 783             tcp_recovery_off (tc);
 784         }
 785     }
 786 }
 787
 788 static void
 789 tcp_cc_rcv_dupack (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
 790 {
 791 //  ASSERT (seq_geq(tc->snd_una, ack));
 792
 793   tc->rcv_dupacks++;
 794   if (tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
 795     {
 796       /* RFC6582 NewReno heuristic to avoid multiple fast retransmits */
 797       if (tc->opt.tsecr != tc->tsecr_last_ack)
 798         {
 799           tc->rcv_dupacks = 0;
 800           return;
 801         }
 802
 803       tcp_fastrecovery_on (tc);
 804
 805       /* Handle congestion and dupack */
 806       tcp_cc_congestion (tc);
 807       tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK);
 808
 809       tcp_fast_retransmit (tc);
 810
 811       /* Post retransmit update cwnd to ssthresh and account for the
 812        * three segments that have left the network and should've been
 813        * buffered at the receiver */
 814       tc->cwnd = tc->ssthresh + TCP_DUPACK_THRESHOLD * tc->snd_mss;
 815     }
 816   else if (tc->rcv_dupacks > TCP_DUPACK_THRESHOLD)
 817     {
 818       ASSERT (tcp_in_fastrecovery (tc));
 819
 820       tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK);
 821     }
 822 }
 823
 824 void
 825 tcp_cc_init (tcp_connection_t * tc)
 826 {
 827   tc->cc_algo = tcp_cc_algo_get (TCP_CC_NEWRENO);
 828   tc->cc_algo->init (tc);
 829 }
 830
 831 static int
 832 tcp_rcv_ack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
 833              tcp_header_t * th, u32 * next, u32 * error)
 834 {
 835   u32 new_snd_wnd;
 836
 837   /* If the ACK acks something not yet sent (SEG.ACK > SND.NXT) */
 838   if (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_nxt))
 839     {
 840       /* If we have outstanding data and this is within the window, accept it,
 841        * probably retransmit has timed out. Otherwise ACK segment and then
 842        * drop it */
 843       if (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una_max))
 844         {
 845           tcp_make_ack (tc, b);
 846           *next = tcp_next_output (tc->c_is_ip4);
 847           *error = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
 848           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 0,
 849                        vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
 850           return -1;
 851         }
 852
 853       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 2,
 854                    vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
 855
 856       tc->snd_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
 857       *error = TCP_ERROR_ACK_FUTURE;
 858     }
 859
 860   /* If old ACK, probably it's an old dupack */
 861   if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una))
 862     {
 863       *error = TCP_ERROR_ACK_OLD;
 864       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 1,
 865                    vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
 866       if (tcp_in_fastrecovery (tc) && tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
 867         {
 868           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc);
 869           tcp_cc_rcv_dupack (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
 870         }
 871       /* Don't drop yet */
 872       return 0;
 873     }
 874
 875   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->opt))
 876     tcp_rcv_sacks (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
 877
 878   new_snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (th->window) << tc->snd_wscale;
 879
 880   if (tcp_ack_is_dupack (tc, b, new_snd_wnd))
 881     {
 882       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc, 1);
 883       tcp_cc_rcv_dupack (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
 884       *error = TCP_ERROR_ACK_DUP;
 885       return -1;
 886     }
 887
 888   /*
 889    * Valid ACK
 890    */
 891
 892   tc->bytes_acked = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number - tc->snd_una;
 893   tc->snd_una = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number + tc->sack_sb.snd_una_adv;
 894
 895   /* Dequeue ACKed data and update RTT */
 896   tcp_dequeue_acked (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
 897   tcp_update_snd_wnd (tc, vnet_buffer (b)->tcp.seq_number,
 898                       vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, new_snd_wnd);
 899
 900   /* If some of our sent bytes have been acked, update cc and retransmit
 901    * timer. */
 902   if (tc->bytes_acked)
 903     {
 904       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCVD, tc);
 905
 906       /* Updates congestion control (slow start/congestion avoidance) */
 907       tcp_cc_rcv_ack (tc, b);
 908
 909       /* If everything has been acked, stop retransmit timer
 910        * otherwise update. */
 911       if (tc->snd_una == tc->snd_una_max)
 912         tcp_retransmit_timer_reset (tc);
 913       else
 914         tcp_retransmit_timer_update (tc);
 915     }
 916
 917   return 0;
 918 }
 919
 920 /**
 921  * Build SACK list as per RFC2018.
 922  *
 923  * Makes sure the first block contains the segment that generated the current
 924  * ACK and the following ones are the ones most recently reported in SACK
 925  * blocks.
 926  *
 927  * @param tc TCP connection for which the SACK list is updated
 928  * @param start Start sequence number of the newest SACK block
 929  * @param end End sequence of the newest SACK block
 930  */
 931 void
 932 tcp_update_sack_list (tcp_connection_t * tc, u32 start, u32 end)
 933 {
 934   sack_block_t *new_list = 0, *block = 0;
 935   int i;
 936
 937   /* If the first segment is ooo add it to the list. Last write might've moved
 938    * rcv_nxt over the first segment. */
 939   if (seq_lt (tc->rcv_nxt, start))
 940     {
 941       vec_add2 (new_list, block, 1);
 942       block->start = start;
 943       block->end = end;
 944     }
 945
 946   /* Find the blocks still worth keeping. */
 947   for (i = 0; i < vec_len (tc->snd_sacks); i++)
 948     {
 949       /* Discard if rcv_nxt advanced beyond current block */
 950       if (seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, tc->rcv_nxt))
 951         continue;
 952
 953       /* Merge or drop if segment overlapped by the new segment */
 954       if (block && (seq_geq (tc->snd_sacks[i].end, new_list[0].start)
 955                     && seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].end)))
 956         {
 957           if (seq_lt (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].start))
 958             new_list[0].start = tc->snd_sacks[i].start;
 959           if (seq_lt (new_list[0].end, tc->snd_sacks[i].end))
 960             new_list[0].end = tc->snd_sacks[i].end;
 961           continue;
 962         }
 963
 964       /* Save to new SACK list if we have space. */
 965       if (vec_len (new_list) < TCP_MAX_SACK_BLOCKS)
 966         {
 967           vec_add1 (new_list, tc->snd_sacks[i]);
 968         }
 969     }
 970
 971   ASSERT (vec_len (new_list) <= TCP_MAX_SACK_BLOCKS);
 972
 973   /* Replace old vector with new one */
 974   vec_free (tc->snd_sacks);
 975   tc->snd_sacks = new_list;
 976 }
 977
 978 /** Enqueue data for delivery to application */
 979 always_inline int
 980 tcp_session_enqueue_data (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
 981                           u16 data_len)
 982 {
 983   int written;
 984
 985   /* Pure ACK. Update rcv_nxt and be done. */
 986   if (PREDICT_FALSE (data_len == 0))
 987     {
 988       tc->rcv_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.seq_end;
 989       return TCP_ERROR_PURE_ACK;
 990     }
 991
 992   written = stream_session_enqueue_data (&tc->connection,
 993                                          vlib_buffer_get_current (b),
 994                                          data_len, 1 /* queue event */ );
 995
 996   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 0, data_len, written);
 997
 998   /* Update rcv_nxt */
 999   if (PREDICT_TRUE (written == data_len))
1000     {
1001       tc->rcv_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.seq_end;
1002     }
1003   /* If more data written than expected, account for out-of-order bytes. */
1004   else if (written > data_len)
1005     {
1006       tc->rcv_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.seq_end + written - data_len;
1007
1008       /* Send ACK confirming the update */
