Improve session debugging
[vpp.git] / src / vnet / tcp / tcp_input.c
index 0a907d0..35bc909 100644 (file)
@@ -95,16 +95,31 @@ vlib_node_registration_t tcp6_established_node;
  * or the rcv_nxt at last ack sent instead of rcv_nxt since that's the
  * peer's reference when computing our receive window.
  *
- * This accepts only segments within the window.
+ * This:
+ *  seq_leq (end_seq, tc->rcv_las + tc->rcv_wnd) && seq_geq (seq, tc->rcv_las)
+ * however, is too strict when we have retransmits. Instead we just check that
+ * the seq is not beyond the right edge and that the end of the segment is not
+ * less than the left edge.
+ *
+ * N.B. rcv_nxt and rcv_wnd are both updated in this node if acks are sent, so
+ * use rcv_nxt in the right edge window test instead of rcv_las.
+ *
  */
 always_inline u8
 tcp_segment_in_rcv_wnd (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 end_seq)
 {
-  return seq_leq (end_seq, tc->rcv_las + tc->rcv_wnd)
-    && seq_geq (seq, tc->rcv_nxt);
+  return (seq_geq (end_seq, tc->rcv_las)
+         && seq_leq (seq, tc->rcv_nxt + tc->rcv_wnd));
 }
 
-void
+/**
+ * Parse TCP header options.
+ *
+ * @param th TCP header
+ * @param to TCP options data structure to be populated
+ * @return -1 if parsing failed
+ */
+int
 tcp_options_parse (tcp_header_t * th, tcp_options_t * to)
 {
   const u8 *data;
@@ -126,17 +141,20 @@ tcp_options_parse (tcp_header_t * th, tcp_options_t * to)
       if (kind == TCP_OPTION_EOL)
        break;
       else if (kind == TCP_OPTION_NOOP)
-       opt_len = 1;
+       {
+         opt_len = 1;
+         continue;
+       }
       else
        {
          /* broken options */
          if (opts_len < 2)
-           break;
+           return -1;
          opt_len = data[1];
 
          /* weird option length */
          if (opt_len < 2 || opt_len > opts_len)
-           break;
+           return -1;
        }
 
       /* Parse options */
@@ -198,17 +216,46 @@ tcp_options_parse (tcp_header_t * th, tcp_options_t * to)
          continue;
        }
     }
+  return 0;
 }
 
+/**
+ * RFC1323: Check against wrapped sequence numbers (PAWS). If we have
+ * timestamp to echo and it's less than tsval_recent, drop segment
+ * but still send an ACK in order to retain TCP's mechanism for detecting
+ * and recovering from half-open connections
+ *
+ * Or at least that's what the theory says. It seems that this might not work
+ * very well with packet reordering and fast retransmit. XXX
+ */
 always_inline int
 tcp_segment_check_paws (tcp_connection_t * tc)
 {
-  /* XXX normally test for timestamp should be lt instead of leq, but for
-   * local testing this is not enough */
   return tcp_opts_tstamp (&tc->opt) && tc->tsval_recent
     && timestamp_lt (tc->opt.tsval, tc->tsval_recent);
 }
 
+/**
+ * Update tsval recent
+ */
+always_inline void
+tcp_update_timestamp (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 seq_end)
+{
+  /*
+   * RFC1323: If Last.ACK.sent falls within the range of sequence numbers
+   * of an incoming segment:
+   *    SEG.SEQ <= Last.ACK.sent < SEG.SEQ + SEG.LEN
+   * then the TSval from the segment is copied to TS.Recent;
+   * otherwise, the TSval is ignored.
+   */
+  if (tcp_opts_tstamp (&tc->opt) && tc->tsval_recent
+      && seq_leq (seq, tc->rcv_las) && seq_leq (tc->rcv_las, seq_end))
+    {
+      tc->tsval_recent = tc->opt.tsval;
+      tc->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
+    }
+}
+
 /**
  * Validate incoming segment as per RFC793 p. 69 and RFC1323 p. 19
  *
@@ -222,21 +269,19 @@ static int
 tcp_segment_validate (vlib_main_t * vm, tcp_connection_t * tc0,
                      vlib_buffer_t * b0, tcp_header_t * th0, u32 * next0)
 {
-  u8 paws_failed;
-
   if (PREDICT_FALSE (!tcp_ack (th0) && !tcp_rst (th0) && !tcp_syn (th0)))
     return -1;
 
-  tcp_options_parse (th0, &tc0->opt);
+  if (PREDICT_FALSE (tcp_options_parse (th0, &tc0->opt)))
+    {
+      return -1;
+    }
 
-  /* RFC1323: Check against wrapped sequence numbers (PAWS). If we have
-   * timestamp to echo and it's less than tsval_recent, drop segment
-   * but still send an ACK in order to retain TCP's mechanism for detecting
-   * and recovering from half-open connections */
-  paws_failed = tcp_segment_check_paws (tc0);
-  if (paws_failed)
+  if (tcp_segment_check_paws (tc0))
     {
       clib_warning ("paws failed");
+      TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_PAWS_FAIL, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
+                  vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
 
       /* If it just so happens that a segment updates tsval_recent for a
        * segment over 24 days old, invalidate tsval_recent. */
@@ -245,6 +290,7 @@ tcp_segment_validate (vlib_main_t * vm, tcp_connection_t * tc0,
        {
          /* Age isn't reset until we get a valid tsval (bsd inspired) */
          tc0->tsval_recent = 0;
+         clib_warning ("paws failed - really old segment. REALLY?");
        }
       else
        {
@@ -253,6 +299,7 @@ tcp_segment_validate (vlib_main_t * vm, tcp_connection_t * tc0,
            {
              tcp_make_ack (tc0, b0);
              *next0 = tcp_next_output (tc0->c_is_ip4);
+             TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0);
              return -1;
            }
        }
@@ -262,22 +309,30 @@ tcp_segment_validate (vlib_main_t * vm, tcp_connection_t * tc0,
   if (!tcp_segment_in_rcv_wnd (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
                               vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end))
     {
-      if (!tcp_rst (th0))
+      /* If our window is 0 and the packet is in sequence, let it pass
+       * through for ack processing. It should be dropped later.*/
+      if (tc0->rcv_wnd == 0
+         && tc0->rcv_nxt == vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number)
        {
-         /* Send dup ack */
-         tcp_make_ack (tc0, b0);
-         *next0 = tcp_next_output (tc0->c_is_ip4);
+         /* TODO Should segment be tagged?  */
+       }
+      else
+       {
+         /* If not RST, send dup ack */
+         if (!tcp_rst (th0))
+           {
+             tcp_make_ack (tc0, b0);
+             *next0 = tcp_next_output (tc0->c_is_ip4);
+             TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0);
+           }
+         return -1;
        }
-      return -1;
     }
 
   /* 2nd: check the RST bit */
   if (tcp_rst (th0))
     {
-      /* Notify session that connection has been reset. Switch
-       * state to closed and await for session to do the cleanup. */
-      stream_session_reset_notify (&tc0->connection);
-      tc0->state = TCP_STATE_CLOSED;
+      tcp_connection_reset (tc0);
       return -1;
     }
 
@@ -290,12 +345,9 @@ tcp_segment_validate (vlib_main_t * vm, tcp_connection_t * tc0,
       return -1;
     }
 
-  /* If PAWS passed and segment in window, save timestamp */
-  if (!paws_failed)
-    {
-      tc0->tsval_recent = tc0->opt.tsval;
-      tc0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
-    }
+  /* If segment in window, save timestamp */
+  tcp_update_timestamp (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
+                       vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
 
   return 0;
 }
@@ -329,13 +381,13 @@ tcp_estimate_rtt (tcp_connection_t * tc, u32 mrtt)
 
       /* XXX Drop in RTT results in RTTVAR increase and bigger RTO.
        * The increase should be bound */
-      tc->rttvar += (clib_abs (err) - tc->rttvar) >> 2;
+      tc->rttvar += ((int) clib_abs (err) - (int) tc->rttvar) >> 2;
     }
   else
     {
       /* First measurement. */
       tc->srtt = mrtt;
-      tc->rttvar = mrtt << 1;
+      tc->rttvar = mrtt >> 1;
     }
 }
 
@@ -351,15 +403,17 @@ static int
 tcp_update_rtt (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
 {
   u32 mrtt = 0;
+  u8 rtx_acked;
+
+  /* Determine if only rtx bytes are acked. TODO fast retransmit */
+  rtx_acked = tc->rto_boff && (tc->bytes_acked <= tc->snd_mss);
 
