src/vnet/tcp/tcp_output.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2016-2019 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 <vnet/tcp/tcp.h>
  17 #include <vnet/tcp/tcp_inlines.h>
  18 #include <math.h>
  19 #include <vnet/ip/ip4_inlines.h>
  20 #include <vnet/ip/ip6_inlines.h>
  21
  22 typedef enum _tcp_output_next
  23 {
  24   TCP_OUTPUT_NEXT_DROP,
  25   TCP_OUTPUT_NEXT_IP_LOOKUP,
  26   TCP_OUTPUT_NEXT_IP_REWRITE,
  27   TCP_OUTPUT_NEXT_IP_ARP,
  28   TCP_OUTPUT_N_NEXT
  29 } tcp_output_next_t;
  30
  31 #define foreach_tcp4_output_next                \
  32   _ (DROP, "error-drop")                        \
  33   _ (IP_LOOKUP, "ip4-lookup")                   \
  34   _ (IP_REWRITE, "ip4-rewrite")                 \
  35   _ (IP_ARP, "ip4-arp")
  36
  37 #define foreach_tcp6_output_next                \
  38   _ (DROP, "error-drop")                        \
  39   _ (IP_LOOKUP, "ip6-lookup")                   \
  40   _ (IP_REWRITE, "ip6-rewrite")                 \
  41   _ (IP_ARP, "ip6-discover-neighbor")
  42
  43 static vlib_error_desc_t tcp_output_error_counters[] = {
  44 #define tcp_error(f, n, s, d) { #n, d, VL_COUNTER_SEVERITY_##s },
  45 #include <vnet/tcp/tcp_error.def>
  46 #undef tcp_error
  47 };
  48
  49 typedef struct
  50 {
  51   tcp_header_t tcp_header;
  52   tcp_connection_t tcp_connection;
  53 } tcp_tx_trace_t;
  54
  55 static u8 *
  56 format_tcp_tx_trace (u8 * s, va_list * args)
  57 {
  58   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  59   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  60   tcp_tx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_tx_trace_t *);
  61   tcp_connection_t *tc = &t->tcp_connection;
  62   u32 indent = format_get_indent (s);
  63
  64   s = format (s, "%U state %U\n%U%U", format_tcp_connection_id, tc,
  65               format_tcp_state, tc->state, format_white_space, indent,
  66               format_tcp_header, &t->tcp_header, 128);
  67
  68   return s;
  69 }
  70
  71 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
  72 static u8
  73 tcp_window_compute_scale (u32 window)
  74 {
  75   u8 wnd_scale = 0;
  76   while (wnd_scale < TCP_MAX_WND_SCALE && (window >> wnd_scale) > TCP_WND_MAX)
  77     wnd_scale++;
  78   return wnd_scale;
  79 }
  80
  81 /**
  82  * TCP's initial window
  83  */
  84 always_inline u32
  85 tcp_initial_wnd_unscaled (tcp_connection_t * tc)
  86 {
  87   /* RFC 6928 recommends the value lower. However at the time our connections
  88    * are initialized, fifos may not be allocated. Therefore, advertise the
  89    * smallest possible unscaled window size and update once fifos are
  90    * assigned to the session.
  91    */
  92   /*
  93      tcp_update_rcv_mss (tc);
  94      TCP_IW_N_SEGMENTS * tc->mss;
  95    */
  96   return tcp_cfg.min_rx_fifo;
  97 }
  98
  99 /**
 100  * Compute initial window and scale factor. As per RFC1323, window field in
 101  * SYN and SYN-ACK segments is never scaled.
 102  */
 103 u32
 104 tcp_initial_window_to_advertise (tcp_connection_t * tc)
 105 {
 106   /* Compute rcv wscale only if peer advertised support for it */
 107   if (tc->state != TCP_STATE_SYN_RCVD || tcp_opts_wscale (&tc->rcv_opts))
 108     tc->rcv_wscale = tcp_window_compute_scale (tcp_cfg.max_rx_fifo);
 109
 110   tc->rcv_wnd = tcp_initial_wnd_unscaled (tc);
 111
 112   return clib_min (tc->rcv_wnd, TCP_WND_MAX);
 113 }
 114
 115 static inline void
 116 tcp_update_rcv_wnd (tcp_connection_t * tc)
 117 {
 118   u32 available_space, wnd;
 119   i32 observed_wnd;
 120
 121   /*
 122    * Figure out how much space we have available
 123    */
 124   available_space = transport_max_rx_enqueue (&tc->connection);
 125
 126   /*
 127    * Use the above and what we know about what we've previously advertised
 128    * to compute the new window
 129    */
 130   observed_wnd = (i32) tc->rcv_wnd - (tc->rcv_nxt - tc->rcv_las);
 131
 132   /* Check if we are about to retract the window. Do the comparison before
 133    * rounding to avoid errors. Per RFC7323 sec. 2.4 we could remove this */
 134   if (PREDICT_FALSE ((i32) available_space < observed_wnd))
 135     {
 136       wnd = round_down_pow2 (clib_max (observed_wnd, 0), 1 << tc->rcv_wscale);
 137       TCP_EVT (TCP_EVT_RCV_WND_SHRUNK, tc, observed_wnd, available_space);
 138     }
 139   else
 140     {
 141       /* Make sure we have a multiple of 1 << rcv_wscale. We round down to
 142        * avoid advertising a window larger than what can be buffered */
 143       wnd = round_down_pow2 (available_space, 1 << tc->rcv_wscale);
 144     }
 145
 146   if (PREDICT_FALSE (wnd < tc->rcv_opts.mss))
 147     wnd = 0;
 148
 149   tc->rcv_wnd = clib_min (wnd, TCP_WND_MAX << tc->rcv_wscale);
 150 }
 151
 152 /**
 153  * Compute and return window to advertise, scaled as per RFC1323
 154  */
 155 static inline u32
 156 tcp_window_to_advertise (tcp_connection_t * tc, tcp_state_t state)
 157 {
 158   if (state < TCP_STATE_ESTABLISHED)
 159     return tcp_initial_window_to_advertise (tc);
 160
 161   tcp_update_rcv_wnd (tc);
 162   return tc->rcv_wnd >> tc->rcv_wscale;
 163 }
 164
 165 static int
 166 tcp_make_syn_options (tcp_connection_t * tc, tcp_options_t * opts)
 167 {
 168   u8 len = 0;
 169
 170   opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_MSS;
 171   opts->mss = tc->mss;
 172   len += TCP_OPTION_LEN_MSS;
 173
 174   opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_WSCALE;
 175   opts->wscale = tc->rcv_wscale;
 176   len += TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE;
 177
 178   opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
 179   opts->tsval = tcp_time_tstamp (tc->c_thread_index);
 180   opts->tsecr = 0;
 181   len += TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP;
 182
 183   if (TCP_USE_SACKS)
 184     {
 185       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED;
 186       len += TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED;
 187     }
 188
 189   /* Align to needed boundary */
 190   len += (TCP_OPTS_ALIGN - len % TCP_OPTS_ALIGN) % TCP_OPTS_ALIGN;
 191   return len;
 192 }
 193
 194 static int
 195 tcp_make_synack_options (tcp_connection_t * tc, tcp_options_t * opts)
 196 {
 197   u8 len = 0;
 198
 199   opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_MSS;
 200   opts->mss = tc->mss;
 201   len += TCP_OPTION_LEN_MSS;
 202
 203   if (tcp_opts_wscale (&tc->rcv_opts))
 204     {
 205       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_WSCALE;
 206       opts->wscale = tc->rcv_wscale;
 207       len += TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE;
 208     }
 209
 210   if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts))
 211     {
 212       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
 213       opts->tsval = tcp_time_tstamp (tc->c_thread_index);
 214       opts->tsecr = tc->tsval_recent;
 215       len += TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP;
 216     }
 217
 218   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
 219     {
 220       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED;
 221       len += TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED;
 222     }
 223
 224   /* Align to needed boundary */
 225   len += (TCP_OPTS_ALIGN - len % TCP_OPTS_ALIGN) % TCP_OPTS_ALIGN;
 226   return len;
 227 }
 228
 229 static int
 230 tcp_make_established_options (tcp_connection_t * tc, tcp_options_t * opts)
 231 {
 232   u8 len = 0;
 233
 234   opts->flags = 0;
 235
 236   if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts))
 237     {
 238       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
 239       opts->tsval = tcp_tstamp (tc);
 240       opts->tsecr = tc->tsval_recent;
 241       len += TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP;
 242     }
 243   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
 244     {
 245       if (vec_len (tc->snd_sacks))
 246         {
 247           opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK;
 248           if (tc->snd_sack_pos >= vec_len (tc->snd_sacks))
 249             tc->snd_sack_pos = 0;
 250           opts->sacks = &tc->snd_sacks[tc->snd_sack_pos];
 251           opts->n_sack_blocks = vec_len (tc->snd_sacks) - tc->snd_sack_pos;
 252           opts->n_sack_blocks = clib_min (opts->n_sack_blocks,
 253                                           TCP_OPTS_MAX_SACK_BLOCKS);
 254           tc->snd_sack_pos += opts->n_sack_blocks;
 255           len += 2 + TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK * opts->n_sack_blocks;
 256         }
 257     }
 258
 259   /* Align to needed boundary */
 260   len += (TCP_OPTS_ALIGN - len % TCP_OPTS_ALIGN) % TCP_OPTS_ALIGN;
 261   return len;
 262 }
 263
 264 always_inline int
 265 tcp_make_options (tcp_connection_t * tc, tcp_options_t * opts,
 266                   tcp_state_t state)
 267 {
 268   switch (state)
 269     {
 270     case TCP_STATE_ESTABLISHED:
 271     case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
 272     case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
 273     case TCP_STATE_LAST_ACK:
 274     case TCP_STATE_CLOSING:
 275     case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
 276     case TCP_STATE_TIME_WAIT:
 277     case TCP_STATE_CLOSED:
 278       return tcp_make_established_options (tc, opts);
 279     case TCP_STATE_SYN_RCVD:
 280       return tcp_make_synack_options (tc, opts);
 281     case TCP_STATE_SYN_SENT:
 282       return tcp_make_syn_options (tc, opts);
 283     default:
 284       clib_warning ("State not handled! %d", state);
 285       return 0;
 286     }
 287 }
 288
 289 /**
 290  * Update burst send vars
 291  *
 292  * - Updates snd_mss to reflect the effective segment size that we can send
 293  * by taking into account all TCP options, including SACKs.
 294  * - Cache 'on the wire' options for reuse
 295  * - Updates receive window which can be reused for a burst.
