session tcp: handle rxt and acks as custom events
[vpp.git] / src / vnet / tcp / tcp.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2016-2019 Cisco and/or its affiliates.
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15
16 /**
17  * @file
18  * @brief TCP host stack utilities
19  */
20
21 #include <vnet/tcp/tcp.h>
22 #include <vnet/session/session.h>
23 #include <vnet/fib/fib.h>
24 #include <vnet/dpo/load_balance.h>
25 #include <vnet/dpo/receive_dpo.h>
26 #include <vnet/ip/ip6_neighbor.h>
27 #include <math.h>
28 #include <vnet/ethernet/arp.h>
29
30 tcp_main_t tcp_main;
31
32 typedef struct
33 {
34   fib_protocol_t nh_proto;
35   vnet_link_t link_type;
36   ip46_address_t ip;
37   u32 sw_if_index;
38   u8 is_add;
39 } tcp_add_del_adj_args_t;
40
41 static void
42 tcp_add_del_adj_cb (tcp_add_del_adj_args_t * args)
43 {
44   u32 ai;
45   if (args->is_add)
46     {
47       adj_nbr_add_or_lock (args->nh_proto, args->link_type, &args->ip,
48                            args->sw_if_index);
49     }
50   else
51     {
52       ai = adj_nbr_find (FIB_PROTOCOL_IP6, VNET_LINK_IP6, &args->ip,
53                          args->sw_if_index);
54       if (ai != ADJ_INDEX_INVALID)
55         adj_unlock (ai);
56     }
57 }
58
59 static void
60 tcp_add_del_adjacency (tcp_connection_t * tc, u8 is_add)
61 {
62   tcp_add_del_adj_args_t args = {
63     .nh_proto = FIB_PROTOCOL_IP6,
64     .link_type = VNET_LINK_IP6,
65     .ip = tc->c_rmt_ip,
66     .sw_if_index = tc->sw_if_index,
67     .is_add = is_add
68   };
69   vlib_rpc_call_main_thread (tcp_add_del_adj_cb, (u8 *) & args,
70                              sizeof (args));
71 }
72
73 static void
74 tcp_cc_init (tcp_connection_t * tc)
75 {
76   tc->cc_algo = tcp_cc_algo_get (tcp_main.cc_algo);
77   tc->cc_algo->init (tc);
78 }
79
80 static void
81 tcp_cc_cleanup (tcp_connection_t * tc)
82 {
83   if (tc->cc_algo->cleanup)
84     tc->cc_algo->cleanup (tc);
85 }
86
87 void
88 tcp_cc_algo_register (tcp_cc_algorithm_type_e type,
89                       const tcp_cc_algorithm_t * vft)
90 {
91   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
92   vec_validate (tm->cc_algos, type);
93
94   tm->cc_algos[type] = *vft;
95   hash_set_mem (tm->cc_algo_by_name, vft->name, type);
96 }
97
98 tcp_cc_algorithm_t *
99 tcp_cc_algo_get (tcp_cc_algorithm_type_e type)
100 {
101   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
102   return &tm->cc_algos[type];
103 }
104
105 tcp_cc_algorithm_type_e
106 tcp_cc_algo_new_type (const tcp_cc_algorithm_t * vft)
107 {
108   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
109   tcp_cc_algo_register (++tm->cc_last_type, vft);
110   return tm->cc_last_type;
111 }
112
113 static u32
114 tcp_connection_bind (u32 session_index, transport_endpoint_t * lcl)
115 {
116   tcp_main_t *tm = &tcp_main;
117   tcp_connection_t *listener;
118   void *iface_ip;
119
120   pool_get (tm->listener_pool, listener);
121   clib_memset (listener, 0, sizeof (*listener));
122
123   listener->c_c_index = listener - tm->listener_pool;
124   listener->c_lcl_port = lcl->port;
125
126   /* If we are provided a sw_if_index, bind using one of its ips */
127   if (ip_is_zero (&lcl->ip, 1) && lcl->sw_if_index != ENDPOINT_INVALID_INDEX)
128     {
129       if ((iface_ip = ip_interface_get_first_ip (lcl->sw_if_index,
130                                                  lcl->is_ip4)))
131         ip_set (&lcl->ip, iface_ip, lcl->is_ip4);
132     }
133   ip_copy (&listener->c_lcl_ip, &lcl->ip, lcl->is_ip4);
134   listener->c_is_ip4 = lcl->is_ip4;
135   listener->c_proto = TRANSPORT_PROTO_TCP;
136   listener->c_s_index = session_index;
137   listener->c_fib_index = lcl->fib_index;
138   listener->state = TCP_STATE_LISTEN;
139
140   tcp_connection_timers_init (listener);
141
142   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_BIND, listener);
143
144   return listener->c_c_index;
145 }
146
147 static u32
148 tcp_session_bind (u32 session_index, transport_endpoint_t * tep)
149 {
150   return tcp_connection_bind (session_index, tep);
151 }
152
153 static void
154 tcp_connection_unbind (u32 listener_index)
155 {
156   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
157   tcp_connection_t *tc;
158
159   tc = pool_elt_at_index (tm->listener_pool, listener_index);
160
161   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_UNBIND, tc);
162
163   /* Poison the entry */
164   if (CLIB_DEBUG > 0)
165     clib_memset (tc, 0xFA, sizeof (*tc));
166
167   pool_put_index (tm->listener_pool, listener_index);
168 }
169
170 static u32
171 tcp_session_unbind (u32 listener_index)
172 {
173   tcp_connection_unbind (listener_index);
174   return 0;
175 }
176
177 static transport_connection_t *
178 tcp_session_get_listener (u32 listener_index)
179 {
180   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
181   tcp_connection_t *tc;
182   tc = pool_elt_at_index (tm->listener_pool, listener_index);
183   return &tc->connection;
184 }
185
186 /**
187  * Cleanup half-open connection
188  *
189  */
190 static void
191 tcp_half_open_connection_del (tcp_connection_t * tc)
192 {
193   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
194   clib_spinlock_lock_if_init (&tm->half_open_lock);
195   pool_put_index (tm->half_open_connections, tc->c_c_index);
196   if (CLIB_DEBUG)
197     clib_memset (tc, 0xFA, sizeof (*tc));
198   clib_spinlock_unlock_if_init (&tm->half_open_lock);
199 }
200
201 /**
202  * Try to cleanup half-open connection
203  *
204  * If called from a thread that doesn't own tc, the call won't have any
205  * effect.