   /* Karn's rule, part 1. Don't use retransmitted segments to estimate
    * RTT because they're ambiguous. */
-  if (tc->rtt_seq && seq_gt (ack, tc->rtt_seq) && !tc->rto_boff)
+  if (tc->rtt_ts && seq_geq (ack, tc->rtt_seq) && !rtx_acked)
     {
       mrtt = tcp_time_now () - tc->rtt_ts;
-      tc->rtt_seq = 0;
     }
-
   /* As per RFC7323 TSecr can be used for RTTM only if the segment advances
    * snd_una, i.e., the left side of the send window:
    * seq_lt (tc->snd_una, ack). Note: last condition could be dropped, we don't
@@ -369,15 +423,22 @@ tcp_update_rtt (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
       mrtt = tcp_time_now () - tc->opt.tsecr;
     }
 
+  /* Allow measuring of a new RTT */
+  tc->rtt_ts = 0;
+
+  /* If ACK moves left side of the wnd make sure boff is 0, even if mrtt is
+   * not valid */
+  if (tc->bytes_acked)
+    tc->rto_boff = 0;
+
   /* Ignore dubious measurements */
   if (mrtt == 0 || mrtt > TCP_RTT_MAX)
     return 0;
 
   tcp_estimate_rtt (tc, mrtt);
-
   tc->rto = clib_min (tc->srtt + (tc->rttvar << 2), TCP_RTO_MAX);
 
-  return 1;
+  return 0;
 }
 
 /**
@@ -390,14 +451,14 @@ tcp_dequeue_acked (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
   stream_session_dequeue_drop (&tc->connection, tc->bytes_acked);
 
   /* Update rtt and rto */
-  if (tcp_update_rtt (tc, ack))
-    {
-      /* Good ACK received and valid RTT, make sure retransmit backoff is 0 */
-      tc->rto_boff = 0;
-    }
+  tcp_update_rtt (tc, ack);
 }
 
-/** Check if dupack as per RFC5681 Sec. 2 */
+/**
+ * Check if dupack as per RFC5681 Sec. 2
+ *
+ * This works only if called before updating snd_wnd.
+ * */
 always_inline u8
 tcp_ack_is_dupack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, u32 new_snd_wnd)
 {
@@ -432,10 +493,10 @@ scoreboard_remove_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 }
 
 sack_scoreboard_hole_t *
-scoreboard_insert_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * prev,
+scoreboard_insert_hole (sack_scoreboard_t * sb, u32 prev_index,
                        u32 start, u32 end)
 {
-  sack_scoreboard_hole_t *hole, *next;
+  sack_scoreboard_hole_t *hole, *next, *prev;
   u32 hole_index;
 
   pool_get (sb->holes, hole);
@@ -445,6 +506,7 @@ scoreboard_insert_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * prev,
   hole->end = end;
   hole_index = hole - sb->holes;
 
+  prev = scoreboard_get_hole (sb, prev_index);
   if (prev)
     {
       hole->prev = prev - sb->holes;
@@ -465,28 +527,36 @@ scoreboard_insert_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * prev,
   return hole;
 }
 
-static void
+void
 tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
 {
   sack_scoreboard_t *sb = &tc->sack_sb;
   sack_block_t *blk, tmp;
-  sack_scoreboard_hole_t *hole, *next_hole;
-  u32 blk_index = 0;
+  sack_scoreboard_hole_t *hole, *next_hole, *last_hole, *new_hole;
+  u32 blk_index = 0, old_sacked_bytes, delivered_bytes, hole_index;
   int i, j;
 
-  if (!tcp_opts_sack (tc) && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
+  sb->last_sacked_bytes = 0;
+  sb->snd_una_adv = 0;
+  old_sacked_bytes = sb->sacked_bytes;
+  delivered_bytes = 0;
+
+  if (!tcp_opts_sack (&tc->opt) && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
     return;
 
   /* Remove invalid blocks */
-  vec_foreach (blk, tc->opt.sacks)
-  {
-    if (seq_lt (blk->start, blk->end)
-       && seq_gt (blk->start, tc->snd_una)
-       && seq_gt (blk->start, ack) && seq_lt (blk->end, tc->snd_nxt))
-      continue;
-
-    vec_del1 (tc->opt.sacks, blk - tc->opt.sacks);
-  }
+  blk = tc->opt.sacks;
+  while (blk < vec_end (tc->opt.sacks))
+    {
+      if (seq_lt (blk->start, blk->end)
+         && seq_gt (blk->start, tc->snd_una)
+         && seq_gt (blk->start, ack) && seq_leq (blk->end, tc->snd_nxt))
+       {
+         blk++;
+         continue;
+       }
+      vec_del1 (tc->opt.sacks, blk - tc->opt.sacks);
+    }
 
   /* Add block for cumulative ack */
   if (seq_gt (ack, tc->snd_una))
@@ -501,7 +571,7 @@ tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
 
   /* Make sure blocks are ordered */
   for (i = 0; i < vec_len (tc->opt.sacks); i++)
-    for (j = i; j < vec_len (tc->opt.sacks); j++)
+    for (j = i + 1; j < vec_len (tc->opt.sacks); j++)
       if (seq_lt (tc->opt.sacks[j].start, tc->opt.sacks[i].start))
        {
          tmp = tc->opt.sacks[i];
@@ -509,10 +579,24 @@ tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
          tc->opt.sacks[j] = tmp;
        }
 
-  /* If no holes, insert the first that covers all outstanding bytes */
   if (sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
     {
-      scoreboard_insert_hole (sb, 0, tc->snd_una, tc->snd_una_max);
+      /* If no holes, insert the first that covers all outstanding bytes */
+      last_hole = scoreboard_insert_hole (sb, TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX,
+                                         tc->snd_una, tc->snd_una_max);
+      sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, last_hole);
+      tmp = tc->opt.sacks[vec_len (tc->opt.sacks) - 1];
+      sb->max_byte_sacked = tmp.end;
+    }
+  else
+    {
+      /* If we have holes but snd_una_max is beyond the last hole, update
+       * last hole end */
+      tmp = tc->opt.sacks[vec_len (tc->opt.sacks) - 1];
+      last_hole = scoreboard_last_hole (sb);
+      if (seq_gt (tc->snd_una_max, sb->max_byte_sacked)
+         && seq_gt (tc->snd_una_max, last_hole->end))
+       last_hole->end = tc->snd_una_max;
     }
 
   /* Walk the holes with the SACK blocks */
@@ -529,48 +613,97 @@ tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
              next_hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
 
              /* Byte accounting */
-             if (seq_lt (hole->end, ack))
+             if (seq_leq (hole->end, ack))
                {
-                 /* Bytes lost because snd wnd left edge advances */
-                 if (seq_lt (next_hole->start, ack))
-                   sb->sacked_bytes -= next_hole->start - hole->end;
+                 /* Bytes lost because snd_wnd left edge advances */
+                 if (next_hole && seq_leq (next_hole->start, ack))
+                   delivered_bytes += next_hole->start - hole->end;
                  else
-                   sb->sacked_bytes -= ack - hole->end;
+                   delivered_bytes += ack - hole->end;
                }
              else
                {
                  sb->sacked_bytes += scoreboard_hole_bytes (hole);
                }
 
