src/vnet/tcp/tcp_output.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 <vnet/tcp/tcp.h>
  17 #include <vnet/lisp-cp/packets.h>
  18 #include <math.h>
  19
  20 vlib_node_registration_t tcp4_output_node;
  21 vlib_node_registration_t tcp6_output_node;
  22
  23 typedef enum _tcp_output_next
  24 {
  25   TCP_OUTPUT_NEXT_DROP,
  26   TCP_OUTPUT_NEXT_IP_LOOKUP,
  27   TCP_OUTPUT_N_NEXT
  28 } tcp_output_next_t;
  29
  30 #define foreach_tcp4_output_next                \
  31   _ (DROP, "error-drop")                        \
  32   _ (IP_LOOKUP, "ip4-lookup")
  33
  34 #define foreach_tcp6_output_next                \
  35   _ (DROP, "error-drop")                        \
  36   _ (IP_LOOKUP, "ip6-lookup")
  37
  38 static char *tcp_error_strings[] = {
  39 #define tcp_error(n,s) s,
  40 #include <vnet/tcp/tcp_error.def>
  41 #undef tcp_error
  42 };
  43
  44 typedef struct
  45 {
  46   tcp_header_t tcp_header;
  47   tcp_connection_t tcp_connection;
  48 } tcp_tx_trace_t;
  49
  50 u16 dummy_mtu = 1460;
  51
  52 u8 *
  53 format_tcp_tx_trace (u8 * s, va_list * args)
  54 {
  55   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  56   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  57   tcp_tx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_tx_trace_t *);
  58   uword indent = format_get_indent (s);
  59
  60   s = format (s, "%U\n%U%U",
  61               format_tcp_header, &t->tcp_header, 128,
  62               format_white_space, indent,
  63               format_tcp_connection, &t->tcp_connection, 1);
  64
  65   return s;
  66 }
  67
  68 static u8
  69 tcp_window_compute_scale (u32 window)
  70 {
  71   u8 wnd_scale = 0;
  72   while (wnd_scale < TCP_MAX_WND_SCALE && (window >> wnd_scale) > TCP_WND_MAX)
  73     wnd_scale++;
  74   return wnd_scale;
  75 }
  76
  77 /**
  78  * Update max segment size we're able to process.
  79  *
  80  * The value is constrained by our interface's MTU and IP options. It is
  81  * also what we advertise to our peer.
  82  */
  83 void
  84 tcp_update_rcv_mss (tcp_connection_t * tc)
  85 {
  86   /* TODO find our iface MTU */
  87   tc->mss = dummy_mtu - sizeof (tcp_header_t);
  88 }
  89
  90 /**
  91  * TCP's initial window
  92  */
  93 always_inline u32
  94 tcp_initial_wnd_unscaled (tcp_connection_t * tc)
  95 {
  96   /* RFC 6928 recommends the value lower. However at the time our connections
  97    * are initialized, fifos may not be allocated. Therefore, advertise the
  98    * smallest possible unscaled window size and update once fifos are
  99    * assigned to the session.
 100    */
 101   /*
 102      tcp_update_rcv_mss (tc);
 103      TCP_IW_N_SEGMENTS * tc->mss;
 104    */
 105   return TCP_MIN_RX_FIFO_SIZE;
 106 }
 107
 108 /**
 109  * Compute initial window and scale factor. As per RFC1323, window field in
 110  * SYN and SYN-ACK segments is never scaled.
 111  */
 112 u32
 113 tcp_initial_window_to_advertise (tcp_connection_t * tc)
 114 {
 115   u32 max_fifo;
 116
 117   /* Initial wnd for SYN. Fifos are not allocated yet.
 118    * Use some predefined value. For SYN-ACK we still want the
 119    * scale to be computed in the same way */
 120   max_fifo = TCP_MAX_RX_FIFO_SIZE;
 121
 122   tc->rcv_wscale = tcp_window_compute_scale (max_fifo);
 123   tc->rcv_wnd = tcp_initial_wnd_unscaled (tc);
 124
 125   return clib_min (tc->rcv_wnd, TCP_WND_MAX);
 126 }
 127
 128 /**
 129  * Compute and return window to advertise, scaled as per RFC1323
 130  */
 131 u32
 132 tcp_window_to_advertise (tcp_connection_t * tc, tcp_state_t state)
 133 {
 134   if (state < TCP_STATE_ESTABLISHED)
 135     return tcp_initial_window_to_advertise (tc);
 136
 137   tcp_update_rcv_wnd (tc);
 138
 139   if (tc->rcv_wnd == 0)
 140     {
 141       tc->flags |= TCP_CONN_SENT_RCV_WND0;
 142     }
 143   else
 144     {
 145       tc->flags &= ~TCP_CONN_SENT_RCV_WND0;
 146     }
 147
 148   return tc->rcv_wnd >> tc->rcv_wscale;
 149 }
 150
 151 void
 152 tcp_update_rcv_wnd (tcp_connection_t * tc)
 153 {
 154   i32 observed_wnd;
 155   u32 available_space, max_fifo, wnd;
 156
 157   /*
 158    * Figure out how much space we have available
 159    */
 160   available_space = stream_session_max_rx_enqueue (&tc->connection);
 161   max_fifo = stream_session_rx_fifo_size (&tc->connection);
 162
 163   ASSERT (tc->rcv_opts.mss < max_fifo);
 164   if (available_space < tc->rcv_opts.mss && available_space < max_fifo >> 3)
 165     available_space = 0;
 166
 167   /*
 168    * Use the above and what we know about what we've previously advertised
 169    * to compute the new window
 170    */
 171   observed_wnd = (i32) tc->rcv_wnd - (tc->rcv_nxt - tc->rcv_las);
 172   if (observed_wnd < 0)
 173     observed_wnd = 0;
 174
 175   /* Bad. Thou shalt not shrink */
 176   if (available_space < observed_wnd)
 177     {
 178       wnd = observed_wnd;
 179       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_RCV_WND_SHRUNK, tc, observed_wnd, available_space);
 180     }
 181   else
 182     {
 183       wnd = available_space;
 184     }
 185
 186   /* Make sure we have a multiple of rcv_wscale */
 187   if (wnd && tc->rcv_wscale)
 188     {
 189       wnd &= ~(1 << tc->rcv_wscale);
 190       if (wnd == 0)
 191         wnd = 1 << tc->rcv_wscale;
 192     }
 193
 194   tc->rcv_wnd = clib_min (wnd, TCP_WND_MAX << tc->rcv_wscale);
 195 }
 196
 197 /**
 198  * Write TCP options to segment.
 199  */
 200 u32
 201 tcp_options_write (u8 * data, tcp_options_t * opts)
 202 {
 203   u32 opts_len = 0;
 204   u32 buf, seq_len = 4;
 205
 206   if (tcp_opts_mss (opts))
 207     {
 208       *data++ = TCP_OPTION_MSS;
 209       *data++ = TCP_OPTION_LEN_MSS;
 210       buf = clib_host_to_net_u16 (opts->mss);
 211       clib_memcpy (data, &buf, sizeof (opts->mss));
 212       data += sizeof (opts->mss);
 213       opts_len += TCP_OPTION_LEN_MSS;
 214     }
 215
 216   if (tcp_opts_wscale (opts))
 217     {
 218       *data++ = TCP_OPTION_WINDOW_SCALE;
 219       *data++ = TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE;
 220       *data++ = opts->wscale;
 221       opts_len += TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE;
 222     }
 223
 224   if (tcp_opts_sack_permitted (opts))
 225     {
 226       *data++ = TCP_OPTION_SACK_PERMITTED;
 227       *data++ = TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED;
 228       opts_len += TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED;
 229     }
 230
 231   if (tcp_opts_tstamp (opts))
 232     {
 233       *data++ = TCP_OPTION_TIMESTAMP;
 234       *data++ = TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP;
 235       buf = clib_host_to_net_u32 (opts->tsval);
 236       clib_memcpy (data, &buf, sizeof (opts->tsval));
 237       data += sizeof (opts->tsval);
 238       buf = clib_host_to_net_u32 (opts->tsecr);
 239       clib_memcpy (data, &buf, sizeof (opts->tsecr));
 240       data += sizeof (opts->tsecr);
 241       opts_len += TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP;
 242     }
 243
 244   if (tcp_opts_sack (opts))
 245     {
 246       int i;
 247       u32 n_sack_blocks = clib_min (vec_len (opts->sacks),
 248                                     TCP_OPTS_MAX_SACK_BLOCKS);
 249
 250       if (n_sack_blocks != 0)
 251         {
 252           *data++ = TCP_OPTION_SACK_BLOCK;
 253           *data++ = 2 + n_sack_blocks * TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK;
 254           for (i = 0; i < n_sack_blocks; i++)
 255             {
 256               buf = clib_host_to_net_u32 (opts->sacks[i].start);
 257               clib_memcpy (data, &buf, seq_len);
 258               data += seq_len;
 259               buf = clib_host_to_net_u32 (opts->sacks[i].end);
 260               clib_memcpy (data, &buf, seq_len);
 261               data += seq_len;
 262             }
 263           opts_len += 2 + n_sack_blocks * TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK;
 264         }
 265     }
 266
 267   /* Terminate TCP options */
 268   if (opts_len % 4)
 269     {
 270       *data++ = TCP_OPTION_EOL;
 271       opts_len += TCP_OPTION_LEN_EOL;
 272     }
 273
 274   /* Pad with zeroes to a u32 boundary */
 275   while (opts_len % 4)
 276     {
 277       *data++ = TCP_OPTION_NOOP;
 278       opts_len += TCP_OPTION_LEN_NOOP;
 279     }
 280   return opts_len;
 281 }
 282
 283 always_inline int
 284 tcp_make_syn_options (tcp_options_t * opts, u8 wnd_scale)
 285 {
 286   u8 len = 0;
 287
 288   opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_MSS;
 289   opts->mss = dummy_mtu;        /*XXX discover that */
 290   len += TCP_OPTION_LEN_MSS;
 291
 292   opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_WSCALE;
 293   opts->wscale = wnd_scale;
 294   len += TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE;
 295
 296   opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
 297   opts->tsval = tcp_time_now ();
 298   opts->tsecr = 0;
 299   len += TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP;
 300
