src/vnet/tcp/tcp.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/session/session.h>
  18 #include <vnet/fib/fib.h>
  19 #include <vnet/dpo/load_balance.h>
  20 #include <math.h>
  21
  22 tcp_main_t tcp_main;
  23
  24 static u32
  25 tcp_connection_bind (u32 session_index, ip46_address_t * ip,
  26                      u16 port_host_byte_order, u8 is_ip4)
  27 {
  28   tcp_main_t *tm = &tcp_main;
  29   tcp_connection_t *listener;
  30
  31   pool_get (tm->listener_pool, listener);
  32   memset (listener, 0, sizeof (*listener));
  33
  34   listener->c_c_index = listener - tm->listener_pool;
  35   listener->c_lcl_port = clib_host_to_net_u16 (port_host_byte_order);
  36
  37   if (is_ip4)
  38     {
  39       listener->c_lcl_ip4.as_u32 = ip->ip4.as_u32;
  40       listener->c_is_ip4 = 1;
  41       listener->c_proto = SESSION_TYPE_IP4_TCP;
  42     }
  43   else
  44     {
  45       clib_memcpy (&listener->c_lcl_ip6, &ip->ip6, sizeof (ip6_address_t));
  46       listener->c_proto = SESSION_TYPE_IP6_TCP;
  47     }
  48
  49   listener->c_s_index = session_index;
  50   listener->state = TCP_STATE_LISTEN;
  51
  52   tcp_connection_timers_init (listener);
  53
  54   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_BIND, listener);
  55
  56   return listener->c_c_index;
  57 }
  58
  59 u32
  60 tcp_session_bind_ip4 (u32 session_index, ip46_address_t * ip,
  61                       u16 port_host_byte_order)
  62 {
  63   return tcp_connection_bind (session_index, ip, port_host_byte_order, 1);
  64 }
  65
  66 u32
  67 tcp_session_bind_ip6 (u32 session_index, ip46_address_t * ip,
  68                       u16 port_host_byte_order)
  69 {
  70   return tcp_connection_bind (session_index, ip, port_host_byte_order, 0);
  71 }
  72
  73 static void
  74 tcp_connection_unbind (u32 listener_index)
  75 {
  76   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
  77   tcp_connection_t *tc;
  78
  79   tc = pool_elt_at_index (tm->listener_pool, listener_index);
  80
  81   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_UNBIND, tc);
  82
  83   /* Poison the entry */
  84   if (CLIB_DEBUG > 0)
  85     memset (tc, 0xFA, sizeof (*tc));
  86
  87   pool_put_index (tm->listener_pool, listener_index);
  88 }
  89
  90 u32
  91 tcp_session_unbind (u32 listener_index)
  92 {
  93   tcp_connection_unbind (listener_index);
  94   return 0;
  95 }
  96
  97 transport_connection_t *
  98 tcp_session_get_listener (u32 listener_index)
  99 {
 100   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
 101   tcp_connection_t *tc;
 102   tc = pool_elt_at_index (tm->listener_pool, listener_index);
 103   return &tc->connection;
 104 }
 105
 106 /**
 107  * Cleans up connection state.
 108  *
 109  * No notifications.
 110  */
 111 void
 112 tcp_connection_cleanup (tcp_connection_t * tc)
 113 {
 114   tcp_main_t *tm = &tcp_main;
 115   u32 tepi;
 116   transport_endpoint_t *tep;
 117
 118   /* Cleanup local endpoint if this was an active connect */
 119   tepi = transport_endpoint_lookup (&tm->local_endpoints_table, &tc->c_lcl_ip,
 120                                     tc->c_lcl_port);
 121
 122   /*XXX lock */
 123   if (tepi != TRANSPORT_ENDPOINT_INVALID_INDEX)
 124     {
 125       tep = pool_elt_at_index (tm->local_endpoints, tepi);
 126       transport_endpoint_table_del (&tm->local_endpoints_table, tep);
 127       pool_put (tm->local_endpoints, tep);
 128     }
 129
 130   /* Make sure all timers are cleared */
 131   tcp_connection_timers_reset (tc);
 132
 133   /* Check if half-open */
 134   if (tc->state == TCP_STATE_SYN_SENT)
 135     {
 136       /* Poison the entry */
 137       if (CLIB_DEBUG > 0)
 138         memset (tc, 0xFA, sizeof (*tc));
 139       pool_put (tm->half_open_connections, tc);
 140     }
 141   else
 142     {
 143       int thread_index = tc->c_thread_index;
 144       /* Poison the entry */
 145       if (CLIB_DEBUG > 0)
 146         memset (tc, 0xFA, sizeof (*tc));
 147       pool_put (tm->connections[thread_index], tc);
 148     }
 149 }
 150
 151 /**
 152  * Connection removal.
 153  *
 154  * This should be called only once connection enters CLOSED state. Note
 155  * that it notifies the session of the removal event, so if the goal is to
 156  * just remove the connection, call tcp_connection_cleanup instead.
 157  */
 158 void
 159 tcp_connection_del (tcp_connection_t * tc)
 160 {
 161   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DELETE, tc);
 162   stream_session_delete_notify (&tc->connection);
 163   tcp_connection_cleanup (tc);
 164 }
 165
 166 /**
 167  * Cleanup half-open connection
 168  */
 169 void
 170 tcp_half_open_connection_del (tcp_connection_t * tc)
 171 {
 172   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
 173   if (CLIB_DEBUG)
 174     memset (tc, 0xFA, sizeof (*tc));
 175   clib_spinlock_lock (&tm->half_open_lock);
 176   pool_put (tm->half_open_connections, tc);
 177   clib_spinlock_unlock (&tm->half_open_lock);
 178 }
 179
 180 tcp_connection_t *
 181 tcp_connection_new (u8 thread_index)
 182 {
 183   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
 184   tcp_connection_t *tc;
 185
 186   pool_get (tm->connections[thread_index], tc);
 187   memset (tc, 0, sizeof (*tc));
 188   tc->c_c_index = tc - tm->connections[thread_index];
 189   tc->c_thread_index = thread_index;
 190   return tc;
 191 }
 192
 193 /** Notify session that connection has been reset.
 194  *
 195  * Switch state to closed and wait for session to call cleanup.
 196  */
 197 void
 198 tcp_connection_reset (tcp_connection_t * tc)
 199 {
 200   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_RST_RCVD, tc);
 201   switch (tc->state)
 202     {
 203     case TCP_STATE_SYN_RCVD:
 204       /* Cleanup everything. App wasn't notified yet */
 205       stream_session_delete_notify (&tc->connection);
 206       tcp_connection_cleanup (tc);
 207       break;
 208     case TCP_STATE_SYN_SENT:
 209       /* XXX remove sst from call */
 210       stream_session_connect_notify (&tc->connection, tc->connection.proto,
 211                                      1 /* fail */ );
 212       tcp_connection_cleanup (tc);
 213       break;
 214     case TCP_STATE_ESTABLISHED:
 215     case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
 216     case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
 217     case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
 218     case TCP_STATE_CLOSING:
 219       tc->state = TCP_STATE_CLOSED;
 220       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc);
 221
 222       /* Make sure all timers are cleared */
 223       tcp_connection_timers_reset (tc);
 224       stream_session_reset_notify (&tc->connection);
 225
 226       /* Wait for cleanup from session layer but not forever */
 227       tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLEANUP_TIME);
 228       break;
 229     case TCP_STATE_CLOSED:
 230       return;
 231     }
 232 }
 233
 234 /**
 235  * Begin connection closing procedure.