1009       tc->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
1010     }
1011   else if (written > 0)
1012     {
1013       /* We've written something but FIFO is probably full now */
1014       tc->rcv_nxt += written;
1015
1016       /* Depending on how fast the app is, all remaining buffers in burst will
1017        * not be enqueued. Inform peer */
1018       tc->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
1019
1020       return TCP_ERROR_PARTIALLY_ENQUEUED;
1021     }
1022   else
1023     {
1024       tc->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
1025       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
1026     }
1027
1028   /* Update SACK list if need be */
1029   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->opt))
1030     {
1031       /* Remove SACK blocks that have been delivered */
1032       tcp_update_sack_list (tc, tc->rcv_nxt, tc->rcv_nxt);
1033     }
1034
1035   return TCP_ERROR_ENQUEUED;
1036 }
1037
1038 /** Enqueue out-of-order data */
1039 always_inline int
1040 tcp_session_enqueue_ooo (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1041                          u16 data_len)
1042 {
1043   stream_session_t *s0;
1044   int rv;
1045
1046   /* Pure ACK. Do nothing */
1047   if (PREDICT_FALSE (data_len == 0))
1048     {
1049       return TCP_ERROR_PURE_ACK;
1050     }
1051
1052   s0 = stream_session_get (tc->c_s_index, tc->c_thread_index);
1053
1054   /* Enqueue out-of-order data with absolute offset */
1055   rv = svm_fifo_enqueue_with_offset (s0->server_rx_fifo,
1056                                      vnet_buffer (b)->tcp.seq_number,
1057                                      data_len, vlib_buffer_get_current (b));
1058
1059   /* Nothing written */
1060   if (rv)
1061     {
1062       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, 0);
1063       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
1064     }
1065
1066   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, data_len);
1067
1068   /* Update SACK list if in use */
1069   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->opt))
1070     {
1071       ooo_segment_t *newest;
1072       u32 start, end;
1073
1074       /* Get the newest segment from the fifo */
1075       newest = svm_fifo_newest_ooo_segment (s0->server_rx_fifo);
1076       start = ooo_segment_offset (s0->server_rx_fifo, newest);
1077       end = ooo_segment_end_offset (s0->server_rx_fifo, newest);
1078
1079       tcp_update_sack_list (tc, start, end);
1080     }
1081
1082   return TCP_ERROR_ENQUEUED;
1083 }
1084
1085 /**
1086  * Check if ACK could be delayed. If ack can be delayed, it should return
1087  * true for a full frame. If we're always acking return 0.
1088  */
1089 always_inline int
1090 tcp_can_delack (tcp_connection_t * tc)
1091 {
1092   /* Send ack if ... */
1093   if (TCP_ALWAYS_ACK
1094       /* just sent a rcv wnd 0 */
1095       || (tc->flags & TCP_CONN_SENT_RCV_WND0) != 0
1096       /* constrained to send ack */
1097       || (tc->flags & TCP_CONN_SNDACK) != 0
1098       /* we're almost out of tx wnd */
1099       || tcp_available_snd_space (tc) < 2 * tc->snd_mss)
1100     return 0;
1101
1102   return 1;
1103 }
1104
1105 static int
1106 tcp_segment_rcv (tcp_main_t * tm, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1107                  u16 n_data_bytes, u32 * next0)
1108 {
1109   u32 error = 0;
1110
1111   /* Handle out-of-order data */
1112   if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number != tc->rcv_nxt))
1113     {
1114       /* Old sequence numbers allowed through because they overlapped
1115        * the rx window */
1116
1117       if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt))
1118         {
1119           error = TCP_ERROR_SEGMENT_OLD;
1120           *next0 = TCP_NEXT_DROP;
1121           goto done;
1122         }
1123
1124       error = tcp_session_enqueue_ooo (tc, b, n_data_bytes);
1125
1126       /* N.B. Should not filter burst of dupacks. Two issues 1) dupacks open
1127        * cwnd on remote peer when congested 2) acks leaving should have the
1128        * latest rcv_wnd since the burst may eaten up all of it, so only the
1129        * old ones could be filtered.
1130        */
1131
1132       /* RFC2581: Send DUPACK for fast retransmit */
1133       tcp_make_ack (tc, b);
1134       *next0 = tcp_next_output (tc->c_is_ip4);
1135
1136       /* Mark as DUPACK. We may filter these in output if
1137        * the burst fills the holes. */
1138       if (n_data_bytes)
1139         vnet_buffer (b)->tcp.flags = TCP_BUF_FLAG_DUPACK;
1140
1141       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc);
1142       goto done;
1143     }
1144
1145   /* In order data, enqueue. Fifo figures out by itself if any out-of-order
1146    * segments can be enqueued after fifo tail offset changes. */
1147   error = tcp_session_enqueue_data (tc, b, n_data_bytes);
1148
1149   if (n_data_bytes == 0)
1150     {
1151       *next0 = TCP_NEXT_DROP;
1152       goto done;
1153     }
1154
1155   /* Check if ACK can be delayed */
1156   if (tcp_can_delack (tc))
1157     {
1158       if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_DELACK))
1159         tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_DELACK, TCP_DELACK_TIME);
1160       goto done;
1161     }
1162
1163   *next0 = tcp_next_output (tc->c_is_ip4);
1164   tcp_make_ack (tc, b);
1165
1166 done:
1167   return error;
1168 }
1169
1170 typedef struct
1171 {
1172   tcp_header_t tcp_header;
1173   tcp_connection_t tcp_connection;
1174 } tcp_rx_trace_t;
1175
1176 u8 *
1177 format_tcp_rx_trace (u8 * s, va_list * args)
1178 {
1179   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
1180   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
1181   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
1182   uword indent = format_get_indent (s);
1183
1184   s = format (s, "%U\n%U%U",
1185               format_tcp_header, &t->tcp_header, 128,
1186               format_white_space, indent,
1187               format_tcp_connection_verbose, &t->tcp_connection);
1188
1189   return s;
1190 }
1191
1192 u8 *
1193 format_tcp_rx_trace_short (u8 * s, va_list * args)
1194 {
1195   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
1196   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
1197   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
1198
1199   s = format (s, "%d -> %d (%U)",
1200               clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.src_port),
1201               clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.dst_port), format_tcp_state,
1202               &t->tcp_connection.state);
1203
1204   return s;
1205 }
1206
1207 void
1208 tcp_set_rx_trace_data (tcp_rx_trace_t * t0, tcp_connection_t * tc0,
1209                        tcp_header_t * th0, vlib_buffer_t * b0, u8 is_ip4)
1210 {
1211   if (tc0)
1212     {
1213       clib_memcpy (&t0->tcp_connection, tc0, sizeof (t0->tcp_connection));
1214     }
1215   else
1216     {
1217       th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
1218     }
1219   clib_memcpy (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
1220 }
1221
1222 always_inline void
1223 tcp_established_inc_counter (vlib_main_t * vm, u8 is_ip4, u8 evt, u8 val)
1224 {
1225   if (PREDICT_TRUE (!val))
1226     return;
1227
1228   if (is_ip4)
1229     vlib_node_increment_counter (vm, tcp4_established_node.index, evt, val);
1230   else
1231     vlib_node_increment_counter (vm, tcp6_established_node.index, evt, val);
1232 }
1233
1234 always_inline uword
1235 tcp46_established_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1236                           vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
1237 {
1238   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
1239   u32 my_thread_index = vm->thread_index, errors = 0;
1240   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1241   u8 is_fin = 0;
1242
1243   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
1244   n_left_from = from_frame->n_vectors;
1245
1246   next_index = node->cached_next_index;
1247
1248   while (n_left_from > 0)
1249     {
1250       u32 n_left_to_next;
1251
1252       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
1253
1254       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
1255         {
1256           u32 bi0;
1257           vlib_buffer_t *b0;
1258           tcp_header_t *th0 = 0;
1259           tcp_connection_t *tc0;
1260           u32 next0 = TCP_ESTABLISHED_NEXT_DROP, error0 = TCP_ERROR_ENQUEUED;
1261