206  *
207  * @param tc - connection to be cleaned up
208  * @return non-zero if cleanup failed.
209  */
210 int
211 tcp_half_open_connection_cleanup (tcp_connection_t * tc)
212 {
213   /* Make sure this is the owning thread */
214   if (tc->c_thread_index != vlib_get_thread_index ())
215     return 1;
216   tcp_timer_reset (tc, TCP_TIMER_ESTABLISH_AO);
217   tcp_timer_reset (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN);
218   tcp_half_open_connection_del (tc);
219   return 0;
220 }
221
222 static tcp_connection_t *
223 tcp_half_open_connection_new (void)
224 {
225   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
226   tcp_connection_t *tc = 0;
227   ASSERT (vlib_get_thread_index () == 0);
228   pool_get (tm->half_open_connections, tc);
229   clib_memset (tc, 0, sizeof (*tc));
230   tc->c_c_index = tc - tm->half_open_connections;
231   return tc;
232 }
233
234 /**
235  * Cleans up connection state.
236  *
237  * No notifications.
238  */
239 void
240 tcp_connection_cleanup (tcp_connection_t * tc)
241 {
242   tcp_main_t *tm = &tcp_main;
243
244   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DELETE, tc);
245
246   /* Cleanup local endpoint if this was an active connect */
247   transport_endpoint_cleanup (TRANSPORT_PROTO_TCP, &tc->c_lcl_ip,
248                               tc->c_lcl_port);
249
250   /* Check if connection is not yet fully established */
251   if (tc->state == TCP_STATE_SYN_SENT)
252     {
253       /* Try to remove the half-open connection. If this is not the owning
254        * thread, tc won't be removed. Retransmit or establish timers will
255        * eventually expire and call again cleanup on the right thread. */
256       if (tcp_half_open_connection_cleanup (tc))
257         tc->flags |= TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE;
258     }
259   else
260     {
261       int thread_index = tc->c_thread_index;
262
263       /* Make sure all timers are cleared */
264       tcp_connection_timers_reset (tc);
265
266       if (!tc->c_is_ip4 && ip6_address_is_link_local_unicast (&tc->c_rmt_ip6))
267         tcp_add_del_adjacency (tc, 0);
268
269       tcp_cc_cleanup (tc);
270       vec_free (tc->snd_sacks);
271       vec_free (tc->snd_sacks_fl);
272
273       if (tc->flags & TCP_CONN_RATE_SAMPLE)
274         tcp_bt_cleanup (tc);
275
276       /* Poison the entry */
277       if (CLIB_DEBUG > 0)
278         clib_memset (tc, 0xFA, sizeof (*tc));
279       pool_put (tm->connections[thread_index], tc);
280     }
281 }
282
283 /**
284  * Connection removal.
285  *
286  * This should be called only once connection enters CLOSED state. Note
287  * that it notifies the session of the removal event, so if the goal is to
288  * just remove the connection, call tcp_connection_cleanup instead.
289  */
290 void
291 tcp_connection_del (tcp_connection_t * tc)
292 {
293   session_transport_delete_notify (&tc->connection);
294   tcp_connection_cleanup (tc);
295 }
296
297 tcp_connection_t *
298 tcp_connection_alloc (u8 thread_index)
299 {
300   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
301   tcp_connection_t *tc;
302
303   pool_get (tm->connections[thread_index], tc);
304   clib_memset (tc, 0, sizeof (*tc));
305   tc->c_c_index = tc - tm->connections[thread_index];
306   tc->c_thread_index = thread_index;
307   return tc;
308 }
309
310 void
311 tcp_connection_free (tcp_connection_t * tc)
312 {
313   tcp_main_t *tm = &tcp_main;
314   if (CLIB_DEBUG)
315     {
316       u8 thread_index = tc->c_thread_index;
317       clib_memset (tc, 0xFA, sizeof (*tc));
318       pool_put (tm->connections[thread_index], tc);
319       return;
320     }
321   pool_put (tm->connections[tc->c_thread_index], tc);
322 }
323
324 /** Notify session that connection has been reset.
325  *
326  * Switch state to closed and wait for session to call cleanup.
327  */
328 void
329 tcp_connection_reset (tcp_connection_t * tc)
330 {
331   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_RST_RCVD, tc);
332   switch (tc->state)
333     {
334     case TCP_STATE_SYN_RCVD:
335       /* Cleanup everything. App wasn't notified yet */
336       session_transport_delete_notify (&tc->connection);
337       tcp_connection_cleanup (tc);
338       break;
339     case TCP_STATE_SYN_SENT:
340       session_stream_connect_notify (&tc->connection, 1 /* fail */ );
341       tcp_connection_cleanup (tc);
342       break;
343     case TCP_STATE_ESTABLISHED:
344       tcp_connection_timers_reset (tc);
345       /* Set the cleanup timer, in case the session layer/app don't
346        * cleanly close the connection */
347       tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLOSEWAIT_TIME);
348       session_transport_reset_notify (&tc->connection);
349       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
350       session_transport_closed_notify (&tc->connection);
351       break;
352     case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
353     case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
354     case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
355     case TCP_STATE_CLOSING:
356     case TCP_STATE_LAST_ACK:
357       tcp_connection_timers_reset (tc);
358       tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLOSEWAIT_TIME);
359       /* Make sure we mark the session as closed. In some states we may
360        * be still trying to send data */
361       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
362       session_transport_closed_notify (&tc->connection);
363       break;
364     case TCP_STATE_CLOSED:
365     case TCP_STATE_TIME_WAIT:
366       break;
367     default:
368       TCP_DBG ("reset state: %u", tc->state);
369     }
370 }
371
372 /**
373  * Begin connection closing procedure.