 296  *
 297  * This should *only* be called when doing bursts
 298  */
 299 void
 300 tcp_update_burst_snd_vars (tcp_connection_t * tc)
 301 {
 302   tcp_main_t *tm = &tcp_main;
 303
 304   /* Compute options to be used for connection. These may be reused when
 305    * sending data or to compute the effective mss (snd_mss) */
 306   tc->snd_opts_len = tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts,
 307                                        TCP_STATE_ESTABLISHED);
 308
 309   /* XXX check if MTU has been updated */
 310   tc->snd_mss = clib_min (tc->mss, tc->rcv_opts.mss) - tc->snd_opts_len;
 311   ASSERT (tc->snd_mss > 0);
 312
 313   tcp_options_write (tm->wrk_ctx[tc->c_thread_index].cached_opts,
 314                      &tc->snd_opts);
 315
 316   tcp_update_rcv_wnd (tc);
 317
 318   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
 319     tcp_bt_check_app_limited (tc);
 320
 321   if (tc->snd_una == tc->snd_nxt)
 322     {
 323       tcp_cc_event (tc, TCP_CC_EVT_START_TX);
 324     }
 325
 326   if (tc->flags & TCP_CONN_PSH_PENDING)
 327     {
 328       u32 max_deq = transport_max_tx_dequeue (&tc->connection);
 329       /* Last byte marked for push */
 330       tc->psh_seq = tc->snd_una + max_deq - 1;
 331     }
 332 }
 333
 334 static void *
 335 tcp_init_buffer (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b)
 336 {
 337   ASSERT ((b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) == 0);
 338   b->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
 339   b->total_length_not_including_first_buffer = 0;
 340   b->current_data = 0;
 341   vnet_buffer (b)->tcp.flags = 0;
 342   /* Leave enough space for headers */
 343   return vlib_buffer_make_headroom (b, TRANSPORT_MAX_HDRS_LEN);
 344 }
 345
 346 /* Compute TCP checksum in software when offloading is disabled for a connection */
 347 u16
 348 ip6_tcp_compute_checksum_custom (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * p0,
 349                                  ip46_address_t * src, ip46_address_t * dst)
 350 {
 351   ip_csum_t sum0;
 352   u16 payload_length_host_byte_order;
 353   u32 i;
 354
 355   /* Initialize checksum with ip header. */
 356   sum0 = clib_host_to_net_u16 (vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0)) +
 357     clib_host_to_net_u16 (IP_PROTOCOL_TCP);
 358   payload_length_host_byte_order = vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0);
 359
 360   for (i = 0; i < ARRAY_LEN (src->ip6.as_uword); i++)
 361     {
 362       sum0 = ip_csum_with_carry
 363         (sum0, clib_mem_unaligned (&src->ip6.as_uword[i], uword));
 364       sum0 = ip_csum_with_carry
 365         (sum0, clib_mem_unaligned (&dst->ip6.as_uword[i], uword));
 366     }
 367
 368   return ip_calculate_l4_checksum (vm, p0, sum0,
 369                                    payload_length_host_byte_order, NULL, 0,
 370                                    NULL);
 371 }
 372
 373 u16
 374 ip4_tcp_compute_checksum_custom (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * p0,
 375                                  ip46_address_t * src, ip46_address_t * dst)
 376 {
 377   ip_csum_t sum0;
 378   u32 payload_length_host_byte_order;
 379
 380   payload_length_host_byte_order = vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0);
 381   sum0 =
 382     clib_host_to_net_u32 (payload_length_host_byte_order +
 383                           (IP_PROTOCOL_TCP << 16));
 384
 385   sum0 = ip_csum_with_carry (sum0, clib_mem_unaligned (&src->ip4, u32));
 386   sum0 = ip_csum_with_carry (sum0, clib_mem_unaligned (&dst->ip4, u32));
 387
 388   return ip_calculate_l4_checksum (vm, p0, sum0,
 389                                    payload_length_host_byte_order, NULL, 0,
 390                                    NULL);
 391 }
 392
 393 static inline u16
 394 tcp_compute_checksum (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 395 {
 396   u16 checksum = 0;
 397   if (PREDICT_FALSE (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_NO_CSUM_OFFLOAD))
 398     {
 399       tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
 400       vlib_main_t *vm = wrk->vm;
 401
 402       if (tc->c_is_ip4)
 403         checksum = ip4_tcp_compute_checksum_custom
 404           (vm, b, &tc->c_lcl_ip, &tc->c_rmt_ip);
 405       else
 406         checksum = ip6_tcp_compute_checksum_custom
 407           (vm, b, &tc->c_lcl_ip, &tc->c_rmt_ip);
 408     }
 409   else
 410     {
 411       vnet_buffer_offload_flags_set (b, VNET_BUFFER_OFFLOAD_F_TCP_CKSUM);
 412     }
 413   return checksum;
 414 }
 415
 416 /**
 417  * Prepare ACK
 418  */
 419 static inline void
 420 tcp_make_ack_i (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, tcp_state_t state,
 421                 u8 flags)
 422 {
 423   tcp_options_t _snd_opts, *snd_opts = &_snd_opts;
 424   u8 tcp_opts_len, tcp_hdr_opts_len;
 425   tcp_header_t *th;
 426   u16 wnd;
 427
 428   wnd = tcp_window_to_advertise (tc, state);
 429
 430   /* Make and write options */
 431   tcp_opts_len = tcp_make_established_options (tc, snd_opts);
 432   tcp_hdr_opts_len = tcp_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
 433
 434   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, tc->snd_nxt,
 435                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len, flags, wnd);
 436
 437   tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), snd_opts);
 438
 439   th->checksum = tcp_compute_checksum (tc, b);
 440
 441   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
 442
 443   if (wnd == 0)
 444     {
 445       transport_rx_fifo_req_deq_ntf (&tc->connection);
 446       tcp_zero_rwnd_sent_on (tc);
 447     }
 448   else
 449     tcp_zero_rwnd_sent_off (tc);
 450 }
 451
 452 /**
 453  * Convert buffer to ACK
 454  */
 455 static inline void
 456 tcp_make_ack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 457 {
 458   tcp_make_ack_i (tc, b, TCP_STATE_ESTABLISHED, TCP_FLAG_ACK);
 459   TCP_EVT (TCP_EVT_ACK_SENT, tc);
 460   tc->rcv_las = tc->rcv_nxt;
 461 }
 462
 463 /**
 464  * Convert buffer to FIN-ACK
 465  */
 466 static void
 467 tcp_make_fin (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 468 {
 469   tcp_make_ack_i (tc, b, TCP_STATE_ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK);
 470 }
 471
 472 /**
 473  * Convert buffer to SYN
 474  */
 475 void
 476 tcp_make_syn (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 477 {
 478   u8 tcp_hdr_opts_len, tcp_opts_len;
 479   tcp_header_t *th;
 480   u16 initial_wnd;
 481   tcp_options_t snd_opts;
 482
 483   initial_wnd = tcp_initial_window_to_advertise (tc);
 484
 485   /* Make and write options */
 486   clib_memset (&snd_opts, 0, sizeof (snd_opts));
 487   tcp_opts_len = tcp_make_syn_options (tc, &snd_opts);
 488   tcp_hdr_opts_len = tcp_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
 489
 490   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, tc->iss,
 491                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len, TCP_FLAG_SYN,
 492                              initial_wnd);
 493   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
 494   tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), &snd_opts);
 495   th->checksum = tcp_compute_checksum (tc, b);
 496 }
 497
 498 /**
 499  * Convert buffer to SYN-ACK
 500  */
 501 static void
 502 tcp_make_synack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 503 {
 504   tcp_options_t _snd_opts, *snd_opts = &_snd_opts;
 505   u8 tcp_opts_len, tcp_hdr_opts_len;
 506   tcp_header_t *th;
 507   u16 initial_wnd;
 508
 509   clib_memset (snd_opts, 0, sizeof (*snd_opts));
 510   initial_wnd = tcp_initial_window_to_advertise (tc);
 511   tcp_opts_len = tcp_make_synack_options (tc, snd_opts);
 512   tcp_hdr_opts_len = tcp_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
 513
 514   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, tc->iss,
 515                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len,
 516                              TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, initial_wnd);
 517   tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), snd_opts);
 518
 519   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
 520   th->checksum = tcp_compute_checksum (tc, b);
 521 }
 522
 523 static void
 524 tcp_enqueue_half_open (tcp_worker_ctx_t *wrk, tcp_connection_t *tc,
 525                        vlib_buffer_t *b, u32 bi)
 526 {
 527   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
 528
 529   b->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
 530   b->error = 0;
 531
 532   session_add_pending_tx_buffer (vm->thread_index, bi,
 533                                  wrk->tco_next_node[!tc->c_is_ip4]);
 534
 535   if (vm->thread_index == 0 && vlib_num_workers ())
 536     session_queue_run_on_main_thread (vm);
 537 }
 538
 539 static void
 540 tcp_enqueue_to_output (tcp_worker_ctx_t * wrk, vlib_buffer_t * b, u32 bi,
 541                        u8 is_ip4)
 542 {
 543   b->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
 544   b->error = 0;
 545
 546   session_add_pending_tx_buffer (wrk->vm->thread_index, bi,
 547                                  wrk->tco_next_node[!is_ip4]);
 548 }
 549
 550 int
 551 tcp_buffer_make_reset (vlib_main_t *vm, vlib_buffer_t *b, u8 is_ip4)
 552 {
 553   ip4_address_t src_ip4 = {}, dst_ip4 = {};
 554   ip6_address_t src_ip6, dst_ip6;
 555   u16 src_port, dst_port;
 556   u32 tmp, len, seq, ack;
 557   ip4_header_t *ih4;
 558   ip6_header_t *ih6;
 559   tcp_header_t *th;
 560   u8 flags;
 561
 562   /*
 563    * Find IP and TCP headers and glean information from them. Assumes
 564    * buffer was parsed by something like @ref tcp_input_lookup_buffer
 565    */
 566   th = tcp_buffer_hdr (b);
 567
 568   if (is_ip4)
 569     {
 570       ih4 = vlib_buffer_get_current (b);
 571       ASSERT ((ih4->ip_version_and_header_length & 0xF0) == 0x40);
 572       src_ip4.as_u32 = ih4->src_address.as_u32;
 573       dst_ip4.as_u32 = ih4->dst_address.as_u32;
 574     }
 575   else
 576     {
 577       ih6 = vlib_buffer_get_current (b);
 578       ASSERT ((ih6->ip_version_traffic_class_and_flow_label & 0xF0) == 0x60);
 579       clib_memcpy_fast (&src_ip6, &ih6->src_address, sizeof (ip6_address_t));
 580       clib_memcpy_fast (&dst_ip6, &ih6->dst_address, sizeof (ip6_address_t));
 581     }
 582
 583   src_port = th->src_port;
 584   dst_port = th->dst_port;
 585   flags = TCP_FLAG_RST;
 586
 587   /*
 588    * RFC 793. If the ACK bit is off, sequence number zero is used,
 589    *   <SEQ=0><ACK=SEG.SEQ+SEG.LEN><CTL=RST,ACK>
 590    * If the ACK bit is on,
 591    *   <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
 592    */
 593   if (tcp_ack (th))