 236  *
 237  * If at the end the connection is not in CLOSED state, it is not removed.
 238  * Instead, we rely on on TCP to advance through state machine to either
 239  * 1) LAST_ACK (passive close) whereby when the last ACK is received
 240  * tcp_connection_del is called. This notifies session of the delete and
 241  * calls cleanup.
 242  * 2) TIME_WAIT (active close) whereby after 2MSL the 2MSL timer triggers
 243  * and cleanup is called.
 244  *
 245  * N.B. Half-close connections are not supported
 246  */
 247 void
 248 tcp_connection_close (tcp_connection_t * tc)
 249 {
 250   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CLOSE, tc);
 251
 252   /* Send FIN if needed */
 253   if (tc->state == TCP_STATE_ESTABLISHED
 254       || tc->state == TCP_STATE_SYN_RCVD || tc->state == TCP_STATE_CLOSE_WAIT)
 255     tcp_send_fin (tc);
 256
 257   /* Switch state */
 258   if (tc->state == TCP_STATE_ESTABLISHED || tc->state == TCP_STATE_SYN_RCVD)
 259     tc->state = TCP_STATE_FIN_WAIT_1;
 260   else if (tc->state == TCP_STATE_SYN_SENT)
 261     tc->state = TCP_STATE_CLOSED;
 262   else if (tc->state == TCP_STATE_CLOSE_WAIT)
 263     tc->state = TCP_STATE_LAST_ACK;
 264   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc);
 265
 266   /* If in CLOSED and WAITCLOSE timer is not set, delete connection now */
 267   if (tc->timers[TCP_TIMER_WAITCLOSE] == TCP_TIMER_HANDLE_INVALID
 268       && tc->state == TCP_STATE_CLOSED)
 269     tcp_connection_del (tc);
 270 }
 271
 272 void
 273 tcp_session_close (u32 conn_index, u32 thread_index)
 274 {
 275   tcp_connection_t *tc;
 276   tc = tcp_connection_get (conn_index, thread_index);
 277   tcp_connection_close (tc);
 278 }
 279
 280 void
 281 tcp_session_cleanup (u32 conn_index, u32 thread_index)
 282 {
 283   tcp_connection_t *tc;
 284   tc = tcp_connection_get (conn_index, thread_index);
 285
 286   /* Wait for the session tx events to clear */
 287   tc->state = TCP_STATE_CLOSED;
 288   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc);
 289   tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLEANUP_TIME);
 290 }
 291
 292 void *
 293 ip_interface_get_first_ip (u32 sw_if_index, u8 is_ip4)
 294 {
 295   ip_lookup_main_t *lm4 = &ip4_main.lookup_main;
 296   ip_lookup_main_t *lm6 = &ip6_main.lookup_main;
 297   ip_interface_address_t *ia = 0;
 298
 299   if (is_ip4)
 300     {
 301       /* *INDENT-OFF* */
 302       foreach_ip_interface_address (lm4, ia, sw_if_index, 1 /* unnumbered */ ,
 303       ({
 304         return ip_interface_address_get_address (lm4, ia);
 305       }));
 306       /* *INDENT-ON* */
 307     }
 308   else
 309     {
 310       /* *INDENT-OFF* */
 311       foreach_ip_interface_address (lm6, ia, sw_if_index, 1 /* unnumbered */ ,
 312       ({
 313         return ip_interface_address_get_address (lm6, ia);
 314       }));
 315       /* *INDENT-ON* */
 316     }
 317
 318   return 0;
 319 }
 320
 321 #define PORT_MASK ((1 << 16)- 1)
 322 /**
 323  * Allocate local port and add if successful add entry to local endpoint
 324  * table to mark the pair as used.
 325  */
 326 int
 327 tcp_allocate_local_port (tcp_main_t * tm, ip46_address_t * ip)
 328 {
 329   transport_endpoint_t *tep;
 330   u32 time_now, tei;
 331   u16 min = 1024, max = 65535;  /* XXX configurable ? */
 332   int tries;
 333
 334   tries = max - min;
 335   time_now = tcp_time_now ();
 336
 337   /* Only support active opens from thread 0 */
 338   ASSERT (vlib_get_thread_index () == 0);
 339
 340   /* Start at random point or max */
 341   pool_get (tm->local_endpoints, tep);
 342   clib_memcpy (&tep->ip, ip, sizeof (*ip));
 343
 344   /* Search for first free slot */
 345   for (; tries >= 0; tries--)
 346     {
 347       u16 port = 0;
 348
 349       /* Find a port in the specified range */
 350       while (1)
 351         {
 352           port = random_u32 (&time_now) & PORT_MASK;
 353           if (PREDICT_TRUE (port >= min && port < max))
 354             break;
 355         }
 356
 357       tep->port = port;
 358
 359       /* Look it up */
 360       tei = transport_endpoint_lookup (&tm->local_endpoints_table, &tep->ip,
 361                                        tep->port);
 362       /* If not found, we're done */
 363       if (tei == TRANSPORT_ENDPOINT_INVALID_INDEX)
 364         {
 365           transport_endpoint_table_add (&tm->local_endpoints_table, tep,
 366                                         tep - tm->local_endpoints);
 367           return tep->port;
 368         }
 369     }
 370   /* No free ports */
 371   pool_put (tm->local_endpoints, tep);
 372   return -1;
 373 }
 374
 375 /**
 376  * Initialize all connection timers as invalid
 377  */
 378 void
 379 tcp_connection_timers_init (tcp_connection_t * tc)
 380 {
 381   int i;
 382
 383   /* Set all to invalid */
 384   for (i = 0; i < TCP_N_TIMERS; i++)
 385     {
 386       tc->timers[i] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
 387     }
 388
 389   tc->rto = TCP_RTO_INIT;
 390 }
 391
 392 /**
 393  * Stop all connection timers
 394  */
 395 void
 396 tcp_connection_timers_reset (tcp_connection_t * tc)
 397 {
 398   int i;
 399   for (i = 0; i < TCP_N_TIMERS; i++)
 400     {
 401       tcp_timer_reset (tc, i);
 402     }
 403 }
 404
 405 #if 0
 406 typedef struct ip4_tcp_hdr
 407 {
 408   ip4_header_t ip;
 409   tcp_header_t tcp;
 410 } ip4_tcp_hdr_t;
 411
 412 typedef struct ip6_tcp_hdr
 413 {
 414   ip6_header_t ip;
 415   tcp_header_t tcp;
 416 } ip6_tcp_hdr_t;
 417
 418 static void
 419 tcp_connection_select_lb_bucket (tcp_connection_t * tc, const dpo_id_t * dpo,
 420                                  dpo_id_t * result)
 421 {
 422   const dpo_id_t *choice;
 423   load_balance_t *lb;
 424   int hash;
 425