374  *
375  * If at the end the connection is not in CLOSED state, it is not removed.
376  * Instead, we rely on on TCP to advance through state machine to either
377  * 1) LAST_ACK (passive close) whereby when the last ACK is received
378  * tcp_connection_del is called. This notifies session of the delete and
379  * calls cleanup.
380  * 2) TIME_WAIT (active close) whereby after 2MSL the 2MSL timer triggers
381  * and cleanup is called.
382  *
383  * N.B. Half-close connections are not supported
384  */
385 void
386 tcp_connection_close (tcp_connection_t * tc)
387 {
388   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CLOSE, tc);
389
390   /* Send/Program FIN if needed and switch state */
391   switch (tc->state)
392     {
393     case TCP_STATE_SYN_SENT:
394       /* Try to cleanup. If not on the right thread, mark as half-open done.
395        * Connection will be cleaned up when establish timer pops */
396       tcp_connection_cleanup (tc);
397       break;
398     case TCP_STATE_SYN_RCVD:
399       tcp_connection_timers_reset (tc);
400       tcp_send_fin (tc);
401       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_FIN_WAIT_1);
402       tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_FINWAIT1_TIME);
403       break;
404     case TCP_STATE_ESTABLISHED:
405       /* If closing with unread data, reset the connection */
406       if (transport_max_rx_dequeue (&tc->connection))
407         {
408           tcp_send_reset (tc);
409           tcp_connection_timers_reset (tc);
410           tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
411           tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLOSEWAIT_TIME);
412           session_transport_closed_notify (&tc->connection);
413           break;
414         }
415       if (!transport_max_tx_dequeue (&tc->connection))
416         tcp_send_fin (tc);
417       else
418         tc->flags |= TCP_CONN_FINPNDG;
419       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_FIN_WAIT_1);
420       /* Set a timer in case the peer stops responding. Otherwise the
421        * connection will be stuck here forever. */
422       ASSERT (tc->timers[TCP_TIMER_WAITCLOSE] == TCP_TIMER_HANDLE_INVALID);
423       tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_FINWAIT1_TIME);
424       break;
425     case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
426       if (!transport_max_tx_dequeue (&tc->connection))
427         {
428           tcp_send_fin (tc);
429           tcp_connection_timers_reset (tc);
430           tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_LAST_ACK);
431           tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
432         }
433       else
434         tc->flags |= TCP_CONN_FINPNDG;
435       break;
436     case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
437       tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
438       break;
439     case TCP_STATE_CLOSED:
440       tcp_connection_timers_reset (tc);
441       /* Delete connection but instead of doing it now wait until next
442        * dispatch cycle to give the session layer a chance to clear
443        * unhandled events */
444       tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLEANUP_TIME);
445       break;
446     default:
447       TCP_DBG ("state: %u", tc->state);
448     }
449 }
450
451 static void
452 tcp_session_close (u32 conn_index, u32 thread_index)
453 {
454   tcp_connection_t *tc;
455   tc = tcp_connection_get (conn_index, thread_index);
456   tcp_connection_close (tc);
457 }
458
459 static void
460 tcp_session_cleanup (u32 conn_index, u32 thread_index)
461 {
462   tcp_connection_t *tc;
463   tc = tcp_connection_get (conn_index, thread_index);
464   tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
465   tcp_connection_cleanup (tc);
466 }
467
468 /**
469  * Initialize all connection timers as invalid
470  */
471 void
472 tcp_connection_timers_init (tcp_connection_t * tc)
473 {
474   int i;
475
476   /* Set all to invalid */
477   for (i = 0; i < TCP_N_TIMERS; i++)
478     {
479       tc->timers[i] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
480     }
481
482   tc->rto = TCP_RTO_INIT;
483 }
484
485 /**
486  * Stop all connection timers
487  */
488 void
489 tcp_connection_timers_reset (tcp_connection_t * tc)