 594     {
 595       seq = th->ack_number;
 596       ack = 0;
 597     }
 598   else
 599     {
 600       flags |= TCP_FLAG_ACK;
 601       tmp = clib_net_to_host_u32 (th->seq_number);
 602       len = vnet_buffer (b)->tcp.data_len + tcp_is_syn (th) + tcp_is_fin (th);
 603       ack = clib_host_to_net_u32 (tmp + len);
 604       seq = 0;
 605     }
 606
 607   /*
 608    * Clear and reuse current buffer for reset
 609    */
 610   if (b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
 611     vlib_buffer_free_one (vm, b->next_buffer);
 612
 613   /* Zero all flags but free list index and trace flag */
 614   b->flags &= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT - 1;
 615   /* Make sure new tcp header comes after current ip */
 616   b->current_data = ((u8 *) th - b->data) + sizeof (tcp_header_t);
 617   b->current_length = 0;
 618   b->total_length_not_including_first_buffer = 0;
 619   vnet_buffer (b)->tcp.flags = 0;
 620
 621   /*
 622    * Add TCP and IP headers
 623    */
 624   th = vlib_buffer_push_tcp_net_order (b, dst_port, src_port, seq, ack,
 625                                        sizeof (tcp_header_t), flags, 0);
 626
 627   if (is_ip4)
 628     {
 629       ih4 = vlib_buffer_push_ip4 (vm, b, &dst_ip4, &src_ip4,
 630                                   IP_PROTOCOL_TCP, 1);
 631       th->checksum = ip4_tcp_udp_compute_checksum (vm, b, ih4);
 632     }
 633   else
 634     {
 635       int bogus = ~0;
 636       ih6 = vlib_buffer_push_ip6 (vm, b, &dst_ip6, &src_ip6, IP_PROTOCOL_TCP);
 637       th->checksum = ip6_tcp_udp_icmp_compute_checksum (vm, b, ih6, &bogus);
 638       ASSERT (!bogus);
 639     }
 640
 641   return 0;
 642 }
 643
 644 /**
 645  *  Send reset without reusing existing buffer
 646  *
 647  *  It extracts connection info out of original packet
 648  */
 649 void
 650 tcp_send_reset_w_pkt (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * pkt,
 651                       u32 thread_index, u8 is_ip4)
 652 {
 653   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
 654   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
 655   vlib_buffer_t *b;
 656   u8 tcp_hdr_len, flags = 0;
 657   tcp_header_t *th, *pkt_th;
 658   u32 seq, ack, bi;
 659   ip4_header_t *ih4, *pkt_ih4;
 660   ip6_header_t *ih6, *pkt_ih6;
 661
 662   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
 663     {
 664       tcp_worker_stats_inc (wrk, no_buffer, 1);
 665       return;
 666     }
 667
 668   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 669   tcp_init_buffer (vm, b);
 670
 671   /* Make and write options */
 672   tcp_hdr_len = sizeof (tcp_header_t);
 673
 674   if (is_ip4)
 675     {
 676       pkt_ih4 = vlib_buffer_get_current (pkt);
 677       pkt_th = ip4_next_header (pkt_ih4);
 678     }
 679   else
 680     {
 681       pkt_ih6 = vlib_buffer_get_current (pkt);
 682       pkt_th = ip6_next_header (pkt_ih6);
 683     }
 684
 685   if (tcp_ack (pkt_th))
 686     {
 687       flags = TCP_FLAG_RST;
 688       seq = pkt_th->ack_number;
 689       ack = (tc->state >= TCP_STATE_SYN_RCVD) ? tc->rcv_nxt : 0;
 690       ack = clib_host_to_net_u32 (ack);
 691     }
 692   else
 693     {
 694       flags = TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK;
 695       seq = 0;
 696       ack = clib_host_to_net_u32 (vnet_buffer (pkt)->tcp.seq_end);
 697     }
 698
 699   th = vlib_buffer_push_tcp_net_order (b, pkt_th->dst_port, pkt_th->src_port,
 700                                        seq, ack, tcp_hdr_len, flags, 0);
 701
 702   /* Swap src and dst ip */
 703   if (is_ip4)
 704     {
 705       ASSERT ((pkt_ih4->ip_version_and_header_length & 0xF0) == 0x40);
 706       ih4 = vlib_buffer_push_ip4 (vm, b, &pkt_ih4->dst_address,
 707                                   &pkt_ih4->src_address, IP_PROTOCOL_TCP,
 708                                   tcp_csum_offload (tc));
 709       th->checksum = ip4_tcp_udp_compute_checksum (vm, b, ih4);
 710     }
 711   else
 712     {
 713       int bogus = ~0;
 714       ASSERT ((pkt_ih6->ip_version_traffic_class_and_flow_label & 0xF0) ==
 715               0x60);
 716       ih6 = vlib_buffer_push_ip6_custom (vm, b, &pkt_ih6->dst_address,
 717                                          &pkt_ih6->src_address,
 718                                          IP_PROTOCOL_TCP,
 719                                          tc->ipv6_flow_label);
 720       th->checksum = ip6_tcp_udp_icmp_compute_checksum (vm, b, ih6, &bogus);
 721       ASSERT (!bogus);
 722     }
 723
 724   tcp_enqueue_half_open (wrk, tc, b, bi);
 725   TCP_EVT (TCP_EVT_RST_SENT, tc);
 726   vlib_node_increment_counter (vm, tcp_node_index (output, tc->c_is_ip4),
 727                                TCP_ERROR_RST_SENT, 1);
 728 }
 729
 730 /**
 731  * Build and set reset packet for connection
 732  */
 733 void
 734 tcp_send_reset (tcp_connection_t * tc)
 735 {
 736   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
 737   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
 738   vlib_buffer_t *b;
 739   u32 bi;
 740   tcp_header_t *th;
 741   u16 tcp_hdr_opts_len, advertise_wnd, opts_write_len;
 742   u8 flags;
 743
 744   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
 745     {
 746       tcp_worker_stats_inc (wrk, no_buffer, 1);
 747       return;
 748     }
 749   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 750   tcp_init_buffer (vm, b);
 751
 752   tc->snd_opts_len = tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts, tc->state);
 753   tcp_hdr_opts_len = tc->snd_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
 754   advertise_wnd = tc->rcv_wnd >> tc->rcv_wscale;
 755   flags = TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK;
 756   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, tc->snd_nxt,
 757                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len, flags,
 758                              advertise_wnd);
 759   opts_write_len = tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), &tc->snd_opts);
 760   th->checksum = tcp_compute_checksum (tc, b);
 761   ASSERT (opts_write_len == tc->snd_opts_len);
 762   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
 763   tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
 764   TCP_EVT (TCP_EVT_RST_SENT, tc);
 765   vlib_node_increment_counter (vm, tcp_node_index (output, tc->c_is_ip4),
 766                                TCP_ERROR_RST_SENT, 1);
 767 }
 768
 769 /**
 770  *  Send SYN
 771  *
 772  *  Builds a SYN packet for a half-open connection and sends it to tcp-output.
 773  *  The packet is handled by main thread and because half-open and established
 774  *  connections use the same pool the connection can be retrieved without
 775  *  additional logic.
 776  */
 777 void
 778 tcp_send_syn (tcp_connection_t * tc)
 779 {
 780   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
 781   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
 782   vlib_buffer_t *b;
 783   u32 bi;
 784
 785   /*
 786    * Setup retransmit and establish timers before requesting buffer
 787    * such that we can return if we've ran out.
 788    */
 789   tcp_timer_update (&wrk->timer_wheel, tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN,
 790                     (u32) tc->rto * TCP_TO_TIMER_TICK);
 791
 792   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
 793     {
 794       tcp_timer_update (&wrk->timer_wheel, tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN,
 795                         tcp_cfg.alloc_err_timeout);
 796       tcp_worker_stats_inc (wrk, no_buffer, 1);
 797       return;
 798     }
 799
 800   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 801   tcp_init_buffer (vm, b);
 802   tcp_make_syn (tc, b);
 803
 804   /* Measure RTT with this */
 805   tc->rtt_ts = tcp_time_now_us (vlib_num_workers ()? 1 : 0);
 806   tc->rtt_seq = tc->snd_nxt;
 807   tc->rto_boff = 0;
 808
 809   tcp_enqueue_half_open (wrk, tc, b, bi);
 810   TCP_EVT (TCP_EVT_SYN_SENT, tc);
 811 }
 812
 813 void
 814 tcp_send_synack (tcp_connection_t * tc)
 815 {
 816   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
 817   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
 818   vlib_buffer_t *b;
 819   u32 bi;
 820
 821   ASSERT (tc->snd_una != tc->snd_nxt);
 822   tcp_retransmit_timer_update (&wrk->timer_wheel, tc);
 823
 824   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
 825     {
 826       tcp_timer_update (&wrk->timer_wheel, tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT,
 827                         tcp_cfg.alloc_err_timeout);
 828       tcp_worker_stats_inc (wrk, no_buffer, 1);
 829       return;
 830     }
 831
 832   tc->rtt_ts = tcp_time_now_us (tc->c_thread_index);
 833   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 834   tcp_init_buffer (vm, b);
 835   tcp_make_synack (tc, b);
 836   tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
 837   TCP_EVT (TCP_EVT_SYNACK_SENT, tc);
 838 }
 839
 840 /**
 841  *  Send FIN
 842  */
 843 void
 844 tcp_send_fin (tcp_connection_t * tc)
 845 {
 846   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
 847   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
 848   vlib_buffer_t *b;
 849   u32 bi;
 850   u8 fin_snt = 0;
 851
 852   fin_snt = tc->flags & TCP_CONN_FINSNT;
 853   if (fin_snt)
 854     tc->snd_nxt -= 1;
 855
 856   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
 857     {
 858       /* Out of buffers so program fin retransmit ASAP */
 859       tcp_timer_update (&wrk->timer_wheel, tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT,
 860                         tcp_cfg.alloc_err_timeout);
 861       if (fin_snt)
 862         tc->snd_nxt += 1;
 863       else
 864         /* Make sure retransmit retries a fin not data */
 865         tc->flags |= TCP_CONN_FINSNT;
 866       tcp_worker_stats_inc (wrk, no_buffer, 1);
 867       return;
 868     }
 869
 870   /* If we have non-dupacks programmed, no need to send them */
 871   if ((tc->flags & TCP_CONN_SNDACK) && !tc->pending_dupacks)
 872     tc->flags &= ~TCP_CONN_SNDACK;
 873
 874   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 875   tcp_init_buffer (vm, b);
 876   tcp_make_fin (tc, b);
 877   tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
 878   TCP_EVT (TCP_EVT_FIN_SENT, tc);
 879   /* Account for the FIN */
 880   tc->snd_nxt += 1;
 881   tcp_retransmit_timer_update (&wrk->timer_wheel, tc);
 882   if (!fin_snt)
 883     {
 884       tc->flags |= TCP_CONN_FINSNT;
 885       tc->flags &= ~TCP_CONN_FINPNDG;
 886     }
 887 }
 888
 889 /**
 890  * Push TCP header and update connection variables. Should only be called
 891  * for segments with data, not for 'control' packets.