 301   if (TCP_USE_SACKS)
 302     {
 303       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED;
 304       len += TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED;
 305     }
 306
 307   /* Align to needed boundary */
 308   len += (TCP_OPTS_ALIGN - len % TCP_OPTS_ALIGN) % TCP_OPTS_ALIGN;
 309   return len;
 310 }
 311
 312 always_inline int
 313 tcp_make_synack_options (tcp_connection_t * tc, tcp_options_t * opts)
 314 {
 315   u8 len = 0;
 316
 317   opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_MSS;
 318   opts->mss = tc->mss;
 319   len += TCP_OPTION_LEN_MSS;
 320
 321   if (tcp_opts_wscale (&tc->rcv_opts))
 322     {
 323       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_WSCALE;
 324       opts->wscale = tc->rcv_wscale;
 325       len += TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE;
 326     }
 327
 328   if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts))
 329     {
 330       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
 331       opts->tsval = tcp_time_now ();
 332       opts->tsecr = tc->tsval_recent;
 333       len += TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP;
 334     }
 335
 336   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
 337     {
 338       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED;
 339       len += TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED;
 340     }
 341
 342   /* Align to needed boundary */
 343   len += (TCP_OPTS_ALIGN - len % TCP_OPTS_ALIGN) % TCP_OPTS_ALIGN;
 344   return len;
 345 }
 346
 347 always_inline int
 348 tcp_make_established_options (tcp_connection_t * tc, tcp_options_t * opts)
 349 {
 350   u8 len = 0;
 351
 352   opts->flags = 0;
 353
 354   if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts))
 355     {
 356       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
 357       opts->tsval = tcp_time_now ();
 358       opts->tsecr = tc->tsval_recent;
 359       len += TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP;
 360     }
 361   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
 362     {
 363       if (vec_len (tc->snd_sacks))
 364         {
 365           opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK;
 366           opts->sacks = tc->snd_sacks;
 367           opts->n_sack_blocks = clib_min (vec_len (tc->snd_sacks),
 368                                           TCP_OPTS_MAX_SACK_BLOCKS);
 369           len += 2 + TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK * opts->n_sack_blocks;
 370         }
 371     }
 372
 373   /* Align to needed boundary */
 374   len += (TCP_OPTS_ALIGN - len % TCP_OPTS_ALIGN) % TCP_OPTS_ALIGN;
 375   return len;
 376 }
 377
 378 always_inline int
 379 tcp_make_options (tcp_connection_t * tc, tcp_options_t * opts,
 380                   tcp_state_t state)
 381 {
 382   switch (state)
 383     {
 384     case TCP_STATE_ESTABLISHED:
 385     case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
 386       return tcp_make_established_options (tc, opts);
 387     case TCP_STATE_SYN_RCVD:
 388       return tcp_make_synack_options (tc, opts);
 389     case TCP_STATE_SYN_SENT:
 390       return tcp_make_syn_options (opts, tc->rcv_wscale);
 391     default:
 392       clib_warning ("Not handled!");
 393       return 0;
 394     }
 395 }
 396
 397 /**
 398  * Update snd_mss to reflect the effective segment size that we can send
 399  * by taking into account all TCP options, including SACKs
 400  */
 401 void
 402 tcp_update_snd_mss (tcp_connection_t * tc)
 403 {
 404   /* Compute options to be used for connection. These may be reused when
 405    * sending data or to compute the effective mss (snd_mss) */
 406   tc->snd_opts_len =
 407     tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts, TCP_STATE_ESTABLISHED);
 408
 409   /* XXX check if MTU has been updated */
 410   tc->snd_mss = clib_min (tc->mss, tc->rcv_opts.mss) - tc->snd_opts_len;
 411   ASSERT (tc->snd_mss > 0);
 412 }
 413
 414 void
 415 tcp_init_mss (tcp_connection_t * tc)
 416 {
 417   u16 default_min_mss = 536;
 418   tcp_update_rcv_mss (tc);
 419
 420   /* TODO cache mss and consider PMTU discovery */
 421   tc->snd_mss = clib_min (tc->rcv_opts.mss, tc->mss);
 422
 423   if (tc->snd_mss < 45)
 424     {
 425       clib_warning ("snd mss is 0");
 426       /* Assume that at least the min default mss works */
 427       tc->snd_mss = default_min_mss;
 428       tc->rcv_opts.mss = default_min_mss;
 429     }
 430
 431   /* We should have enough space for 40 bytes of options */
 432   ASSERT (tc->snd_mss > 45);
 433
 434   /* If we use timestamp option, account for it */
 435   if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts))
 436     tc->snd_mss -= TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP;
 437 }
 438
 439 always_inline int
 440 tcp_alloc_tx_buffers (tcp_main_t * tm, u8 thread_index, u32 n_free_buffers)
 441 {
 442   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 443   u32 current_length = vec_len (tm->tx_buffers[thread_index]);
 444   u32 n_allocated;
 445
 446   vec_validate (tm->tx_buffers[thread_index],
 447                 current_length + n_free_buffers - 1);
 448   n_allocated =
 449     vlib_buffer_alloc (vm, &tm->tx_buffers[thread_index][current_length],
 450                        n_free_buffers);
 451   _vec_len (tm->tx_buffers[thread_index]) = current_length + n_allocated;
 452   /* buffer shortage, report failure */
 453   if (vec_len (tm->tx_buffers[thread_index]) == 0)
 454     {
 455       clib_warning ("out of buffers");
 456       return -1;
 457     }
 458   return 0;
 459 }
 460
 461 always_inline int
 462 tcp_get_free_buffer_index (tcp_main_t * tm, u32 * bidx)
 463 {
 464   u32 *my_tx_buffers;
 465   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
 466   if (PREDICT_FALSE (vec_len (tm->tx_buffers[thread_index]) == 0))
 467     {
 468       if (tcp_alloc_tx_buffers (tm, thread_index, VLIB_FRAME_SIZE))
 469         return -1;
 470     }
 471   my_tx_buffers = tm->tx_buffers[thread_index];
 472   *bidx = my_tx_buffers[vec_len (my_tx_buffers) - 1];
 473   _vec_len (my_tx_buffers) -= 1;
 474   return 0;
 475 }
 476
 477 always_inline void
 478 tcp_return_buffer (tcp_main_t * tm)
 479 {
 480   _vec_len (tm->tx_buffers[vlib_get_thread_index ()]) += 1;
 481 }
 482
 483 always_inline void *
 484 tcp_reuse_buffer (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b)
 485 {
 486   if (b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
 487     vlib_buffer_free_one (vm, b->next_buffer);
 488   /* Zero all flags but free list index and trace flag */
 489   b->flags &= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT - 1;
 490   b->current_data = 0;
 491   b->current_length = 0;
 492   b->total_length_not_including_first_buffer = 0;
 493   vnet_buffer (b)->tcp.flags = 0;
 494
 495   /* Leave enough space for headers */
 496   return vlib_buffer_make_headroom (b, MAX_HDRS_LEN);
 497 }
 498
 499 always_inline void *
 500 tcp_init_buffer (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b)
 501 {
 502   ASSERT ((b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) == 0);
 503   b->flags &= VLIB_BUFFER_FREE_LIST_INDEX_MASK;
 504   b->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
 505   b->total_length_not_including_first_buffer = 0;
 506   vnet_buffer (b)->tcp.flags = 0;
 507
 508   /* Leave enough space for headers */
 509   return vlib_buffer_make_headroom (b, MAX_HDRS_LEN);
 510 }
 511
 512 /**
 513  * Prepare ACK
 514  */
 515 void
 516 tcp_make_ack_i (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, tcp_state_t state,
 517                 u8 flags)
 518 {
 519   tcp_options_t _snd_opts, *snd_opts = &_snd_opts;
 520   u8 tcp_opts_len, tcp_hdr_opts_len;
 521   tcp_header_t *th;
 522   u16 wnd;
 523
 524   wnd = tcp_window_to_advertise (tc, state);
 525
 526   /* Make and write options */
 527   tcp_opts_len = tcp_make_established_options (tc, snd_opts);
 528   tcp_hdr_opts_len = tcp_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
 529
 530   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, tc->snd_nxt,
 531                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len, flags, wnd);
 532
 533   tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), snd_opts);
 534   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
 535 }
 536
 537 /**
 538  * Convert buffer to ACK
 539  */
 540 void
 541 tcp_make_ack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 542 {
 543   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 544
 545   tcp_reuse_buffer (vm, b);
 546   tcp_make_ack_i (tc, b, TCP_STATE_ESTABLISHED, TCP_FLAG_ACK);
 547   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_SENT, tc);
 548   vnet_buffer (b)->tcp.flags = TCP_BUF_FLAG_ACK;
 549   tc->rcv_las = tc->rcv_nxt;
 550 }
 551
 552 /**
 553  * Convert buffer to FIN-ACK
 554  */
 555 void
 556 tcp_make_fin (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 557 {
 558   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 559   u8 flags = 0;