1262           bi0 = from[0];
1263           to_next[0] = bi0;
1264           from += 1;
1265           to_next += 1;
1266           n_left_from -= 1;
1267           n_left_to_next -= 1;
1268
1269           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1270           tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
1271                                     my_thread_index);
1272
1273           if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
1274             {
1275               error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
1276               goto done;
1277             }
1278
1279           th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
1280
1281           is_fin = (th0->flags & TCP_FLAG_FIN) != 0;
1282
1283           /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
1284           vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number
1285             + tcp_is_syn (th0) + is_fin + vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
1286
1287           /* TODO header prediction fast path */
1288
1289           /* 1-4: check SEQ, RST, SYN */
1290           if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_validate (vm, tc0, b0, th0, &next0)))
1291             {
1292               error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
1293               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SEG_INVALID, tc0,
1294                            vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
1295                            vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
1296               goto done;
1297             }
1298
1299           /* 5: check the ACK field  */
1300           if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, th0, &next0, &error0))
1301             {
1302               goto done;
1303             }
1304
1305           /* 6: check the URG bit TODO */
1306
1307           /* 7: process the segment text */
1308
1309           vlib_buffer_advance (b0, vnet_buffer (b0)->tcp.data_offset);
1310           error0 = tcp_segment_rcv (tm, tc0, b0,
1311                                     vnet_buffer (b0)->tcp.data_len, &next0);
1312
1313           /* N.B. buffer is rewritten if segment is ooo. Thus, th0 becomes a
1314            * dangling reference. */
1315
1316           /* 8: check the FIN bit */
1317           if (is_fin)
1318             {
1319               /* Enter CLOSE-WAIT and notify session. Don't send ACK, instead
1320                * wait for session to call close. To avoid lingering
1321                * in CLOSE-WAIT, set timer (reuse WAITCLOSE). */
1322               tc0->state = TCP_STATE_CLOSE_WAIT;
1323               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc0);
1324               stream_session_disconnect_notify (&tc0->connection);
1325               tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLOSEWAIT_TIME);
1326             }
1327
1328         done:
1329           b0->error = node->errors[error0];
1330           if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
1331             {
1332               tcp_rx_trace_t *t0 =
1333                 vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
1334               tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, th0, b0, is_ip4);
1335             }
1336
1337           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
1338                                            n_left_to_next, bi0, next0);
1339         }
1340
1341       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
1342     }
1343
1344   errors = session_manager_flush_enqueue_events (my_thread_index);
1345   tcp_established_inc_counter (vm, is_ip4, TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
1346
1347   return from_frame->n_vectors;
1348 }
1349
1350 static uword
1351 tcp4_established (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1352                   vlib_frame_t * from_frame)
1353 {
1354   return tcp46_established_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
1355 }
1356
1357 static uword
1358 tcp6_established (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1359                   vlib_frame_t * from_frame)
1360 {
1361   return tcp46_established_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
1362 }
1363
1364 /* *INDENT-OFF* */
1365 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_established_node) =
1366 {
1367   .function = tcp4_established,
1368   .name = "tcp4-established",
1369   /* Takes a vector of packets. */
1370   .vector_size = sizeof (u32),
1371   .n_errors = TCP_N_ERROR,
1372   .error_strings = tcp_error_strings,
1373   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
1374   .next_nodes =
1375   {
1376 #define _(s,n) [TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s] = n,
1377     foreach_tcp_state_next
1378 #undef _
1379   },
1380   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
1381 };
1382 /* *INDENT-ON* */
1383
1384 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_established_node, tcp4_established);
1385
1386 /* *INDENT-OFF* */
1387 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_established_node) =
1388 {
1389   .function = tcp6_established,
1390   .name = "tcp6-established",
1391   /* Takes a vector of packets. */
1392   .vector_size = sizeof (u32),
1393   .n_errors = TCP_N_ERROR,
1394   .error_strings = tcp_error_strings,
1395   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
1396   .next_nodes =
1397   {
1398 #define _(s,n) [TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s] = n,
1399     foreach_tcp_state_next
1400 #undef _
1401   },
1402   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
1403 };
1404 /* *INDENT-ON* */
1405
1406
1407 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_established_node, tcp6_established);
1408
1409 vlib_node_registration_t tcp4_syn_sent_node;
1410 vlib_node_registration_t tcp6_syn_sent_node;
1411
1412 always_inline uword
1413 tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1414                        vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
1415 {
1416   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1417   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
1418   u32 my_thread_index = vm->thread_index, errors = 0;
1419   u8 sst = is_ip4 ? SESSION_TYPE_IP4_TCP : SESSION_TYPE_IP6_TCP;
1420
1421   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
1422   n_left_from = from_frame->n_vectors;
1423
1424   next_index = node->cached_next_index;
1425
1426   while (n_left_from > 0)
1427     {
1428       u32 n_left_to_next;
1429
1430       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
1431
1432       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
1433         {
1434           u32 bi0, ack0, seq0;
1435           vlib_buffer_t *b0;
1436           tcp_rx_trace_t *t0;
1437           tcp_header_t *tcp0 = 0;
1438           tcp_connection_t *tc0;
1439           tcp_connection_t *new_tc0;
1440           u32 next0 = TCP_SYN_SENT_NEXT_DROP, error0 = TCP_ERROR_ENQUEUED;
1441
1442           bi0 = from[0];
1443           to_next[0] = bi0;
1444           from += 1;
1445           to_next += 1;
1446           n_left_from -= 1;
1447           n_left_to_next -= 1;
1448
1449           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1450           tc0 =
1451             tcp_half_open_connection_get (vnet_buffer (b0)->
1452                                           tcp.connection_index);
1453
1454           ack0 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
1455           seq0 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
1456           tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
1457
1458           if (PREDICT_FALSE
1459               (!tcp_ack (tcp0) && !tcp_rst (tcp0) && !tcp_syn (tcp0)))
1460             goto drop;
1461
1462           /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
1463           vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end = seq0 + tcp_is_syn (tcp0)
1464             + tcp_is_fin (tcp0) + vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
1465
1466           /*
1467            *  1. check the ACK bit
1468            */
1469
1470           /*
1471            *   If the ACK bit is set
1472            *     If SEG.ACK =< ISS, or SEG.ACK > SND.NXT, send a reset (unless
1473            *     the RST bit is set, if so drop the segment and return)
1474            *       <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
1475            *     and discard the segment.  Return.