 426   lb = load_balance_get (dpo->dpoi_index);
 427   if (tc->c_is_ip4)
 428     {
 429       ip4_tcp_hdr_t hdr;
 430       memset (&hdr, 0, sizeof (hdr));
 431       hdr.ip.protocol = IP_PROTOCOL_TCP;
 432       hdr.ip.address_pair.src.as_u32 = tc->c_lcl_ip.ip4.as_u32;
 433       hdr.ip.address_pair.dst.as_u32 = tc->c_rmt_ip.ip4.as_u32;
 434       hdr.tcp.src_port = tc->c_lcl_port;
 435       hdr.tcp.dst_port = tc->c_rmt_port;
 436       hash = ip4_compute_flow_hash (&hdr.ip, lb->lb_hash_config);
 437     }
 438   else
 439     {
 440       ip6_tcp_hdr_t hdr;
 441       memset (&hdr, 0, sizeof (hdr));
 442       hdr.ip.protocol = IP_PROTOCOL_TCP;
 443       clib_memcpy (&hdr.ip.src_address, &tc->c_lcl_ip.ip6,
 444                    sizeof (ip6_address_t));
 445       clib_memcpy (&hdr.ip.dst_address, &tc->c_rmt_ip.ip6,
 446                    sizeof (ip6_address_t));
 447       hdr.tcp.src_port = tc->c_lcl_port;
 448       hdr.tcp.dst_port = tc->c_rmt_port;
 449       hash = ip6_compute_flow_hash (&hdr.ip, lb->lb_hash_config);
 450     }
 451   choice = load_balance_get_bucket_i (lb, hash & lb->lb_n_buckets_minus_1);
 452   dpo_copy (result, choice);
 453 }
 454
 455 fib_node_index_t
 456 tcp_lookup_rmt_in_fib (tcp_connection_t * tc)
 457 {
 458   fib_prefix_t prefix;
 459
 460   clib_memcpy (&prefix.fp_addr, &tc->c_rmt_ip, sizeof (prefix.fp_addr));
 461   prefix.fp_proto = tc->c_is_ip4 ? FIB_PROTOCOL_IP4 : FIB_PROTOCOL_IP6;
 462   prefix.fp_len = tc->c_is_ip4 ? 32 : 128;
 463   return fib_table_lookup (0, &prefix);
 464 }
 465
 466 static int
 467 tcp_connection_stack_on_fib_entry (tcp_connection_t * tc)
 468 {
 469   dpo_id_t choice = DPO_INVALID;
 470   u32 output_node_index;
 471   fib_entry_t *fe;
 472
 473   fe = fib_entry_get (tc->c_rmt_fei);
 474   if (fe->fe_lb.dpoi_type != DPO_LOAD_BALANCE)
 475     return -1;
 476
 477   tcp_connection_select_lb_bucket (tc, &fe->fe_lb, &choice);
 478
 479   output_node_index =
 480     tc->c_is_ip4 ? tcp4_output_node.index : tcp6_output_node.index;
 481   dpo_stack_from_node (output_node_index, &tc->c_rmt_dpo, &choice);
 482   return 0;
 483 }
 484
 485 /** Stack tcp connection on peer's fib entry.
 486  *
 487  * This ultimately populates the dpo the connection will use to send packets.
 488  */
 489 static void
 490 tcp_connection_fib_attach (tcp_connection_t * tc)
 491 {
 492   tc->c_rmt_fei = tcp_lookup_rmt_in_fib (tc);
 493
 494   ASSERT (tc->c_rmt_fei != FIB_NODE_INDEX_INVALID);
 495
 496   tcp_connection_stack_on_fib_entry (tc);
 497 }
 498 #endif /* 0 */
 499
 500 /** Initialize tcp connection variables
 501  *
 502  * Should be called after having received a msg from the peer, i.e., a SYN or
 503  * a SYNACK, such that connection options have already been exchanged. */
 504 void
 505 tcp_connection_init_vars (tcp_connection_t * tc)
 506 {
 507   tcp_connection_timers_init (tc);
 508   tcp_init_mss (tc);
 509   scoreboard_init (&tc->sack_sb);
 510   tcp_cc_init (tc);
 511   //  tcp_connection_fib_attach (tc);
 512 }
 513
 514 int
 515 tcp_connection_open (ip46_address_t * rmt_addr, u16 rmt_port, u8 is_ip4)
 516 {
 517   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
 518   tcp_connection_t *tc;
 519   fib_prefix_t prefix;
 520   fib_node_index_t fei;
 521   u32 sw_if_index;
 522   ip46_address_t lcl_addr;
 523   int lcl_port;
 524
 525   /*
 526    * Find the local address and allocate port
 527    */
 528   memset (&lcl_addr, 0, sizeof (lcl_addr));
 529
 530   /* Find a FIB path to the destination */
 531   clib_memcpy (&prefix.fp_addr, rmt_addr, sizeof (*rmt_addr));
 532   prefix.fp_proto = is_ip4 ? FIB_PROTOCOL_IP4 : FIB_PROTOCOL_IP6;
 533   prefix.fp_len = is_ip4 ? 32 : 128;
 534
 535   fei = fib_table_lookup (0, &prefix);
 536
 537   /* Couldn't find route to destination. Bail out. */
 538   if (fei == FIB_NODE_INDEX_INVALID)
 539     {
 540       clib_warning ("no route to destination");
 541       return -1;
 542     }
 543
 544   sw_if_index = fib_entry_get_resolving_interface (fei);
 545
 546   if (sw_if_index == (u32) ~ 0)
 547     {
 548       clib_warning ("no resolving interface for %U", format_ip46_address,
 549                     rmt_addr, IP46_TYPE_IP4);
 550       return -1;
 551     }
 552
 553   if (is_ip4)
 554     {
 555       ip4_address_t *ip4;
 556       int index;
 557       if (vec_len (tm->ip4_src_addresses))
 558         {
 559           index = tm->last_v4_address_rotor++;
 560           if (tm->last_v4_address_rotor >= vec_len (tm->ip4_src_addresses))
 561             tm->last_v4_address_rotor = 0;
 562           lcl_addr.ip4.as_u32 = tm->ip4_src_addresses[index].as_u32;
 563         }
 564       else
 565         {
 566           ip4 = ip_interface_get_first_ip (sw_if_index, 1);
 567           lcl_addr.ip4.as_u32 = ip4->as_u32;
 568         }
 569     }
 570   else
 571     {
 572       ip6_address_t *ip6;
 573       int index;
 574
 575       if (vec_len (tm->ip6_src_addresses))
 576         {
 577           index = tm->last_v6_address_rotor++;
 578           if (tm->last_v6_address_rotor >= vec_len (tm->ip6_src_addresses))
 579             tm->last_v6_address_rotor = 0;
 580           clib_memcpy (&lcl_addr.ip6, &tm->ip6_src_addresses[index],
 581                        sizeof (*ip6));
 582         }
 583       else
 584         {
 585           ip6 = ip_interface_get_first_ip (sw_if_index, 0);
 586           clib_memcpy (&lcl_addr.ip6, ip6, sizeof (*ip6));
 587         }
 588     }
 589
 590   /* Allocate source port */
 591   lcl_port = tcp_allocate_local_port (tm, &lcl_addr);
 592   if (lcl_port < 1)
 593     {
 594       clib_warning ("Failed to allocate src port");
 595       return -1;
 596     }
 597
 598   /*
 599    * Create connection and send SYN
 600    */
 601
 602   pool_get (tm->half_open_connections, tc);