 892  */
 893 always_inline void
 894 tcp_push_hdr_i (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, u32 snd_nxt,
 895                 u8 compute_opts, u8 maybe_burst, u8 update_snd_nxt)
 896 {
 897   u8 tcp_hdr_opts_len, flags = TCP_FLAG_ACK;
 898   u32 advertise_wnd, data_len;
 899   tcp_main_t *tm = &tcp_main;
 900   tcp_header_t *th;
 901
 902   data_len = b->current_length;
 903   if (PREDICT_FALSE (b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
 904     data_len += b->total_length_not_including_first_buffer;
 905
 906   vnet_buffer (b)->tcp.flags = 0;
 907   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
 908
 909   if (compute_opts)
 910     tc->snd_opts_len = tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts, tc->state);
 911
 912   tcp_hdr_opts_len = tc->snd_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
 913
 914   if (maybe_burst)
 915     advertise_wnd = tc->rcv_wnd >> tc->rcv_wscale;
 916   else
 917     advertise_wnd = tcp_window_to_advertise (tc, TCP_STATE_ESTABLISHED);
 918
 919   if (PREDICT_FALSE (tc->flags & TCP_CONN_PSH_PENDING))
 920     {
 921       if (seq_geq (tc->psh_seq, snd_nxt)
 922           && seq_lt (tc->psh_seq, snd_nxt + data_len))
 923         flags |= TCP_FLAG_PSH;
 924     }
 925   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, snd_nxt,
 926                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len, flags,
 927                              advertise_wnd);
 928
 929   if (maybe_burst)
 930     {
 931       clib_memcpy_fast ((u8 *) (th + 1),
 932                         tm->wrk_ctx[tc->c_thread_index].cached_opts,
 933                         tc->snd_opts_len);
 934     }
 935   else
 936     {
 937       u8 len = tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), &tc->snd_opts);
 938       ASSERT (len == tc->snd_opts_len);
 939     }
 940
 941   /*
 942    * Update connection variables
 943    */
 944
 945   if (update_snd_nxt)
 946     tc->snd_nxt += data_len;
 947   tc->rcv_las = tc->rcv_nxt;
 948
 949   tc->bytes_out += data_len;
 950   tc->data_segs_out += 1;
 951
 952   th->checksum = tcp_compute_checksum (tc, b);
 953
 954   TCP_EVT (TCP_EVT_PKTIZE, tc);
 955 }
 956
 957 always_inline u32
 958 tcp_buffer_len (vlib_buffer_t * b)
 959 {
 960   u32 data_len = b->current_length;
 961   if (PREDICT_FALSE (b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
 962     data_len += b->total_length_not_including_first_buffer;
 963   return data_len;
 964 }
 965
 966 always_inline u32
 967 tcp_push_one_header (tcp_connection_t *tc, vlib_buffer_t *b)
 968 {
 969   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
 970     tcp_bt_track_tx (tc, tcp_buffer_len (b));
 971
 972   tcp_push_hdr_i (tc, b, tc->snd_nxt, /* compute opts */ 0, /* burst */ 1,
 973                   /* update_snd_nxt */ 1);
 974
 975   tcp_validate_txf_size (tc, tc->snd_nxt - tc->snd_una);
 976   return 0;
 977 }
 978
 979 u32
 980 tcp_session_push_header (transport_connection_t *tconn, vlib_buffer_t **bs,
 981                          u32 n_bufs)
 982 {
 983   tcp_connection_t *tc = (tcp_connection_t *) tconn;
 984
 985   while (n_bufs >= 4)
 986     {
 987       vlib_prefetch_buffer_header (bs[2], STORE);
 988       vlib_prefetch_buffer_header (bs[3], STORE);
 989
 990       tcp_push_one_header (tc, bs[0]);
 991       tcp_push_one_header (tc, bs[1]);
 992
 993       n_bufs -= 2;
 994       bs += 2;
 995     }
 996   while (n_bufs)
 997     {
 998       if (n_bufs > 1)
 999         vlib_prefetch_buffer_header (bs[1], STORE);
1000
1001       tcp_push_one_header (tc, bs[0]);
1002
1003       n_bufs -= 1;
1004       bs += 1;
1005     }
1006
1007   /* If not tracking an ACK, start tracking */
1008   if (tc->rtt_ts == 0 && !tcp_in_cong_recovery (tc))
1009     {
1010       tc->rtt_ts = tcp_time_now_us (tc->c_thread_index);
1011       tc->rtt_seq = tc->snd_nxt;
1012     }
1013   if (PREDICT_FALSE (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT)))
1014     {
1015       tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
1016       tcp_retransmit_timer_set (&wrk->timer_wheel, tc);
1017       tc->rto_boff = 0;
1018     }
1019   return 0;
1020 }
1021
1022 void
1023 tcp_send_ack (tcp_connection_t * tc)
1024 {
1025   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
1026   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1027   vlib_buffer_t *b;
1028   u32 bi;
1029
1030   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
1031     {
1032       tcp_update_rcv_wnd (tc);
1033       tcp_worker_stats_inc (wrk, no_buffer, 1);
1034       return;
1035     }
1036   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1037   tcp_init_buffer (vm, b);
1038   tcp_make_ack (tc, b);
1039   tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1040 }
1041
1042 void
1043 tcp_program_ack (tcp_connection_t * tc)
1044 {
1045   if (!(tc->flags & TCP_CONN_SNDACK))
1046     {
1047       session_add_self_custom_tx_evt (&tc->connection, 1);
1048       tc->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
1049     }
1050 }
1051
1052 void
1053 tcp_program_dupack (tcp_connection_t * tc)
1054 {
1055   if (!(tc->flags & TCP_CONN_SNDACK))
1056     {
1057       session_add_self_custom_tx_evt (&tc->connection, 1);
1058       tc->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
1059     }
1060   if (tc->pending_dupacks < 255)
1061     tc->pending_dupacks += 1;
1062 }
1063
1064 void
1065 tcp_program_retransmit (tcp_connection_t * tc)
1066 {
1067   if (!(tc->flags & TCP_CONN_RXT_PENDING))
1068     {
1069       session_add_self_custom_tx_evt (&tc->connection, 0);
1070       tc->flags |= TCP_CONN_RXT_PENDING;
1071     }
1072 }
1073
1074 /**
1075  * Send window update ack
1076  *
1077  * Ensures that it will be sent only once, after a zero rwnd has been
1078  * advertised in a previous ack, and only if rwnd has grown beyond a
1079  * configurable value.
1080  */
1081 void
1082 tcp_send_window_update_ack (tcp_connection_t * tc)
1083 {
1084   if (tcp_zero_rwnd_sent (tc))
1085     {
1086       tcp_update_rcv_wnd (tc);
1087       if (tc->rcv_wnd >= tcp_cfg.rwnd_min_update_ack * tc->snd_mss)
1088         {
1089           tcp_zero_rwnd_sent_off (tc);
1090           tcp_program_ack (tc);
1091         }
1092     }
1093 }
1094
1095 /**
1096  * Allocate a new buffer and build a new tcp segment
1097  *
1098  * @param wrk           tcp worker
1099  * @param tc            connection for which the segment will be allocated
1100  * @param offset        offset of the first byte in the tx fifo
1101  * @param max_deq_byte  segment size
1102  * @param[out] b        pointer to buffer allocated
1103  *
1104  * @return      the number of bytes in the segment or 0 if buffer cannot be
1105  *              allocated or no data available
1106  */
1107 static int
1108 tcp_prepare_segment (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
1109                      u32 offset, u32 max_deq_bytes, vlib_buffer_t ** b)
1110 {
1111   u32 bytes_per_buffer = vnet_get_tcp_main ()->bytes_per_buffer;
1112   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1113   u32 bi, seg_size;
1114   int n_bytes = 0;
1115   u8 *data;
1116
1117   seg_size = max_deq_bytes + TRANSPORT_MAX_HDRS_LEN;
1118
1119   /*
1120    * Prepare options
1121    */
1122   tc->snd_opts_len = tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts, tc->state);
1123
1124   /*
1125    * Allocate and fill in buffer(s)
1126    */
1127
1128   /* Easy case, buffer size greater than mss */
1129   if (PREDICT_TRUE (seg_size <= bytes_per_buffer))
1130     {
1131       if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
1132         {
1133           tcp_worker_stats_inc (wrk, no_buffer, 1);
1134           return 0;
1135         }
1136       *b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1137       data = tcp_init_buffer (vm, *b);
1138       n_bytes = session_tx_fifo_peek_bytes (&tc->connection, data, offset,
1139                                             max_deq_bytes);
1140       ASSERT (n_bytes == max_deq_bytes);
1141       b[0]->current_length = n_bytes;
1142       tcp_push_hdr_i (tc, *b, tc->snd_una + offset, /* compute opts */ 0,
1143                       /* burst */ 0, /* update_snd_nxt */ 0);
1144     }
1145   /* Split mss into multiple buffers */
1146   else
1147     {
1148       u32 chain_bi = ~0, n_bufs_per_seg, n_bufs;
1149       u16 n_peeked, len_to_deq;
1150       vlib_buffer_t *chain_b, *prev_b;
1151       int i;
1152
1153       /* Make sure we have enough buffers */
1154       n_bufs_per_seg = ceil ((double) seg_size / bytes_per_buffer);
1155       vec_validate_aligned (wrk->tx_buffers, n_bufs_per_seg - 1,
1156                             CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
1157       n_bufs = vlib_buffer_alloc (vm, wrk->tx_buffers, n_bufs_per_seg);
1158       if (PREDICT_FALSE (n_bufs != n_bufs_per_seg))
1159         {
1160           if (n_bufs)
1161             vlib_buffer_free (vm, wrk->tx_buffers, n_bufs);
1162           tcp_worker_stats_inc (wrk, no_buffer, 1);
1163           return 0;
1164         }
1165
1166       *b = vlib_get_buffer (vm, wrk->tx_buffers[--n_bufs]);
1167       data = tcp_init_buffer (vm, *b);
1168       n_bytes = session_tx_fifo_peek_bytes (&tc->connection, data, offset,
1169                                             bytes_per_buffer -
1170                                             TRANSPORT_MAX_HDRS_LEN);
1171       b[0]->current_length = n_bytes;
1172       b[0]->flags |= VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
1173       b[0]->total_length_not_including_first_buffer = 0;
1174       max_deq_bytes -= n_bytes;
1175
1176       chain_b = *b;
1177       for (i = 1; i < n_bufs_per_seg; i++)
1178         {
1179           prev_b = chain_b;
1180           len_to_deq = clib_min (max_deq_bytes, bytes_per_buffer);
1181           chain_bi = wrk->tx_buffers[--n_bufs];
1182           chain_b = vlib_get_buffer (vm, chain_bi);
1183           chain_b->current_data = 0;
1184           data = vlib_buffer_get_current (chain_b);
1185           n_peeked = session_tx_fifo_peek_bytes (&tc->connection, data,
1186                                                  offset + n_bytes,
1187                                                  len_to_deq);
1188           ASSERT (n_peeked == len_to_deq);
1189           n_bytes += n_peeked;
1190           chain_b->current_length = n_peeked;
1191           chain_b->next_buffer = 0;
1192
1193           /* update previous buffer */
1194           prev_b->next_buffer = chain_bi;
1195           prev_b->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
1196
1197           max_deq_bytes -= n_peeked;
1198           b[0]->total_length_not_including_first_buffer += n_peeked;
1199         }
1200
1201       tcp_push_hdr_i (tc, *b, tc->snd_una + offset, /* compute opts */ 0,
1202                       /* burst */ 0, /* update_snd_nxt */ 0);
1203
1204       if (PREDICT_FALSE (n_bufs))
1205         {
1206           clib_warning ("not all buffers consumed");
1207           vlib_buffer_free (vm, wrk->tx_buffers, n_bufs);
1208         }
1209     }
1210
1211   ASSERT (n_bytes > 0);
1212   ASSERT (((*b)->current_data + (*b)->current_length) <= bytes_per_buffer);
1213
1214   return n_bytes;
1215 }
1216
1217 /**
1218  * Build a retransmit segment
1219  *
1220  * @return the number of bytes in the segment or 0 if there's nothing to
1221  *         retransmit
1222  */
1223 static u32
1224 tcp_prepare_retransmit_segment (tcp_worker_ctx_t * wrk,
1225                                 tcp_connection_t * tc, u32 offset,
1226                                 u32 max_deq_bytes, vlib_buffer_t ** b)
1227 {
1228   u32 start, available_bytes;
1229   int n_bytes = 0;
1230
1231   ASSERT (tc->state >= TCP_STATE_ESTABLISHED);
1232   ASSERT (max_deq_bytes != 0);
1233
1234   /*
1235    * Make sure we can retransmit something
1236    */
1237   available_bytes = transport_max_tx_dequeue (&tc->connection);
1238   ASSERT (available_bytes >= offset);
1239   available_bytes -= offset;
1240   if (!available_bytes)
1241     return 0;
1242
1243   max_deq_bytes = clib_min (tc->snd_mss, max_deq_bytes);
1244   max_deq_bytes = clib_min (available_bytes, max_deq_bytes);
1245
1246   start = tc->snd_una + offset;
1247   ASSERT (seq_leq (start + max_deq_bytes, tc->snd_nxt));
1248
1249   n_bytes = tcp_prepare_segment (wrk, tc, offset, max_deq_bytes, b);
1250   if (!n_bytes)
1251     return 0;
1252
1253   tc->snd_rxt_bytes += n_bytes;
1254
1255   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1256     tcp_bt_track_rxt (tc, start, start + n_bytes);
1257
1258   tc->bytes_retrans += n_bytes;
1259   tc->segs_retrans += 1;
1260   tcp_worker_stats_inc (wrk, rxt_segs, 1);
1261   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_RTX, tc, offset, n_bytes);
1262
1263   return n_bytes;
1264 }
1265
1266 static void
1267 tcp_check_sack_reneging (tcp_connection_t * tc)
1268 {
1269   sack_scoreboard_t *sb = &tc->sack_sb;
1270   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1271
1272   hole = scoreboard_first_hole (sb);
1273   if (!sb->is_reneging && (!hole || hole->start == tc->snd_una))
1274     return;
1275
1276   scoreboard_clear_reneging (sb, tc->snd_una, tc->snd_nxt);
1277 }
1278
1279 /**
1280  * Reset congestion control, switch cwnd to loss window and try again.