490 {
491   int i;
492   for (i = 0; i < TCP_N_TIMERS; i++)
493     {
494       tcp_timer_reset (tc, i);
495     }
496 }
497
498 #if 0
499 typedef struct ip4_tcp_hdr
500 {
501   ip4_header_t ip;
502   tcp_header_t tcp;
503 } ip4_tcp_hdr_t;
504
505 typedef struct ip6_tcp_hdr
506 {
507   ip6_header_t ip;
508   tcp_header_t tcp;
509 } ip6_tcp_hdr_t;
510
511 static void
512 tcp_connection_select_lb_bucket (tcp_connection_t * tc, const dpo_id_t * dpo,
513                                  dpo_id_t * result)
514 {
515   const dpo_id_t *choice;
516   load_balance_t *lb;
517   int hash;
518
519   lb = load_balance_get (dpo->dpoi_index);
520   if (tc->c_is_ip4)
521     {
522       ip4_tcp_hdr_t hdr;
523       clib_memset (&hdr, 0, sizeof (hdr));
524       hdr.ip.protocol = IP_PROTOCOL_TCP;
525       hdr.ip.address_pair.src.as_u32 = tc->c_lcl_ip.ip4.as_u32;
526       hdr.ip.address_pair.dst.as_u32 = tc->c_rmt_ip.ip4.as_u32;
527       hdr.tcp.src_port = tc->c_lcl_port;
528       hdr.tcp.dst_port = tc->c_rmt_port;
529       hash = ip4_compute_flow_hash (&hdr.ip, lb->lb_hash_config);
530     }
531   else
532     {
533       ip6_tcp_hdr_t hdr;
534       clib_memset (&hdr, 0, sizeof (hdr));
535       hdr.ip.protocol = IP_PROTOCOL_TCP;
536       clib_memcpy_fast (&hdr.ip.src_address, &tc->c_lcl_ip.ip6,
537                         sizeof (ip6_address_t));
538       clib_memcpy_fast (&hdr.ip.dst_address, &tc->c_rmt_ip.ip6,
539                         sizeof (ip6_address_t));
540       hdr.tcp.src_port = tc->c_lcl_port;
541       hdr.tcp.dst_port = tc->c_rmt_port;
542       hash = ip6_compute_flow_hash (&hdr.ip, lb->lb_hash_config);
543     }
544   choice = load_balance_get_bucket_i (lb, hash & lb->lb_n_buckets_minus_1);
545   dpo_copy (result, choice);
546 }
547
548 fib_node_index_t
549 tcp_lookup_rmt_in_fib (tcp_connection_t * tc)
550 {
551   fib_prefix_t prefix;
552   u32 fib_index;
553
554   clib_memcpy_fast (&prefix.fp_addr, &tc->c_rmt_ip, sizeof (prefix.fp_addr));
555   prefix.fp_proto = tc->c_is_ip4 ? FIB_PROTOCOL_IP4 : FIB_PROTOCOL_IP6;
556   prefix.fp_len = tc->c_is_ip4 ? 32 : 128;
557   fib_index = fib_table_find (prefix.fp_proto, tc->c_fib_index);
558   return fib_table_lookup (fib_index, &prefix);
559 }
560
561 static int
562 tcp_connection_stack_on_fib_entry (tcp_connection_t * tc)
563 {
564   dpo_id_t choice = DPO_INVALID;
565   u32 output_node_index;
566   fib_entry_t *fe;
567
568   fe = fib_entry_get (tc->c_rmt_fei);
569   if (fe->fe_lb.dpoi_type != DPO_LOAD_BALANCE)
570     return -1;
571
572   tcp_connection_select_lb_bucket (tc, &fe->fe_lb, &choice);
573
574   output_node_index =
575     tc->c_is_ip4 ? tcp4_output_node.index : tcp6_output_node.index;
576   dpo_stack_from_node (output_node_index, &tc->c_rmt_dpo, &choice);
577   return 0;
578 }
579
580 /** Stack tcp connection on peer's fib entry.
581  *
582  * This ultimately populates the dpo the connection will use to send packets.
583  */
584 static void
585 tcp_connection_fib_attach (tcp_connection_t * tc)
586 {
587   tc->c_rmt_fei = tcp_lookup_rmt_in_fib (tc);
588
589   ASSERT (tc->c_rmt_fei != FIB_NODE_INDEX_INVALID);
590
591   tcp_connection_stack_on_fib_entry (tc);
592 }
593 #endif /* 0 */
594
595 /**
596  * Generate random iss as per rfc6528
597  */
598 static u32
599 tcp_generate_random_iss (tcp_connection_t * tc)
600 {
601   tcp_main_t *tm = &tcp_main;
602   u64 tmp;
603
604   if (tc->c_is_ip4)
605     tmp = (u64) tc->c_lcl_ip.ip4.as_u32 << 32 | (u64) tc->c_rmt_ip.ip4.as_u32;
606   else
607     tmp = tc->c_lcl_ip.ip6.as_u64[0] ^ tc->c_lcl_ip.ip6.as_u64[1]
608       ^ tc->c_rmt_ip.ip6.as_u64[0] ^ tc->c_rmt_ip.ip6.as_u64[1];
609
610   tmp ^= tm->iss_seed.first | ((u64) tc->c_lcl_port << 16 | tc->c_rmt_port);
611   tmp ^= tm->iss_seed.second;
612   tmp = clib_xxhash (tmp) + clib_cpu_time_now ();
613   return ((tmp >> 32) ^ (tmp & 0xffffffff));
614 }
615
616 /**
617  * Initialize connection send variables.
618  */
619 void
620 tcp_init_snd_vars (tcp_connection_t * tc)
621 {
622   /*
623    * We use the time to randomize iss and for setting up the initial
624    * timestamp. Make sure it's updated otherwise syn and ack in the
625    * handshake may make it look as if time has flown in the opposite
626    * direction for us.