1476            *     If SND.UNA =< SEG.ACK =< SND.NXT then the ACK is acceptable.
1477            */
1478           if (tcp_ack (tcp0))
1479             {
1480               if (ack0 <= tc0->iss || ack0 > tc0->snd_nxt)
1481                 {
1482                   if (!tcp_rst (tcp0))
1483                     tcp_send_reset (b0, is_ip4);
1484
1485                   goto drop;
1486                 }
1487
1488               /* Make sure ACK is valid */
1489               if (tc0->snd_una > ack0)
1490                 goto drop;
1491             }
1492
1493           /*
1494            * 2. check the RST bit
1495            */
1496
1497           if (tcp_rst (tcp0))
1498             {
1499               /* If ACK is acceptable, signal client that peer is not
1500                * willing to accept connection and drop connection*/
1501               if (tcp_ack (tcp0))
1502                 {
1503                   stream_session_connect_notify (&tc0->connection, sst,
1504                                                  1 /* fail */ );
1505                   tcp_connection_cleanup (tc0);
1506                 }
1507               goto drop;
1508             }
1509
1510           /*
1511            * 3. check the security and precedence (skipped)
1512            */
1513
1514           /*
1515            * 4. check the SYN bit
1516            */
1517
1518           /* No SYN flag. Drop. */
1519           if (!tcp_syn (tcp0))
1520             goto drop;
1521
1522           /* Stop connection establishment and retransmit timers */
1523           tcp_timer_reset (tc0, TCP_TIMER_ESTABLISH);
1524           tcp_timer_reset (tc0, TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN);
1525
1526           /* Valid SYN or SYN-ACK. Move connection from half-open pool to
1527            * current thread pool. */
1528           pool_get (tm->connections[my_thread_index], new_tc0);
1529           clib_memcpy (new_tc0, tc0, sizeof (*new_tc0));
1530
1531           new_tc0->c_thread_index = my_thread_index;
1532
1533           /* Cleanup half-open connection XXX lock */
1534           pool_put (tm->half_open_connections, tc0);
1535
1536           new_tc0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end;
1537           new_tc0->irs = seq0;
1538
1539           /* Parse options */
1540           tcp_options_parse (tcp0, &new_tc0->opt);
1541
1542           if (tcp_opts_tstamp (&new_tc0->opt))
1543             {
1544               new_tc0->tsval_recent = new_tc0->opt.tsval;
1545               new_tc0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
1546             }
1547
1548           if (tcp_opts_wscale (&new_tc0->opt))
1549             new_tc0->snd_wscale = new_tc0->opt.wscale;
1550
1551           /* No scaling */
1552           new_tc0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (tcp0->window);
1553           new_tc0->snd_wl1 = seq0;
1554           new_tc0->snd_wl2 = ack0;
1555
1556           tcp_connection_init_vars (new_tc0);
1557
1558           /* SYN-ACK: See if we can switch to ESTABLISHED state */
1559           if (tcp_ack (tcp0))
1560             {
1561               /* Our SYN is ACKed: we have iss < ack = snd_una */
1562
1563               /* TODO Dequeue acknowledged segments if we support Fast Open */
1564               new_tc0->snd_una = ack0;
1565               new_tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
1566
1567               /* Make sure las is initialized for the wnd computation */
1568               new_tc0->rcv_las = new_tc0->rcv_nxt;
1569
1570               /* Notify app that we have connection */
1571               stream_session_connect_notify (&new_tc0->connection, sst, 0);
1572
1573               stream_session_init_fifos_pointers (&new_tc0->connection,
1574                                                   new_tc0->irs + 1,
1575                                                   new_tc0->iss + 1);
1576               /* Make sure after data segment processing ACK is sent */
1577               new_tc0->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
1578             }
1579           /* SYN: Simultaneous open. Change state to SYN-RCVD and send SYN-ACK */
1580           else
1581             {
1582               new_tc0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
1583
1584               /* Notify app that we have connection */
1585               stream_session_connect_notify (&new_tc0->connection, sst, 0);
1586               stream_session_init_fifos_pointers (&new_tc0->connection,
1587                                                   new_tc0->irs + 1,
1588                                                   new_tc0->iss + 1);
1589               tcp_make_synack (new_tc0, b0);
1590               next0 = tcp_next_output (is_ip4);
1591
1592               goto drop;
1593             }
1594
1595           /* Read data, if any */
1596           if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len)
1597             {
1598               vlib_buffer_advance (b0, vnet_buffer (b0)->tcp.data_offset);
1599               error0 = tcp_segment_rcv (tm, new_tc0, b0,
1600                                         vnet_buffer (b0)->tcp.data_len,
1601                                         &next0);
1602               if (error0 == TCP_ERROR_PURE_ACK)
1603                 error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
1604             }
1605           else
1606             {
1607               tcp_make_ack (new_tc0, b0);
1608               next0 = tcp_next_output (new_tc0->c_is_ip4);
1609             }
1610
1611         drop:
1612
1613           b0->error = error0 ? node->errors[error0] : 0;
1614           if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
1615             {
1616               t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
1617               clib_memcpy (&t0->tcp_header, tcp0, sizeof (t0->tcp_header));
1618               clib_memcpy (&t0->tcp_connection, tc0,
1619                            sizeof (t0->tcp_connection));
1620             }
1621
1622           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
1623                                            n_left_to_next, bi0, next0);
1624         }
1625
1626       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
1627     }
1628
1629   errors = session_manager_flush_enqueue_events (my_thread_index);
1630   if (errors)
1631     {
1632       if (is_ip4)
1633         vlib_node_increment_counter (vm, tcp4_established_node.index,
1634                                      TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
1635       else
1636         vlib_node_increment_counter (vm, tcp6_established_node.index,
1637                                      TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
1638     }
1639
1640   return from_frame->n_vectors;
1641 }
1642
1643 static uword
1644 tcp4_syn_sent (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1645                vlib_frame_t * from_frame)
1646 {
1647   return tcp46_syn_sent_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
1648 }
1649
1650 static uword
1651 tcp6_syn_sent_rcv (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1652                    vlib_frame_t * from_frame)
1653 {
1654   return tcp46_syn_sent_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
1655 }
1656
1657 /* *INDENT-OFF* */
1658 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_syn_sent_node) =
1659 {
1660   .function = tcp4_syn_sent,
1661   .name = "tcp4-syn-sent",
1662   /* Takes a vector of packets. */
1663   .vector_size = sizeof (u32),
1664   .n_errors = TCP_N_ERROR,
1665   .error_strings = tcp_error_strings,
1666   .n_next_nodes = TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
1667   .next_nodes =
1668   {
1669 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
1670     foreach_tcp_state_next
1671 #undef _
1672   },
1673   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
1674 };
1675 /* *INDENT-ON* */
1676
1677 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_syn_sent_node, tcp4_syn_sent);
1678
1679 /* *INDENT-OFF* */
1680 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_syn_sent_node) =
1681 {
1682   .function = tcp6_syn_sent_rcv,
1683   .name = "tcp6-syn-sent",
1684   /* Takes a vector of packets. */
1685   .vector_size = sizeof (u32),
1686   .n_errors = TCP_N_ERROR,
1687   .error_strings = tcp_error_strings,
1688   .n_next_nodes = TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
1689   .next_nodes =
1690   {
1691 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
1692     foreach_tcp_state_next
1693 #undef _
1694   },
1695   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
1696 };
1697 /* *INDENT-ON* */
1698
1699 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_syn_sent_node, tcp6_syn_sent_rcv);
1700 /**
1701  * Handles reception for all states except LISTEN, SYN-SENT and ESTABLISHED
1702  * as per RFC793 p. 64
1703  */
1704 always_inline uword
1705 tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1706                           vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
1707 {
1708   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1709   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
1710   u32 my_thread_index = vm->thread_index, errors = 0;
1711
1712   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
1713   n_left_from = from_frame->n_vectors;
1714
1715   next_index = node->cached_next_index;
1716
1717   while (n_left_from > 0)
1718     {
1719       u32 n_left_to_next;
1720
1721       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
1722
1723       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
1724         {
1725           u32 bi0;
1726           vlib_buffer_t *b0;
1727           tcp_header_t *tcp0 = 0;
1728           tcp_connection_t *tc0;
1729           u32 next0 = TCP_RCV_PROCESS_NEXT_DROP, error0 = TCP_ERROR_ENQUEUED;
1730