 560
 561   tcp_reuse_buffer (vm, b);
 562
 563   flags = TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK;
 564   tcp_make_ack_i (tc, b, TCP_STATE_ESTABLISHED, flags);
 565
 566   /* Reset flags, make sure ack is sent */
 567   vnet_buffer (b)->tcp.flags &= ~TCP_BUF_FLAG_DUPACK;
 568 }
 569
 570 /**
 571  * Convert buffer to SYN
 572  */
 573 void
 574 tcp_make_syn (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 575 {
 576   u8 tcp_hdr_opts_len, tcp_opts_len;
 577   tcp_header_t *th;
 578   u16 initial_wnd;
 579   tcp_options_t snd_opts;
 580
 581   initial_wnd = tcp_initial_window_to_advertise (tc);
 582
 583   /* Make and write options */
 584   memset (&snd_opts, 0, sizeof (snd_opts));
 585   tcp_opts_len = tcp_make_syn_options (&snd_opts, tc->rcv_wscale);
 586   tcp_hdr_opts_len = tcp_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
 587
 588   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, tc->iss,
 589                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len, TCP_FLAG_SYN,
 590                              initial_wnd);
 591   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
 592   tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), &snd_opts);
 593
 594   tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN,
 595                     tc->rto * TCP_TO_TIMER_TICK);
 596 }
 597
 598 /**
 599  * Convert buffer to SYN-ACK
 600  */
 601 void
 602 tcp_make_synack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 603 {
 604   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 605   tcp_options_t _snd_opts, *snd_opts = &_snd_opts;
 606   u8 tcp_opts_len, tcp_hdr_opts_len;
 607   tcp_header_t *th;
 608   u16 initial_wnd;
 609
 610   memset (snd_opts, 0, sizeof (*snd_opts));
 611   tcp_reuse_buffer (vm, b);
 612
 613   initial_wnd = tcp_initial_window_to_advertise (tc);
 614   tcp_opts_len = tcp_make_synack_options (tc, snd_opts);
 615   tcp_hdr_opts_len = tcp_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
 616
 617   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, tc->iss,
 618                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len,
 619                              TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, initial_wnd);
 620   tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), snd_opts);
 621
 622   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
 623   vnet_buffer (b)->tcp.flags = TCP_BUF_FLAG_ACK;
 624
 625   /* Init retransmit timer. Use update instead of set because of
 626    * retransmissions */
 627   tcp_retransmit_timer_force_update (tc);
 628   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYNACK_SENT, tc);
 629 }
 630
 631 always_inline void
 632 tcp_enqueue_to_ip_lookup_i (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b, u32 bi,
 633                             u8 is_ip4, u8 flush)
 634 {
 635   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
 636   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
 637   u32 *to_next, next_index;
 638   vlib_frame_t *f;
 639
 640   b->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
 641   b->error = 0;
 642
 643   /* Default FIB for now */
 644   vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_TX] = 0;
 645
 646   /* Send to IP lookup */
 647   next_index = is_ip4 ? ip4_lookup_node.index : ip6_lookup_node.index;
 648   if (VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY > 0)
 649     {
 650       b->pre_data[0] = 2;
 651       b->pre_data[1] = next_index;
 652     }
 653
 654   f = tm->ip_lookup_tx_frames[!is_ip4][thread_index];
 655   if (!f)
 656     {
 657       f = vlib_get_frame_to_node (vm, next_index);
 658       ASSERT (f);
 659       tm->ip_lookup_tx_frames[!is_ip4][thread_index] = f;
 660     }
 661
 662   to_next = vlib_frame_vector_args (f);
 663   to_next[f->n_vectors] = bi;
 664   f->n_vectors += 1;
 665   if (flush || f->n_vectors == VLIB_FRAME_SIZE)
 666     {
 667       vlib_put_frame_to_node (vm, next_index, f);
 668       tm->ip_lookup_tx_frames[!is_ip4][thread_index] = 0;
 669     }
 670 }
 671
 672 always_inline void
 673 tcp_enqueue_to_ip_lookup_now (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b, u32 bi,
 674                               u8 is_ip4)
 675 {
 676   tcp_enqueue_to_ip_lookup_i (vm, b, bi, is_ip4, 1);
 677 }
 678
 679 always_inline void
 680 tcp_enqueue_to_ip_lookup (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b, u32 bi,
 681                           u8 is_ip4)
 682 {
 683   tcp_enqueue_to_ip_lookup_i (vm, b, bi, is_ip4, 0);
 684 }
 685
 686 always_inline void
 687 tcp_enqueue_to_output_i (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b, u32 bi,
 688                          u8 is_ip4, u8 flush)
 689 {
 690   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
 691   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
 692   u32 *to_next, next_index;
 693   vlib_frame_t *f;
 694
 695   b->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
 696   b->error = 0;
 697
 698   /* Decide where to send the packet */
 699   next_index = is_ip4 ? tcp4_output_node.index : tcp6_output_node.index;
 700   if (VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY > 0)
 701     {
 702       b->pre_data[0] = 1;
 703       b->pre_data[1] = next_index;
 704     }
 705
 706   /* Get frame to v4/6 output node */
 707   f = tm->tx_frames[!is_ip4][thread_index];
 708   if (!f)
 709     {
 710       f = vlib_get_frame_to_node (vm, next_index);
 711       ASSERT (f);
 712       tm->tx_frames[!is_ip4][thread_index] = f;
 713     }
 714   to_next = vlib_frame_vector_args (f);
 715   to_next[f->n_vectors] = bi;
 716   f->n_vectors += 1;
 717   if (flush || f->n_vectors == VLIB_FRAME_SIZE)
 718     {
 719       vlib_put_frame_to_node (vm, next_index, f);
 720       tm->tx_frames[!is_ip4][thread_index] = 0;
 721     }
 722 }
 723
 724 always_inline void
 725 tcp_enqueue_to_output (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b, u32 bi, u8 is_ip4)
 726 {
 727   tcp_enqueue_to_output_i (vm, b, bi, is_ip4, 0);
 728 }
 729
 730 always_inline void
 731 tcp_enqueue_to_output_now (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b, u32 bi,
 732                            u8 is_ip4)
 733 {
 734   tcp_enqueue_to_output_i (vm, b, bi, is_ip4, 1);
 735 }
 736
 737 int
 738 tcp_make_reset_in_place (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b0,
 739                          tcp_state_t state, u8 thread_index, u8 is_ip4)
 740 {
 741   ip4_header_t *ih4;
 742   ip6_header_t *ih6;
 743   tcp_header_t *th0;
 744   ip4_address_t src_ip40, dst_ip40;
 745   ip6_address_t src_ip60, dst_ip60;
 746   u16 src_port, dst_port;
 747   u32 tmp;
 748   u32 seq, ack;
 749   u8 flags;
 750
 751   /* Find IP and TCP headers */
 752   th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
 753
 754   /* Save src and dst ip */
 755   if (is_ip4)
 756     {
 757       ih4 = vlib_buffer_get_current (b0);
 758       ASSERT ((ih4->ip_version_and_header_length & 0xF0) == 0x40);
 759       src_ip40.as_u32 = ih4->src_address.as_u32;
 760       dst_ip40.as_u32 = ih4->dst_address.as_u32;
 761     }
 762   else
 763     {
 764       ih6 = vlib_buffer_get_current (b0);
 765       ASSERT ((ih6->ip_version_traffic_class_and_flow_label & 0xF0) == 0x60);
 766       clib_memcpy (&src_ip60, &ih6->src_address, sizeof (ip6_address_t));
 767       clib_memcpy (&dst_ip60, &ih6->dst_address, sizeof (ip6_address_t));
 768     }
 769
 770   src_port = th0->src_port;
 771   dst_port = th0->dst_port;
 772
 773   /* Try to determine what/why we're actually resetting */
 774   if (state == TCP_STATE_CLOSED)
 775     {
 776       if (!tcp_syn (th0))
 777         return -1;
 778
 779       tmp = clib_net_to_host_u32 (th0->seq_number);
 780
 781       /* Got a SYN for no listener. */
 782       flags = TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK;
 783       ack = clib_host_to_net_u32 (tmp + 1);
 784       seq = 0;
 785     }
 786   else
 787     {
 788       flags = TCP_FLAG_RST;
 789       seq = th0->ack_number;
 790       ack = 0;
 791     }
 792
 793   tcp_reuse_buffer (vm, b0);
 794   th0 = vlib_buffer_push_tcp_net_order (b0, dst_port, src_port, seq, ack,
 795                                         sizeof (tcp_header_t), flags, 0);
 796
 797   if (is_ip4)
 798     {
 799       ih4 = vlib_buffer_push_ip4 (vm, b0, &dst_ip40, &src_ip40,
 800                                   IP_PROTOCOL_TCP, 1);
 801       th0->checksum = ip4_tcp_udp_compute_checksum (vm, b0, ih4);
 802     }
 803   else
 804     {
 805       int bogus = ~0;
 806       ih6 = vlib_buffer_push_ip6 (vm, b0, &dst_ip60, &src_ip60,
 807                                   IP_PROTOCOL_TCP);
 808       th0->checksum = ip6_tcp_udp_icmp_compute_checksum (vm, b0, ih6, &bogus);
 809       ASSERT (!bogus);
 810     }
 811
 812   return 0;
 813 }
 814
 815 /**
 816  *  Send reset without reusing existing buffer
 817  *
 818  *  It extracts connection info out of original packet
 819  */