+             /* About to remove last hole */
+             if (hole == last_hole)
+               {
+                 sb->tail = hole->prev;
+                 last_hole = scoreboard_last_hole (sb);
+                 /* keep track of max byte sacked for when the last hole
+                  * is acked */
+                 if (seq_gt (hole->end, sb->max_byte_sacked))
+                   sb->max_byte_sacked = hole->end;
+               }
+
+             /* snd_una needs to be advanced */
+             if (blk->end == ack && seq_geq (ack, hole->end))
+               {
+                 if (next_hole && seq_lt (ack, next_hole->start))
+                   {
+                     sb->snd_una_adv = next_hole->start - ack;
+
+                     /* all these can be delivered */
+                     delivered_bytes += sb->snd_una_adv;
+                   }
+                 else if (!next_hole)
+                   {
+                     sb->snd_una_adv = sb->max_byte_sacked - ack;
+                     delivered_bytes += sb->snd_una_adv;
+                   }
+               }
+
              scoreboard_remove_hole (sb, hole);
              hole = next_hole;
            }
-         /* Partial overlap */
+         /* Partial 'head' overlap */
          else
            {
-             sb->sacked_bytes += blk->end - hole->start;
-             hole->start = blk->end;
+             if (seq_gt (blk->end, hole->start))
+               {
+                 sb->sacked_bytes += blk->end - hole->start;
+                 hole->start = blk->end;
+               }
              blk_index++;
            }
        }
       else
        {
          /* Hole must be split */
-         if (seq_leq (blk->end, hole->end))
+         if (seq_lt (blk->end, hole->end))
            {
              sb->sacked_bytes += blk->end - blk->start;
-             scoreboard_insert_hole (sb, hole, blk->end, hole->end);
-             hole->end = blk->start - 1;
+             hole_index = scoreboard_hole_index (sb, hole);
+             new_hole = scoreboard_insert_hole (sb, hole_index, blk->end,
+                                                hole->end);
+
+             /* Pool might've moved */
+             hole = scoreboard_get_hole (sb, hole_index);
+             hole->end = blk->start;
+
+             /* New or split of tail */
+             if ((last_hole->end == new_hole->end)
+                 || seq_lt (last_hole->end, new_hole->start))
+               {
+                 last_hole = new_hole;
+                 sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, new_hole);
+               }
+
              blk_index++;
+             hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
            }
          else
            {
-             sb->sacked_bytes += hole->end - blk->start + 1;
-             hole->end = blk->start - 1;
+             sb->sacked_bytes += hole->end - blk->start;
+             hole->end = blk->start;
              hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
            }
        }
     }
+
+  sb->last_sacked_bytes = sb->sacked_bytes - old_sacked_bytes;
+  sb->sacked_bytes -= delivered_bytes;
 }
 
 /** Update snd_wnd
@@ -580,72 +713,116 @@ tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
 static void
 tcp_update_snd_wnd (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 ack, u32 snd_wnd)
 {
-  if (tc->snd_wl1 < seq || (tc->snd_wl1 == seq && tc->snd_wl2 <= ack))
+  if (seq_lt (tc->snd_wl1, seq)
+      || (tc->snd_wl1 == seq && seq_leq (tc->snd_wl2, ack)))
     {
       tc->snd_wnd = snd_wnd;
       tc->snd_wl1 = seq;
       tc->snd_wl2 = ack;
+      TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SND_WND, tc);
+
+      /* Set probe timer if we just got 0 wnd */
+      if (tc->snd_wnd < tc->snd_mss)
+       {
+         if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_PERSIST))
+           tcp_persist_timer_set (tc);
+       }
+      else
+       tcp_persist_timer_reset (tc);
     }
 }
 
-static void
+void
 tcp_cc_congestion (tcp_connection_t * tc)
 {
+  tc->snd_congestion = tc->snd_nxt;
   tc->cc_algo->congestion (tc);
+  TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 4);
 }
 
-static void
+void
 tcp_cc_recover (tcp_connection_t * tc)
 {
-  if (tcp_in_fastrecovery (tc))
-    {
-      tc->cc_algo->recovered (tc);
-      tcp_recovery_off (tc);
-    }
-  else if (tcp_in_recovery (tc))
-    {
-      tcp_recovery_off (tc);
-      tc->cwnd = tcp_loss_wnd (tc);
-    }
+  /* TODO: check if time to recover was small. It might be that RTO popped
+   * too soon.
+   */
+
+  tc->cc_algo->recovered (tc);
+
+  tc->rtx_bytes = 0;
+  tc->rcv_dupacks = 0;
+  tc->snd_nxt = tc->snd_una;
+
+  tc->cc_algo->rcv_ack (tc);
+  tc->tsecr_last_ack = tc->opt.tsecr;
+
+  tcp_cong_recovery_off (tc);
+
+  TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 3);
 }
 
 static void
-tcp_cc_rcv_ack (tcp_connection_t * tc)
+tcp_cc_rcv_ack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 {
   u8 partial_ack;
+  u32 bytes_advanced;
 
-  if (tcp_in_recovery (tc))
+  if (tcp_in_fastrecovery (tc))
     {
-      partial_ack = seq_lt (tc->snd_una, tc->snd_una_max);
+      partial_ack = seq_lt (tc->snd_una, tc->snd_congestion);
       if (!partial_ack)
        {
          /* Clear retransmitted bytes. */
-         tc->rtx_bytes = 0;
          tcp_cc_recover (tc);
        }
       else
        {
+         TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_PACK, tc);
+
          /* Clear retransmitted bytes. XXX should we clear all? */
          tc->rtx_bytes = 0;
+
          tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_PARTIALACK);
 
-         /* Retransmit first unacked segment */
-         tcp_retransmit_first_unacked (tc);
+         /* In case snd_nxt is still in the past and output tries to
+          * shove some new bytes */
+         tc->snd_nxt = tc->snd_una_max;
+
+         /* XXX need proper RFC6675 support */
+         if (tc->sack_sb.last_sacked_bytes && !tcp_in_recovery (tc))
+           {
+             tcp_fast_retransmit (tc);
+           }
+         else
+           {
+             /* Retransmit first unacked segment */
+             tcp_retransmit_first_unacked (tc);
+           }
        }
     }
   else
     {
       tc->cc_algo->rcv_ack (tc);
+      tc->tsecr_last_ack = tc->opt.tsecr;
+      tc->rcv_dupacks = 0;
+      if (tcp_in_recovery (tc))
+       {
+         bytes_advanced = tc->bytes_acked + tc->sack_sb.snd_una_adv;
+         tc->rtx_bytes -= clib_min (bytes_advanced, tc->rtx_bytes);
+         tc->rto = clib_min (tc->srtt + (tc->rttvar << 2), TCP_RTO_MAX);
+         if (seq_geq (tc->snd_una, tc->snd_congestion))
+           {
+             tc->rtx_bytes = 0;
+             tcp_recovery_off (tc);
+           }
+       }
     }
-
-  tc->rcv_dupacks = 0;
-  tc->tsecr_last_ack = tc->opt.tsecr;
 }
 
 static void
 tcp_cc_rcv_dupack (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
 {
-  ASSERT (tc->snd_una == ack);
+//  ASSERT (seq_geq(tc->snd_una, ack));
 
   tc->rcv_dupacks++;
   if (tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
@@ -691,21 +868,42 @@ tcp_rcv_ack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
 {
   u32 new_snd_wnd;
 
-  /* If the ACK acks something not yet sent (SEG.ACK > SND.NXT) then send an
-   * ACK, drop the segment, and return  */
+  /* If the ACK acks something not yet sent (SEG.ACK > SND.NXT) */
   if (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_nxt))
     {
-      tcp_make_ack (tc, b);
-      *next = tcp_next_output (tc->c_is_ip4);
-      *error = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
-      return -1;
+      /* If we have outstanding data and this is within the window, accept it,
+       * probably retransmit has timed out. Otherwise ACK segment and then
+       * drop it */
+      if (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una_max))
+       {
+         tcp_make_ack (tc, b);
+         *next = tcp_next_output (tc->c_is_ip4);
+         *error = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
+         TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 0,
+                      vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
+         return -1;
+       }
+
+      TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 2,
+                  vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
+
+      tc->snd_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
+      *error = TCP_ERROR_ACK_FUTURE;
     }
 
-  /* If old ACK, discard */
+  /* If old ACK, probably it's an old dupack */
   if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una))
     {
       *error = TCP_ERROR_ACK_OLD;
-      return -1;
+      TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 1,
+                  vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
+      if (tcp_in_fastrecovery (tc) && tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
+       {
+         TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc);
+         tcp_cc_rcv_dupack (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
+       }
+      /* Don't drop yet */
+      return 0;
     }
 
   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->opt))
@@ -715,30 +913,40 @@ tcp_rcv_ack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
 
   if (tcp_ack_is_dupack (tc, b, new_snd_wnd))
     {
+      TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc, 1);
       tcp_cc_rcv_dupack (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
       *error = TCP_ERROR_ACK_DUP;
       return -1;
     }
 
-  /* Valid ACK */
+  /*
+   * Valid ACK
+   */
+
   tc->bytes_acked = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number - tc->snd_una;
-  tc->snd_una = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
+  tc->snd_una = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number + tc->sack_sb.snd_una_adv;
 
-  /* Dequeue ACKed packet and update RTT */
+  /* Dequeue ACKed data and update RTT */
   tcp_dequeue_acked (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
-
   tcp_update_snd_wnd (tc, vnet_buffer (b)->tcp.seq_number,
                      vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, new_snd_wnd);
 