1281  */
1282 static void
1283 tcp_cc_init_rxt_timeout (tcp_connection_t * tc)
1284 {
1285   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 6);
1286
1287   tc->prev_ssthresh = tc->ssthresh;
1288   tc->prev_cwnd = tc->cwnd;
1289
1290   /* If we entrered loss without fast recovery, notify cc algo of the
1291    * congestion event such that it can update ssthresh and its state */
1292   if (!tcp_in_fastrecovery (tc))
1293     tcp_cc_congestion (tc);
1294
1295   /* Let cc algo decide loss cwnd and ssthresh post unrecovered loss */
1296   tcp_cc_loss (tc);
1297
1298   tc->rtt_ts = 0;
1299   tc->cwnd_acc_bytes = 0;
1300   tc->tr_occurences += 1;
1301   tc->sack_sb.reorder = TCP_DUPACK_THRESHOLD;
1302   tcp_recovery_on (tc);
1303 }
1304
1305 void
1306 tcp_timer_retransmit_handler (tcp_connection_t * tc)
1307 {
1308   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
1309   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1310   vlib_buffer_t *b = 0;
1311   u32 bi, n_bytes;
1312
1313   tcp_worker_stats_inc (wrk, tr_events, 1);
1314
1315   /* Should be handled by a different handler */
1316   if (PREDICT_FALSE (tc->state == TCP_STATE_SYN_SENT))
1317     return;
1318
1319   /* Wait-close and retransmit could pop at the same time */
1320   if (tc->state == TCP_STATE_CLOSED)
1321     return;
1322
1323   if (tc->state >= TCP_STATE_ESTABLISHED)
1324     {
1325       TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 2);
1326
1327       /* Lost FIN, retransmit and return */
1328       if (tc->flags & TCP_CONN_FINSNT)
1329         {
1330           tcp_send_fin (tc);
1331           tc->rto_boff += 1;
1332           tc->rto = clib_min (tc->rto << 1, TCP_RTO_MAX);
1333           return;
1334         }
1335
1336       /* Shouldn't be here */
1337       if (tc->snd_una == tc->snd_nxt)
1338         {
1339           ASSERT (!tcp_in_recovery (tc));
1340           tc->rto_boff = 0;
1341           return;
1342         }
1343
1344       /* We're not in recovery so make sure rto_boff is 0. Can be non 0 due
1345        * to persist timer timeout */
1346       if (!tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff > 0)
1347         {
1348           tc->rto_boff = 0;
1349           tcp_update_rto (tc);
1350         }
1351
1352       /* Peer is dead or network connectivity is lost. Close connection.
1353        * RFC 1122 section 4.2.3.5 recommends a value of at least 100s. For
1354        * a min rto of 0.2s we need to retry about 8 times. */
1355       if (tc->rto_boff >= TCP_RTO_BOFF_MAX)
1356         {
1357           tcp_send_reset (tc);
1358           tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
1359           session_transport_closing_notify (&tc->connection);
1360           session_transport_closed_notify (&tc->connection);
1361           tcp_connection_timers_reset (tc);
1362           tcp_program_cleanup (wrk, tc);
1363           tcp_worker_stats_inc (wrk, tr_abort, 1);
1364           return;
1365         }
1366
1367       if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1368         {
1369           tcp_check_sack_reneging (tc);
1370           scoreboard_rxt_mark_lost (&tc->sack_sb, tc->snd_una, tc->snd_nxt);
1371         }
1372
1373       /* Update send congestion to make sure that rxt has data to send */
1374       tc->snd_congestion = tc->snd_nxt;
1375
1376       /* Send the first unacked segment. If we're short on buffers, return
1377        * as soon as possible */
1378       n_bytes = clib_min (tc->snd_mss, tc->snd_nxt - tc->snd_una);
1379       n_bytes = tcp_prepare_retransmit_segment (wrk, tc, 0, n_bytes, &b);
1380       if (!n_bytes)
1381         {
1382           tcp_timer_update (&wrk->timer_wheel, tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT,
1383                             tcp_cfg.alloc_err_timeout);
1384           return;
1385         }
1386
1387       bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1388       tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1389
1390       tc->rto = clib_min (tc->rto << 1, TCP_RTO_MAX);
1391       tcp_retransmit_timer_update (&wrk->timer_wheel, tc);
1392
1393       tc->rto_boff += 1;
1394       if (tc->rto_boff == 1)
1395         {
1396           tcp_cc_init_rxt_timeout (tc);
1397           /* Record timestamp. Eifel detection algorithm RFC3522 */
1398           tc->snd_rxt_ts = tcp_tstamp (tc);
1399         }
1400
1401       if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1402         scoreboard_init_rxt (&tc->sack_sb, tc->snd_una + n_bytes);
1403
1404       tcp_program_retransmit (tc);
1405     }
1406   /* Retransmit SYN-ACK */
1407   else if (tc->state == TCP_STATE_SYN_RCVD)
1408     {
1409       TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 2);
1410
1411       tc->rtt_ts = 0;
1412
1413       /* Passive open establish timeout */
1414       if (tc->rto > TCP_ESTABLISH_TIME >> 1)
1415         {
1416           tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
1417           tcp_connection_timers_reset (tc);
1418           tcp_program_cleanup (wrk, tc);
1419           tcp_worker_stats_inc (wrk, tr_abort, 1);
1420           return;
1421         }
1422
1423       if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
1424         {
1425           tcp_timer_update (&wrk->timer_wheel, tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT,
1426                             tcp_cfg.alloc_err_timeout);
1427           tcp_worker_stats_inc (wrk, no_buffer, 1);
1428           return;
1429         }
1430
1431       tc->rto_boff += 1;
1432       if (tc->rto_boff > TCP_RTO_SYN_RETRIES)
1433         tc->rto = clib_min (tc->rto << 1, TCP_RTO_MAX);
1434
1435       ASSERT (tc->snd_una != tc->snd_nxt);
1436       tcp_retransmit_timer_update (&wrk->timer_wheel, tc);
1437
1438       b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1439       tcp_init_buffer (vm, b);
1440       tcp_make_synack (tc, b);
1441       TCP_EVT (TCP_EVT_SYN_RXT, tc, 1);
1442
1443       /* Retransmit timer already updated, just enqueue to output */
1444       tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1445     }
1446   else
1447     {
1448       ASSERT (tc->state == TCP_STATE_CLOSED);
1449       return;
1450     }
1451 }
1452
1453 /**
1454  * SYN retransmit timer handler. Active open only.
1455  */
1456 void
1457 tcp_timer_retransmit_syn_handler (tcp_connection_t * tc)
1458 {
1459   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
1460   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1461   vlib_buffer_t *b = 0;
1462   u32 bi;
1463
1464   /* Note: the connection may have transitioned to ESTABLISHED... */
1465   if (PREDICT_FALSE (tc->state != TCP_STATE_SYN_SENT))
1466     return;
1467
1468   /* Half-open connection actually moved to established but we were
1469    * waiting for syn retransmit to pop to call cleanup from the right
1470    * thread. */
1471   if (tc->flags & TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE)
1472     {
1473       if (tcp_half_open_connection_cleanup (tc))
1474         TCP_DBG ("could not remove half-open connection");
1475       return;
1476     }
1477
1478   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 2);
1479   tc->rtt_ts = 0;
1480
1481   /* Active open establish timeout */
1482   if (tc->rto >= TCP_ESTABLISH_TIME >> 1)
1483     {
1484       session_stream_connect_notify (&tc->connection, SESSION_E_TIMEDOUT);
1485       tcp_connection_cleanup (tc);
1486       return;
1487     }
1488
1489   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
1490     {
1491       tcp_timer_update (&wrk->timer_wheel, tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN,
1492                         tcp_cfg.alloc_err_timeout);
1493       tcp_worker_stats_inc (wrk, no_buffer, 1);
1494       return;
1495     }
1496
1497   /* Try without increasing RTO a number of times. If this fails,
1498    * start growing RTO exponentially */
1499   tc->rto_boff += 1;
1500   if (tc->rto_boff > TCP_RTO_SYN_RETRIES)
1501     tc->rto = clib_min (tc->rto << 1, TCP_RTO_MAX);
1502
1503   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1504   tcp_init_buffer (vm, b);
1505   tcp_make_syn (tc, b);
1506
1507   TCP_EVT (TCP_EVT_SYN_RXT, tc, 0);
1508
1509   tcp_enqueue_half_open (wrk, tc, b, bi);
1510
1511   tcp_timer_update (&wrk->timer_wheel, tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN,
1512                     (u32) tc->rto * TCP_TO_TIMER_TICK);
1513 }
1514
1515 /**
1516  * Got 0 snd_wnd from peer, try to do something about it.