 820 void
 821 tcp_send_reset_w_pkt (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * pkt, u8 is_ip4)
 822 {
 823   vlib_buffer_t *b;
 824   u32 bi;
 825   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
 826   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 827   u8 tcp_hdr_len, flags = 0;
 828   tcp_header_t *th, *pkt_th;
 829   u32 seq, ack;
 830   ip4_header_t *ih4, *pkt_ih4;
 831   ip6_header_t *ih6, *pkt_ih6;
 832
 833   if (PREDICT_FALSE (tcp_get_free_buffer_index (tm, &bi)))
 834     return;
 835
 836   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 837   tcp_init_buffer (vm, b);
 838
 839   /* Make and write options */
 840   tcp_hdr_len = sizeof (tcp_header_t);
 841
 842   if (is_ip4)
 843     {
 844       pkt_ih4 = vlib_buffer_get_current (pkt);
 845       pkt_th = ip4_next_header (pkt_ih4);
 846     }
 847   else
 848     {
 849       pkt_ih6 = vlib_buffer_get_current (pkt);
 850       pkt_th = ip6_next_header (pkt_ih6);
 851     }
 852
 853   if (tcp_ack (pkt_th))
 854     {
 855       flags = TCP_FLAG_RST;
 856       seq = pkt_th->ack_number;
 857       ack = (tc && tc->state >= TCP_STATE_SYN_RCVD) ? tc->rcv_nxt : 0;
 858     }
 859   else
 860     {
 861       flags = TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK;
 862       seq = 0;
 863       ack = clib_host_to_net_u32 (vnet_buffer (pkt)->tcp.seq_end);
 864     }
 865
 866   th = vlib_buffer_push_tcp_net_order (b, pkt_th->dst_port, pkt_th->src_port,
 867                                        seq, ack, tcp_hdr_len, flags, 0);
 868
 869   /* Swap src and dst ip */
 870   if (is_ip4)
 871     {
 872       ASSERT ((pkt_ih4->ip_version_and_header_length & 0xF0) == 0x40);
 873       ih4 = vlib_buffer_push_ip4 (vm, b, &pkt_ih4->dst_address,
 874                                   &pkt_ih4->src_address, IP_PROTOCOL_TCP, 1);
 875       th->checksum = ip4_tcp_udp_compute_checksum (vm, b, ih4);
 876     }
 877   else
 878     {
 879       int bogus = ~0;
 880       ASSERT ((pkt_ih6->ip_version_traffic_class_and_flow_label & 0xF0) ==
 881               0x60);
 882       ih6 = vlib_buffer_push_ip6 (vm, b, &pkt_ih6->dst_address,
 883                                   &pkt_ih6->src_address, IP_PROTOCOL_TCP);
 884       th->checksum = ip6_tcp_udp_icmp_compute_checksum (vm, b, ih6, &bogus);
 885       ASSERT (!bogus);
 886     }
 887
 888   tcp_enqueue_to_ip_lookup_now (vm, b, bi, is_ip4);
 889   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_RST_SENT, tc);
 890 }
 891
 892 /**
 893  * Build and set reset packet for connection
 894  */
 895 void
 896 tcp_send_reset (tcp_connection_t * tc)
 897 {
 898   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 899   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
 900   vlib_buffer_t *b;
 901   u32 bi;
 902   tcp_header_t *th;
 903   u16 tcp_hdr_opts_len, advertise_wnd, opts_write_len;
 904   u8 flags;
 905
 906   if (PREDICT_FALSE (tcp_get_free_buffer_index (tm, &bi)))
 907     return;
 908   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 909   tcp_init_buffer (vm, b);
 910
 911   tc->snd_opts_len = tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts, tc->state);
 912   tcp_hdr_opts_len = tc->snd_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
 913   advertise_wnd = tcp_window_to_advertise (tc, TCP_STATE_ESTABLISHED);
 914   flags = TCP_FLAG_RST;
 915   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, tc->snd_nxt,
 916                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len, flags,
 917                              advertise_wnd);
 918   opts_write_len = tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), &tc->snd_opts);
 919   ASSERT (opts_write_len == tc->snd_opts_len);
 920   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
 921   if (tc->c_is_ip4)
 922     {
 923       ip4_header_t *ih4;
 924       ih4 = vlib_buffer_push_ip4 (vm, b, &tc->c_lcl_ip.ip4,
 925                                   &tc->c_rmt_ip.ip4, IP_PROTOCOL_TCP, 0);
 926       th->checksum = ip4_tcp_udp_compute_checksum (vm, b, ih4);
 927     }
 928   else
 929     {
 930       int bogus = ~0;
 931       ip6_header_t *ih6;
 932       ih6 = vlib_buffer_push_ip6 (vm, b, &tc->c_lcl_ip.ip6,
 933                                   &tc->c_rmt_ip.ip6, IP_PROTOCOL_TCP);
 934       th->checksum = ip6_tcp_udp_icmp_compute_checksum (vm, b, ih6, &bogus);
 935       ASSERT (!bogus);
 936     }
 937   tcp_enqueue_to_ip_lookup_now (vm, b, bi, tc->c_is_ip4);
 938   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_RST_SENT, tc);
 939 }
 940
 941 void
 942 tcp_push_ip_hdr (tcp_main_t * tm, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 943 {
 944   tcp_header_t *th = vlib_buffer_get_current (b);
 945   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 946   if (tc->c_is_ip4)
 947     {
 948       ip4_header_t *ih;
 949       ih = vlib_buffer_push_ip4 (vm, b, &tc->c_lcl_ip4,
 950                                  &tc->c_rmt_ip4, IP_PROTOCOL_TCP, 1);
 951       th->checksum = ip4_tcp_udp_compute_checksum (vm, b, ih);
 952     }
 953   else
 954     {
 955       ip6_header_t *ih;
 956       int bogus = ~0;
 957
 958       ih = vlib_buffer_push_ip6 (vm, b, &tc->c_lcl_ip6,
 959                                  &tc->c_rmt_ip6, IP_PROTOCOL_TCP);
 960       th->checksum = ip6_tcp_udp_icmp_compute_checksum (vm, b, ih, &bogus);
 961       ASSERT (!bogus);
 962     }
 963 }
 964
 965 /**
 966  *  Send SYN
 967  *
 968  *  Builds a SYN packet for a half-open connection and sends it to ipx_lookup.
 969  *  The packet is not forwarded through tcpx_output to avoid doing lookups
 970  *  in the half_open pool.
 971  */
 972 void
 973 tcp_send_syn (tcp_connection_t * tc)
 974 {
 975   vlib_buffer_t *b;
 976   u32 bi;
 977   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
 978   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 979
 980   if (PREDICT_FALSE (tcp_get_free_buffer_index (tm, &bi)))
 981     return;
 982
 983   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 984   tcp_init_buffer (vm, b);
 985   tcp_make_syn (tc, b);
 986
 987   /* Measure RTT with this */
 988   tc->rtt_ts = tcp_time_now ();
 989   tc->rtt_seq = tc->snd_nxt;
 990   tc->rto_boff = 0;
 991
 992   /* Set the connection establishment timer */
 993   tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_ESTABLISH, TCP_ESTABLISH_TIME);
 994
 995   tcp_push_ip_hdr (tm, tc, b);
 996   tcp_enqueue_to_ip_lookup (vm, b, bi, tc->c_is_ip4);
 997   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYN_SENT, tc);
 998 }
 999
1000 /**
1001  * Flush tx frame populated by retransmits and timer pops
1002  */
1003 void
1004 tcp_flush_frame_to_output (vlib_main_t * vm, u8 thread_index, u8 is_ip4)
1005 {
1006   if (tcp_main.tx_frames[!is_ip4][thread_index])
1007     {
1008       u32 next_index;
1009       next_index = is_ip4 ? tcp4_output_node.index : tcp6_output_node.index;
1010       vlib_put_frame_to_node (vm, next_index,
1011                               tcp_main.tx_frames[!is_ip4][thread_index]);
1012       tcp_main.tx_frames[!is_ip4][thread_index] = 0;
1013     }
1014 }
1015
1016 /**
1017  * Flush ip lookup tx frames populated by timer pops
1018  */
1019 always_inline void
1020 tcp_flush_frame_to_ip_lookup (vlib_main_t * vm, u8 thread_index, u8 is_ip4)
1021 {
1022   if (tcp_main.ip_lookup_tx_frames[!is_ip4][thread_index])
1023     {
1024       u32 next_index;
1025       next_index = is_ip4 ? ip4_lookup_node.index : ip6_lookup_node.index;
1026       vlib_put_frame_to_node (vm, next_index,
1027                               tcp_main.ip_lookup_tx_frames[!is_ip4]
1028                               [thread_index]);
1029       tcp_main.ip_lookup_tx_frames[!is_ip4][thread_index] = 0;
1030     }
1031 }
1032
1033 /**
1034  * Flush v4 and v6 tcp and ip-lookup tx frames for thread index
1035  */
1036 void
1037 tcp_flush_frames_to_output (u8 thread_index)
1038 {
1039   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1040   tcp_flush_frame_to_output (vm, thread_index, 1);
1041   tcp_flush_frame_to_output (vm, thread_index, 0);
1042   tcp_flush_frame_to_ip_lookup (vm, thread_index, 1);
1043   tcp_flush_frame_to_ip_lookup (vm, thread_index, 0);
1044 }
1045
1046 /**
1047  *  Send FIN
1048  */
1049 void
1050 tcp_send_fin (tcp_connection_t * tc)
1051 {
1052   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1053   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1054   vlib_buffer_t *b;
1055   u32 bi;
1056   u8 fin_snt = 0;
1057
1058
1059   if (PREDICT_FALSE (tcp_get_free_buffer_index (tm, &bi)))
1060     return;
1061   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1062   fin_snt = tc->flags & TCP_CONN_FINSNT;
1063   if (fin_snt)
1064     tc->snd_nxt = tc->snd_una;
1065   tcp_make_fin (tc, b);
1066   tcp_enqueue_to_output_now (vm, b, bi, tc->c_is_ip4);
1067   if (!fin_snt)
1068     {
1069       tc->flags |= TCP_CONN_FINSNT;
1070       tc->flags &= ~TCP_CONN_FINPNDG;
1071       /* Account for the FIN */
1072       tc->snd_una_max += 1;