627    */
628   tcp_set_time_now (tcp_get_worker (vlib_get_thread_index ()));
629
630   tc->iss = tcp_generate_random_iss (tc);
631   tc->snd_una = tc->iss;
632   tc->snd_nxt = tc->iss + 1;
633   tc->snd_una_max = tc->snd_nxt;
634   tc->srtt = 0;
635 }
636
637 void
638 tcp_enable_pacing (tcp_connection_t * tc)
639 {
640   u32 initial_bucket, byte_rate;
641   initial_bucket = 16 * tc->snd_mss;
642   byte_rate = 2 << 16;
643   transport_connection_tx_pacer_init (&tc->connection, byte_rate,
644                                       initial_bucket);
645   tc->mrtt_us = (u32) ~ 0;
646 }
647
648 /** Initialize tcp connection variables
649  *
650  * Should be called after having received a msg from the peer, i.e., a SYN or
651  * a SYNACK, such that connection options have already been exchanged. */
652 void
653 tcp_connection_init_vars (tcp_connection_t * tc)
654 {
655   tcp_connection_timers_init (tc);
656   tcp_init_mss (tc);
657   scoreboard_init (&tc->sack_sb);
658   tcp_cc_init (tc);
659   if (tc->state == TCP_STATE_SYN_RCVD)
660     tcp_init_snd_vars (tc);
661
662   if (!tc->c_is_ip4 && ip6_address_is_link_local_unicast (&tc->c_rmt_ip6))
663     tcp_add_del_adjacency (tc, 1);
664
665   /*  tcp_connection_fib_attach (tc); */
666
667   if (transport_connection_is_tx_paced (&tc->connection)
668       || tcp_main.tx_pacing)
669     tcp_enable_pacing (tc);
670
671   if (tc->flags & TCP_CONN_RATE_SAMPLE)
672     tcp_bt_init (tc);
673 }
674
675 static int
676 tcp_alloc_custom_local_endpoint (tcp_main_t * tm, ip46_address_t * lcl_addr,
677                                  u16 * lcl_port, u8 is_ip4)
678 {
679   int index, port;
680   if (is_ip4)
681     {
682       index = tm->last_v4_address_rotor++;
683       if (tm->last_v4_address_rotor >= vec_len (tm->ip4_src_addresses))
684         tm->last_v4_address_rotor = 0;
685       lcl_addr->ip4.as_u32 = tm->ip4_src_addresses[index].as_u32;
686     }
687   else
688     {
689       index = tm->last_v6_address_rotor++;
690       if (tm->last_v6_address_rotor >= vec_len (tm->ip6_src_addresses))
691         tm->last_v6_address_rotor = 0;
692       clib_memcpy_fast (&lcl_addr->ip6, &tm->ip6_src_addresses[index],
693                         sizeof (ip6_address_t));
694     }
695   port = transport_alloc_local_port (TRANSPORT_PROTO_TCP, lcl_addr);
696   if (port < 1)
697     {
698       clib_warning ("Failed to allocate src port");
699       return -1;
700     }
701   *lcl_port = port;
702   return 0;
703 }
704
705 static int
706 tcp_session_open (transport_endpoint_cfg_t * rmt)
707 {
708   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
709   tcp_connection_t *tc;
710   ip46_address_t lcl_addr;
711   u16 lcl_port;
712   int rv;
713
714   /*
715    * Allocate local endpoint
716    */
717   if ((rmt->is_ip4 && vec_len (tm->ip4_src_addresses))
718       || (!rmt->is_ip4 && vec_len (tm->ip6_src_addresses)))
719     rv = tcp_alloc_custom_local_endpoint (tm, &lcl_addr, &lcl_port,
720                                           rmt->is_ip4);
721   else
722     rv = transport_alloc_local_endpoint (TRANSPORT_PROTO_TCP,
723                                          rmt, &lcl_addr, &lcl_port);
724
725   if (rv)
726     return -1;
727
728   /*
729    * Create connection and send SYN
730    */
731   clib_spinlock_lock_if_init (&tm->half_open_lock);
732   tc = tcp_half_open_connection_new ();
733   ip_copy (&tc->c_rmt_ip, &rmt->ip, rmt->is_ip4);
734   ip_copy (&tc->c_lcl_ip, &lcl_addr, rmt->is_ip4);
735   tc->c_rmt_port = rmt->port;
736   tc->c_lcl_port = clib_host_to_net_u16 (lcl_port);
737   tc->c_is_ip4 = rmt->is_ip4;
738   tc->c_proto = TRANSPORT_PROTO_TCP;
739   tc->c_fib_index = rmt->fib_index;
740   /* The other connection vars will be initialized after SYN ACK */
741   tcp_connection_timers_init (tc);
742
743   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_OPEN, tc);
744   tc->state = TCP_STATE_SYN_SENT;
745   tcp_init_snd_vars (tc);
746   tcp_send_syn (tc);
747   clib_spinlock_unlock_if_init (&tm->half_open_lock);
748
749   return tc->c_c_index;
750 }
751
752 const char *tcp_dbg_evt_str[] = {
753 #define _(sym, str) str,
754   foreach_tcp_dbg_evt
755 #undef _
756 };
757
758 const char *tcp_fsm_states[] = {
759 #define _(sym, str) str,
760   foreach_tcp_fsm_state
761 #undef _
762 };
763
764 u8 *
765 format_tcp_state (u8 * s, va_list * args)
766 {
767   u32 state = va_arg (*args, u32);
768
769   if (state < TCP_N_STATES)
770     s = format (s, "%s", tcp_fsm_states[state]);
771   else
772     s = format (s, "UNKNOWN (%d (0x%x))", state, state);
773   return s;
774 }
775
776 const char *tcp_connection_flags_str[] = {
777 #define _(sym, str) str,
778   foreach_tcp_connection_flag
779 #undef _
780 };
781
782 static u8 *
783 format_tcp_connection_flags (u8 * s, va_list * args)
784 {
785   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
786   int i, last = -1;
787
788   for (i = 0; i < TCP_CONN_N_FLAG_BITS; i++)
789     if (tc->flags & (1 << i))
790       last = i;
791   for (i = 0; i < last; i++)
792     {
793       if (tc->flags & (1 << i))
794         s = format (s, "%s, ", tcp_connection_flags_str[i]);
795     }
796   if (last >= 0)
797     s = format (s, "%s", tcp_connection_flags_str[last]);