 603   memset (tc, 0, sizeof (*tc));
 604
 605   clib_memcpy (&tc->c_rmt_ip, rmt_addr, sizeof (ip46_address_t));
 606   clib_memcpy (&tc->c_lcl_ip, &lcl_addr, sizeof (ip46_address_t));
 607   tc->c_rmt_port = clib_host_to_net_u16 (rmt_port);
 608   tc->c_lcl_port = clib_host_to_net_u16 (lcl_port);
 609   tc->c_c_index = tc - tm->half_open_connections;
 610   tc->c_is_ip4 = is_ip4;
 611   tc->c_proto = is_ip4 ? SESSION_TYPE_IP4_TCP : SESSION_TYPE_IP6_TCP;
 612
 613   /* The other connection vars will be initialized after SYN ACK */
 614   tcp_connection_timers_init (tc);
 615
 616   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_OPEN, tc);
 617   tc->state = TCP_STATE_SYN_SENT;
 618   tcp_send_syn (tc);
 619
 620   return tc->c_c_index;
 621 }
 622
 623 int
 624 tcp_session_open_ip4 (ip46_address_t * addr, u16 port)
 625 {
 626   return tcp_connection_open (addr, port, 1);
 627 }
 628
 629 int
 630 tcp_session_open_ip6 (ip46_address_t * addr, u16 port)
 631 {
 632   return tcp_connection_open (addr, port, 0);
 633 }
 634
 635 const char *tcp_dbg_evt_str[] = {
 636 #define _(sym, str) str,
 637   foreach_tcp_dbg_evt
 638 #undef _
 639 };
 640
 641 const char *tcp_fsm_states[] = {
 642 #define _(sym, str) str,
 643   foreach_tcp_fsm_state
 644 #undef _
 645 };
 646
 647 u8 *
 648 format_tcp_state (u8 * s, va_list * args)
 649 {
 650   u32 state = va_arg (*args, u32);
 651
 652   if (state < TCP_N_STATES)
 653     s = format (s, "%s", tcp_fsm_states[state]);
 654   else
 655     s = format (s, "UNKNOWN (%d (0x%x))", state, state);
 656   return s;
 657 }
 658
 659 const char *tcp_conn_timers[] = {
 660 #define _(sym, str) str,
 661   foreach_tcp_timer
 662 #undef _
 663 };
 664
 665 u8 *
 666 format_tcp_timers (u8 * s, va_list * args)
 667 {
 668   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
 669   int i, last = -1;
 670
 671   for (i = 0; i < TCP_N_TIMERS; i++)
 672     if (tc->timers[i] != TCP_TIMER_HANDLE_INVALID)
 673       last = i;
 674
 675   s = format (s, "[");
 676   for (i = 0; i < last; i++)
 677     {
 678       if (tc->timers[i] != TCP_TIMER_HANDLE_INVALID)
 679         s = format (s, "%s,", tcp_conn_timers[i]);
 680     }
 681
 682   if (last >= 0)
 683     s = format (s, "%s]", tcp_conn_timers[i]);
 684   else
 685     s = format (s, "]");
 686
 687   return s;
 688 }
 689
 690 u8 *
 691 format_tcp_congestion_status (u8 * s, va_list * args)
 692 {
 693   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
 694   if (tcp_in_recovery (tc))
 695     s = format (s, "recovery");
 696   else if (tcp_in_fastrecovery (tc))
 697     s = format (s, "fastrecovery");
 698   else
 699     s = format (s, "none");
 700   return s;
 701 }
 702
 703 u8 *
 704 format_tcp_vars (u8 * s, va_list * args)
 705 {
 706   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
 707   s = format (s, " snd_una %u snd_nxt %u snd_una_max %u",
 708               tc->snd_una - tc->iss, tc->snd_nxt - tc->iss,
 709               tc->snd_una_max - tc->iss);
 710   s = format (s, " rcv_nxt %u rcv_las %u\n",
 711               tc->rcv_nxt - tc->irs, tc->rcv_las - tc->irs);
 712   s = format (s, " snd_wnd %u rcv_wnd %u snd_wl1 %u snd_wl2 %u\n",
 713               tc->snd_wnd, tc->rcv_wnd, tc->snd_wl1 - tc->irs,
 714               tc->snd_wl2 - tc->iss);
 715   s = format (s, " flight size %u send space %u rcv_wnd_av %d\n",
 716               tcp_flight_size (tc), tcp_available_snd_space (tc),
 717               tcp_rcv_wnd_available (tc));
 718   s = format (s, " cong %U ", format_tcp_congestion_status, tc);
 719   s = format (s, "cwnd %u ssthresh %u rtx_bytes %u bytes_acked %u\n",
 720               tc->cwnd, tc->ssthresh, tc->snd_rxt_bytes, tc->bytes_acked);
 721   s = format (s, " prev_ssthresh %u snd_congestion %u dupack %u",
 722               tc->prev_ssthresh, tc->snd_congestion - tc->iss,
 723               tc->rcv_dupacks);
 724   s = format (s, " limited_transmit %u\n", tc->limited_transmit - tc->iss);
 725   s = format (s, " tsecr %u tsecr_last_ack %u\n", tc->rcv_opts.tsecr,
 726               tc->tsecr_last_ack);
 727   s = format (s, " rto %u rto_boff %u srtt %u rttvar %u rtt_ts %u ", tc->rto,
 728               tc->rto_boff, tc->srtt, tc->rttvar, tc->rtt_ts);
 729   s = format (s, "rtt_seq %u\n", tc->rtt_seq);
 730   s = format (s, " tsval_recent %u tsval_recent_age %u\n", tc->tsval_recent,
 731               tcp_time_now () - tc->tsval_recent_age);
 732   s = format (s, " scoreboard: %U\n", format_tcp_scoreboard, &tc->sack_sb);
 733   if (vec_len (tc->snd_sacks))
 734     s = format (s, " sacks tx: %U\n", format_tcp_sacks, tc);
 735
 736   return s;
 737 }
 738
 739 u8 *
 740 format_tcp_connection_id (u8 * s, va_list * args)
 741 {
 742   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
 743   if (!tc)
 744     return s;
 745   if (tc->c_is_ip4)
 746     {
 747       s = format (s, "[#%d][%s] %U:%d->%U:%d", tc->c_thread_index, "T",
 748                   format_ip4_address, &tc->c_lcl_ip4,
 749                   clib_net_to_host_u16 (tc->c_lcl_port), format_ip4_address,
 750                   &tc->c_rmt_ip4, clib_net_to_host_u16 (tc->c_rmt_port));
 751     }
 752   else
 753     {
 754       s = format (s, "[#%d][%s] %U:%d->%U:%d", tc->c_thread_index, "T",
 755                   format_ip6_address, &tc->c_lcl_ip6,
 756                   clib_net_to_host_u16 (tc->c_lcl_port), format_ip6_address,
 757                   &tc->c_rmt_ip6, clib_net_to_host_u16 (tc->c_rmt_port));
 758     }
 759
 760   return s;
 761 }
 762
 763 u8 *
 764 format_tcp_connection (u8 * s, va_list * args)
 765 {
 766   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
 767   u32 verbose = va_arg (*args, u32);
 768
 769   s = format (s, "%-50U", format_tcp_connection_id, tc);