1073       tc->snd_nxt = tc->snd_una_max;
1074     }
1075   tcp_retransmit_timer_force_update (tc);
1076   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_FIN_SENT, tc);
1077 }
1078
1079 always_inline u8
1080 tcp_make_state_flags (tcp_connection_t * tc, tcp_state_t next_state)
1081 {
1082   switch (next_state)
1083     {
1084     case TCP_STATE_ESTABLISHED:
1085       return TCP_FLAG_ACK;
1086     case TCP_STATE_SYN_RCVD:
1087       return TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK;
1088     case TCP_STATE_SYN_SENT:
1089       return TCP_FLAG_SYN;
1090     case TCP_STATE_LAST_ACK:
1091     case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
1092       if (tc->snd_nxt + 1 < tc->snd_una_max)
1093         return TCP_FLAG_ACK;
1094       else
1095         return TCP_FLAG_FIN;
1096     default:
1097       clib_warning ("Shouldn't be here!");
1098     }
1099   return 0;
1100 }
1101
1102 /**
1103  * Push TCP header and update connection variables
1104  */
1105 static void
1106 tcp_push_hdr_i (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1107                 tcp_state_t next_state, u8 compute_opts)
1108 {
1109   u32 advertise_wnd, data_len;
1110   u8 tcp_hdr_opts_len, opts_write_len, flags;
1111   tcp_header_t *th;
1112
1113   data_len = b->current_length + b->total_length_not_including_first_buffer;
1114   ASSERT (!b->total_length_not_including_first_buffer
1115           || (b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT));
1116   vnet_buffer (b)->tcp.flags = 0;
1117
1118   if (compute_opts)
1119     tc->snd_opts_len = tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts, tc->state);
1120
1121   tcp_hdr_opts_len = tc->snd_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
1122   advertise_wnd = tcp_window_to_advertise (tc, next_state);
1123   flags = tcp_make_state_flags (tc, next_state);
1124
1125   /* Push header and options */
1126   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, tc->snd_nxt,
1127                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len, flags,
1128                              advertise_wnd);
1129   opts_write_len = tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), &tc->snd_opts);
1130
1131   ASSERT (opts_write_len == tc->snd_opts_len);
1132   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
1133
1134   /*
1135    * Update connection variables
1136    */
1137
1138   tc->snd_nxt += data_len;
1139   tc->rcv_las = tc->rcv_nxt;
1140
1141   /* TODO this is updated in output as well ... */
1142   if (seq_gt (tc->snd_nxt, tc->snd_una_max))
1143     {
1144       tc->snd_una_max = tc->snd_nxt;
1145       tcp_validate_txf_size (tc, tc->snd_una_max - tc->snd_una);
1146     }
1147
1148   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_PKTIZE, tc);
1149 }
1150
1151 void
1152 tcp_send_ack (tcp_connection_t * tc)
1153 {
1154   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1155   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1156
1157   vlib_buffer_t *b;
1158   u32 bi;
1159
1160   /* Get buffer */
1161   if (PREDICT_FALSE (tcp_get_free_buffer_index (tm, &bi)))
1162     return;
1163   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1164
1165   /* Fill in the ACK */
1166   tcp_make_ack (tc, b);
1167   tcp_enqueue_to_output (vm, b, bi, tc->c_is_ip4);
1168 }
1169
1170 /**
1171  * Delayed ack timer handler
1172  *
1173  * Sends delayed ACK when timer expires
1174  */
1175 void
1176 tcp_timer_delack_handler (u32 index)
1177 {
1178   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
1179   tcp_connection_t *tc;
1180
1181   tc = tcp_connection_get (index, thread_index);
1182   tc->timers[TCP_TIMER_DELACK] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
1183   tcp_send_ack (tc);
1184 }
1185
1186 /**
1187  * Build a retransmit segment
1188  *
1189  * @return the number of bytes in the segment or 0 if there's nothing to
1190  *         retransmit
1191  */
1192 u32
1193 tcp_prepare_retransmit_segment (tcp_connection_t * tc, u32 offset,
1194                                 u32 max_deq_bytes, vlib_buffer_t ** b)
1195 {
1196   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1197   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1198   int n_bytes = 0;
1199   u32 start, bi, available_bytes, seg_size;
1200   u8 *data;
1201
1202   ASSERT (tc->state >= TCP_STATE_ESTABLISHED);
1203   ASSERT (max_deq_bytes != 0);
1204
1205   /*
1206    * Make sure we can retransmit something
1207    */
1208   available_bytes = stream_session_tx_fifo_max_dequeue (&tc->connection);
1209   ASSERT (available_bytes >= offset);
1210   available_bytes -= offset;
1211   if (!available_bytes)
1212     return 0;
1213   max_deq_bytes = clib_min (tc->snd_mss, max_deq_bytes);
1214   max_deq_bytes = clib_min (available_bytes, max_deq_bytes);
1215
1216   /* Start is beyond snd_congestion */
1217   start = tc->snd_una + offset;
1218   if (seq_geq (start, tc->snd_congestion))
1219     goto done;
1220
1221   /* Don't overshoot snd_congestion */
1222   if (seq_gt (start + max_deq_bytes, tc->snd_congestion))
1223     {
1224       max_deq_bytes = tc->snd_congestion - start;
1225       if (max_deq_bytes == 0)
1226         goto done;
1227     }
1228
1229   seg_size = max_deq_bytes + MAX_HDRS_LEN;
1230
1231   /*
1232    * Prepare options
1233    */
1234   tc->snd_opts_len = tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts, tc->state);
1235
1236   /*
1237    * Allocate and fill in buffer(s)
1238    */
1239
1240   if (PREDICT_FALSE (tcp_get_free_buffer_index (tm, &bi)))
1241     return 0;
1242   *b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1243   data = tcp_init_buffer (vm, *b);
1244
1245   /* Easy case, buffer size greater than mss */
1246   if (PREDICT_TRUE (seg_size <= tm->bytes_per_buffer))
1247     {
1248       n_bytes = stream_session_peek_bytes (&tc->connection, data, offset,
1249                                            max_deq_bytes);
1250       ASSERT (n_bytes == max_deq_bytes);
1251       b[0]->current_length = n_bytes;
1252       tcp_push_hdr_i (tc, *b, tc->state, 0);
1253     }
1254   /* Split mss into multiple buffers */
1255   else
1256     {
1257       u32 chain_bi = ~0, n_bufs_per_seg;
1258       u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
1259       u16 n_peeked, len_to_deq, available_bufs;
1260       vlib_buffer_t *chain_b, *prev_b;
1261       int i;
1262
1263       n_bufs_per_seg = ceil ((double) seg_size / tm->bytes_per_buffer);
1264
1265       /* Make sure we have enough buffers */
1266       available_bufs = vec_len (tm->tx_buffers[thread_index]);
1267       if (n_bufs_per_seg > available_bufs)
1268         {
1269           if (tcp_alloc_tx_buffers (tm, thread_index,
1270                                     VLIB_FRAME_SIZE - available_bufs))
1271             {
1272               tcp_return_buffer (tm);
1273               *b = 0;
1274               return 0;
1275             }
1276         }
1277
1278       n_bytes = stream_session_peek_bytes (&tc->connection, data, offset,
1279                                            tm->bytes_per_buffer -
1280                                            MAX_HDRS_LEN);
1281       b[0]->current_length = n_bytes;
1282       b[0]->flags |= VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
1283       b[0]->total_length_not_including_first_buffer = 0;
1284       max_deq_bytes -= n_bytes;
1285
1286       chain_b = *b;
1287       for (i = 1; i < n_bufs_per_seg; i++)
1288         {
1289           prev_b = chain_b;
1290           len_to_deq = clib_min (max_deq_bytes, tm->bytes_per_buffer);
1291           tcp_get_free_buffer_index (tm, &chain_bi);
1292           ASSERT (chain_bi != (u32) ~ 0);
1293           chain_b = vlib_get_buffer (vm, chain_bi);
1294           chain_b->current_data = 0;
1295           data = vlib_buffer_get_current (chain_b);
1296           n_peeked = stream_session_peek_bytes (&tc->connection, data,
1297                                                 offset + n_bytes, len_to_deq);
1298           ASSERT (n_peeked == len_to_deq);
1299           n_bytes += n_peeked;
1300           chain_b->current_length = n_peeked;
1301           chain_b->flags &= VLIB_BUFFER_FREE_LIST_INDEX_MASK;
1302           chain_b->next_buffer = 0;
1303
1304           /* update previous buffer */
1305           prev_b->next_buffer = chain_bi;
1306           prev_b->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
1307
1308           max_deq_bytes -= n_peeked;
1309           b[0]->total_length_not_including_first_buffer += n_peeked;
1310         }
1311
1312       tcp_push_hdr_i (tc, *b, tc->state, 0);
1313     }
1314
1315   ASSERT (n_bytes > 0);
1316   ASSERT (((*b)->current_data + (*b)->current_length) <=
1317           tm->bytes_per_buffer);
1318
1319   if (tcp_in_fastrecovery (tc))
1320     tc->snd_rxt_bytes += n_bytes;
1321
1322 done:
1323   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_RTX, tc, offset, n_bytes);
1324   return n_bytes;
1325 }
1326
1327 /**
1328  * Reset congestion control, switch cwnd to loss window and try again.