798   return s;
799 }
800
801 const char *tcp_conn_timers[] = {
802 #define _(sym, str) str,
803   foreach_tcp_timer
804 #undef _
805 };
806
807 static u8 *
808 format_tcp_timers (u8 * s, va_list * args)
809 {
810   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
811   int i, last = -1;
812
813   for (i = 0; i < TCP_N_TIMERS; i++)
814     if (tc->timers[i] != TCP_TIMER_HANDLE_INVALID)
815       last = i;
816
817   for (i = 0; i < last; i++)
818     {
819       if (tc->timers[i] != TCP_TIMER_HANDLE_INVALID)
820         s = format (s, "%s,", tcp_conn_timers[i]);
821     }
822
823   if (last >= 0)
824     s = format (s, "%s", tcp_conn_timers[i]);
825
826   return s;
827 }
828
829 static u8 *
830 format_tcp_congestion_status (u8 * s, va_list * args)
831 {
832   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
833   if (tcp_in_recovery (tc))
834     s = format (s, "recovery");
835   else if (tcp_in_fastrecovery (tc))
836     s = format (s, "fastrecovery");
837   else
838     s = format (s, "none");
839   return s;
840 }
841
842 static i32
843 tcp_rcv_wnd_available (tcp_connection_t * tc)
844 {
845   return (i32) tc->rcv_wnd - (tc->rcv_nxt - tc->rcv_las);
846 }
847
848 static u8 *
849 format_tcp_congestion (u8 * s, va_list * args)
850 {
851   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
852   u32 indent = format_get_indent (s);
853
854   s = format (s, "%U ", format_tcp_congestion_status, tc);
855   s = format (s, "algo %s cwnd %u ssthresh %u bytes_acked %u\n",
856               tc->cc_algo->name, tc->cwnd, tc->ssthresh, tc->bytes_acked);
857   s = format (s, "%Ucc space %u prev_cwnd %u prev_ssthresh %u rtx_bytes %u\n",
858               format_white_space, indent, tcp_available_cc_snd_space (tc),
859               tc->prev_cwnd, tc->prev_ssthresh, tc->snd_rxt_bytes);
860   s = format (s, "%Usnd_congestion %u dupack %u limited_transmit %u\n",
861               format_white_space, indent, tc->snd_congestion - tc->iss,
862               tc->rcv_dupacks, tc->limited_transmit - tc->iss);
863   return s;
864 }
865
866 static u8 *
867 format_tcp_vars (u8 * s, va_list * args)
868 {
869   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
870   s = format (s, " index: %u flags: %U timers: %U\n", tc->c_c_index,
871               format_tcp_connection_flags, tc, format_tcp_timers, tc);
872   s = format (s, " snd_una %u snd_nxt %u snd_una_max %u",
873               tc->snd_una - tc->iss, tc->snd_nxt - tc->iss,
874               tc->snd_una_max - tc->iss);
875   s = format (s, " rcv_nxt %u rcv_las %u\n",
876               tc->rcv_nxt - tc->irs, tc->rcv_las - tc->irs);
877   s = format (s, " snd_wnd %u rcv_wnd %u rcv_wscale %u ",
878               tc->snd_wnd, tc->rcv_wnd, tc->rcv_wscale);
879   s = format (s, "snd_wl1 %u snd_wl2 %u\n", tc->snd_wl1 - tc->irs,
880               tc->snd_wl2 - tc->iss);
881   s = format (s, " flight size %u out space %u rcv_wnd_av %u",
882               tcp_flight_size (tc), tcp_available_output_snd_space (tc),
883               tcp_rcv_wnd_available (tc));
884   s = format (s, " tsval_recent %u\n", tc->tsval_recent);
885   s = format (s, " tsecr %u tsecr_last_ack %u tsval_recent_age %u",
886               tc->rcv_opts.tsecr, tc->tsecr_last_ack,
887               tcp_time_now () - tc->tsval_recent_age);
888   s = format (s, " snd_mss %u\n", tc->snd_mss);
889   s = format (s, " rto %u rto_boff %u srtt %u us %.3f rttvar %u rtt_ts %.4f",
890               tc->rto, tc->rto_boff, tc->srtt, tc->mrtt_us * 1000, tc->rttvar,
891               tc->rtt_ts);
892   s = format (s, " rtt_seq %u\n", tc->rtt_seq - tc->iss);
893   s = format (s, " cong:   %U", format_tcp_congestion, tc);
894
895   if (tc->state >= TCP_STATE_ESTABLISHED)
896     {
897       s = format (s, " sboard: %U\n", format_tcp_scoreboard, &tc->sack_sb,
898                   tc);
899     }
900   if (vec_len (tc->snd_sacks))
901     s = format (s, " sacks tx: %U\n", format_tcp_sacks, tc);
902
903   return s;
904 }
905
906 static u8 *
907 format_tcp_connection_id (u8 * s, va_list * args)
908 {
909   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
910   if (!tc)
911     return s;
912   if (tc->c_is_ip4)
913     {
914       s = format (s, "[%d:%d][%s] %U:%d->%U:%d", tc->c_thread_index,
915                   tc->c_s_index, "T", format_ip4_address, &tc->c_lcl_ip4,
916                   clib_net_to_host_u16 (tc->c_lcl_port), format_ip4_address,
917                   &tc->c_rmt_ip4, clib_net_to_host_u16 (tc->c_rmt_port));
918     }
919   else
920     {
921       s = format (s, "[%d:%d][%s] %U:%d->%U:%d", tc->c_thread_index,
922                   tc->c_s_index, "T", format_ip6_address, &tc->c_lcl_ip6,
923                   clib_net_to_host_u16 (tc->c_lcl_port), format_ip6_address,
924                   &tc->c_rmt_ip6, clib_net_to_host_u16 (tc->c_rmt_port));
925     }
926
927   return s;
928 }
929
930 u8 *
931 format_tcp_connection (u8 * s, va_list * args)
932 {
933   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
934   u32 verbose = va_arg (*args, u32);
935
936   if (!tc)
937     return s;
938   s = format (s, "%-50U", format_tcp_connection_id, tc);
939   if (verbose)
940     {