-  /* Updates congestion control (slow start/congestion avoidance) */
-  tcp_cc_rcv_ack (tc);
+  /* If some of our sent bytes have been acked, update cc and retransmit
+   * timer. */
+  if (tc->bytes_acked)
+    {
+      TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCVD, tc);
+
+      /* Updates congestion control (slow start/congestion avoidance) */
+      tcp_cc_rcv_ack (tc, b);
 
-  /* If everything has been acked, stop retransmit timer
-   * otherwise update */
-  if (tc->snd_una == tc->snd_una_max)
-    tcp_timer_reset (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT);
-  else
-    tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT, tc->rto);
+      /* If everything has been acked, stop retransmit timer
+       * otherwise update. */
+      if (tc->snd_una == tc->snd_una_max)
+       tcp_retransmit_timer_reset (tc);
+      else
+       tcp_retransmit_timer_update (tc);
+    }
 
   return 0;
 }
@@ -754,49 +962,55 @@ tcp_rcv_ack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
  * @param start Start sequence number of the newest SACK block
  * @param end End sequence of the newest SACK block
  */
-static void
+void
 tcp_update_sack_list (tcp_connection_t * tc, u32 start, u32 end)
 {
-  sack_block_t *new_list = 0, block;
-  u32 n_elts;
+  sack_block_t *new_list = 0, *block = 0;
   int i;
-  u8 new_head = 0;
 
   /* If the first segment is ooo add it to the list. Last write might've moved
    * rcv_nxt over the first segment. */
   if (seq_lt (tc->rcv_nxt, start))
     {
-      block.start = start;
-      block.end = end;
-      vec_add1 (new_list, block);
-      new_head = 1;
+      vec_add2 (new_list, block, 1);
+      block->start = start;
+      block->end = end;
     }
 
   /* Find the blocks still worth keeping. */
   for (i = 0; i < vec_len (tc->snd_sacks); i++)
     {
-      /* Discard if:
-       * 1) rcv_nxt advanced beyond current block OR
-       * 2) Segment overlapped by the first segment, i.e., it has been merged
-       *    into it.*/
-      if (seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, tc->rcv_nxt)
-         || seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, end))
+      /* Discard if rcv_nxt advanced beyond current block */
+      if (seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, tc->rcv_nxt))
        continue;
 
-      /* Save subsequent segments to new SACK list. */
-      n_elts = clib_min (vec_len (tc->snd_sacks) - i,
-                        TCP_MAX_SACK_BLOCKS - new_head);
-      vec_insert_elts (new_list, &tc->snd_sacks[i], n_elts, new_head);
-      break;
+      /* Merge or drop if segment overlapped by the new segment */
+      if (block && (seq_geq (tc->snd_sacks[i].end, new_list[0].start)
+                   && seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].end)))
+       {
+         if (seq_lt (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].start))
+           new_list[0].start = tc->snd_sacks[i].start;
+         if (seq_lt (new_list[0].end, tc->snd_sacks[i].end))
+           new_list[0].end = tc->snd_sacks[i].end;
+         continue;
+       }
+
+      /* Save to new SACK list if we have space. */
+      if (vec_len (new_list) < TCP_MAX_SACK_BLOCKS)
+       {
+         vec_add1 (new_list, tc->snd_sacks[i]);
+       }
     }
 
+  ASSERT (vec_len (new_list) <= TCP_MAX_SACK_BLOCKS);
+
   /* Replace old vector with new one */
   vec_free (tc->snd_sacks);
   tc->snd_sacks = new_list;
 }
 
 /** Enqueue data for delivery to application */
-always_inline u32
+always_inline int
 tcp_session_enqueue_data (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
                          u16 data_len)
 {
@@ -809,9 +1023,10 @@ tcp_session_enqueue_data (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
       return TCP_ERROR_PURE_ACK;
     }
 
-  written = stream_session_enqueue_data (&tc->connection,
-                                        vlib_buffer_get_current (b),
-                                        data_len, 1 /* queue event */ );
+  written = stream_session_enqueue_data (&tc->connection, b, 0,
+                                        1 /* queue event */ , 1);
+
+  TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 0, data_len, written);
 
   /* Update rcv_nxt */
   if (PREDICT_TRUE (written == data_len))
@@ -825,38 +1040,61 @@ tcp_session_enqueue_data (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
 
       /* Send ACK confirming the update */
       tc->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
+    }
+  else if (written > 0)
+    {
+      /* We've written something but FIFO is probably full now */
+      tc->rcv_nxt += written;
 
-      /* Update SACK list if need be */
-      if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->opt))
-       {
-         /* Remove SACK blocks that have been delivered */
-         tcp_update_sack_list (tc, tc->rcv_nxt, tc->rcv_nxt);
-       }
+      /* Depending on how fast the app is, all remaining buffers in burst will
+       * not be enqueued. Inform peer */
+      tc->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
+
+      return TCP_ERROR_PARTIALLY_ENQUEUED;
     }
   else
     {
-      ASSERT (0);
+      tc->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
     }
 
+  /* Update SACK list if need be */
+  if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->opt))
+    {
+      /* Remove SACK blocks that have been delivered */
+      tcp_update_sack_list (tc, tc->rcv_nxt, tc->rcv_nxt);
+    }
+
   return TCP_ERROR_ENQUEUED;
 }
 
 /** Enqueue out-of-order data */
-always_inline u32
+always_inline int
 tcp_session_enqueue_ooo (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
                         u16 data_len)
 {
   stream_session_t *s0;
-  u32 offset, seq;
+  int rv;
 
-  s0 = stream_session_get (tc->c_s_index, tc->c_thread_index);
-  seq = vnet_buffer (b)->tcp.seq_number;
-  offset = seq - tc->rcv_nxt;
+  /* Pure ACK. Do nothing */
+  if (PREDICT_FALSE (data_len == 0))
+    {
+      return TCP_ERROR_PURE_ACK;
+    }
 
-  if (svm_fifo_enqueue_with_offset (s0->server_rx_fifo, s0->pid, offset,
-                                   data_len, vlib_buffer_get_current (b)))
-    return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
+  /* Enqueue out-of-order data with absolute offset */
+  rv = stream_session_enqueue_data (&tc->connection, b,
+                                   vnet_buffer (b)->tcp.seq_number,
+                                   0 /* queue event */ , 0);
+
+  /* Nothing written */
+  if (rv)
+    {
+      TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, 0);
+      return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
+    }
+
+  TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, data_len);
 
   /* Update SACK list if in use */
   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->opt))
@@ -864,10 +1102,12 @@ tcp_session_enqueue_ooo (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
       ooo_segment_t *newest;
       u32 start, end;
 
+      s0 = stream_session_get (tc->c_s_index, tc->c_thread_index);
+
       /* Get the newest segment from the fifo */
       newest = svm_fifo_newest_ooo_segment (s0->server_rx_fifo);
-      start = tc->rcv_nxt + ooo_segment_offset (s0->server_rx_fifo, newest);
-      end = tc->rcv_nxt + ooo_segment_end_offset (s0->server_rx_fifo, newest);
+      start = ooo_segment_offset (s0->server_rx_fifo, newest);
+      end = ooo_segment_end_offset (s0->server_rx_fifo, newest);
 
       tcp_update_sack_list (tc, start, end);
     }
@@ -876,110 +1116,163 @@ tcp_session_enqueue_ooo (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
 }
 
 /**
- * Check if ACK could be delayed. DELACK timer is set only after frame is
- * processed so this can return true for a full bursts of packets.
+ * Check if ACK could be delayed. If ack can be delayed, it should return
+ * true for a full frame. If we're always acking return 0.
  */
 always_inline int
 tcp_can_delack (tcp_connection_t * tc)
 {
-  /* If there's no DELACK timer set and the last window sent wasn't 0 we
-   * can safely delay. */
-  if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_DELACK)
-      && (tc->flags & TCP_CONN_SENT_RCV_WND0) == 0
-      && (tc->flags & TCP_CONN_SNDACK) == 0)
-    return 1;
+  /* Send ack if ... */
+  if (TCP_ALWAYS_ACK
+      /* just sent a rcv wnd 0 */
+      || (tc->flags & TCP_CONN_SENT_RCV_WND0) != 0
+      /* constrained to send ack */
+      || (tc->flags & TCP_CONN_SNDACK) != 0
+      /* we're almost out of tx wnd */
+      || tcp_available_snd_space (tc) < 2 * tc->snd_mss)
+    return 0;
 