 770   if (verbose)
 771     {
 772       s = format (s, "%-15U", format_tcp_state, tc->state);
 773       if (verbose > 1)
 774         s = format (s, " %U\n%U", format_tcp_timers, tc, format_tcp_vars, tc);
 775     }
 776
 777   return s;
 778 }
 779
 780 u8 *
 781 format_tcp_session (u8 * s, va_list * args)
 782 {
 783   u32 tci = va_arg (*args, u32);
 784   u32 thread_index = va_arg (*args, u32);
 785   u32 verbose = va_arg (*args, u32);
 786   tcp_connection_t *tc;
 787
 788   tc = tcp_connection_get (tci, thread_index);
 789   if (tc)
 790     s = format (s, "%U", format_tcp_connection, tc, verbose);
 791   else
 792     s = format (s, "empty");
 793   return s;
 794 }
 795
 796 u8 *
 797 format_tcp_listener_session (u8 * s, va_list * args)
 798 {
 799   u32 tci = va_arg (*args, u32);
 800   tcp_connection_t *tc = tcp_listener_get (tci);
 801   return format (s, "%U", format_tcp_connection_id, tc);
 802 }
 803
 804 u8 *
 805 format_tcp_half_open_session (u8 * s, va_list * args)
 806 {
 807   u32 tci = va_arg (*args, u32);
 808   tcp_connection_t *tc = tcp_half_open_connection_get (tci);
 809   return format (s, "%U", format_tcp_connection_id, tc);
 810 }
 811
 812 u8 *
 813 format_tcp_sacks (u8 * s, va_list * args)
 814 {
 815   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
 816   sack_block_t *sacks = tc->snd_sacks;
 817   sack_block_t *block;
 818   int i, len = 0;
 819
 820   len = vec_len (sacks);
 821   for (i = 0; i < len - 1; i++)
 822     {
 823       block = &sacks[i];
 824       s = format (s, " start %u end %u\n", block->start - tc->irs,
 825                   block->end - tc->irs);
 826     }
 827   if (len)
 828     {
 829       block = &sacks[len - 1];
 830       s = format (s, " start %u end %u", block->start - tc->irs,
 831                   block->end - tc->irs);
 832     }
 833   return s;
 834 }
 835
 836 u8 *
 837 format_tcp_rcv_sacks (u8 * s, va_list * args)
 838 {
 839   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
 840   sack_block_t *sacks = tc->rcv_opts.sacks;
 841   sack_block_t *block;
 842   int i, len = 0;
 843
 844   len = vec_len (sacks);
 845   for (i = 0; i < len - 1; i++)
 846     {
 847       block = &sacks[i];
 848       s = format (s, " start %u end %u\n", block->start - tc->iss,
 849                   block->end - tc->iss);
 850     }
 851   if (len)
 852     {
 853       block = &sacks[len - 1];
 854       s = format (s, " start %u end %u", block->start - tc->iss,
 855                   block->end - tc->iss);
 856     }
 857   return s;
 858 }
 859
 860 u8 *
 861 format_tcp_sack_hole (u8 * s, va_list * args)
 862 {
 863   sack_scoreboard_hole_t *hole = va_arg (*args, sack_scoreboard_hole_t *);
 864   s = format (s, "[%u, %u]", hole->start, hole->end);
 865   return s;
 866 }
 867
 868 u8 *
 869 format_tcp_scoreboard (u8 * s, va_list * args)
 870 {
 871   sack_scoreboard_t *sb = va_arg (*args, sack_scoreboard_t *);
 872   sack_scoreboard_hole_t *hole;
 873   s = format (s, "sacked_bytes %u last_sacked_bytes %u lost_bytes %u\n",
 874               sb->sacked_bytes, sb->last_sacked_bytes, sb->lost_bytes);
 875   s = format (s, " last_bytes_delivered %u high_sacked %u snd_una_adv %u\n",
 876               sb->last_bytes_delivered, sb->high_sacked, sb->snd_una_adv);
 877   s = format (s, " cur_rxt_hole %u high_rxt %u rescue_rxt %u",
 878               sb->cur_rxt_hole, sb->high_rxt, sb->rescue_rxt);
 879
 880   hole = scoreboard_first_hole (sb);
 881   if (hole)
 882     s = format (s, "\n head %u tail %u holes:\n", sb->head, sb->tail);
 883
 884   while (hole)
 885     {
 886       s = format (s, "%U", format_tcp_sack_hole, hole);
 887       hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
 888     }
 889
 890   return s;
 891 }
 892
 893 transport_connection_t *
 894 tcp_session_get_transport (u32 conn_index, u32 thread_index)
 895 {
 896   tcp_connection_t *tc = tcp_connection_get (conn_index, thread_index);
 897   return &tc->connection;
 898 }
 899
 900 transport_connection_t *
 901 tcp_half_open_session_get_transport (u32 conn_index)
 902 {
 903   tcp_connection_t *tc = tcp_half_open_connection_get (conn_index);
 904   return &tc->connection;
 905 }
 906
 907 /**
 908  * Compute maximum segment size for session layer.
 909  *
 910  * Since the result needs to be the actual data length, it first computes
 911  * the tcp options to be used in the next burst and subtracts their
 912  * length from the connection's snd_mss.
 913  */
 914 u16
 915 tcp_session_send_mss (transport_connection_t * trans_conn)
 916 {
 917   tcp_connection_t *tc = (tcp_connection_t *) trans_conn;
 918
 919   /* Ensure snd_mss does accurately reflect the amount of data we can push
 920    * in a segment. This also makes sure that options are updated according to
 921    * the current state of the connection. */
 922   tcp_update_snd_mss (tc);
 923
 924   return tc->snd_mss;
 925 }
 926
 927 always_inline u32
 928 tcp_round_snd_space (tcp_connection_t * tc, u32 snd_space)
 929 {
 930   if (PREDICT_FALSE (tc->snd_wnd < tc->snd_mss))
 931     {
 932       return tc->snd_wnd <= snd_space ? tc->snd_wnd : 0;
 933     }
 934
 935   /* If we can't write at least a segment, don't try at all */
 936   if (PREDICT_FALSE (snd_space < tc->snd_mss))
 937     {
 938       if (snd_space > clib_min (tc->mss, tc->rcv_opts.mss) - TCP_HDR_LEN_MAX)
 939         return snd_space;
 940       return 0;
 941     }
 942
 943   /* round down to mss multiple */
 944   return snd_space - (snd_space % tc->snd_mss);
 945 }
 946
 947 /**
 948  * Compute tx window session is allowed to fill.
 949  *
 950  * Takes into account available send space, snd_mss and the congestion
 951  * state of the connection. If possible, the value returned is a multiple
 952  * of snd_mss.