941       s = format (s, "%-15U", format_tcp_state, tc->state);
942       if (verbose > 1)
943         s = format (s, "\n%U", format_tcp_vars, tc);
944     }
945
946   return s;
947 }
948
949 static u8 *
950 format_tcp_session (u8 * s, va_list * args)
951 {
952   u32 tci = va_arg (*args, u32);
953   u32 thread_index = va_arg (*args, u32);
954   u32 verbose = va_arg (*args, u32);
955   tcp_connection_t *tc;
956
957   tc = tcp_connection_get (tci, thread_index);
958   if (tc)
959     s = format (s, "%U", format_tcp_connection, tc, verbose);
960   else
961     s = format (s, "empty\n");
962   return s;
963 }
964
965 static u8 *
966 format_tcp_listener_session (u8 * s, va_list * args)
967 {
968   u32 tci = va_arg (*args, u32);
969   u32 __clib_unused thread_index = va_arg (*args, u32);
970   u32 verbose = va_arg (*args, u32);
971   tcp_connection_t *tc = tcp_listener_get (tci);
972   s = format (s, "%-50U", format_tcp_connection_id, tc);
973   if (verbose)
974     s = format (s, "%-15U", format_tcp_state, tc->state);
975   return s;
976 }
977
978 static u8 *
979 format_tcp_half_open_session (u8 * s, va_list * args)
980 {
981   u32 tci = va_arg (*args, u32);
982   u32 __clib_unused thread_index = va_arg (*args, u32);
983   tcp_connection_t *tc = tcp_half_open_connection_get (tci);
984   return format (s, "%U", format_tcp_connection_id, tc);
985 }
986
987 u8 *
988 format_tcp_sacks (u8 * s, va_list * args)
989 {
990   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
991   sack_block_t *sacks = tc->snd_sacks;
992   sack_block_t *block;
993   int i, len = 0;
994
995   len = vec_len (sacks);
996   for (i = 0; i < len - 1; i++)
997     {
998       block = &sacks[i];
999       s = format (s, " start %u end %u\n", block->start - tc->irs,
1000                   block->end - tc->irs);
1001     }
1002   if (len)
1003     {
1004       block = &sacks[len - 1];
1005       s = format (s, " start %u end %u", block->start - tc->irs,
1006                   block->end - tc->irs);
1007     }
1008   return s;
1009 }
1010
1011 u8 *
1012 format_tcp_rcv_sacks (u8 * s, va_list * args)
1013 {
1014   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
1015   sack_block_t *sacks = tc->rcv_opts.sacks;
1016   sack_block_t *block;
1017   int i, len = 0;
1018
1019   len = vec_len (sacks);
1020   for (i = 0; i < len - 1; i++)
1021     {
1022       block = &sacks[i];
1023       s = format (s, " start %u end %u\n", block->start - tc->iss,
1024                   block->end - tc->iss);
1025     }
1026   if (len)
1027     {
1028       block = &sacks[len - 1];
1029       s = format (s, " start %u end %u", block->start - tc->iss,
1030                   block->end - tc->iss);
1031     }
1032   return s;
1033 }
1034
1035 static u8 *
1036 format_tcp_sack_hole (u8 * s, va_list * args)
1037 {
1038   sack_scoreboard_hole_t *hole = va_arg (*args, sack_scoreboard_hole_t *);
1039   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
1040   if (tc)
1041     s = format (s, "  [%u, %u]", hole->start - tc->iss, hole->end - tc->iss);
1042   else
1043     s = format (s, "  [%u, %u]", hole->start, hole->end);
1044   return s;
1045 }
1046
1047 u8 *
1048 format_tcp_scoreboard (u8 * s, va_list * args)
1049 {
1050   sack_scoreboard_t *sb = va_arg (*args, sack_scoreboard_t *);
1051   tcp_connection_t *tc = va_arg (*args, tcp_connection_t *);
1052   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1053   u32 indent = format_get_indent (s);
1054
1055   s = format (s, "sacked_bytes %u last_sacked_bytes %u lost_bytes %u\n",
1056               sb->sacked_bytes, sb->last_sacked_bytes, sb->lost_bytes);
1057   s = format (s, "%Ulast_bytes_delivered %u high_sacked %u snd_una_adv %u\n",
1058               format_white_space, indent, sb->last_bytes_delivered,
1059               sb->high_sacked - tc->iss, sb->snd_una_adv);
1060   s = format (s, "%Ucur_rxt_hole %u high_rxt %u rescue_rxt %u",
1061               format_white_space, indent, sb->cur_rxt_hole,
1062               sb->high_rxt - tc->iss, sb->rescue_rxt - tc->iss);
1063
1064   hole = scoreboard_first_hole (sb);
1065   if (hole)
1066     s = format (s, "\n%Uhead %u tail %u %u holes:\n%U", format_white_space,
1067                 indent, sb->head, sb->tail, pool_elts (sb->holes),
1068                 format_white_space, indent);
1069
1070   while (hole)
1071     {
1072       s = format (s, "%U", format_tcp_sack_hole, hole, tc);
1073       hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
1074     }
1075
1076   return s;
1077 }
1078
1079 static transport_connection_t *
1080 tcp_session_get_transport (u32 conn_index, u32 thread_index)
1081 {
1082   tcp_connection_t *tc = tcp_connection_get (conn_index, thread_index);
1083   return &tc->connection;
1084 }
1085
1086 static transport_connection_t *
1087 tcp_half_open_session_get_transport (u32 conn_index)
1088 {
1089   tcp_connection_t *tc = tcp_half_open_connection_get (conn_index);
1090   return &tc->connection;
1091 }
1092
1093 /**
1094  * Compute maximum segment size for session layer.
1095  *
1096  * Since the result needs to be the actual data length, it first computes
1097  * the tcp options to be used in the next burst and subtracts their
1098  * length from the connection's snd_mss.