-  return 0;
+  return 1;
 }
 
 static int
 tcp_segment_rcv (tcp_main_t * tm, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
                 u16 n_data_bytes, u32 * next0)
 {
-  u32 error = 0;
+  u32 error = 0, n_bytes_to_drop;
 
   /* Handle out-of-order data */
   if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number != tc->rcv_nxt))
     {
-      error = tcp_session_enqueue_ooo (tc, b, n_data_bytes);
-
-      /* Don't send more than 3 dupacks per burst
-       * XXX decide if this is good */
-      if (tc->snt_dupacks < 3)
+      /* Old sequence numbers allowed through because they overlapped
+       * the rx window */
+      if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt))
        {
-         /* RFC2581: Send DUPACK for fast retransmit */
-         tcp_make_ack (tc, b);
-         *next0 = tcp_next_output (tc->c_is_ip4);
+         error = TCP_ERROR_SEGMENT_OLD;
+         *next0 = TCP_NEXT_DROP;
 
-         /* Mark as DUPACK. We may filter these in output if
-          * the burst fills the holes. */
-         vnet_buffer (b)->tcp.flags = TCP_BUF_FLAG_DUPACK;
+         /* Completely in the past (possible retransmit) */
+         if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end, tc->rcv_nxt))
+           goto done;
 
-         tc->snt_dupacks++;
+         /* Chop off the bytes in the past */
+         n_bytes_to_drop = tc->rcv_nxt - vnet_buffer (b)->tcp.seq_number;
+         n_data_bytes -= n_bytes_to_drop;
+         vlib_buffer_advance (b, n_bytes_to_drop);
+
+         goto in_order;
        }
 
+      error = tcp_session_enqueue_ooo (tc, b, n_data_bytes);
+
+      /* N.B. Should not filter burst of dupacks. Two issues 1) dupacks open
+       * cwnd on remote peer when congested 2) acks leaving should have the
+       * latest rcv_wnd since the burst may eaten up all of it, so only the
+       * old ones could be filtered.
+       */
+
+      /* RFC2581: Send DUPACK for fast retransmit */
+      tcp_make_ack (tc, b);
+      *next0 = tcp_next_output (tc->c_is_ip4);
+
+      /* Mark as DUPACK. We may filter these in output if
+       * the burst fills the holes. */
+      if (n_data_bytes)
+       vnet_buffer (b)->tcp.flags = TCP_BUF_FLAG_DUPACK;
+
+      TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc);
       goto done;
     }
 
+in_order:
+
   /* In order data, enqueue. Fifo figures out by itself if any out-of-order
    * segments can be enqueued after fifo tail offset changes. */
   error = tcp_session_enqueue_data (tc, b, n_data_bytes);
 
+  if (n_data_bytes == 0)
+    {
+      *next0 = TCP_NEXT_DROP;
+      goto done;
+    }
+
   /* Check if ACK can be delayed */
   if (tcp_can_delack (tc))
     {
-      /* Nothing to do for pure ACKs */
-      if (n_data_bytes == 0)
-       goto done;
-
-      /* If connection has not been previously marked for delay ack
-       * add it to the list and flag it */
-      if (!tc->flags & TCP_CONN_DELACK)
-       {
-         vec_add1 (tm->delack_connections[tc->c_thread_index],
-                   tc->c_c_index);
-         tc->flags |= TCP_CONN_DELACK;
-       }
+      if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_DELACK))
+       tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_DELACK, TCP_DELACK_TIME);
+      goto done;
     }
-  else
-    {
-      /* Check if a packet has already been enqueued to output for burst.
-       * If yes, then drop this one, otherwise, let it pass through to
-       * output */
-      if ((tc->flags & TCP_CONN_BURSTACK) == 0)
-       {
-         *next0 = tcp_next_output (tc->c_is_ip4);
-         tcp_make_ack (tc, b);
-         error = TCP_ERROR_ENQUEUED;
 
-         /* TODO: maybe add counter to ensure N acks will be sent/burst */
-         tc->flags |= TCP_CONN_BURSTACK;
-       }
-    }
+  *next0 = tcp_next_output (tc->c_is_ip4);
+  tcp_make_ack (tc, b);
 
 done:
   return error;
 }
 
-void
-delack_timers_init (tcp_main_t * tm, u32 thread_index)
+typedef struct
 {
-  tcp_connection_t *tc;
-  u32 i, *conns;
-  tw_timer_wheel_16t_2w_512sl_t *tw;
+  tcp_header_t tcp_header;
+  tcp_connection_t tcp_connection;
+} tcp_rx_trace_t;
 
-  tw = &tm->timer_wheels[thread_index];
-  conns = tm->delack_connections[thread_index];
-  for (i = 0; i < vec_len (conns); i++)
-    {
-      tc = pool_elt_at_index (tm->connections[thread_index], conns[i]);
-      ASSERT (0 != tc);
+u8 *
+format_tcp_rx_trace (u8 * s, va_list * args)
+{
+  CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
+  CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
+  tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
+  uword indent = format_get_indent (s);
+
+  s = format (s, "%U\n%U%U",
+             format_tcp_header, &t->tcp_header, 128,
+             format_white_space, indent,
+             format_tcp_connection, &t->tcp_connection, 1);
 
-      tc->timers[TCP_TIMER_DELACK]
-       = tw_timer_start_16t_2w_512sl (tw, conns[i],
-                                      TCP_TIMER_DELACK, TCP_DELACK_TIME);
+  return s;
+}
+
+u8 *
+format_tcp_rx_trace_short (u8 * s, va_list * args)
+{
+  CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
+  CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
+  tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
+
+  s = format (s, "%d -> %d (%U)",
+             clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.src_port),
+             clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.dst_port), format_tcp_state,
+             t->tcp_connection.state);
+
+  return s;
+}
+
+void
+tcp_set_rx_trace_data (tcp_rx_trace_t * t0, tcp_connection_t * tc0,
+                      tcp_header_t * th0, vlib_buffer_t * b0, u8 is_ip4)
+{
+  if (tc0)
+    {
+      clib_memcpy (&t0->tcp_connection, tc0, sizeof (t0->tcp_connection));
+    }
+  else
+    {
+      th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
     }
-  vec_reset_length (tm->delack_connections[thread_index]);
+  clib_memcpy (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
+}
+
+always_inline void
+tcp_established_inc_counter (vlib_main_t * vm, u8 is_ip4, u8 evt, u8 val)
+{
+  if (PREDICT_TRUE (!val))
+    return;
+
+  if (is_ip4)
+    vlib_node_increment_counter (vm, tcp4_established_node.index, evt, val);
+  else
+    vlib_node_increment_counter (vm, tcp6_established_node.index, evt, val);
 }
 
 always_inline uword
@@ -987,8 +1280,9 @@ tcp46_established_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
                          vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
 {
   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
-  u32 my_thread_index = vm->cpu_index, errors = 0;
+  u32 my_thread_index = vm->thread_index, errors = 0;
   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
+  u8 is_fin = 0;
 
   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
   n_left_from = from_frame->n_vectors;
@@ -1007,9 +1301,6 @@ tcp46_established_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
          vlib_buffer_t *b0;
          tcp_header_t *th0 = 0;
          tcp_connection_t *tc0;
-         ip4_header_t *ip40;
-         ip6_header_t *ip60;
-         u32 n_advance_bytes0, n_data_bytes0;
          u32 next0 = TCP_ESTABLISHED_NEXT_DROP, error0 = TCP_ERROR_ENQUEUED;
 
          bi0 = from[0];
@@ -1023,30 +1314,19 @@ tcp46_established_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
          tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
                                    my_thread_index);
 
-         /* Checksum computed by ipx_local no need to compute again */
-
-         if (is_ip4)
-           {
-             ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
-             th0 = ip4_next_header (ip40);
-             n_advance_bytes0 = (ip4_header_bytes (ip40)
-                                 + tcp_header_bytes (th0));
-             n_data_bytes0 = clib_net_to_host_u16 (ip40->length)
-               - n_advance_bytes0;
-           }
-         else
+         if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
            {
-             ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
-             th0 = ip6_next_header (ip60);
-             n_advance_bytes0 = tcp_header_bytes (th0);
-             n_data_bytes0 = clib_net_to_host_u16 (ip60->payload_length)
-               - n_advance_bytes0;
-             n_advance_bytes0 += sizeof (ip60[0]);
+             error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
+             goto done;
            }
 