 953  *
 954  * @param tc tcp connection
 955  * @return number of bytes session is allowed to write
 956  */
 957 u32
 958 tcp_snd_space (tcp_connection_t * tc)
 959 {
 960   int snd_space, snt_limited;
 961
 962   if (PREDICT_TRUE (tcp_in_cong_recovery (tc) == 0))
 963     {
 964       snd_space = tcp_available_snd_space (tc);
 965
 966       /* If we haven't gotten dupacks or if we did and have gotten sacked
 967        * bytes then we can still send as per Limited Transmit (RFC3042) */
 968       if (PREDICT_FALSE (tc->rcv_dupacks != 0
 969                          && (tcp_opts_sack_permitted (tc)
 970                              && tc->sack_sb.last_sacked_bytes == 0)))
 971         {
 972           if (tc->rcv_dupacks == 1 && tc->limited_transmit != tc->snd_nxt)
 973             tc->limited_transmit = tc->snd_nxt;
 974           ASSERT (seq_leq (tc->limited_transmit, tc->snd_nxt));
 975
 976           snt_limited = tc->snd_nxt - tc->limited_transmit;
 977           snd_space = clib_max (2 * tc->snd_mss - snt_limited, 0);
 978         }
 979       return tcp_round_snd_space (tc, snd_space);
 980     }
 981
 982   if (tcp_in_recovery (tc))
 983     {
 984       tc->snd_nxt = tc->snd_una_max;
 985       snd_space = tcp_available_wnd (tc) - tc->snd_rxt_bytes
 986         - (tc->snd_una_max - tc->snd_congestion);
 987       if (snd_space <= 0 || (tc->snd_una_max - tc->snd_una) >= tc->snd_wnd)
 988         return 0;
 989       return tcp_round_snd_space (tc, snd_space);
 990     }
 991
 992   /* If in fast recovery, send 1 SMSS if wnd allows */
 993   if (tcp_in_fastrecovery (tc)
 994       && tcp_available_snd_space (tc) && !tcp_fastrecovery_sent_1_smss (tc))
 995     {
 996       tcp_fastrecovery_1_smss_on (tc);
 997       return tc->snd_mss;
 998     }
 999
1000   return 0;
1001 }
1002
1003 u32
1004 tcp_session_send_space (transport_connection_t * trans_conn)
1005 {
1006   tcp_connection_t *tc = (tcp_connection_t *) trans_conn;
1007   return tcp_snd_space (tc);
1008 }
1009
1010 i32
1011 tcp_rcv_wnd_available (tcp_connection_t * tc)
1012 {
1013   return (i32) tc->rcv_wnd - (tc->rcv_nxt - tc->rcv_las);
1014 }
1015
1016 u32
1017 tcp_session_tx_fifo_offset (transport_connection_t * trans_conn)
1018 {
1019   tcp_connection_t *tc = (tcp_connection_t *) trans_conn;
1020
1021   ASSERT (seq_geq (tc->snd_nxt, tc->snd_una));
1022
1023   /* This still works if fast retransmit is on */
1024   return (tc->snd_nxt - tc->snd_una);
1025 }
1026
1027 /* *INDENT-OFF* */
1028 const static transport_proto_vft_t tcp4_proto = {
1029   .bind = tcp_session_bind_ip4,
1030   .unbind = tcp_session_unbind,
1031   .push_header = tcp_push_header,
1032   .get_connection = tcp_session_get_transport,
1033   .get_listener = tcp_session_get_listener,
1034   .get_half_open = tcp_half_open_session_get_transport,
1035   .open = tcp_session_open_ip4,
1036   .close = tcp_session_close,
1037   .cleanup = tcp_session_cleanup,
1038   .send_mss = tcp_session_send_mss,
1039   .send_space = tcp_session_send_space,
1040   .tx_fifo_offset = tcp_session_tx_fifo_offset,
1041   .format_connection = format_tcp_session,
1042   .format_listener = format_tcp_listener_session,
1043   .format_half_open = format_tcp_half_open_session,
1044 };
1045
1046 const static transport_proto_vft_t tcp6_proto = {
1047   .bind = tcp_session_bind_ip6,
1048   .unbind = tcp_session_unbind,
1049   .push_header = tcp_push_header,
1050   .get_connection = tcp_session_get_transport,
1051   .get_listener = tcp_session_get_listener,
1052   .get_half_open = tcp_half_open_session_get_transport,
1053   .open = tcp_session_open_ip6,
1054   .close = tcp_session_close,
1055   .cleanup = tcp_session_cleanup,
1056   .send_mss = tcp_session_send_mss,
1057   .send_space = tcp_session_send_space,
1058   .tx_fifo_offset = tcp_session_tx_fifo_offset,
1059   .format_connection = format_tcp_session,
1060   .format_listener = format_tcp_listener_session,
1061   .format_half_open = format_tcp_half_open_session,
1062 };
1063 /* *INDENT-ON* */
1064
1065 void
1066 tcp_timer_keep_handler (u32 conn_index)
1067 {
1068   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
1069   tcp_connection_t *tc;
1070
1071   tc = tcp_connection_get (conn_index, thread_index);
1072   tc->timers[TCP_TIMER_KEEP] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
1073
1074   tcp_connection_close (tc);
1075 }
1076
1077 void
1078 tcp_timer_establish_handler (u32 conn_index)
1079 {
1080   tcp_connection_t *tc;
1081   u8 sst;
1082
1083   tc = tcp_half_open_connection_get (conn_index);
1084   tc->timers[TCP_TIMER_ESTABLISH] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
1085
1086   ASSERT (tc->state == TCP_STATE_SYN_SENT);
1087
1088   sst = tc->c_is_ip4 ? SESSION_TYPE_IP4_TCP : SESSION_TYPE_IP6_TCP;
1089   stream_session_connect_notify (&tc->connection, sst, 1 /* fail */ );
1090
1091   tcp_connection_cleanup (tc);
1092 }
1093
1094 void
1095 tcp_timer_waitclose_handler (u32 conn_index)
1096 {
1097   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
1098   tcp_connection_t *tc;
1099
1100   tc = tcp_connection_get (conn_index, thread_index);
1101   tc->timers[TCP_TIMER_WAITCLOSE] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
1102
1103   /* Session didn't come back with a close(). Send FIN either way
1104    * and switch to LAST_ACK. */
1105   if (tc->state == TCP_STATE_CLOSE_WAIT)
1106     {
1107       if (tc->flags & TCP_CONN_FINSNT)
1108         {
1109           clib_warning ("FIN was sent and still in CLOSE WAIT. Weird!");
1110         }
1111
1112       tcp_send_fin (tc);
1113       tc->state = TCP_STATE_LAST_ACK;
1114
1115       /* Make sure we don't wait in LAST ACK forever */
1116       tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
1117
1118       /* Don't delete the connection yet */
1119       return;
1120     }
1121
1122   tcp_connection_del (tc);
1123 }
1124
1125 /* *INDENT-OFF* */
1126 static timer_expiration_handler *timer_expiration_handlers[TCP_N_TIMERS] =
1127 {
1128     tcp_timer_retransmit_handler,
1129     tcp_timer_delack_handler,
1130     tcp_timer_persist_handler,
1131     tcp_timer_keep_handler,
1132     tcp_timer_waitclose_handler,
1133     tcp_timer_retransmit_syn_handler,
1134     tcp_timer_establish_handler
1135 };
1136 /* *INDENT-ON* */
1137
1138 static void
1139 tcp_expired_timers_dispatch (u32 * expired_timers)
1140 {
1141   int i;
1142   u32 connection_index, timer_id;
1143
1144   for (i = 0; i < vec_len (expired_timers); i++)
1145     {
1146       /* Get session index and timer id */
1147       connection_index = expired_timers[i] & 0x0FFFFFFF;