1517  *
1518  */
1519 void
1520 tcp_timer_persist_handler (tcp_connection_t * tc)
1521 {
1522   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
1523   u32 bi, max_snd_bytes, available_bytes, offset;
1524   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1525   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1526   vlib_buffer_t *b;
1527   int n_bytes = 0;
1528   u8 *data;
1529
1530   /* Problem already solved or worse */
1531   if (tc->state == TCP_STATE_CLOSED || tc->snd_wnd > tc->snd_mss
1532       || (tc->flags & TCP_CONN_FINSNT))
1533     goto update_scheduler;
1534
1535   available_bytes = transport_max_tx_dequeue (&tc->connection);
1536   offset = tc->snd_nxt - tc->snd_una;
1537
1538   /* Reprogram persist if no new bytes available to send. We may have data
1539    * next time */
1540   if (!available_bytes)
1541     {
1542       tcp_persist_timer_set (&wrk->timer_wheel, tc);
1543       return;
1544     }
1545
1546   if (available_bytes <= offset)
1547     goto update_scheduler;
1548
1549   /* Increment RTO backoff */
1550   tc->rto_boff += 1;
1551   tc->rto = clib_min (tc->rto << 1, TCP_RTO_MAX);
1552
1553   /*
1554    * Try to force the first unsent segment (or buffer)
1555    */
1556   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
1557     {
1558       tcp_persist_timer_set (&wrk->timer_wheel, tc);
1559       tcp_worker_stats_inc (wrk, no_buffer, 1);
1560       return;
1561     }
1562
1563   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1564   data = tcp_init_buffer (vm, b);
1565
1566   tcp_validate_txf_size (tc, offset);
1567   tc->snd_opts_len = tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts, tc->state);
1568   max_snd_bytes = clib_min (clib_min (tc->snd_mss, available_bytes),
1569                             tm->bytes_per_buffer - TRANSPORT_MAX_HDRS_LEN);
1570   if (tc->snd_wnd > 0)
1571     max_snd_bytes = clib_min (tc->snd_wnd, max_snd_bytes);
1572   n_bytes = session_tx_fifo_peek_bytes (&tc->connection, data, offset,
1573                                         max_snd_bytes);
1574   b->current_length = n_bytes;
1575   ASSERT (n_bytes != 0 && (tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT)
1576                            || tc->snd_una == tc->snd_nxt
1577                            || tc->rto_boff > 1));
1578
1579   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1580     {
1581       tcp_bt_check_app_limited (tc);
1582       tcp_bt_track_tx (tc, n_bytes);
1583     }
1584
1585   tcp_push_hdr_i (tc, b, tc->snd_nxt, /* compute opts */ 0,
1586                   /* burst */ 0, /* update_snd_nxt */ 1);
1587   tcp_validate_txf_size (tc, tc->snd_nxt - tc->snd_una);
1588   tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1589
1590   /* Just sent new data, enable retransmit */
1591   tcp_retransmit_timer_update (&wrk->timer_wheel, tc);
1592
1593   return;
1594
1595 update_scheduler:
1596
1597   if (tcp_is_descheduled (tc))
1598     transport_connection_reschedule (&tc->connection);
1599 }
1600
1601 /**
1602  * Retransmit first unacked segment
1603  */
1604 int
1605 tcp_retransmit_first_unacked (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
1606 {
1607   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1608   vlib_buffer_t *b;
1609   u32 bi, n_bytes;
1610
1611   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 1);
1612
1613   n_bytes = tcp_prepare_retransmit_segment (wrk, tc, 0, tc->snd_mss, &b);
1614   if (!n_bytes)
1615     return -1;
1616
1617   bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1618   tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1619
1620   return 0;
1621 }
1622
1623 static int
1624 tcp_transmit_unsent (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
1625                      u32 burst_size)
1626 {
1627   u32 offset, n_segs = 0, n_written, bi, available_wnd;
1628   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1629   vlib_buffer_t *b = 0;
1630
1631   offset = tc->snd_nxt - tc->snd_una;
1632   available_wnd = tc->snd_wnd - offset;
1633   burst_size = clib_min (burst_size, available_wnd / tc->snd_mss);
1634
1635   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1636     tcp_bt_check_app_limited (tc);
1637
1638   while (n_segs < burst_size)
1639     {
1640       n_written = tcp_prepare_segment (wrk, tc, offset, tc->snd_mss, &b);
1641       if (!n_written)
1642         goto done;
1643
1644       bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1645       tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1646       offset += n_written;
1647       n_segs += 1;
1648
1649       if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1650         tcp_bt_track_tx (tc, n_written);
1651
1652       tc->snd_nxt += n_written;
1653     }
1654
1655 done:
1656   return n_segs;
1657 }
1658
1659 /**
1660  * Estimate send space using proportional rate reduction (RFC6937)
1661  */
1662 int
1663 tcp_fastrecovery_prr_snd_space (tcp_connection_t * tc)
1664 {
1665   u32 pipe, prr_out;
1666   int space;
1667
1668   pipe = tcp_flight_size (tc);
1669   prr_out = tc->snd_rxt_bytes + (tc->snd_nxt - tc->snd_congestion);
1670
1671   if (pipe > tc->ssthresh)
1672     {
1673       space = ((int) tc->prr_delivered * ((f64) tc->ssthresh / tc->prev_cwnd))
1674         - prr_out;
1675     }
1676   else
1677     {
1678       int limit;
1679       limit = clib_max ((int) (tc->prr_delivered - prr_out), 0) + tc->snd_mss;
1680       space = clib_min (tc->ssthresh - pipe, limit);
1681     }
1682   space = clib_max (space, prr_out ? 0 : tc->snd_mss);
1683   return space;
1684 }
1685
1686 static inline u8
1687 tcp_retransmit_should_retry_head (tcp_connection_t * tc,
1688                                   sack_scoreboard_t * sb)
1689 {
1690   u32 tx_adv_sack = sb->high_sacked - tc->snd_congestion;
1691   f64 rr = (f64) tc->ssthresh / tc->prev_cwnd;
1692
1693   if (tcp_fastrecovery_first (tc))
1694     return 1;
1695
1696   return (tx_adv_sack > (tc->snd_una - tc->prr_start) * rr);
1697 }
1698
1699 static inline u8
1700 tcp_max_tx_deq (tcp_connection_t * tc)
1701 {
1702   return (transport_max_tx_dequeue (&tc->connection)
1703           - (tc->snd_nxt - tc->snd_una));
1704 }
1705
1706 #define scoreboard_rescue_rxt_valid(_sb, _tc)                   \
1707     (seq_geq (_sb->rescue_rxt, _tc->snd_una)                    \
1708         && seq_leq (_sb->rescue_rxt, _tc->snd_congestion))
1709
1710 /**
1711  * Do retransmit with SACKs
1712  */
1713 static int
1714 tcp_retransmit_sack (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
1715                      u32 burst_size)
1716 {
1717   u32 n_written = 0, offset, max_bytes, n_segs = 0;
1718   u8 snd_limited = 0, can_rescue = 0;
1719   u32 bi, max_deq, burst_bytes;
1720   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1721   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1722   vlib_buffer_t *b = 0;
1723   sack_scoreboard_t *sb;
1724   int snd_space;
1725
1726   ASSERT (tcp_in_cong_recovery (tc));
1727
1728   burst_bytes = transport_connection_tx_pacer_burst (&tc->connection);
1729   burst_size = clib_min (burst_size, burst_bytes / tc->snd_mss);
1730   if (!burst_size)
1731     {
1732       tcp_program_retransmit (tc);
1733       return 0;
1734     }
1735
1736   if (tcp_in_recovery (tc))
1737     snd_space = tcp_available_cc_snd_space (tc);
1738   else
1739     snd_space = tcp_fastrecovery_prr_snd_space (tc);
1740
1741   if (snd_space < tc->snd_mss)
1742     goto done;
1743
1744   sb = &tc->sack_sb;
1745
1746   /* Check if snd_una is a lost retransmit */
1747   if (pool_elts (sb->holes)
1748       && seq_gt (sb->high_sacked, tc->snd_congestion)
1749       && tc->rxt_head != tc->snd_una
1750       && tcp_retransmit_should_retry_head (tc, sb))
1751     {
1752       max_bytes = clib_min (tc->snd_mss, tc->snd_nxt - tc->snd_una);
1753       n_written = tcp_prepare_retransmit_segment (wrk, tc, 0, max_bytes, &b);
1754       if (!n_written)
1755         {
1756           tcp_program_retransmit (tc);
1757           goto done;
1758         }
1759       bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1760       tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1761       n_segs = 1;
1762
1763       tc->rxt_head = tc->snd_una;
1764       tc->rxt_delivered += n_written;
1765       tc->prr_delivered += n_written;
1766       ASSERT (tc->rxt_delivered <= tc->snd_rxt_bytes);
1767     }
1768
1769   tcp_fastrecovery_first_off (tc);
1770
1771   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 0);
1772   hole = scoreboard_get_hole (sb, sb->cur_rxt_hole);
1773
1774   max_deq = transport_max_tx_dequeue (&tc->connection);
1775   max_deq -= tc->snd_nxt - tc->snd_una;
1776
1777   while (snd_space > 0 && n_segs < burst_size)
1778     {
1779       hole = scoreboard_next_rxt_hole (sb, hole, max_deq != 0, &can_rescue,
1780                                        &snd_limited);
1781       if (!hole)
1782         {
1783           /* We are out of lost holes to retransmit so send some new data. */
1784           if (max_deq > tc->snd_mss)
1785             {
1786               u32 n_segs_new;
1787               int av_wnd;
1788
1789               /* Make sure we don't exceed available window and leave space
1790                * for one more packet, to avoid zero window acks */
1791               av_wnd = (int) tc->snd_wnd - (tc->snd_nxt - tc->snd_una);
1792               av_wnd = clib_max (av_wnd - tc->snd_mss, 0);
1793               snd_space = clib_min (snd_space, av_wnd);
1794               snd_space = clib_min (max_deq, snd_space);
1795               burst_size = clib_min (burst_size - n_segs,
1796                                      snd_space / tc->snd_mss);
1797               burst_size = clib_min (burst_size, TCP_RXT_MAX_BURST);
1798               n_segs_new = tcp_transmit_unsent (wrk, tc, burst_size);
1799               if (max_deq > n_segs_new * tc->snd_mss)
1800                 tcp_program_retransmit (tc);
1801
1802               n_segs += n_segs_new;
1803               goto done;
1804             }
1805
1806           if (tcp_in_recovery (tc) || !can_rescue
1807               || scoreboard_rescue_rxt_valid (sb, tc))
1808             break;
1809
1810           /* If rescue rxt undefined or less than snd_una then one segment of
1811            * up to SMSS octets that MUST include the highest outstanding
1812            * unSACKed sequence number SHOULD be returned, and RescueRxt set to
1813            * RecoveryPoint. HighRxt MUST NOT be updated.