+         th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
+
+         is_fin = (th0->flags & TCP_FLAG_FIN) != 0;
+
          /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
          vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number
-           + tcp_is_syn (th0) + tcp_is_fin (th0) + n_data_bytes0;
+           + tcp_is_syn (th0) + is_fin + vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
 
          /* TODO header prediction fast path */
 
@@ -1054,37 +1334,48 @@ tcp46_established_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
          if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_validate (vm, tc0, b0, th0, &next0)))
            {
              error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
-             goto drop;
+             TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SEG_INVALID, tc0,
+                          vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
+                          vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
+             goto done;
            }
 
          /* 5: check the ACK field  */
          if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, th0, &next0, &error0))
            {
-             goto drop;
+             goto done;
            }
 
          /* 6: check the URG bit TODO */
 
          /* 7: process the segment text */
-         vlib_buffer_advance (b0, n_advance_bytes0);
-         error0 = tcp_segment_rcv (tm, tc0, b0, n_data_bytes0, &next0);
+
+         vlib_buffer_advance (b0, vnet_buffer (b0)->tcp.data_offset);
+         error0 = tcp_segment_rcv (tm, tc0, b0,
+                                   vnet_buffer (b0)->tcp.data_len, &next0);
+
+         /* N.B. buffer is rewritten if segment is ooo. Thus, th0 becomes a
+          * dangling reference. */
 
          /* 8: check the FIN bit */
-         if (tcp_fin (th0))
+         if (is_fin)
            {
-             /* Send ACK and enter CLOSE-WAIT */
-             tcp_make_ack (tc0, b0);
-             tcp_connection_force_ack (tc0, b0);
-             next0 = tcp_next_output (tc0->c_is_ip4);
+             /* Enter CLOSE-WAIT and notify session. Don't send ACK, instead
+              * wait for session to call close. To avoid lingering
+              * in CLOSE-WAIT, set timer (reuse WAITCLOSE). */
              tc0->state = TCP_STATE_CLOSE_WAIT;
+             TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc0);
              stream_session_disconnect_notify (&tc0->connection);
+             tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLOSEWAIT_TIME);
            }
 
-       drop:
+       done:
          b0->error = node->errors[error0];
          if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
            {
-
+             tcp_rx_trace_t *t0 =
+               vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
+             tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, th0, b0, is_ip4);
            }
 
          vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
@@ -1095,17 +1386,7 @@ tcp46_established_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
     }
 
   errors = session_manager_flush_enqueue_events (my_thread_index);
-  if (errors)
-    {
-      if (is_ip4)
-       vlib_node_increment_counter (vm, tcp4_established_node.index,
-                                    TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
-      else
-       vlib_node_increment_counter (vm, tcp6_established_node.index,
-                                    TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
-    }
-
-  delack_timers_init (tm, my_thread_index);
+  tcp_established_inc_counter (vm, is_ip4, TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
 
   return from_frame->n_vectors;
 }
@@ -1131,7 +1412,8 @@ VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_established_node) =
   .name = "tcp4-established",
   /* Takes a vector of packets. */
   .vector_size = sizeof (u32),
-  .n_errors = TCP_N_ERROR,.error_strings = tcp_error_strings,
+  .n_errors = TCP_N_ERROR,
+  .error_strings = tcp_error_strings,
   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
   .next_nodes =
   {
@@ -1139,6 +1421,7 @@ VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_established_node) =
     foreach_tcp_state_next
 #undef _
   },
+  .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
 };
 /* *INDENT-ON* */
 
@@ -1160,6 +1443,7 @@ VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_established_node) =
     foreach_tcp_state_next
 #undef _
   },
+  .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
 };
 /* *INDENT-ON* */
 
@@ -1175,7 +1459,7 @@ tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 {
   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
-  u32 my_thread_index = vm->cpu_index, errors = 0;
+  u32 my_thread_index = vm->thread_index, errors = 0;
   u8 sst = is_ip4 ? SESSION_TYPE_IP4_TCP : SESSION_TYPE_IP6_TCP;
 
   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
@@ -1193,11 +1477,9 @@ tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
        {
          u32 bi0, ack0, seq0;
          vlib_buffer_t *b0;
+         tcp_rx_trace_t *t0;
          tcp_header_t *tcp0 = 0;
          tcp_connection_t *tc0;
-         ip4_header_t *ip40;
-         ip6_header_t *ip60;
-         u32 n_advance_bytes0, n_data_bytes0;
          tcp_connection_t *new_tc0;
          u32 next0 = TCP_SYN_SENT_NEXT_DROP, error0 = TCP_ERROR_ENQUEUED;
 
@@ -1215,27 +1497,7 @@ tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 
          ack0 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
          seq0 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
-
-         /* Checksum computed by ipx_local no need to compute again */
-
-         if (is_ip4)
-           {
-             ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
-             tcp0 = ip4_next_header (ip40);
-             n_advance_bytes0 = (ip4_header_bytes (ip40)
-                                 + tcp_header_bytes (tcp0));
-             n_data_bytes0 = clib_net_to_host_u16 (ip40->length)
-               - n_advance_bytes0;
-           }
-         else
-           {
-             ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
-             tcp0 = ip6_next_header (ip60);
-             n_advance_bytes0 = tcp_header_bytes (tcp0);
-             n_data_bytes0 = clib_net_to_host_u16 (ip60->payload_length)
-               - n_advance_bytes0;
-             n_advance_bytes0 += sizeof (ip60[0]);
-           }
+         tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
 
          if (PREDICT_FALSE
              (!tcp_ack (tcp0) && !tcp_rst (tcp0) && !tcp_syn (tcp0)))
@@ -1243,7 +1505,7 @@ tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 
          /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
          vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end = seq0 + tcp_is_syn (tcp0)
-           + tcp_is_fin (tcp0) + n_data_bytes0;
+           + tcp_is_fin (tcp0) + vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
 
          /*
           *  1. check the ACK bit
@@ -1311,6 +1573,7 @@ tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
          clib_memcpy (new_tc0, tc0, sizeof (*new_tc0));
 
          new_tc0->c_thread_index = my_thread_index;
+         new_tc0->c_c_index = new_tc0 - tm->connections[my_thread_index];
 
          /* Cleanup half-open connection XXX lock */
          pool_put (tm->half_open_connections, tc0);
@@ -1319,7 +1582,8 @@ tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
          new_tc0->irs = seq0;
 
          /* Parse options */
-         tcp_options_parse (tcp0, &new_tc0->opt);
+         if (tcp_options_parse (tcp0, &new_tc0->opt))
+           goto drop;
 
          if (tcp_opts_tstamp (&new_tc0->opt))
            {
@@ -1352,6 +1616,9 @@ tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
              /* Notify app that we have connection */
              stream_session_connect_notify (&new_tc0->connection, sst, 0);
 
+             stream_session_init_fifos_pointers (&new_tc0->connection,
+                                                 new_tc0->irs + 1,
+                                                 new_tc0->iss + 1);
              /* Make sure after data segment processing ACK is sent */
              new_tc0->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
            }
@@ -1360,9 +1627,11 @@ tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
            {
              new_tc0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
 
-             /* Notify app that we have connection XXX */
+             /* Notify app that we have connection */
              stream_session_connect_notify (&new_tc0->connection, sst, 0);
-
+             stream_session_init_fifos_pointers (&new_tc0->connection,
+                                                 new_tc0->irs + 1,
+                                                 new_tc0->iss + 1);
              tcp_make_synack (new_tc0, b0);
              next0 = tcp_next_output (is_ip4);
 
@@ -1370,10 +1639,12 @@ tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
            }
 
          /* Read data, if any */
-         if (n_data_bytes0)
+         if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len)
            {
-             error0 =
-               tcp_segment_rcv (tm, new_tc0, b0, n_data_bytes0, &next0);
+             vlib_buffer_advance (b0, vnet_buffer (b0)->tcp.data_offset);
+             error0 = tcp_segment_rcv (tm, new_tc0, b0,
+                                       vnet_buffer (b0)->tcp.data_len,
+                                       &next0);
              if (error0 == TCP_ERROR_PURE_ACK)
                error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
            }
@@ -1388,7 +1659,10 @@ tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
          b0->error = error0 ? node->errors[error0] : 0;
          if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
            {
-
+             t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
+             clib_memcpy (&t0->tcp_header, tcp0, sizeof (t0->tcp_header));
+             clib_memcpy (&t0->tcp_connection, tc0,
+                          sizeof (t0->tcp_connection));
            }
 
          vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
@@ -1442,6 +1716,7 @@ VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_syn_sent_node) =
     foreach_tcp_state_next
 #undef _
   },
+  .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
 };
 /* *INDENT-ON* */
 