1731           bi0 = from[0];
1732           to_next[0] = bi0;
1733           from += 1;
1734           to_next += 1;
1735           n_left_from -= 1;
1736           n_left_to_next -= 1;
1737
1738           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1739           tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
1740                                     my_thread_index);
1741           if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
1742             {
1743               error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
1744               goto drop;
1745             }
1746
1747           tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
1748
1749           /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
1750           vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number
1751             + tcp_is_syn (tcp0) + tcp_is_fin (tcp0)
1752             + vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
1753
1754           /*
1755            * Special treatment for CLOSED
1756            */
1757           switch (tc0->state)
1758             {
1759             case TCP_STATE_CLOSED:
1760               goto drop;
1761               break;
1762             }
1763
1764           /*
1765            * For all other states (except LISTEN)
1766            */
1767
1768           /* 1-4: check SEQ, RST, SYN */
1769           if (PREDICT_FALSE
1770               (tcp_segment_validate (vm, tc0, b0, tcp0, &next0)))
1771             {
1772               error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
1773               goto drop;
1774             }
1775
1776           /* 5: check the ACK field  */
1777           switch (tc0->state)
1778             {
1779             case TCP_STATE_SYN_RCVD:
1780               /*
1781                * If the segment acknowledgment is not acceptable, form a
1782                * reset segment,
1783                *  <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
1784                * and send it.
1785                */
1786               if (!tcp_rcv_ack_is_acceptable (tc0, b0))
1787                 {
1788                   tcp_send_reset (b0, is_ip4);
1789                   goto drop;
1790                 }
1791
1792               /* Update rtt and rto */
1793               tc0->bytes_acked = 1;
1794               tcp_update_rtt (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number);
1795
1796               /* Switch state to ESTABLISHED */
1797               tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
1798
1799               /* Initialize session variables */
1800               tc0->snd_una = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
1801               tc0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (tcp0->window)
1802                 << tc0->opt.wscale;
1803               tc0->snd_wl1 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
1804               tc0->snd_wl2 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
1805
1806               /* Shoulder tap the server */
1807               stream_session_accept_notify (&tc0->connection);
1808
1809               /* Reset SYN-ACK retransmit timer */
1810               tcp_retransmit_timer_reset (tc0);
1811               break;
1812             case TCP_STATE_ESTABLISHED:
1813               /* We can get packets in established state here because they
1814                * were enqueued before state change */
1815               if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, tcp0, &next0, &error0))
1816                 goto drop;
1817
1818               break;
1819             case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
1820               /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
1821                * our FIN is now acknowledged then enter FIN-WAIT-2 and
1822                * continue processing in that state. */
1823               if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, tcp0, &next0, &error0))
1824                 goto drop;
1825
1826               /* If FIN is ACKed */
1827               if (tc0->snd_una == tc0->snd_una_max)
1828                 {
1829                   tc0->state = TCP_STATE_FIN_WAIT_2;
1830                   /* Stop all timers, 2MSL will be set lower */
1831                   tcp_connection_timers_reset (tc0);
1832                 }
1833               break;
1834             case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
1835               /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
1836                * the retransmission queue is empty, the user's CLOSE can be
1837                * acknowledged ("ok") but do not delete the TCB. */
1838               if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, tcp0, &next0, &error0))
1839                 goto drop;
1840               /* check if rtx queue is empty and ack CLOSE TODO */
1841               break;
1842             case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
1843               /* Do the same processing as for the ESTABLISHED state. */
1844               if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, tcp0, &next0, &error0))
1845                 goto drop;
1846               break;
1847             case TCP_STATE_CLOSING:
1848               /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
1849                * the ACK acknowledges our FIN then enter the TIME-WAIT state,
1850                * otherwise ignore the segment. */
1851               if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, tcp0, &next0, &error0))
1852                 goto drop;
1853
1854               /* XXX test that send queue empty */
1855               tc0->state = TCP_STATE_TIME_WAIT;
1856               goto drop;
1857
1858               break;
1859             case TCP_STATE_LAST_ACK:
1860               /* The only thing that can arrive in this state is an
1861                * acknowledgment of our FIN. If our FIN is now acknowledged,
1862                * delete the TCB, enter the CLOSED state, and return. */
1863
1864               if (!tcp_rcv_ack_is_acceptable (tc0, b0))
1865                 goto drop;
1866
1867               tc0->state = TCP_STATE_CLOSED;
1868
1869               /* Don't delete the connection/session yet. Instead, wait a
1870                * reasonable amount of time until the pipes are cleared. In
1871                * particular, this makes sure that we won't have dead sessions
1872                * when processing events on the tx path */
1873               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLEANUP_TIME);
1874
1875               /* Stop retransmit */
1876               tcp_retransmit_timer_reset (tc0);
1877
1878               goto drop;
1879
1880               break;
1881             case TCP_STATE_TIME_WAIT:
1882               /* The only thing that can arrive in this state is a
1883                * retransmission of the remote FIN. Acknowledge it, and restart
1884                * the 2 MSL timeout. */
1885
1886               /* TODO */
1887               goto drop;
1888               break;
1889             default:
1890               ASSERT (0);
1891             }
1892
1893           /* 6: check the URG bit TODO */
1894
1895           /* 7: process the segment text */
1896           switch (tc0->state)
1897             {
1898             case TCP_STATE_ESTABLISHED:
1899             case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
1900             case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
1901               vlib_buffer_advance (b0, vnet_buffer (b0)->tcp.data_offset);
1902               error0 = tcp_segment_rcv (tm, tc0, b0,
1903                                         vnet_buffer (b0)->tcp.data_len,
1904                                         &next0);
1905               break;
1906             case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
1907             case TCP_STATE_CLOSING:
1908             case TCP_STATE_LAST_ACK:
1909             case TCP_STATE_TIME_WAIT:
1910               /* This should not occur, since a FIN has been received from the
1911                * remote side.  Ignore the segment text. */
1912               break;
1913             }
1914
1915           /* 8: check the FIN bit */
1916           if (!tcp_fin (tcp0))
1917             goto drop;
1918
1919           switch (tc0->state)
1920             {
1921             case TCP_STATE_ESTABLISHED:
1922             case TCP_STATE_SYN_RCVD:
1923               /* Send FIN-ACK notify app and enter CLOSE-WAIT */
1924               tcp_connection_timers_reset (tc0);
1925               tcp_make_fin (tc0, b0);
1926               next0 = tcp_next_output (tc0->c_is_ip4);
1927               stream_session_disconnect_notify (&tc0->connection);
1928               tc0->state = TCP_STATE_CLOSE_WAIT;
1929               break;
1930             case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
1931             case TCP_STATE_CLOSING:
1932             case TCP_STATE_LAST_ACK:
1933               /* move along .. */
1934               break;
1935             case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
1936               tc0->state = TCP_STATE_TIME_WAIT;
1937               tcp_connection_timers_reset (tc0);
1938               tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
1939               break;
1940             case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
1941               /* Got FIN, send ACK! */
1942               tc0->state = TCP_STATE_TIME_WAIT;
1943               tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLOSEWAIT_TIME);
1944               tcp_make_ack (tc0, b0);
1945               next0 = tcp_next_output (is_ip4);
1946               break;
1947             case TCP_STATE_TIME_WAIT:
1948               /* Remain in the TIME-WAIT state. Restart the 2 MSL time-wait
1949                * timeout.