1814            */
1815           hole = scoreboard_last_hole (sb);
1816           max_bytes = clib_min (tc->snd_mss, hole->end - hole->start);
1817           max_bytes = clib_min (max_bytes, snd_space);
1818           offset = hole->end - tc->snd_una - max_bytes;
1819           n_written = tcp_prepare_retransmit_segment (wrk, tc, offset,
1820                                                       max_bytes, &b);
1821           if (!n_written)
1822             goto done;
1823
1824           sb->rescue_rxt = tc->snd_congestion;
1825           bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1826           tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1827           n_segs += 1;
1828           break;
1829         }
1830
1831       max_bytes = clib_min (hole->end - sb->high_rxt, snd_space);
1832       max_bytes = snd_limited ? clib_min (max_bytes, tc->snd_mss) : max_bytes;
1833       if (max_bytes == 0)
1834         break;
1835
1836       offset = sb->high_rxt - tc->snd_una;
1837       n_written = tcp_prepare_retransmit_segment (wrk, tc, offset, max_bytes,
1838                                                   &b);
1839       ASSERT (n_written <= snd_space);
1840
1841       /* Nothing left to retransmit */
1842       if (n_written == 0)
1843         break;
1844
1845       bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1846       tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1847
1848       sb->high_rxt += n_written;
1849       ASSERT (seq_leq (sb->high_rxt, tc->snd_nxt));
1850
1851       snd_space -= n_written;
1852       n_segs += 1;
1853     }
1854
1855   if (hole)
1856     tcp_program_retransmit (tc);
1857
1858 done:
1859
1860   transport_connection_tx_pacer_reset_bucket (&tc->connection, 0);
1861   return n_segs;
1862 }
1863
1864 /**
1865  * Fast retransmit without SACK info
1866  */
1867 static int
1868 tcp_retransmit_no_sack (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
1869                         u32 burst_size)
1870 {
1871   u32 n_written = 0, offset = 0, bi, max_deq, n_segs_now, max_bytes;
1872   u32 burst_bytes, sent_bytes;
1873   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1874   int snd_space, n_segs = 0;
1875   u8 cc_limited = 0;
1876   vlib_buffer_t *b;
1877
1878   ASSERT (tcp_in_cong_recovery (tc));
1879   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 0);
1880
1881   burst_bytes = transport_connection_tx_pacer_burst (&tc->connection);
1882   burst_size = clib_min (burst_size, burst_bytes / tc->snd_mss);
1883   if (!burst_size)
1884     {
1885       tcp_program_retransmit (tc);
1886       return 0;
1887     }
1888
1889   snd_space = tcp_available_cc_snd_space (tc);
1890   cc_limited = snd_space < burst_bytes;
1891
1892   if (!tcp_fastrecovery_first (tc))
1893     goto send_unsent;
1894
1895   /* RFC 6582: [If a partial ack], retransmit the first unacknowledged
1896    * segment. */
1897   while (snd_space > 0 && n_segs < burst_size)
1898     {
1899       max_bytes = clib_min (tc->snd_mss,
1900                             tc->snd_congestion - tc->snd_una - offset);
1901       if (!max_bytes)
1902         break;
1903       n_written = tcp_prepare_retransmit_segment (wrk, tc, offset, max_bytes,
1904                                                   &b);
1905
1906       /* Nothing left to retransmit */
1907       if (n_written == 0)
1908         break;
1909
1910       bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1911       tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1912       snd_space -= n_written;
1913       offset += n_written;
1914       n_segs += 1;
1915     }
1916
1917   if (n_segs == burst_size)
1918     goto done;
1919
1920 send_unsent:
1921
1922   /* RFC 6582: Send a new segment if permitted by the new value of cwnd. */
1923   if (snd_space < tc->snd_mss || tc->snd_mss == 0)
1924     goto done;
1925
1926   max_deq = transport_max_tx_dequeue (&tc->connection);
1927   max_deq -= tc->snd_nxt - tc->snd_una;
1928   if (max_deq)
1929     {
1930       snd_space = clib_min (max_deq, snd_space);
1931       burst_size = clib_min (burst_size - n_segs, snd_space / tc->snd_mss);
1932       n_segs_now = tcp_transmit_unsent (wrk, tc, burst_size);
1933       if (n_segs_now && max_deq > n_segs_now * tc->snd_mss)
1934         tcp_program_retransmit (tc);
1935       n_segs += n_segs_now;
1936     }
1937
1938 done:
1939   tcp_fastrecovery_first_off (tc);
1940
1941   sent_bytes = clib_min (n_segs * tc->snd_mss, burst_bytes);
1942   sent_bytes = cc_limited ? burst_bytes : sent_bytes;
1943   transport_connection_tx_pacer_update_bytes (&tc->connection, sent_bytes);
1944
1945   return n_segs;
1946 }
1947
1948 static int
1949 tcp_send_acks (tcp_connection_t * tc, u32 max_burst_size)
1950 {
1951   int j, n_acks;
1952
1953   if (!tc->pending_dupacks)
1954     {
1955       if (tcp_in_cong_recovery (tc) || !tcp_max_tx_deq (tc)
1956           || tc->state != TCP_STATE_ESTABLISHED)
1957         {
1958           tcp_send_ack (tc);
1959           return 1;
1960         }
1961       return 0;
1962     }
1963
1964   /* If we're supposed to send dupacks but have no ooo data
1965    * send only one ack */
1966   if (!vec_len (tc->snd_sacks))
1967     {
1968       tcp_send_ack (tc);
1969       tc->dupacks_out += 1;
1970       tc->pending_dupacks = 0;
1971       return 1;
1972     }
1973
1974   /* Start with first sack block */
1975   tc->snd_sack_pos = 0;
1976
1977   /* Generate enough dupacks to cover all sack blocks. Do not generate
1978    * more sacks than the number of packets received. But do generate at
1979    * least 3, i.e., the number needed to signal congestion, if needed. */
1980   n_acks = vec_len (tc->snd_sacks) / TCP_OPTS_MAX_SACK_BLOCKS;
1981   n_acks = clib_min (n_acks, tc->pending_dupacks);
1982   n_acks = clib_max (n_acks, clib_min (tc->pending_dupacks, 3));
1983   for (j = 0; j < clib_min (n_acks, max_burst_size); j++)
1984     tcp_send_ack (tc);
1985
1986   if (n_acks < max_burst_size)
1987     {
1988       tc->pending_dupacks = 0;
1989       tc->snd_sack_pos = 0;
1990       tc->dupacks_out += n_acks;
1991       return n_acks;
1992     }
1993   else
1994     {
1995       TCP_DBG ("constrained by burst size");
1996       tc->pending_dupacks = n_acks - max_burst_size;
1997       tc->dupacks_out += max_burst_size;
1998       tcp_program_dupack (tc);
1999       return max_burst_size;
2000     }
2001 }
2002
2003 static int
2004 tcp_do_retransmit (tcp_connection_t * tc, u32 max_burst_size)
2005 {
2006   tcp_worker_ctx_t *wrk;
2007   u32 n_segs;
2008
2009   if (PREDICT_FALSE (tc->state == TCP_STATE_CLOSED))
2010     return 0;
2011
2012   wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
2013
2014   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
2015     n_segs = tcp_retransmit_sack (wrk, tc, max_burst_size);
2016   else
2017     n_segs = tcp_retransmit_no_sack (wrk, tc, max_burst_size);
2018
2019   return n_segs;
2020 }
2021
2022 int
2023 tcp_session_custom_tx (void *conn, transport_send_params_t * sp)
2024 {
2025   tcp_connection_t *tc = (tcp_connection_t *) conn;
2026   u32 n_segs = 0;
2027
2028   if (tcp_in_cong_recovery (tc) && (tc->flags & TCP_CONN_RXT_PENDING))
2029     {
2030       tc->flags &= ~TCP_CONN_RXT_PENDING;
2031       n_segs = tcp_do_retransmit (tc, sp->max_burst_size);
2032     }
2033
2034   if (!(tc->flags & TCP_CONN_SNDACK))
2035     return n_segs;
2036
2037   tc->flags &= ~TCP_CONN_SNDACK;
2038
2039   /* We have retransmitted packets and no dupack */
2040   if (n_segs && !tc->pending_dupacks)
2041     return n_segs;
2042
2043   if (sp->max_burst_size <= n_segs)
2044     {
2045       tcp_program_ack (tc);
2046       return n_segs;
2047     }
2048
2049   n_segs += tcp_send_acks (tc, sp->max_burst_size - n_segs);
2050
2051   return n_segs;
2052 }
2053 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
2054
2055 static void
2056 tcp_output_handle_link_local (tcp_connection_t * tc0, vlib_buffer_t * b0,
2057                               u16 * next0, u32 * error0)
2058 {
2059   ip_adjacency_t *adj;
2060   adj_index_t ai;
2061
2062   /* Not thread safe but as long as the connection exists the adj should
2063    * not be removed */
2064   ai = adj_nbr_find (FIB_PROTOCOL_IP6, VNET_LINK_IP6, &tc0->c_rmt_ip,
2065                      tc0->sw_if_index);
2066   if (ai == ADJ_INDEX_INVALID)
2067     {
2068       vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = ~0;
2069       *next0 = TCP_OUTPUT_NEXT_DROP;
2070       *error0 = TCP_ERROR_LINK_LOCAL_RW;
2071       return;
2072     }
2073
2074   adj = adj_get (ai);
2075   if (PREDICT_TRUE (adj->lookup_next_index == IP_LOOKUP_NEXT_REWRITE))
2076     *next0 = TCP_OUTPUT_NEXT_IP_REWRITE;
2077   else if (adj->lookup_next_index == IP_LOOKUP_NEXT_ARP)
2078     *next0 = TCP_OUTPUT_NEXT_IP_ARP;
2079   else
2080     {
2081       *next0 = TCP_OUTPUT_NEXT_DROP;
2082       *error0 = TCP_ERROR_LINK_LOCAL_RW;
2083     }
2084   vnet_buffer (b0)->ip.adj_index[VLIB_TX] = ai;
2085 }
2086
2087 static void
2088 tcp46_output_trace_frame (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2089                           u32 * to_next, u32 n_bufs)
2090 {
2091   tcp_connection_t *tc;
2092   tcp_tx_trace_t *t;
2093   vlib_buffer_t *b;
2094   tcp_header_t *th;
2095   int i;
2096
2097   for (i = 0; i < n_bufs; i++)
2098     {
2099       b = vlib_get_buffer (vm, to_next[i]);
2100       if (!(b->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
2101         continue;
2102       th = vlib_buffer_get_current (b);
2103       tc = tcp_connection_get (vnet_buffer (b)->tcp.connection_index,
2104                                vm->thread_index);
2105       t = vlib_add_trace (vm, node, b, sizeof (*t));
2106       clib_memcpy_fast (&t->tcp_header, th, sizeof (t->tcp_header));
2107       clib_memcpy_fast (&t->tcp_connection, tc, sizeof (t->tcp_connection));
2108     }
2109 }
2110
2111 always_inline void
2112 tcp_output_push_ip (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b0,
2113                     tcp_connection_t * tc0, u8 is_ip4)
2114 {
2115   TCP_EVT (TCP_EVT_OUTPUT, tc0,
2116            ((tcp_header_t *) vlib_buffer_get_current (b0))->flags,
2117            b0->current_length);
2118
2119   if (is_ip4)
2120     vlib_buffer_push_ip4 (vm, b0, &tc0->c_lcl_ip4, &tc0->c_rmt_ip4,
2121                           IP_PROTOCOL_TCP, tcp_csum_offload (tc0));
2122   else
2123     vlib_buffer_push_ip6_custom (vm, b0, &tc0->c_lcl_ip6, &tc0->c_rmt_ip6,
2124                                  IP_PROTOCOL_TCP, tc0->ipv6_flow_label);
2125 }
2126
2127 always_inline void
2128 tcp_check_if_gso (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
2129 {
2130   if (PREDICT_TRUE (!(tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_TSO)))
2131     return;
2132
2133   u16 data_len = b->current_length - sizeof (tcp_header_t) - tc->snd_opts_len;
2134
2135   if (PREDICT_FALSE (b->flags & VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID))
2136     data_len += b->total_length_not_including_first_buffer;
2137
2138   if (PREDICT_TRUE (data_len <= tc->snd_mss))
2139     return;
2140   else
2141     {
2142       ASSERT ((b->flags & VNET_BUFFER_F_L3_HDR_OFFSET_VALID) != 0);
2143       ASSERT ((b->flags & VNET_BUFFER_F_L4_HDR_OFFSET_VALID) != 0);
2144       b->flags |= VNET_BUFFER_F_GSO;
2145       vnet_buffer2 (b)->gso_l4_hdr_sz =
2146         sizeof (tcp_header_t) + tc->snd_opts_len;
2147       vnet_buffer2 (b)->gso_size = tc->snd_mss;
2148     }
2149 }
2150
2151 always_inline void
2152 tcp_output_handle_packet (tcp_connection_t * tc0, vlib_buffer_t * b0,
2153                           vlib_node_runtime_t * error_node, u16 * next0,
2154                           u8 is_ip4)
2155 {
2156   /* If next_index is not drop use it */
2157   if (tc0->next_node_index)
2158     {
2159       *next0 = tc0->next_node_index;
2160       vnet_buffer (b0)->tcp.next_node_opaque = tc0->next_node_opaque;
2161     }
2162   else
2163     {
2164       *next0 = TCP_OUTPUT_NEXT_IP_LOOKUP;