1329  */
1330 static void
1331 tcp_rtx_timeout_cc (tcp_connection_t * tc)
1332 {
1333   tc->prev_ssthresh = tc->ssthresh;
1334   tc->prev_cwnd = tc->cwnd;
1335
1336   /* Cleanly recover cc (also clears up fast retransmit) */
1337   if (tcp_in_fastrecovery (tc))
1338     tcp_cc_fastrecovery_exit (tc);
1339
1340   /* Start again from the beginning */
1341   tc->ssthresh = clib_max (tcp_flight_size (tc) / 2, 2 * tc->snd_mss);
1342   tc->cwnd = tcp_loss_wnd (tc);
1343   tc->snd_congestion = tc->snd_una_max;
1344   tc->rtt_ts = 0;
1345   tcp_recovery_on (tc);
1346 }
1347
1348 static void
1349 tcp_timer_retransmit_handler_i (u32 index, u8 is_syn)
1350 {
1351   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1352   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1353   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
1354   tcp_connection_t *tc;
1355   vlib_buffer_t *b = 0;
1356   u32 bi, n_bytes;
1357
1358   if (is_syn)
1359     {
1360       tc = tcp_half_open_connection_get (index);
1361       /* Note: the connection may have transitioned to ESTABLISHED... */
1362       if (PREDICT_FALSE (tc == 0))
1363         return;
1364       tc->timers[TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
1365     }
1366   else
1367     {
1368       tc = tcp_connection_get (index, thread_index);
1369       /* Note: the connection may have been closed and pool_put */
1370       if (PREDICT_FALSE (tc == 0))
1371         return;
1372       tc->timers[TCP_TIMER_RETRANSMIT] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
1373     }
1374
1375   if (tc->state >= TCP_STATE_ESTABLISHED)
1376     {
1377       /* Lost FIN, retransmit and return */
1378       if (tcp_is_lost_fin (tc))
1379         {
1380           tcp_send_fin (tc);
1381           return;
1382         }
1383
1384       /* We're not in recovery so make sure rto_boff is 0 */
1385       if (!tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff > 0)
1386         {
1387           tc->rto_boff = 0;
1388           tcp_update_rto (tc);
1389         }
1390
1391       /* Increment RTO backoff (also equal to number of retries) and go back
1392        * to first un-acked byte  */
1393       tc->rto_boff += 1;
1394
1395       /* First retransmit timeout */
1396       if (tc->rto_boff == 1)
1397         tcp_rtx_timeout_cc (tc);
1398
1399       tc->snd_nxt = tc->snd_una;
1400       tc->rto = clib_min (tc->rto << 1, TCP_RTO_MAX);
1401
1402       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 1);
1403
1404       /* Send one segment. Note that n_bytes may be zero due to buffer shortfall  */
1405       n_bytes = tcp_prepare_retransmit_segment (tc, 0, tc->snd_mss, &b);
1406
1407       /* TODO be less aggressive about this */
1408       scoreboard_clear (&tc->sack_sb);
1409
1410       if (n_bytes == 0)
1411         {
1412           ASSERT (!b);
1413           if (tc->snd_una == tc->snd_una_max)
1414             return;
1415           ASSERT (tc->rto_boff > 1 && tc->snd_una == tc->snd_congestion);
1416           clib_warning ("retransmit fail: %U", format_tcp_connection, tc, 2);
1417           /* Try again eventually */
1418           tcp_retransmit_timer_set (tc);
1419           return;
1420         }
1421
1422       bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1423
1424       /* For first retransmit, record timestamp (Eifel detection RFC3522) */
1425       if (tc->rto_boff == 1)
1426         tc->snd_rxt_ts = tcp_time_now ();
1427
1428       tcp_enqueue_to_output (vm, b, bi, tc->c_is_ip4);
1429       tcp_retransmit_timer_update (tc);
1430     }
1431   /* Retransmit for SYN */
1432   else if (tc->state == TCP_STATE_SYN_SENT)
1433     {
1434       /* Half-open connection actually moved to established but we were
1435        * waiting for syn retransmit to pop to call cleanup from the right
1436        * thread. */
1437       if (tc->flags & TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE)
1438         {
1439           if (tcp_half_open_connection_cleanup (tc))
1440             {
1441               clib_warning ("could not remove half-open connection");
1442               ASSERT (0);
1443             }
1444           return;
1445         }
1446
1447       /* Try without increasing RTO a number of times. If this fails,
1448        * start growing RTO exponentially */
1449       tc->rto_boff += 1;
1450       if (tc->rto_boff > TCP_RTO_SYN_RETRIES)
1451         tc->rto = clib_min (tc->rto << 1, TCP_RTO_MAX);
1452
1453       if (PREDICT_FALSE (tcp_get_free_buffer_index (tm, &bi)))
1454         return;
1455
1456       b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1457       tcp_init_buffer (vm, b);
1458       tcp_make_syn (tc, b);
1459
1460       tc->rtt_ts = 0;
1461       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYN_RXT, tc, 0);
1462
1463       /* This goes straight to ipx_lookup. Retransmit timer set already */
1464       tcp_push_ip_hdr (tm, tc, b);
1465       tcp_enqueue_to_ip_lookup (vm, b, bi, tc->c_is_ip4);
1466     }
1467   /* Retransmit SYN-ACK */
1468   else if (tc->state == TCP_STATE_SYN_RCVD)
1469     {
1470       tc->rto_boff += 1;
1471       if (tc->rto_boff > TCP_RTO_SYN_RETRIES)
1472         tc->rto = clib_min (tc->rto << 1, TCP_RTO_MAX);
1473       tc->rtt_ts = 0;
1474
1475       if (PREDICT_FALSE (tcp_get_free_buffer_index (tm, &bi)))
1476         return;
1477
1478       b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1479       tcp_make_synack (tc, b);
1480       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYN_RXT, tc, 1);
1481
1482       /* Retransmit timer already updated, just enqueue to output */
1483       tcp_enqueue_to_output (vm, b, bi, tc->c_is_ip4);
1484     }
1485   else
1486     {
1487       ASSERT (tc->state == TCP_STATE_CLOSED);
1488       TCP_DBG ("connection state: %d", tc->state);
1489       return;
1490     }
1491 }
1492
1493 void
1494 tcp_timer_retransmit_handler (u32 index)
1495 {
1496   tcp_timer_retransmit_handler_i (index, 0);
1497 }
1498
1499 void
1500 tcp_timer_retransmit_syn_handler (u32 index)
1501 {
1502   tcp_timer_retransmit_handler_i (index, 1);
1503 }
1504
1505 /**
1506  * Got 0 snd_wnd from peer, try to do something about it.
1507  *
1508  */
1509 void
1510 tcp_timer_persist_handler (u32 index)
1511 {
1512   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1513   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1514   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
1515   tcp_connection_t *tc;
1516   vlib_buffer_t *b;
1517   u32 bi, max_snd_bytes, available_bytes, offset;
1518   int n_bytes = 0;
1519   u8 *data;
1520
1521   tc = tcp_connection_get_if_valid (index, thread_index);
1522
1523   if (!tc)
1524     return;
1525
1526   /* Make sure timer handle is set to invalid */
1527   tc->timers[TCP_TIMER_PERSIST] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
1528
1529   /* Problem already solved or worse */
1530   if (tc->state == TCP_STATE_CLOSED || tc->state > TCP_STATE_ESTABLISHED
1531       || tc->snd_wnd > tc->snd_mss || tcp_in_recovery (tc))
1532     return;
1533
1534   available_bytes = stream_session_tx_fifo_max_dequeue (&tc->connection);
1535   offset = tc->snd_una_max - tc->snd_una;
1536
1537   /* Reprogram persist if no new bytes available to send. We may have data
1538    * next time */
1539   if (!available_bytes)
1540     {
1541       tcp_persist_timer_set (tc);
1542       return;
1543     }
1544
1545   if (available_bytes <= offset)
1546     {
1547       ASSERT (tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT));
1548       return;
1549     }
1550
1551   /* Increment RTO backoff */
1552   tc->rto_boff += 1;
1553   tc->rto = clib_min (tc->rto << 1, TCP_RTO_MAX);
1554
1555   /*
1556    * Try to force the first unsent segment (or buffer)
1557    */
1558   if (PREDICT_FALSE (tcp_get_free_buffer_index (tm, &bi)))
1559     return;
1560   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1561   data = tcp_init_buffer (vm, b);
1562
1563   tcp_validate_txf_size (tc, offset);
1564   tc->snd_opts_len = tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts, tc->state);
1565   max_snd_bytes = clib_min (tc->snd_mss, tm->bytes_per_buffer - MAX_HDRS_LEN);
1566   n_bytes = stream_session_peek_bytes (&tc->connection, data, offset,
1567                                        max_snd_bytes);
1568   b->current_length = n_bytes;
1569   ASSERT (n_bytes != 0 && (tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT)
1570                            || tc->snd_nxt == tc->snd_una_max
1571                            || tc->rto_boff > 1));
1572
1573   tcp_push_hdr_i (tc, b, tc->state, 0);
1574   tcp_enqueue_to_output (vm, b, bi, tc->c_is_ip4);
1575
1576   /* Just sent new data, enable retransmit */
1577   tcp_retransmit_timer_update (tc);
1578 }
1579
1580 /**
1581  * Retransmit first unacked segment
1582  */
1583 void
1584 tcp_retransmit_first_unacked (tcp_connection_t * tc)
1585 {
1586   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1587   vlib_buffer_t *b;
1588   u32 bi, old_snd_nxt, n_bytes;
1589
1590   old_snd_nxt = tc->snd_nxt;
1591   tc->snd_nxt = tc->snd_una;
1592
1593   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 2);
1594   n_bytes = tcp_prepare_retransmit_segment (tc, 0, tc->snd_mss, &b);
1595   if (!n_bytes)
1596     return;
1597   bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1598   tcp_enqueue_to_output (vm, b, bi, tc->c_is_ip4);
1599
1600   tc->snd_nxt = old_snd_nxt;
1601 }
1602
1603 /**
1604  * Do fast retransmit with SACKs
1605  */
1606 void
1607 tcp_fast_retransmit_sack (tcp_connection_t * tc)
1608 {
1609   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1610   u32 n_written = 0, offset, max_bytes;
1611   vlib_buffer_t *b = 0;
1612   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1613   sack_scoreboard_t *sb;
1614   u32 bi, old_snd_nxt;
1615   int snd_space;
1616   u8 snd_limited = 0, can_rescue = 0;
1617
1618   ASSERT (tcp_in_fastrecovery (tc));
1619   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 0);
1620
1621   old_snd_nxt = tc->snd_nxt;
1622   sb = &tc->sack_sb;
1623   snd_space = tcp_available_snd_space (tc);
1624
1625   hole = scoreboard_get_hole (sb, sb->cur_rxt_hole);
1626   while (hole && snd_space > 0)
1627     {
1628       hole = scoreboard_next_rxt_hole (sb, hole,
1629                                        tcp_fastrecovery_sent_1_smss (tc),
1630                                        &can_rescue, &snd_limited);
1631       if (!hole)
1632         {
1633           if (!can_rescue || !(seq_lt (sb->rescue_rxt, tc->snd_una)
1634                                || seq_gt (sb->rescue_rxt,
1635                                           tc->snd_congestion)))
1636             break;
1637
1638           /* If rescue rxt undefined or less than snd_una then one segment of
1639            * up to SMSS octets that MUST include the highest outstanding
1640            * unSACKed sequence number SHOULD be returned, and RescueRxt set to
1641            * RecoveryPoint. HighRxt MUST NOT be updated.