@@ -1462,13 +1737,14 @@ VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_syn_sent_node) =
 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
     foreach_tcp_state_next
 #undef _
-  }
-,};
+  },
+  .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
+};
 /* *INDENT-ON* */
 
 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_syn_sent_node, tcp6_syn_sent_rcv);
 /**
- * Handles reception for all states except LISTEN, SYN-SEND and ESTABLISHED
+ * Handles reception for all states except LISTEN, SYN-SENT and ESTABLISHED
  * as per RFC793 p. 64
  */
 always_inline uword
@@ -1477,7 +1753,7 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 {
   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
-  u32 my_thread_index = vm->cpu_index, errors = 0;
+  u32 my_thread_index = vm->thread_index, errors = 0;
 
   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
   n_left_from = from_frame->n_vectors;
@@ -1496,9 +1772,6 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
          vlib_buffer_t *b0;
          tcp_header_t *tcp0 = 0;
          tcp_connection_t *tc0;
-         ip4_header_t *ip40;
-         ip6_header_t *ip60;
-         u32 n_advance_bytes0, n_data_bytes0;
          u32 next0 = TCP_RCV_PROCESS_NEXT_DROP, error0 = TCP_ERROR_ENQUEUED;
 
          bi0 = from[0];
@@ -1511,31 +1784,18 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
          b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
          tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
                                    my_thread_index);
-
-         /* Checksum computed by ipx_local no need to compute again */
-
-         if (is_ip4)
+         if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
            {
-             ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
-             tcp0 = ip4_next_header (ip40);
-             n_advance_bytes0 = (ip4_header_bytes (ip40)
-                                 + tcp_header_bytes (tcp0));
-             n_data_bytes0 = clib_net_to_host_u16 (ip40->length)
-               - n_advance_bytes0;
-           }
-         else
-           {
-             ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
-             tcp0 = ip6_next_header (ip60);
-             n_advance_bytes0 = tcp_header_bytes (tcp0);
-             n_data_bytes0 = clib_net_to_host_u16 (ip60->payload_length)
-               - n_advance_bytes0;
-             n_advance_bytes0 += sizeof (ip60[0]);
+             error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
+             goto drop;
            }
 
+         tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
+
          /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
          vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number
-           + tcp_is_syn (tcp0) + tcp_is_fin (tcp0) + n_data_bytes0;
+           + tcp_is_syn (tcp0) + tcp_is_fin (tcp0)
+           + vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
 
          /*
           * Special treatment for CLOSED
@@ -1574,6 +1834,11 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
                  tcp_send_reset (b0, is_ip4);
                  goto drop;
                }
+
+             /* Update rtt and rto */
+             tc0->bytes_acked = 1;
+             tcp_update_rtt (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number);
+
              /* Switch state to ESTABLISHED */
              tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
 
@@ -1587,7 +1852,8 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
              /* Shoulder tap the server */
              stream_session_accept_notify (&tc0->connection);
 
-             tcp_timer_reset (tc0, TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN);
+             /* Reset SYN-ACK retransmit timer */
+             tcp_retransmit_timer_reset (tc0);
              break;
            case TCP_STATE_ESTABLISHED:
              /* We can get packets in established state here because they
@@ -1602,9 +1868,14 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
               * continue processing in that state. */
              if (tcp_rcv_ack (tc0, b0, tcp0, &next0, &error0))
                goto drop;
-             tc0->state = TCP_STATE_FIN_WAIT_2;
-             /* Stop all timers, 2MSL will be set lower */
-             tcp_connection_timers_reset (tc0);
+
+             /* If FIN is ACKed */
+             if (tc0->snd_una == tc0->snd_una_max)
+               {
+                 tc0->state = TCP_STATE_FIN_WAIT_2;
+                 /* Stop all timers, 2MSL will be set lower */
+                 tcp_connection_timers_reset (tc0);
+               }
              break;
            case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
              /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
@@ -1639,7 +1910,17 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
              if (!tcp_rcv_ack_is_acceptable (tc0, b0))
                goto drop;
 
-             tcp_connection_del (tc0);
+             tc0->state = TCP_STATE_CLOSED;
+
+             /* Don't delete the connection/session yet. Instead, wait a
+              * reasonable amount of time until the pipes are cleared. In
+              * particular, this makes sure that we won't have dead sessions
+              * when processing events on the tx path */
+             tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLEANUP_TIME);
+
+             /* Stop retransmit */
+             tcp_retransmit_timer_reset (tc0);
+
              goto drop;
 
              break;
@@ -1663,7 +1944,10 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
            case TCP_STATE_ESTABLISHED:
            case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
            case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
-             error0 = tcp_segment_rcv (tm, tc0, b0, n_data_bytes0, &next0);
+             vlib_buffer_advance (b0, vnet_buffer (b0)->tcp.data_offset);
+             error0 = tcp_segment_rcv (tm, tc0, b0,
+                                       vnet_buffer (b0)->tcp.data_len,
+                                       &next0);
              break;
            case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
            case TCP_STATE_CLOSING:
@@ -1684,7 +1968,7 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
            case TCP_STATE_SYN_RCVD:
              /* Send FIN-ACK notify app and enter CLOSE-WAIT */
              tcp_connection_timers_reset (tc0);
-             tcp_make_finack (tc0, b0);
+             tcp_make_fin (tc0, b0);
              next0 = tcp_next_output (tc0->c_is_ip4);
              stream_session_disconnect_notify (&tc0->connection);
              tc0->state = TCP_STATE_CLOSE_WAIT;
@@ -1697,12 +1981,13 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
            case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
              tc0->state = TCP_STATE_TIME_WAIT;
              tcp_connection_timers_reset (tc0);
-             tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_2MSL, TCP_2MSL_TIME);
+             tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
              break;
            case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
              /* Got FIN, send ACK! */
              tc0->state = TCP_STATE_TIME_WAIT;
-             tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_2MSL, TCP_2MSL_TIME);
+             tcp_connection_timers_reset (tc0);
+             tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLOSEWAIT_TIME);
              tcp_make_ack (tc0, b0);
              next0 = tcp_next_output (is_ip4);
              break;
@@ -1710,16 +1995,19 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
              /* Remain in the TIME-WAIT state. Restart the 2 MSL time-wait
               * timeout.
               */
-             tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_2MSL, TCP_2MSL_TIME);
+             tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
              break;
            }
+         TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc0);
 
+       drop:
          b0->error = error0 ? node->errors[error0] : 0;
 
-       drop:
          if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
            {
-
+             tcp_rx_trace_t *t0 =
+               vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
+             tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, tcp0, b0, is_ip4);
            }
 
          vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
@@ -1773,6 +2061,7 @@ VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_rcv_process_node) =
     foreach_tcp_state_next
 #undef _
   },
+  .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
 };
 /* *INDENT-ON* */
 
@@ -1794,6 +2083,7 @@ VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_rcv_process_node) =
     foreach_tcp_state_next
 #undef _
   },
+  .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
 };
 /* *INDENT-ON* */
 
@@ -1810,7 +2100,7 @@ tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
                     vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
 {
   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
-  u32 my_thread_index = vm->cpu_index;
+  u32 my_thread_index = vm->thread_index;
   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
   u8 sst = is_ip4 ? SESSION_TYPE_IP4_TCP : SESSION_TYPE_IP6_TCP;
 
@@ -1829,6 +2119,7 @@ tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
        {
          u32 bi0;
          vlib_buffer_t *b0;
+         tcp_rx_trace_t *t0;
          tcp_header_t *th0 = 0;
          tcp_connection_t *lc0;
          ip4_header_t *ip40;
@@ -1859,16 +2150,16 @@ tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 
          /* Create child session. For syn-flood protection use filter */
 
-         /* 1. first check for an RST */
-         if (tcp_rst (th0))
-           goto drop;
+         /* 1. first check for an RST: handled in dispatch */
+         /* if (tcp_rst (th0))
+            goto drop; */
 