2165     }
2166
2167   vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = tc0->c_fib_index;
2168   vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX] = tc0->sw_if_index;
2169
2170   if (!is_ip4)
2171     {
2172       u32 error0 = 0;
2173
2174       if (PREDICT_FALSE (ip6_address_is_link_local_unicast (&tc0->c_rmt_ip6)))
2175         tcp_output_handle_link_local (tc0, b0, next0, &error0);
2176
2177       if (PREDICT_FALSE (error0))
2178         {
2179           b0->error = error_node->errors[error0];
2180           return;
2181         }
2182     }
2183
2184   tc0->segs_out += 1;
2185 }
2186
2187 always_inline uword
2188 tcp46_output_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2189                      vlib_frame_t * frame, int is_ip4)
2190 {
2191   u32 n_left_from, *from, thread_index = vm->thread_index;
2192   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b;
2193   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next;
2194   u16 err_counters[TCP_N_ERROR] = { 0 };
2195
2196   from = vlib_frame_vector_args (frame);
2197   n_left_from = frame->n_vectors;
2198   tcp_update_time_now (tcp_get_worker (thread_index));
2199
2200   if (PREDICT_FALSE (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))
2201     tcp46_output_trace_frame (vm, node, from, n_left_from);
2202
2203   vlib_get_buffers (vm, from, bufs, n_left_from);
2204   b = bufs;
2205   next = nexts;
2206
2207   while (n_left_from >= 4)
2208     {
2209       tcp_connection_t *tc0, *tc1;
2210
2211       {
2212         vlib_prefetch_buffer_header (b[2], STORE);
2213         CLIB_PREFETCH (b[2]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
2214
2215         vlib_prefetch_buffer_header (b[3], STORE);
2216         CLIB_PREFETCH (b[3]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
2217       }
2218
2219       tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index,
2220                                 thread_index);
2221       tc1 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b[1])->tcp.connection_index,
2222                                 thread_index);
2223
2224       if (PREDICT_TRUE (!tc0 + !tc1 == 0))
2225         {
2226           tcp_output_push_ip (vm, b[0], tc0, is_ip4);
2227           tcp_output_push_ip (vm, b[1], tc1, is_ip4);
2228
2229           tcp_check_if_gso (tc0, b[0]);
2230           tcp_check_if_gso (tc1, b[1]);
2231
2232           tcp_output_handle_packet (tc0, b[0], node, &next[0], is_ip4);
2233           tcp_output_handle_packet (tc1, b[1], node, &next[1], is_ip4);
2234         }
2235       else
2236         {
2237           if (tc0 != 0)
2238             {
2239               tcp_output_push_ip (vm, b[0], tc0, is_ip4);
2240               tcp_check_if_gso (tc0, b[0]);
2241               tcp_output_handle_packet (tc0, b[0], node, &next[0], is_ip4);
2242             }
2243           else
2244             {
2245               tcp_inc_err_counter (err_counters, TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION,
2246                                    1);
2247               next[0] = TCP_OUTPUT_NEXT_DROP;
2248             }
2249           if (tc1 != 0)
2250             {
2251               tcp_output_push_ip (vm, b[1], tc1, is_ip4);
2252               tcp_check_if_gso (tc1, b[1]);
2253               tcp_output_handle_packet (tc1, b[1], node, &next[1], is_ip4);
2254             }
2255           else
2256             {
2257               tcp_inc_err_counter (err_counters, TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION,
2258                                    1);
2259               next[1] = TCP_OUTPUT_NEXT_DROP;
2260             }
2261         }
2262
2263       b += 2;
2264       next += 2;
2265       n_left_from -= 2;
2266     }
2267   while (n_left_from > 0)
2268     {
2269       tcp_connection_t *tc0;
2270
2271       if (n_left_from > 1)
2272         {
2273           vlib_prefetch_buffer_header (b[1], STORE);
2274           CLIB_PREFETCH (b[1]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
2275         }
2276
2277       tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index,
2278                                 thread_index);
2279
2280       if (PREDICT_TRUE (tc0 != 0))
2281         {
2282           tcp_output_push_ip (vm, b[0], tc0, is_ip4);
2283           tcp_check_if_gso (tc0, b[0]);
2284           tcp_output_handle_packet (tc0, b[0], node, &next[0], is_ip4);
2285         }
2286       else
2287         {
2288           tcp_inc_err_counter (err_counters, TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION, 1);
2289           next[0] = TCP_OUTPUT_NEXT_DROP;
2290         }
2291
2292       b += 1;
2293       next += 1;
2294       n_left_from -= 1;
2295     }
2296
2297   tcp_store_err_counters (output, err_counters);
2298   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
2299   vlib_node_increment_counter (vm, tcp_node_index (output, is_ip4),
2300                                TCP_ERROR_PKTS_SENT, frame->n_vectors);
2301   return frame->n_vectors;
2302 }
2303
2304 VLIB_NODE_FN (tcp4_output_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2305                                  vlib_frame_t * from_frame)
2306 {
2307   return tcp46_output_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2308 }
2309
2310 VLIB_NODE_FN (tcp6_output_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2311                                  vlib_frame_t * from_frame)
2312 {
2313   return tcp46_output_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2314 }
2315
2316 /* *INDENT-OFF* */
2317 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_output_node) =
2318 {
2319   .name = "tcp4-output",
2320   /* Takes a vector of packets. */
2321   .vector_size = sizeof (u32),
2322   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2323   .protocol_hint = VLIB_NODE_PROTO_HINT_TCP,
2324   .error_counters = tcp_output_error_counters,
2325   .n_next_nodes = TCP_OUTPUT_N_NEXT,
2326   .next_nodes = {
2327 #define _(s,n) [TCP_OUTPUT_NEXT_##s] = n,
2328     foreach_tcp4_output_next
2329 #undef _
2330   },
2331   .format_buffer = format_tcp_header,
2332   .format_trace = format_tcp_tx_trace,
2333 };
2334 /* *INDENT-ON* */
2335
2336 /* *INDENT-OFF* */
2337 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_output_node) =
2338 {
2339   .name = "tcp6-output",
2340     /* Takes a vector of packets. */
2341   .vector_size = sizeof (u32),
2342   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2343   .protocol_hint = VLIB_NODE_PROTO_HINT_TCP,
2344   .error_counters = tcp_output_error_counters,
2345   .n_next_nodes = TCP_OUTPUT_N_NEXT,
2346   .next_nodes = {
2347 #define _(s,n) [TCP_OUTPUT_NEXT_##s] = n,
2348     foreach_tcp6_output_next
2349 #undef _
2350   },
2351   .format_buffer = format_tcp_header,
2352   .format_trace = format_tcp_tx_trace,
2353 };
2354 /* *INDENT-ON* */
2355
2356 typedef enum _tcp_reset_next
2357 {
2358   TCP_RESET_NEXT_DROP,
2359   TCP_RESET_NEXT_IP_LOOKUP,
2360   TCP_RESET_N_NEXT
2361 } tcp_reset_next_t;
2362
2363 #define foreach_tcp4_reset_next         \
2364   _(DROP, "error-drop")                 \
2365   _(IP_LOOKUP, "ip4-lookup")
2366
2367 #define foreach_tcp6_reset_next         \
2368   _(DROP, "error-drop")                 \
2369   _(IP_LOOKUP, "ip6-lookup")
2370
2371 static void
2372 tcp_reset_trace_frame (vlib_main_t *vm, vlib_node_runtime_t *node,
2373                        vlib_buffer_t **bs, u32 n_bufs, u8 is_ip4)
2374 {
2375   tcp_header_t *tcp;
2376   tcp_tx_trace_t *t;
2377   int i;
2378
2379   for (i = 0; i < n_bufs; i++)
2380     {
2381       if (bs[i]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
2382         {
2383           tcp = vlib_buffer_get_current (bs[i]);
2384           t = vlib_add_trace (vm, node, bs[i], sizeof (*t));
2385
2386           if (is_ip4)
2387             {
2388               ip4_header_t *ih4 = vlib_buffer_get_current (bs[i]);
2389               tcp = ip4_next_header (ih4);
2390               t->tcp_connection.c_lcl_ip.ip4 = ih4->dst_address;
2391               t->tcp_connection.c_rmt_ip.ip4 = ih4->src_address;
2392               t->tcp_connection.c_is_ip4 = 1;
2393             }
2394           else
2395             {
2396               ip6_header_t *ih6 = vlib_buffer_get_current (bs[i]);
2397               tcp = ip6_next_header (ih6);
2398               t->tcp_connection.c_lcl_ip.ip6 = ih6->dst_address;
2399               t->tcp_connection.c_rmt_ip.ip6 = ih6->src_address;
2400             }
2401           t->tcp_connection.c_lcl_port = tcp->dst_port;
2402           t->tcp_connection.c_rmt_port = tcp->src_port;
2403           t->tcp_connection.c_proto = TRANSPORT_PROTO_TCP;
2404           clib_memcpy_fast (&t->tcp_header, tcp, sizeof (t->tcp_header));
2405         }
2406     }
2407 }
2408
2409 static uword
2410 tcp46_reset_inline (vlib_main_t *vm, vlib_node_runtime_t *node,
2411                     vlib_frame_t *frame, u8 is_ip4)
2412 {
2413   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b;
2414   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next;
2415   u32 n_left_from, *from;
2416
2417   from = vlib_frame_vector_args (frame);
2418   n_left_from = frame->n_vectors;
2419   vlib_get_buffers (vm, from, bufs, n_left_from);
2420
2421   b = bufs;
2422   next = nexts;
2423
2424   while (n_left_from > 0)
2425     {
2426       tcp_buffer_make_reset (vm, b[0], is_ip4);
2427
2428       /* IP lookup in fib where it was received. Previous value
2429        * was overwritten by tcp-input */
2430       vnet_buffer (b[0])->sw_if_index[VLIB_TX] =
2431         vec_elt (ip4_main.fib_index_by_sw_if_index,
2432                  vnet_buffer (b[0])->sw_if_index[VLIB_RX]);
2433
2434       b[0]->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
2435       next[0] = TCP_RESET_NEXT_IP_LOOKUP;
2436
2437       b += 1;
2438       next += 1;
2439       n_left_from -= 1;
2440     }
2441
2442   if (PREDICT_FALSE (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))
2443     tcp_reset_trace_frame (vm, node, bufs, frame->n_vectors, is_ip4);
2444
2445   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
2446
2447   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index, TCP_ERROR_RST_SENT,
2448                                frame->n_vectors);
2449
2450   return frame->n_vectors;
2451 }
2452
2453 VLIB_NODE_FN (tcp4_reset_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2454                                 vlib_frame_t * from_frame)
2455 {
2456   return tcp46_reset_inline (vm, node, from_frame, 1);
2457 }
2458
2459 VLIB_NODE_FN (tcp6_reset_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2460                                 vlib_frame_t * from_frame)
2461 {
2462   return tcp46_reset_inline (vm, node, from_frame, 0);
2463 }
2464
2465 /* *INDENT-OFF* */
2466 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_reset_node) = {
2467   .name = "tcp4-reset",
2468   .vector_size = sizeof (u32),
2469   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2470   .error_counters = tcp_output_error_counters,
2471   .n_next_nodes = TCP_RESET_N_NEXT,
2472   .next_nodes = {
2473 #define _(s,n) [TCP_RESET_NEXT_##s] = n,
2474     foreach_tcp4_reset_next
2475 #undef _
2476   },
2477   .format_trace = format_tcp_tx_trace,
2478 };
2479 /* *INDENT-ON* */
2480
2481 /* *INDENT-OFF* */
2482 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_reset_node) = {
2483   .name = "tcp6-reset",
2484   .vector_size = sizeof (u32),
2485   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2486   .error_counters = tcp_output_error_counters,
2487   .n_next_nodes = TCP_RESET_N_NEXT,
2488   .next_nodes = {
2489 #define _(s,n) [TCP_RESET_NEXT_##s] = n,
2490     foreach_tcp6_reset_next
2491 #undef _
2492   },
2493   .format_trace = format_tcp_tx_trace,
2494 };
2495 /* *INDENT-ON* */
2496
2497 /*
2498  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
2499  *
2500  * Local Variables:
2501  * eval: (c-set-style "gnu")
2502  * End:
2503  */