1148       timer_id = expired_timers[i] >> 28;
1149
1150       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_TIMER_POP, connection_index, timer_id);
1151
1152       /* Handle expiration */
1153       (*timer_expiration_handlers[timer_id]) (connection_index);
1154     }
1155 }
1156
1157 void
1158 tcp_initialize_timer_wheels (tcp_main_t * tm)
1159 {
1160   tw_timer_wheel_16t_2w_512sl_t *tw;
1161   /* *INDENT-OFF* */
1162   foreach_vlib_main (({
1163     tw = &tm->timer_wheels[ii];
1164     tw_timer_wheel_init_16t_2w_512sl (tw, tcp_expired_timers_dispatch,
1165                                       100e-3 /* timer period 100ms */ , ~0);
1166     tw->last_run_time = vlib_time_now (this_vlib_main);
1167   }));
1168   /* *INDENT-ON* */
1169 }
1170
1171 clib_error_t *
1172 tcp_main_enable (vlib_main_t * vm)
1173 {
1174   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1175   ip_protocol_info_t *pi;
1176   ip_main_t *im = &ip_main;
1177   vlib_thread_main_t *vtm = vlib_get_thread_main ();
1178   clib_error_t *error = 0;
1179   u32 num_threads;
1180   int thread, i;
1181   tcp_connection_t *tc __attribute__ ((unused));
1182
1183   if ((error = vlib_call_init_function (vm, ip_main_init)))
1184     return error;
1185   if ((error = vlib_call_init_function (vm, ip4_lookup_init)))
1186     return error;
1187   if ((error = vlib_call_init_function (vm, ip6_lookup_init)))
1188     return error;
1189
1190   /*
1191    * Registrations
1192    */
1193
1194   /* Register with IP */
1195   pi = ip_get_protocol_info (im, IP_PROTOCOL_TCP);
1196   if (pi == 0)
1197     return clib_error_return (0, "TCP protocol info AWOL");
1198   pi->format_header = format_tcp_header;
1199   pi->unformat_pg_edit = unformat_pg_tcp_header;
1200
1201   ip4_register_protocol (IP_PROTOCOL_TCP, tcp4_input_node.index);
1202
1203   /* Register as transport with URI */
1204   session_register_transport (SESSION_TYPE_IP4_TCP, &tcp4_proto);
1205   session_register_transport (SESSION_TYPE_IP6_TCP, &tcp6_proto);
1206
1207   /*
1208    * Initialize data structures
1209    */
1210
1211   num_threads = 1 /* main thread */  + vtm->n_threads;
1212   vec_validate (tm->connections, num_threads - 1);
1213
1214   /*
1215    * Preallocate connections
1216    */
1217   for (thread = 0; thread < num_threads; thread++)
1218     {
1219       for (i = 0; i < tm->preallocated_connections; i++)
1220         pool_get (tm->connections[thread], tc);
1221
1222       for (i = 0; i < tm->preallocated_connections; i++)
1223         pool_put_index (tm->connections[thread], i);
1224     }
1225
1226   /*
1227    * Preallocate half-open connections
1228    */
1229   for (i = 0; i < tm->preallocated_half_open_connections; i++)
1230     pool_get (tm->half_open_connections, tc);
1231
1232   for (i = 0; i < tm->preallocated_half_open_connections; i++)
1233     pool_put_index (tm->half_open_connections, i);
1234
1235   /* Initialize per worker thread tx buffers (used for control messages) */
1236   vec_validate (tm->tx_buffers, num_threads - 1);
1237
1238   /* Initialize timer wheels */
1239   vec_validate (tm->timer_wheels, num_threads - 1);
1240   tcp_initialize_timer_wheels (tm);
1241
1242   /* Initialize clocks per tick for TCP timestamp. Used to compute
1243    * monotonically increasing timestamps. */
1244   tm->tstamp_ticks_per_clock = vm->clib_time.seconds_per_clock
1245     / TCP_TSTAMP_RESOLUTION;
1246
1247   clib_bihash_init_24_8 (&tm->local_endpoints_table, "local endpoint table",
1248                          200000 /* $$$$ config parameter nbuckets */ ,
1249                          (64 << 20) /*$$$ config parameter table size */ );
1250   clib_spinlock_init (&tm->half_open_lock);
1251   return error;
1252 }
1253
1254 clib_error_t *
1255 vnet_tcp_enable_disable (vlib_main_t * vm, u8 is_en)
1256 {
1257   if (is_en)
1258     {
1259       if (tcp_main.is_enabled)
1260         return 0;
1261
1262       return tcp_main_enable (vm);
1263     }
1264   else
1265     {
1266       tcp_main.is_enabled = 0;
1267     }
1268
1269   return 0;
1270 }
1271
1272 clib_error_t *
1273 tcp_init (vlib_main_t * vm)
1274 {
1275   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1276
1277   tm->vnet_main = vnet_get_main ();
1278   tm->is_enabled = 0;
1279
1280   return 0;
1281 }
1282
1283 VLIB_INIT_FUNCTION (tcp_init);
1284
1285
1286 static clib_error_t *
1287 tcp_config_fn (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
1288 {
1289   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1290
1291   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1292     {
1293       if (unformat
1294           (input, "preallocated-connections %d",
1295            &tm->preallocated_connections))
1296         ;
1297       else if (unformat (input, "preallocated-half-open-connections %d",
1298                          &tm->preallocated_half_open_connections))
1299         ;
1300       else
1301         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
1302                                   format_unformat_error, input);
1303     }
1304   return 0;
1305 }
1306
1307 VLIB_CONFIG_FUNCTION (tcp_config_fn, "tcp");
1308
1309 static clib_error_t *
1310 tcp_src_address (vlib_main_t * vm,
1311                  unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd_arg)
1312 {
1313   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1314   ip4_address_t v4start, v4end;
1315   ip6_address_t v6start, v6end;
1316   int v4set = 0;
1317   int v6set = 0;
1318
1319   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1320     {
1321       if (unformat (input, "%U - %U", unformat_ip4_address, &v4start,
1322                     unformat_ip4_address, &v4end))
1323         v4set = 1;
1324       else if (unformat (input, "%U", unformat_ip4_address, &v4start))
1325         {
1326           memcpy (&v4end, &v4start, sizeof (v4start));
1327           v4set = 1;
1328         }
1329       else if (unformat (input, "%U - %U", unformat_ip6_address, &v6start,
1330                          unformat_ip4_address, &v6end))
1331         v6set = 1;
1332       else if (unformat (input, "%U", unformat_ip6_address, &v6start))
1333         {
1334           memcpy (&v6end, &v6start, sizeof (v4start));
1335           v6set = 1;
1336         }
1337       else
1338         break;
1339     }
1340
1341   if (!v4set && !v6set)
1342     return clib_error_return (0, "at least one v4 or v6 address required");
1343
1344   if (v4set)
1345     {
1346       u32 tmp;
1347
1348       do
1349         {
1350           vec_add1 (tm->ip4_src_addresses, v4start);
1351           tmp = clib_net_to_host_u32 (v4start.as_u32);