-         /* 2. second check for an ACK */
-         if (tcp_ack (th0))
-           {
-             tcp_send_reset (b0, is_ip4);
-             goto drop;
-           }
+         /* 2. second check for an ACK: handled in dispatch */
+         /* if (tcp_ack (th0))
+            {
+            tcp_send_reset (b0, is_ip4);
+            goto drop;
+            } */
 
          /* 3. check for a SYN (did that already) */
 
@@ -1881,6 +2172,7 @@ tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
          child0->c_rmt_port = th0->src_port;
          child0->c_is_ip4 = is_ip4;
          child0->c_thread_index = my_thread_index;
+         child0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
 
          if (is_ip4)
            {
@@ -1902,11 +2194,14 @@ tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
              goto drop;
            }
 
-         tcp_options_parse (th0, &child0->opt);
+         if (tcp_options_parse (th0, &child0->opt))
+           {
+             goto drop;
+           }
 
          child0->irs = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
          child0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number + 1;
-         child0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
+         child0->rcv_las = child0->rcv_nxt;
 
          /* RFC1323: TSval timestamps sent on {SYN} and {SYN,ACK}
           * segments are used to initialize PAWS. */
@@ -1926,14 +2221,23 @@ tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 
          tcp_connection_init_vars (child0);
 
+         TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYN_RCVD, child0);
+
          /* Reuse buffer to make syn-ack and send */
          tcp_make_synack (child0, b0);
          next0 = tcp_next_output (is_ip4);
 
+         /* Init fifo pointers after we have iss */
+         stream_session_init_fifos_pointers (&child0->connection,
+                                             child0->irs + 1,
+                                             child0->iss + 1);
        drop:
          if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
            {
-
+             t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
+             clib_memcpy (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
+             clib_memcpy (&t0->tcp_connection, lc0,
+                          sizeof (t0->tcp_connection));
            }
 
          b0->error = node->errors[error0];
@@ -1977,6 +2281,7 @@ VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_listen_node) =
     foreach_tcp_state_next
 #undef _
   },
+  .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
 };
 /* *INDENT-ON* */
 
@@ -1998,6 +2303,7 @@ VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_listen_node) =
     foreach_tcp_state_next
 #undef _
   },
+  .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
 };
 /* *INDENT-ON* */
 
@@ -2033,46 +2339,6 @@ typedef enum _tcp_input_next
   _ (ESTABLISHED, "tcp6-established")          \
   _ (RESET, "tcp6-reset")
 
-typedef struct
-{
-  u16 src_port;
-  u16 dst_port;
-  u8 state;
-} tcp_rx_trace_t;
-
-const char *tcp_fsm_states[] = {
-#define _(sym, str) str,
-  foreach_tcp_fsm_state
-#undef _
-};
-
-u8 *
-format_tcp_state (u8 * s, va_list * args)
-{
-  tcp_state_t *state = va_arg (*args, tcp_state_t *);
-
-  if (state[0] < TCP_N_STATES)
-    s = format (s, "%s", tcp_fsm_states[state[0]]);
-  else
-    s = format (s, "UNKNOWN");
-
-  return s;
-}
-
-u8 *
-format_tcp_rx_trace (u8 * s, va_list * args)
-{
-  CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
-  CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
-  tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
-
-  s = format (s, "TCP: src-port %d dst-port %U%s\n",
-             clib_net_to_host_u16 (t->src_port),
-             clib_net_to_host_u16 (t->dst_port), format_tcp_state, t->state);
-
-  return s;
-}
-
 #define filter_flags (TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_ACK|TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_FIN)
 
 always_inline uword
@@ -2080,7 +2346,7 @@ tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
                    vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
 {
   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
-  u32 my_thread_index = vm->cpu_index;
+  u32 my_thread_index = vm->thread_index;
   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
 
   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
@@ -2096,6 +2362,7 @@ tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 
       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
        {
+         int n_advance_bytes0, n_data_bytes0;
          u32 bi0;
          vlib_buffer_t *b0;
          tcp_header_t *tcp0 = 0;
@@ -2113,11 +2380,18 @@ tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
          n_left_to_next -= 1;
 
          b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
+         vnet_buffer (b0)->tcp.flags = 0;
+
+         /* Checksum computed by ipx_local no need to compute again */
 
          if (is_ip4)
            {
              ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
              tcp0 = ip4_next_header (ip40);
+             n_advance_bytes0 = (ip4_header_bytes (ip40)
+                                 + tcp_header_bytes (tcp0));
+             n_data_bytes0 = clib_net_to_host_u16 (ip40->length)
+               - n_advance_bytes0;
 
              /* lookup session */
              tc0 =
@@ -2133,6 +2407,11 @@ tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
            {
              ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
              tcp0 = ip6_next_header (ip60);
+             n_advance_bytes0 = tcp_header_bytes (tcp0);
+             n_data_bytes0 = clib_net_to_host_u16 (ip60->payload_length)
+               - n_advance_bytes0;
+             n_advance_bytes0 += sizeof (ip60[0]);
+
              tc0 =
                (tcp_connection_t *)
                stream_session_lookup_transport6 (&ip60->src_address,
@@ -2143,6 +2422,13 @@ tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
                                                  my_thread_index);
            }
 
+         /* Length check */
+         if (PREDICT_FALSE (n_advance_bytes0 < 0))
+           {
+             error0 = TCP_ERROR_LENGTH;
+             goto done;
+           }
+
          /* Session exists */
          if (PREDICT_TRUE (0 != tc0))
            {
@@ -2153,14 +2439,26 @@ tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
              vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number =
                clib_net_to_host_u32 (tcp0->ack_number);
 
+             vnet_buffer (b0)->tcp.hdr_offset = (u8 *) tcp0
+               - (u8 *) vlib_buffer_get_current (b0);
+             vnet_buffer (b0)->tcp.data_offset = n_advance_bytes0;
+             vnet_buffer (b0)->tcp.data_len = n_data_bytes0;
+
              flags0 = tcp0->flags & filter_flags;
              next0 = tm->dispatch_table[tc0->state][flags0].next;
              error0 = tm->dispatch_table[tc0->state][flags0].error;
 
-             if (PREDICT_FALSE (error0 == TCP_ERROR_DISPATCH))
+             if (PREDICT_FALSE (error0 == TCP_ERROR_DISPATCH
+                                || next0 == TCP_INPUT_NEXT_RESET))
                {
                  /* Overload tcp flags to store state */
+                 tcp_state_t state0 = tc0->state;
                  vnet_buffer (b0)->tcp.flags = tc0->state;
+
+                 if (error0 == TCP_ERROR_DISPATCH)
+                   clib_warning ("disp error state %U flags %U",
+                                 format_tcp_state, state0, format_tcp_flags,
+                                 (int) flags0);
                }
            }
          else
@@ -2168,14 +2466,16 @@ tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
              /* Send reset */
              next0 = TCP_INPUT_NEXT_RESET;
              error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
-             vnet_buffer (b0)->tcp.flags = 0;
            }
 
+       done:
          b0->error = error0 ? node->errors[error0] : 0;
 
          if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
            {
-
+             tcp_rx_trace_t *t0 =
+               vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
+             tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, tcp0, b0, is_ip4);
            }
 
          vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
@@ -2247,12 +2547,6 @@ VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_input_node) =
 /* *INDENT-ON* */
 
 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_input_node, tcp6_input);
-void
-tcp_update_time (f64 now, u32 thread_index)
-{
-  tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
-  tw_timer_expire_timers_16t_2w_512sl (&tm->timer_wheels[thread_index], now);
-}
 
 static void
 tcp_dispatch_table_init (tcp_main_t * tm)
@@ -2273,8 +2567,11 @@ do {                                                             \
 
   /* SYNs for new connections -> tcp-listen. */
   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_LISTEN, TCP_ERROR_NONE);
+  _(LISTEN, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_NONE);
+  _(LISTEN, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_NONE);
   /* ACK for for a SYN-ACK -> tcp-rcv-process. */
   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
+  _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
   /* SYN-ACK for a SYN */
   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
     TCP_ERROR_NONE);
@@ -2288,6 +2585,9 @@ do {                                                              \
   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
     TCP_ERROR_NONE);
+  _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
+  _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
+    TCP_ERROR_NONE);
   /* ACK or FIN-ACK to our FIN */
   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK | TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
@@ -2296,9 +2596,13 @@ do {                                                             \
   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
   /* FIN confirming that the peer (app) has closed */
   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
+  _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
     TCP_ERROR_NONE);
   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
+  _(LAST_ACK, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
+  _(CLOSED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
+  _(CLOSED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
 #undef _
 }