1642            */
1643           max_bytes = clib_min (tc->snd_mss,
1644                                 tc->snd_congestion - tc->snd_una);
1645           max_bytes = clib_min (max_bytes, snd_space);
1646           offset = tc->snd_congestion - tc->snd_una - max_bytes;
1647           sb->rescue_rxt = tc->snd_congestion;
1648           tc->snd_nxt = tc->snd_una + offset;
1649           n_written = tcp_prepare_retransmit_segment (tc, offset, max_bytes,
1650                                                       &b);
1651           ASSERT (n_written);
1652           bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1653           tcp_enqueue_to_output (vm, b, bi, tc->c_is_ip4);
1654           break;
1655         }
1656
1657       max_bytes = clib_min (hole->end - sb->high_rxt, snd_space);
1658       max_bytes = snd_limited ? clib_min (max_bytes, tc->snd_mss) : max_bytes;
1659       if (max_bytes == 0)
1660         break;
1661       offset = sb->high_rxt - tc->snd_una;
1662       tc->snd_nxt = sb->high_rxt;
1663       n_written = tcp_prepare_retransmit_segment (tc, offset, max_bytes, &b);
1664
1665       /* Nothing left to retransmit */
1666       if (n_written == 0)
1667         break;
1668
1669       bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1670       sb->high_rxt += n_written;
1671       tcp_enqueue_to_output (vm, b, bi, tc->c_is_ip4);
1672       ASSERT (n_written <= snd_space);
1673       snd_space -= n_written;
1674     }
1675
1676   /* If window allows, send 1 SMSS of new data */
1677   tc->snd_nxt = old_snd_nxt;
1678 }
1679
1680 /**
1681  * Fast retransmit without SACK info
1682  */
1683 void
1684 tcp_fast_retransmit_no_sack (tcp_connection_t * tc)
1685 {
1686   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1687   u32 n_written = 0, offset = 0, bi, old_snd_nxt;
1688   int snd_space;
1689   vlib_buffer_t *b;
1690
1691   ASSERT (tcp_in_fastrecovery (tc));
1692   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 0);
1693
1694   /* Start resending from first un-acked segment */
1695   old_snd_nxt = tc->snd_nxt;
1696   tc->snd_nxt = tc->snd_una;
1697   snd_space = tcp_available_snd_space (tc);
1698
1699   while (snd_space > 0)
1700     {
1701       offset += n_written;
1702       n_written = tcp_prepare_retransmit_segment (tc, offset, snd_space, &b);
1703
1704       /* Nothing left to retransmit */
1705       if (n_written == 0)
1706         break;
1707
1708       bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1709       tcp_enqueue_to_output (vm, b, bi, tc->c_is_ip4);
1710       snd_space -= n_written;
1711     }
1712
1713   /* Restore snd_nxt. If window allows, send 1 SMSS of new data */
1714   tc->snd_nxt = old_snd_nxt;
1715 }
1716
1717 /**
1718  * Do fast retransmit
1719  */
1720 void
1721 tcp_fast_retransmit (tcp_connection_t * tc)
1722 {
1723   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts)
1724       && scoreboard_first_hole (&tc->sack_sb))
1725     tcp_fast_retransmit_sack (tc);
1726   else
1727     tcp_fast_retransmit_no_sack (tc);
1728 }
1729
1730 always_inline u32
1731 tcp_session_has_ooo_data (tcp_connection_t * tc)
1732 {
1733   stream_session_t *s =
1734     stream_session_get (tc->c_s_index, tc->c_thread_index);
1735   return svm_fifo_has_ooo_data (s->server_rx_fifo);
1736 }
1737
1738 always_inline uword
1739 tcp46_output_inline (vlib_main_t * vm,
1740                      vlib_node_runtime_t * node,
1741                      vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
1742 {
1743   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
1744   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
1745
1746   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
1747   n_left_from = from_frame->n_vectors;
1748   next_index = node->cached_next_index;
1749   tcp_set_time_now (my_thread_index);
1750
1751   while (n_left_from > 0)
1752     {
1753       u32 n_left_to_next;
1754
1755       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
1756
1757       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
1758         {
1759           u32 bi0;
1760           vlib_buffer_t *b0;
1761           tcp_connection_t *tc0;
1762           tcp_tx_trace_t *t0;
1763           tcp_header_t *th0 = 0;
1764           u32 error0 = TCP_ERROR_PKTS_SENT, next0 = TCP_OUTPUT_NEXT_IP_LOOKUP;
1765
1766           bi0 = from[0];
1767           to_next[0] = bi0;
1768           from += 1;
1769           to_next += 1;
1770           n_left_from -= 1;
1771           n_left_to_next -= 1;
1772
1773           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1774           tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
1775                                     my_thread_index);
1776           if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0 || tc0->state == TCP_STATE_CLOSED))
1777             {
1778               error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
1779               next0 = TCP_OUTPUT_NEXT_DROP;
1780               goto done;
1781             }
1782
1783           th0 = vlib_buffer_get_current (b0);
1784           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_OUTPUT, tc0, th0->flags, b0->current_length);
1785
1786           if (is_ip4)
1787             {
1788               vlib_buffer_push_ip4 (vm, b0, &tc0->c_lcl_ip4, &tc0->c_rmt_ip4,
1789                                     IP_PROTOCOL_TCP, 1);
1790               b0->flags |= VNET_BUFFER_F_OFFLOAD_TCP_CKSUM;
1791               vnet_buffer (b0)->l4_hdr_offset = (u8 *) th0 - b0->data;
1792               th0->checksum = 0;
1793             }
1794           else
1795             {
1796               ip6_header_t *ih0;
1797               ih0 = vlib_buffer_push_ip6 (vm, b0, &tc0->c_lcl_ip6,
1798                                           &tc0->c_rmt_ip6, IP_PROTOCOL_TCP);
1799               b0->flags |= VNET_BUFFER_F_OFFLOAD_TCP_CKSUM;
1800               vnet_buffer (b0)->l3_hdr_offset = (u8 *) ih0 - b0->data;
1801               vnet_buffer (b0)->l4_hdr_offset = (u8 *) th0 - b0->data;
1802               th0->checksum = 0;
1803             }
1804
1805           /* Filter out DUPACKs if there are no OOO segments left */
1806           if (PREDICT_FALSE
1807               (vnet_buffer (b0)->tcp.flags & TCP_BUF_FLAG_DUPACK))
1808             {
1809               if (!tcp_session_has_ooo_data (tc0))
1810                 {
1811                   error0 = TCP_ERROR_FILTERED_DUPACKS;
1812                   next0 = TCP_OUTPUT_NEXT_DROP;
1813                   goto done;
1814                 }
1815             }
1816
1817           /* Stop DELACK timer and fix flags */
1818           tc0->flags &= ~(TCP_CONN_SNDACK);
1819           tcp_timer_reset (tc0, TCP_TIMER_DELACK);
1820
1821           /* If not retransmitting
1822            * 1) update snd_una_max (SYN, SYNACK, FIN)
1823            * 2) If we're not tracking an ACK, start tracking */
1824           if (seq_lt (tc0->snd_una_max, tc0->snd_nxt))
1825             {
1826               tc0->snd_una_max = tc0->snd_nxt;
1827               if (tc0->rtt_ts == 0)
1828                 {
1829                   tc0->rtt_ts = tcp_time_now ();
1830                   tc0->rtt_seq = tc0->snd_nxt;
1831                 }
1832             }
1833
1834           /* Set the retransmit timer if not set already and not
1835            * doing a pure ACK */
1836           if (!tcp_timer_is_active (tc0, TCP_TIMER_RETRANSMIT)
1837               && tc0->snd_nxt != tc0->snd_una)
1838             {
1839               tcp_retransmit_timer_set (tc0);
1840               tc0->rto_boff = 0;
1841             }
1842
1843 #if 0
1844           /* Make sure we haven't lost route to our peer */
1845           if (PREDICT_FALSE (tc0->last_fib_check
1846                              < tc0->snd_opts.tsval + TCP_FIB_RECHECK_PERIOD))
1847             {
1848               if (PREDICT_TRUE
1849                   (tc0->c_rmt_fei == tcp_lookup_rmt_in_fib (tc0)))
1850                 {
1851                   tc0->last_fib_check = tc0->snd_opts.tsval;
1852                 }
1853               else
1854                 {
1855                   clib_warning ("lost connection to peer");
1856                   tcp_connection_reset (tc0);
1857                   goto done;
1858                 }
1859             }
1860
1861           /* Use pre-computed dpo to set next node */
1862           next0 = tc0->c_rmt_dpo.dpoi_next_node;
1863           vnet_buffer (b0)->ip.adj_index[VLIB_TX] = tc0->c_rmt_dpo.dpoi_index;
1864 #endif
1865