1950                */
1951               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
1952               break;
1953             }
1954           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc0);
1955
1956         drop:
1957           b0->error = error0 ? node->errors[error0] : 0;
1958
1959           if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
1960             {
1961               tcp_rx_trace_t *t0 =
1962                 vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
1963               tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, tcp0, b0, is_ip4);
1964             }
1965
1966           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
1967                                            n_left_to_next, bi0, next0);
1968         }
1969
1970       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
1971     }
1972
1973   errors = session_manager_flush_enqueue_events (my_thread_index);
1974   if (errors)
1975     {
1976       if (is_ip4)
1977         vlib_node_increment_counter (vm, tcp4_established_node.index,
1978                                      TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
1979       else
1980         vlib_node_increment_counter (vm, tcp6_established_node.index,
1981                                      TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
1982     }
1983
1984   return from_frame->n_vectors;
1985 }
1986
1987 static uword
1988 tcp4_rcv_process (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1989                   vlib_frame_t * from_frame)
1990 {
1991   return tcp46_rcv_process_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
1992 }
1993
1994 static uword
1995 tcp6_rcv_process (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1996                   vlib_frame_t * from_frame)
1997 {
1998   return tcp46_rcv_process_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
1999 }
2000
2001 /* *INDENT-OFF* */
2002 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_rcv_process_node) =
2003 {
2004   .function = tcp4_rcv_process,
2005   .name = "tcp4-rcv-process",
2006   /* Takes a vector of packets. */
2007   .vector_size = sizeof (u32),
2008   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2009   .error_strings = tcp_error_strings,
2010   .n_next_nodes = TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
2011   .next_nodes =
2012   {
2013 #define _(s,n) [TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s] = n,
2014     foreach_tcp_state_next
2015 #undef _
2016   },
2017   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2018 };
2019 /* *INDENT-ON* */
2020
2021 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_rcv_process_node, tcp4_rcv_process);
2022
2023 /* *INDENT-OFF* */
2024 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_rcv_process_node) =
2025 {
2026   .function = tcp6_rcv_process,
2027   .name = "tcp6-rcv-process",
2028   /* Takes a vector of packets. */
2029   .vector_size = sizeof (u32),
2030   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2031   .error_strings = tcp_error_strings,
2032   .n_next_nodes = TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
2033   .next_nodes =
2034   {
2035 #define _(s,n) [TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s] = n,
2036     foreach_tcp_state_next
2037 #undef _
2038   },
2039   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2040 };
2041 /* *INDENT-ON* */
2042
2043 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_rcv_process_node, tcp6_rcv_process);
2044
2045 vlib_node_registration_t tcp4_listen_node;
2046 vlib_node_registration_t tcp6_listen_node;
2047
2048 /**
2049  * LISTEN state processing as per RFC 793 p. 65
2050  */
2051 always_inline uword
2052 tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2053                      vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2054 {
2055   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
2056   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
2057   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
2058   u8 sst = is_ip4 ? SESSION_TYPE_IP4_TCP : SESSION_TYPE_IP6_TCP;
2059
2060   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2061   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2062
2063   next_index = node->cached_next_index;
2064
2065   while (n_left_from > 0)
2066     {
2067       u32 n_left_to_next;
2068
2069       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
2070
2071       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
2072         {
2073           u32 bi0;
2074           vlib_buffer_t *b0;
2075           tcp_rx_trace_t *t0;
2076           tcp_header_t *th0 = 0;
2077           tcp_connection_t *lc0;
2078           ip4_header_t *ip40;
2079           ip6_header_t *ip60;
2080           tcp_connection_t *child0;
2081           u32 error0 = TCP_ERROR_SYNS_RCVD, next0 = TCP_LISTEN_NEXT_DROP;
2082
2083           bi0 = from[0];
2084           to_next[0] = bi0;
2085           from += 1;
2086           to_next += 1;
2087           n_left_from -= 1;
2088           n_left_to_next -= 1;
2089
2090           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2091           lc0 = tcp_listener_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index);
2092
2093           if (is_ip4)
2094             {
2095               ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
2096               th0 = ip4_next_header (ip40);
2097             }
2098           else
2099             {
2100               ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
2101               th0 = ip6_next_header (ip60);
2102             }
2103
2104           /* Create child session. For syn-flood protection use filter */
2105
2106           /* 1. first check for an RST */
2107           if (tcp_rst (th0))
2108             goto drop;
2109
2110           /* 2. second check for an ACK */
2111           if (tcp_ack (th0))
2112             {
2113               tcp_send_reset (b0, is_ip4);
2114               goto drop;
2115             }
2116
2117           /* 3. check for a SYN (did that already) */
2118
2119           /* Create child session and send SYN-ACK */
2120           pool_get (tm->connections[my_thread_index], child0);
2121           memset (child0, 0, sizeof (*child0));
2122
2123           child0->c_c_index = child0 - tm->connections[my_thread_index];
2124           child0->c_lcl_port = lc0->c_lcl_port;
2125           child0->c_rmt_port = th0->src_port;
2126           child0->c_is_ip4 = is_ip4;
2127           child0->c_thread_index = my_thread_index;
2128
2129           if (is_ip4)
2130             {
2131               child0->c_lcl_ip4.as_u32 = ip40->dst_address.as_u32;
2132               child0->c_rmt_ip4.as_u32 = ip40->src_address.as_u32;
2133             }
2134           else
2135             {
2136               clib_memcpy (&child0->c_lcl_ip6, &ip60->dst_address,
2137                            sizeof (ip6_address_t));
2138               clib_memcpy (&child0->c_rmt_ip6, &ip60->src_address,
2139                            sizeof (ip6_address_t));
2140             }
2141
2142           if (stream_session_accept (&child0->connection, lc0->c_s_index, sst,
2143                                      0 /* notify */ ))
2144             {
2145               error0 = TCP_ERROR_CREATE_SESSION_FAIL;
2146               goto drop;
2147             }
2148
2149           tcp_options_parse (th0, &child0->opt);
2150
2151           child0->irs = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2152           child0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number + 1;
2153           child0->rcv_las = child0->rcv_nxt;
2154           child0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
2155
2156           /* RFC1323: TSval timestamps sent on {SYN} and {SYN,ACK}
2157            * segments are used to initialize PAWS. */
2158           if (tcp_opts_tstamp (&child0->opt))
2159             {
2160               child0->tsval_recent = child0->opt.tsval;
2161               child0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
2162             }