1352           tmp++;
1353           v4start.as_u32 = clib_host_to_net_u32 (tmp);
1354         }
1355       while (clib_host_to_net_u32 (v4start.as_u32) <=
1356              clib_host_to_net_u32 (v4end.as_u32));
1357     }
1358   if (v6set)
1359     {
1360       clib_warning ("v6 src address list unimplemented...");
1361     }
1362   return 0;
1363 }
1364
1365 /* *INDENT-OFF* */
1366 VLIB_CLI_COMMAND (tcp_src_address_command, static) =
1367 {
1368   .path = "tcp src-address",
1369   .short_help = "tcp src-address <ip-addr> [- <ip-addr>] add src address range",
1370   .function = tcp_src_address,
1371 };
1372 /* *INDENT-ON* */
1373
1374 static u8 *
1375 tcp_scoreboard_dump_trace (u8 * s, sack_scoreboard_t * sb)
1376 {
1377 #if TCP_SCOREBOARD_TRACE
1378
1379   scoreboard_trace_elt_t *block;
1380   int i = 0;
1381
1382   if (!sb->trace)
1383     return s;
1384
1385   s = format (s, "scoreboard trace:");
1386   vec_foreach (block, sb->trace)
1387   {
1388     s = format (s, "{%u, %u, %u, %u, %u}, ", block->start, block->end,
1389                 block->ack, block->snd_una_max, block->group);
1390     if ((++i % 3) == 0)
1391       s = format (s, "\n");
1392   }
1393   return s;
1394 #else
1395   return 0;
1396 #endif
1397 }
1398
1399 static clib_error_t *
1400 tcp_show_scoreboard_trace_fn (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
1401                               vlib_cli_command_t * cmd_arg)
1402 {
1403   transport_connection_t *tconn = 0;
1404   tcp_connection_t *tc;
1405   u8 *s = 0;
1406   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1407     {
1408       if (unformat (input, "%U", unformat_transport_connection, &tconn,
1409                     TRANSPORT_PROTO_TCP))
1410         ;
1411       else
1412         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
1413                                   format_unformat_error, input);
1414     }
1415
1416   if (!TCP_SCOREBOARD_TRACE)
1417     {
1418       vlib_cli_output (vm, "scoreboard tracing not enabled");
1419       return 0;
1420     }
1421
1422   tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
1423   s = tcp_scoreboard_dump_trace (s, &tc->sack_sb);
1424   vlib_cli_output (vm, "%v", s);
1425   return 0;
1426 }
1427
1428 /* *INDENT-OFF* */
1429 VLIB_CLI_COMMAND (tcp_show_scoreboard_trace_command, static) =
1430 {
1431   .path = "show tcp scoreboard trace",
1432   .short_help = "show tcp scoreboard trace <connection>",
1433   .function = tcp_show_scoreboard_trace_fn,
1434 };
1435 /* *INDENT-ON* */
1436
1437 u8 *
1438 tcp_scoreboard_replay (u8 * s, tcp_connection_t * tc, u8 verbose)
1439 {
1440   int i, trace_len;
1441   scoreboard_trace_elt_t *trace;
1442   u32 next_ack, left, group, has_new_ack = 0;
1443   tcp_connection_t _dummy_tc, *dummy_tc = &_dummy_tc;
1444   sack_block_t *block;
1445
1446   if (!tc)
1447     return s;
1448
1449   memset (dummy_tc, 0, sizeof (*dummy_tc));
1450   tcp_connection_timers_init (dummy_tc);
1451   scoreboard_init (&dummy_tc->sack_sb);
1452   dummy_tc->rcv_opts.flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK;
1453
1454 #if TCP_SCOREBOARD_TRACE
1455   trace = tc->sack_sb.trace;
1456   trace_len = vec_len (tc->sack_sb.trace);
1457 #else
1458   trace = 0;
1459   trace_len = 0;
1460 #endif
1461
1462   for (i = 0; i < trace_len; i++)
1463     {
1464       if (trace[i].ack != 0)
1465         {
1466           dummy_tc->snd_una = trace[i].ack - 1448;
1467           dummy_tc->snd_una_max = trace[i].ack;
1468         }
1469     }
1470
1471   left = 0;
1472   while (left < trace_len)
1473     {
1474       group = trace[left].group;
1475       vec_reset_length (dummy_tc->rcv_opts.sacks);
1476       has_new_ack = 0;
1477       while (trace[left].group == group)
1478         {
1479           if (trace[left].ack != 0)
1480             {
1481               if (verbose)
1482                 s = format (s, "Adding ack %u, snd_una_max %u, segs: ",
1483                             trace[left].ack, trace[left].snd_una_max);
1484               dummy_tc->snd_una_max = trace[left].snd_una_max;
1485               next_ack = trace[left].ack;
1486               has_new_ack = 1;
1487             }
1488           else
1489             {
1490               if (verbose)
1491                 s = format (s, "[%u, %u], ", trace[left].start,
1492                             trace[left].end);
1493               vec_add2 (dummy_tc->rcv_opts.sacks, block, 1);
1494               block->start = trace[left].start;
1495               block->end = trace[left].end;
1496             }
1497           left++;
1498         }
1499
1500       /* Push segments */
1501       tcp_rcv_sacks (dummy_tc, next_ack);
1502       if (has_new_ack)
1503         dummy_tc->snd_una = next_ack + dummy_tc->sack_sb.snd_una_adv;
1504
1505       if (verbose)
1506         s = format (s, "result: %U", format_tcp_scoreboard,
1507                     &dummy_tc->sack_sb);
1508
1509     }
1510   s = format (s, "result: %U", format_tcp_scoreboard, &dummy_tc->sack_sb);
1511
1512   return s;
1513 }
1514
1515 static clib_error_t *
1516 tcp_scoreboard_trace_fn (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
1517                          vlib_cli_command_t * cmd_arg)
1518 {
1519   transport_connection_t *tconn = 0;
1520   tcp_connection_t *tc = 0;
1521   u8 *str = 0;
1522   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1523     {
1524       if (unformat (input, "%U", unformat_transport_connection, &tconn,
1525                     TRANSPORT_PROTO_TCP))
1526         ;
1527       else
1528         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
1529                                   format_unformat_error, input);
1530     }
1531
1532   if (!TCP_SCOREBOARD_TRACE)
1533     {
1534       vlib_cli_output (vm, "scoreboard tracing not enabled");
1535       return 0;
1536     }
1537
1538   tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
1539   if (!tc)
1540     {
1541       vlib_cli_output (vm, "connection not found");
1542       return 0;
1543     }
1544   str = tcp_scoreboard_replay (str, tc, 1);
1545   vlib_cli_output (vm, "%v", str);
1546   return 0;
1547 }
1548
1549 /* *INDENT-OFF* */
1550 VLIB_CLI_COMMAND (tcp_replay_scoreboard_command, static) =
1551 {
1552   .path = "tcp replay scoreboard",
1553   .short_help = "tcp replay scoreboard <connection>",
1554   .function = tcp_scoreboard_trace_fn,
1555 };
1556 /* *INDENT-ON* */
1557
1558 /*
1559  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1560  *
1561  * Local Variables:
1562  * eval: (c-set-style "gnu")
1563  * End:
1564  */