1866           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX] = 0;
1867           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = ~0;
1868
1869           b0->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
1870         done:
1871           b0->error = node->errors[error0];
1872           if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
1873             {
1874               t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
1875               if (th0)
1876                 {
1877                   clib_memcpy (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
1878                 }
1879               else
1880                 {
1881                   memset (&t0->tcp_header, 0, sizeof (t0->tcp_header));
1882                 }
1883               clib_memcpy (&t0->tcp_connection, tc0,
1884                            sizeof (t0->tcp_connection));
1885             }
1886
1887           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
1888                                            n_left_to_next, bi0, next0);
1889         }
1890
1891       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
1892     }
1893
1894   return from_frame->n_vectors;
1895 }
1896
1897 static uword
1898 tcp4_output (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1899              vlib_frame_t * from_frame)
1900 {
1901   return tcp46_output_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
1902 }
1903
1904 static uword
1905 tcp6_output (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1906              vlib_frame_t * from_frame)
1907 {
1908   return tcp46_output_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
1909 }
1910
1911 /* *INDENT-OFF* */
1912 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_output_node) =
1913 {
1914   .function = tcp4_output,.name = "tcp4-output",
1915     /* Takes a vector of packets. */
1916     .vector_size = sizeof (u32),
1917     .n_errors = TCP_N_ERROR,
1918     .error_strings = tcp_error_strings,
1919     .n_next_nodes = TCP_OUTPUT_N_NEXT,
1920     .next_nodes = {
1921 #define _(s,n) [TCP_OUTPUT_NEXT_##s] = n,
1922     foreach_tcp4_output_next
1923 #undef _
1924     },
1925     .format_buffer = format_tcp_header,
1926     .format_trace = format_tcp_tx_trace,
1927 };
1928 /* *INDENT-ON* */
1929
1930 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_output_node, tcp4_output);
1931
1932 /* *INDENT-OFF* */
1933 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_output_node) =
1934 {
1935   .function = tcp6_output,
1936   .name = "tcp6-output",
1937     /* Takes a vector of packets. */
1938   .vector_size = sizeof (u32),
1939   .n_errors = TCP_N_ERROR,
1940   .error_strings = tcp_error_strings,
1941   .n_next_nodes = TCP_OUTPUT_N_NEXT,
1942   .next_nodes = {
1943 #define _(s,n) [TCP_OUTPUT_NEXT_##s] = n,
1944     foreach_tcp6_output_next
1945 #undef _
1946   },
1947   .format_buffer = format_tcp_header,
1948   .format_trace = format_tcp_tx_trace,
1949 };
1950 /* *INDENT-ON* */
1951
1952 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_output_node, tcp6_output);
1953
1954 u32
1955 tcp_push_header (transport_connection_t * tconn, vlib_buffer_t * b)
1956 {
1957   tcp_connection_t *tc;
1958
1959   tc = (tcp_connection_t *) tconn;
1960   tcp_push_hdr_i (tc, b, TCP_STATE_ESTABLISHED, 0);
1961   ASSERT (seq_leq (tc->snd_una_max, tc->snd_una + tc->snd_wnd));
1962
1963   if (tc->rtt_ts == 0 && !tcp_in_cong_recovery (tc))
1964     {
1965       tc->rtt_ts = tcp_time_now ();
1966       tc->rtt_seq = tc->snd_nxt;
1967     }
1968   return 0;
1969 }
1970
1971 typedef enum _tcp_reset_next
1972 {
1973   TCP_RESET_NEXT_DROP,
1974   TCP_RESET_NEXT_IP_LOOKUP,
1975   TCP_RESET_N_NEXT
1976 } tcp_reset_next_t;
1977
1978 #define foreach_tcp4_reset_next         \
1979   _(DROP, "error-drop")                 \
1980   _(IP_LOOKUP, "ip4-lookup")
1981
1982 #define foreach_tcp6_reset_next         \
1983   _(DROP, "error-drop")                 \
1984   _(IP_LOOKUP, "ip6-lookup")
1985
1986 static uword
1987 tcp46_send_reset_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1988                          vlib_frame_t * from_frame, u8 is_ip4)
1989 {
1990   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
1991   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
1992
1993   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
1994   n_left_from = from_frame->n_vectors;
1995
1996   next_index = node->cached_next_index;
1997
1998   while (n_left_from > 0)
1999     {
2000       u32 n_left_to_next;
2001
2002       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
2003
2004       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
2005         {
2006           u32 bi0;
2007           vlib_buffer_t *b0;
2008           tcp_tx_trace_t *t0;
2009           tcp_header_t *th0;
2010           u32 error0 = TCP_ERROR_RST_SENT, next0 = TCP_RESET_NEXT_IP_LOOKUP;
2011
2012           bi0 = from[0];
2013           to_next[0] = bi0;
2014           from += 1;
2015           to_next += 1;
2016           n_left_from -= 1;
2017           n_left_to_next -= 1;
2018
2019           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2020
2021           if (tcp_make_reset_in_place (vm, b0, vnet_buffer (b0)->tcp.flags,
2022                                        my_thread_index, is_ip4))
2023             {
2024               error0 = TCP_ERROR_LOOKUP_DROPS;
2025               next0 = TCP_RESET_NEXT_DROP;
2026               goto done;
2027             }
2028
2029           /* Prepare to send to IP lookup */
2030           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = 0;
2031           next0 = TCP_RESET_NEXT_IP_LOOKUP;
2032
2033         done:
2034           b0->error = node->errors[error0];
2035           b0->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
2036           if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
2037             {
2038               th0 = vlib_buffer_get_current (b0);
2039               if (is_ip4)
2040                 th0 = ip4_next_header ((ip4_header_t *) th0);
2041               else
2042                 th0 = ip6_next_header ((ip6_header_t *) th0);
2043               t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2044               clib_memcpy (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
2045             }
2046
2047           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
2048                                            n_left_to_next, bi0, next0);
2049         }
2050       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
2051     }
2052   return from_frame->n_vectors;
2053 }
2054
2055 static uword
2056 tcp4_send_reset (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2057                  vlib_frame_t * from_frame)
2058 {
2059   return tcp46_send_reset_inline (vm, node, from_frame, 1);
2060 }
2061
2062 static uword
2063 tcp6_send_reset (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2064                  vlib_frame_t * from_frame)
2065 {
2066   return tcp46_send_reset_inline (vm, node, from_frame, 0);
2067 }
2068
2069 /* *INDENT-OFF* */
2070 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_reset_node) = {
2071   .function = tcp4_send_reset,
2072   .name = "tcp4-reset",
2073   .vector_size = sizeof (u32),
2074   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2075   .error_strings = tcp_error_strings,
2076   .n_next_nodes = TCP_RESET_N_NEXT,
2077   .next_nodes = {
2078 #define _(s,n) [TCP_RESET_NEXT_##s] = n,
2079     foreach_tcp4_reset_next
2080 #undef _
2081   },
2082   .format_trace = format_tcp_tx_trace,
2083 };
2084 /* *INDENT-ON* */
2085
2086 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_reset_node, tcp4_send_reset);
2087
2088 /* *INDENT-OFF* */
2089 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_reset_node) = {
2090   .function = tcp6_send_reset,
2091   .name = "tcp6-reset",
2092   .vector_size = sizeof (u32),
2093   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2094   .error_strings = tcp_error_strings,
2095   .n_next_nodes = TCP_RESET_N_NEXT,
2096   .next_nodes = {
2097 #define _(s,n) [TCP_RESET_NEXT_##s] = n,
2098     foreach_tcp6_reset_next
2099 #undef _
2100   },
2101   .format_trace = format_tcp_tx_trace,
2102 };
2103 /* *INDENT-ON* */
2104
2105 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_reset_node, tcp6_send_reset);
2106
2107 /*
2108  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
2109  *
2110  * Local Variables:
2111  * eval: (c-set-style "gnu")
2112  * End:
2113  */