2163
2164           if (tcp_opts_wscale (&child0->opt))
2165             child0->snd_wscale = child0->opt.wscale;
2166
2167           /* No scaling */
2168           child0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (th0->window);
2169           child0->snd_wl1 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2170           child0->snd_wl2 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2171
2172           tcp_connection_init_vars (child0);
2173
2174           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYN_RCVD, child0);
2175
2176           /* Reuse buffer to make syn-ack and send */
2177           tcp_make_synack (child0, b0);
2178           next0 = tcp_next_output (is_ip4);
2179
2180           /* Init fifo pointers after we have iss */
2181           stream_session_init_fifos_pointers (&child0->connection,
2182                                               child0->irs + 1,
2183                                               child0->iss + 1);
2184         drop:
2185           if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
2186             {
2187               t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2188               clib_memcpy (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
2189               clib_memcpy (&t0->tcp_connection, lc0,
2190                            sizeof (t0->tcp_connection));
2191             }
2192
2193           b0->error = node->errors[error0];
2194
2195           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
2196                                            n_left_to_next, bi0, next0);
2197         }
2198
2199       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
2200     }
2201   return from_frame->n_vectors;
2202 }
2203
2204 static uword
2205 tcp4_listen (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2206              vlib_frame_t * from_frame)
2207 {
2208   return tcp46_listen_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2209 }
2210
2211 static uword
2212 tcp6_listen (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2213              vlib_frame_t * from_frame)
2214 {
2215   return tcp46_listen_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2216 }
2217
2218 /* *INDENT-OFF* */
2219 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_listen_node) =
2220 {
2221   .function = tcp4_listen,
2222   .name = "tcp4-listen",
2223   /* Takes a vector of packets. */
2224   .vector_size = sizeof (u32),
2225   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2226   .error_strings = tcp_error_strings,
2227   .n_next_nodes = TCP_LISTEN_N_NEXT,
2228   .next_nodes =
2229   {
2230 #define _(s,n) [TCP_LISTEN_NEXT_##s] = n,
2231     foreach_tcp_state_next
2232 #undef _
2233   },
2234   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2235 };
2236 /* *INDENT-ON* */
2237
2238 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_listen_node, tcp4_listen);
2239
2240 /* *INDENT-OFF* */
2241 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_listen_node) =
2242 {
2243   .function = tcp6_listen,
2244   .name = "tcp6-listen",
2245   /* Takes a vector of packets. */
2246   .vector_size = sizeof (u32),
2247   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2248   .error_strings = tcp_error_strings,
2249   .n_next_nodes = TCP_LISTEN_N_NEXT,
2250   .next_nodes =
2251   {
2252 #define _(s,n) [TCP_LISTEN_NEXT_##s] = n,
2253     foreach_tcp_state_next
2254 #undef _
2255   },
2256   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2257 };
2258 /* *INDENT-ON* */
2259
2260 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_listen_node, tcp6_listen);
2261
2262 vlib_node_registration_t tcp4_input_node;
2263 vlib_node_registration_t tcp6_input_node;
2264
2265 typedef enum _tcp_input_next
2266 {
2267   TCP_INPUT_NEXT_DROP,
2268   TCP_INPUT_NEXT_LISTEN,
2269   TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
2270   TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
2271   TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
2272   TCP_INPUT_NEXT_RESET,
2273   TCP_INPUT_N_NEXT
2274 } tcp_input_next_t;
2275
2276 #define foreach_tcp4_input_next                 \
2277   _ (DROP, "error-drop")                        \
2278   _ (LISTEN, "tcp4-listen")                     \
2279   _ (RCV_PROCESS, "tcp4-rcv-process")           \
2280   _ (SYN_SENT, "tcp4-syn-sent")                 \
2281   _ (ESTABLISHED, "tcp4-established")           \
2282   _ (RESET, "tcp4-reset")
2283
2284 #define foreach_tcp6_input_next                 \
2285   _ (DROP, "error-drop")                        \
2286   _ (LISTEN, "tcp6-listen")                     \
2287   _ (RCV_PROCESS, "tcp6-rcv-process")           \
2288   _ (SYN_SENT, "tcp6-syn-sent")                 \
2289   _ (ESTABLISHED, "tcp6-established")           \
2290   _ (RESET, "tcp6-reset")
2291
2292 #define filter_flags (TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_ACK|TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_FIN)
2293
2294 always_inline uword
2295 tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2296                     vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2297 {
2298   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
2299   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
2300   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
2301
2302   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2303   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2304
2305   next_index = node->cached_next_index;
2306
2307   while (n_left_from > 0)
2308     {
2309       u32 n_left_to_next;
2310
2311       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
2312
2313       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
2314         {
2315           int n_advance_bytes0, n_data_bytes0;
2316           u32 bi0;
2317           vlib_buffer_t *b0;
2318           tcp_header_t *tcp0 = 0;
2319           tcp_connection_t *tc0;
2320           ip4_header_t *ip40;
2321           ip6_header_t *ip60;
2322           u32 error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER, next0 = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
2323           u8 flags0;
2324
2325           bi0 = from[0];
2326           to_next[0] = bi0;
2327           from += 1;
2328           to_next += 1;
2329           n_left_from -= 1;
2330           n_left_to_next -= 1;
2331
2332           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2333           vnet_buffer (b0)->tcp.flags = 0;
2334
2335           /* Checksum computed by ipx_local no need to compute again */
2336
2337           if (is_ip4)
2338             {
2339               ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
2340               tcp0 = ip4_next_header (ip40);
2341               n_advance_bytes0 = (ip4_header_bytes (ip40)
2342                                   + tcp_header_bytes (tcp0));
2343               n_data_bytes0 = clib_net_to_host_u16 (ip40->length)
2344                 - n_advance_bytes0;
2345
2346               /* lookup session */
2347               tc0 =
2348                 (tcp_connection_t *)
2349                 stream_session_lookup_transport4 (&ip40->dst_address,
2350                                                   &ip40->src_address,
2351                                                   tcp0->dst_port,
2352                                                   tcp0->src_port,
2353                                                   SESSION_TYPE_IP4_TCP,
2354                                                   my_thread_index);
2355             }
2356           else
2357             {
2358               ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
2359               tcp0 = ip6_next_header (ip60);
2360               n_advance_bytes0 = tcp_header_bytes (tcp0);
2361               n_data_bytes0 = clib_net_to_host_u16 (ip60->payload_length)
2362                 - n_advance_bytes0;
2363               n_advance_bytes0 += sizeof (ip60[0]);
2364
2365               tc0 =
2366                 (tcp_connection_t *)
2367                 stream_session_lookup_transport6 (&ip60->src_address,
2368                                                   &ip60->dst_address,
2369                                                   tcp0->src_port,
2370                                                   tcp0->dst_port,
2371                                                   SESSION_TYPE_IP6_TCP,
2372                                                   my_thread_index);
2373             }
2374
2375           /* Length check */
2376           if (PREDICT_FALSE (n_advance_bytes0 < 0))
2377             {
2378               error0 = TCP_ERROR_LENGTH;
2379               goto done;
2380             }
2381
2382           /* Session exists */
2383           if (PREDICT_TRUE (0 != tc0))
2384             {
2385               /* Save connection index */
2386               vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
2387               vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number =
2388                 clib_net_to_host_u32 (tcp0->seq_number);
2389               vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number =
2390                 clib_net_to_host_u32 (tcp0->ack_number);
2391
2392               vnet_buffer (b0)->tcp.hdr_offset = (u8 *) tcp0
2393                 - (u8 *) vlib_buffer_get_current (b0);
2394               vnet_buffer (b0)->tcp.data_offset = n_advance_bytes0;
2395               vnet_buffer (b0)->tcp.data_len = n_data_bytes0;
2396
2397               flags0 = tcp0->flags & filter_flags;
2398               next0 = tm->dispatch_table[tc0->state][flags0].next;
2399               error0 = tm->dispatch_table[tc0->state][flags0].error;
2400
2401               if (PREDICT_FALSE (error0 == TCP_ERROR_DISPATCH))
2402                 {
2403                   tcp_state_t state0 = tc0->state;
2404                   /* Overload tcp flags to store state */
2405                   vnet_buffer (b0)->tcp.flags = tc0->state;
2406                   clib_warning ("disp error state %U flags %U",
2407                                 format_tcp_state, &state0,
2408                                 format_tcp_flags, (int) flags0);
2409                 }
2410             }
2411           else
2412             {
2413               /* Send reset */
2414               next0 = TCP_INPUT_NEXT_RESET;
2415               error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
2416             }
2417
2418         done:
2419           b0->error = error0 ? node->errors[error0] : 0;
2420
2421           if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
2422             {
2423               tcp_rx_trace_t *t0 =
2424                 vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2425               tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, tcp0, b0, is_ip4);
2426             }
2427
2428           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
2429                                            n_left_to_next, bi0, next0);
2430         }
2431
2432       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
2433     }
2434
2435   return from_frame->n_vectors;
2436 }
2437
2438 static uword
2439 tcp4_input (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2440             vlib_frame_t * from_frame)
2441 {
2442   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2443 }
2444
2445 static uword
2446 tcp6_input (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2447             vlib_frame_t * from_frame)
2448 {
2449   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2450 }
2451
2452 /* *INDENT-OFF* */
2453 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_input_node) =
2454 {
2455   .function = tcp4_input,
2456   .name = "tcp4-input",
2457   /* Takes a vector of packets. */
2458   .vector_size = sizeof (u32),
2459   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2460   .error_strings = tcp_error_strings,
2461   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
2462   .next_nodes =
2463   {
2464 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
2465     foreach_tcp4_input_next
2466 #undef _
2467   },
2468   .format_buffer = format_tcp_header,
2469   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
2470 };
2471 /* *INDENT-ON* */
2472
2473 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_input_node, tcp4_input);
2474
2475 /* *INDENT-OFF* */
2476 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_input_node) =
2477 {
2478   .function = tcp6_input,
2479   .name = "tcp6-input",
2480   /* Takes a vector of packets. */
2481   .vector_size = sizeof (u32),
2482   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2483   .error_strings = tcp_error_strings,
2484   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
2485   .next_nodes =
2486   {
2487 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
2488     foreach_tcp6_input_next
2489 #undef _
2490   },
2491   .format_buffer = format_tcp_header,
2492   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
2493 };
2494 /* *INDENT-ON* */
2495
2496 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_input_node, tcp6_input);
2497
2498 static void
2499 tcp_dispatch_table_init (tcp_main_t * tm)
2500 {
2501   int i, j;
2502   for (i = 0; i < ARRAY_LEN (tm->dispatch_table); i++)
2503     for (j = 0; j < ARRAY_LEN (tm->dispatch_table[i]); j++)
2504       {
2505         tm->dispatch_table[i][j].next = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
2506         tm->dispatch_table[i][j].error = TCP_ERROR_DISPATCH;
2507       }
2508
2509 #define _(t,f,n,e)                                              \
2510 do {                                                            \
2511     tm->dispatch_table[TCP_STATE_##t][f].next = (n);            \
2512     tm->dispatch_table[TCP_STATE_##t][f].error = (e);           \
2513 } while (0)
2514
2515   /* SYNs for new connections -> tcp-listen. */
2516   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_LISTEN, TCP_ERROR_NONE);
2517   /* ACK for for a SYN-ACK -> tcp-rcv-process. */
2518   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
2519   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
2520   /* SYN-ACK for a SYN */
2521   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
2522     TCP_ERROR_NONE);
2523   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
2524   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
2525   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
2526     TCP_ERROR_NONE);
2527   /* ACK for for established connection -> tcp-established. */
2528   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
2529   /* FIN for for established connection -> tcp-established. */
2530   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
2531   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
2532     TCP_ERROR_NONE);
2533   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
2534   /* ACK or FIN-ACK to our FIN */
2535   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
2536   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK | TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
2537     TCP_ERROR_NONE);
2538   /* FIN in reply to our FIN from the other side */
2539   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
2540   /* FIN confirming that the peer (app) has closed */
2541   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
2542   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
2543     TCP_ERROR_NONE);
2544   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
2545   _(CLOSED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
2546 #undef _
2547 }
2548
2549 clib_error_t *
2550 tcp_input_init (vlib_main_t * vm)
2551 {
2552   clib_error_t *error = 0;
2553   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
2554
2555   if ((error = vlib_call_init_function (vm, tcp_init)))
2556     return error;
2557
2558   /* Initialize dispatch table. */
2559   tcp_dispatch_table_init (tm);
2560
2561   return error;
2562 }
2563
2564 VLIB_INIT_FUNCTION (tcp_input_init);
2565
2566 /*
2567  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
2568  *
2569  * Local Variables:
2570  * eval: (c-set-style "gnu")
2571  * End:
2572  */