1099  */
1100 static u16
1101 tcp_session_send_mss (transport_connection_t * trans_conn)
1102 {
1103   tcp_connection_t *tc = (tcp_connection_t *) trans_conn;
1104
1105   /* Ensure snd_mss does accurately reflect the amount of data we can push
1106    * in a segment. This also makes sure that options are updated according to
1107    * the current state of the connection. */
1108   tcp_update_burst_snd_vars (tc);
1109
1110   return tc->snd_mss;
1111 }
1112
1113 always_inline u32
1114 tcp_round_snd_space (tcp_connection_t * tc, u32 snd_space)
1115 {
1116   if (PREDICT_FALSE (tc->snd_wnd < tc->snd_mss))
1117     {
1118       return tc->snd_wnd <= snd_space ? tc->snd_wnd : 0;
1119     }
1120
1121   /* If not snd_wnd constrained and we can't write at least a segment,
1122    * don't try at all */
1123   if (PREDICT_FALSE (snd_space < tc->snd_mss))
1124     return snd_space < tc->cwnd ? 0 : snd_space;
1125
1126   /* round down to mss multiple */
1127   return snd_space - (snd_space % tc->snd_mss);
1128 }
1129
1130 /**
1131  * Compute tx window session is allowed to fill.
1132  *
1133  * Takes into account available send space, snd_mss and the congestion
1134  * state of the connection. If possible, the value returned is a multiple
1135  * of snd_mss.
1136  *
1137  * @param tc tcp connection
1138  * @return number of bytes session is allowed to write
1139  */
1140 static inline u32
1141 tcp_snd_space_inline (tcp_connection_t * tc)
1142 {
1143   int snd_space, snt_limited;
1144
1145   if (PREDICT_FALSE (tcp_in_fastrecovery (tc)
1146                      || tc->state == TCP_STATE_CLOSED))
1147     return 0;
1148
1149   snd_space = tcp_available_output_snd_space (tc);
1150
1151   /* If we haven't gotten dupacks or if we did and have gotten sacked
1152    * bytes then we can still send as per Limited Transmit (RFC3042) */
1153   if (PREDICT_FALSE (tc->rcv_dupacks != 0
1154                      && (tcp_opts_sack_permitted (tc)
1155                          && tc->sack_sb.last_sacked_bytes == 0)))
1156     {
1157       if (tc->rcv_dupacks == 1 && tc->limited_transmit != tc->snd_nxt)
1158         tc->limited_transmit = tc->snd_nxt;
1159       ASSERT (seq_leq (tc->limited_transmit, tc->snd_nxt));
1160
1161       snt_limited = tc->snd_nxt - tc->limited_transmit;
1162       snd_space = clib_max (2 * tc->snd_mss - snt_limited, 0);
1163     }
1164   return tcp_round_snd_space (tc, snd_space);
1165 }
1166
1167 u32
1168 tcp_snd_space (tcp_connection_t * tc)
1169 {
1170   return tcp_snd_space_inline (tc);
1171 }
1172
1173 static u32
1174 tcp_session_send_space (transport_connection_t * trans_conn)
1175 {
1176   tcp_connection_t *tc = (tcp_connection_t *) trans_conn;
1177   return clib_min (tcp_snd_space_inline (tc),
1178                    tc->snd_wnd - (tc->snd_nxt - tc->snd_una));
1179 }
1180
1181 static u32
1182 tcp_session_tx_fifo_offset (transport_connection_t * trans_conn)
1183 {
1184   tcp_connection_t *tc = (tcp_connection_t *) trans_conn;
1185
1186   ASSERT (seq_geq (tc->snd_nxt, tc->snd_una));
1187
1188   /* This still works if fast retransmit is on */
1189   return (tc->snd_nxt - tc->snd_una);
1190 }
1191
1192 static void
1193 tcp_update_time (f64 now, u8 thread_index)
1194 {
1195   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
1196
1197   tcp_set_time_now (wrk);
1198   tw_timer_expire_timers_16t_2w_512sl (&wrk->timer_wheel, now);
1199   tcp_flush_frames_to_output (wrk);
1200 }
1201
1202 static void
1203 tcp_session_flush_data (transport_connection_t * tconn)
1204 {
1205   tcp_connection_t *tc = (tcp_connection_t *) tconn;
1206   if (tc->flags & TCP_CONN_PSH_PENDING)
1207     return;
1208   tc->flags |= TCP_CONN_PSH_PENDING;
1209   tc->psh_seq = tc->snd_una + transport_max_tx_dequeue (tconn) - 1;
1210 }
1211
1212 /* *INDENT-OFF* */
1213 const static transport_proto_vft_t tcp_proto = {
1214   .enable = vnet_tcp_enable_disable,
1215   .start_listen = tcp_session_bind,
1216   .stop_listen = tcp_session_unbind,
1217   .push_header = tcp_session_push_header,
1218   .get_connection = tcp_session_get_transport,
1219   .get_listener = tcp_session_get_listener,
1220   .get_half_open = tcp_half_open_session_get_transport,
1221   .connect = tcp_session_open,
1222   .close = tcp_session_close,
1223   .cleanup = tcp_session_cleanup,
1224   .send_mss = tcp_session_send_mss,
1225   .send_space = tcp_session_send_space,
1226   .update_time = tcp_update_time,
1227   .tx_fifo_offset = tcp_session_tx_fifo_offset,
1228   .flush_data = tcp_session_flush_data,
1229   .custom_tx = tcp_session_custom_tx,
1230   .format_connection = format_tcp_session,
1231   .format_listener = format_tcp_listener_session,
1232   .format_half_open = format_tcp_half_open_session,
1233   .transport_options = {
1234     .tx_type = TRANSPORT_TX_PEEK,
1235     .service_type = TRANSPORT_SERVICE_VC,
1236   },
1237 };
1238 /* *INDENT-ON* */
1239
1240 void
1241 tcp_connection_tx_pacer_update (tcp_connection_t * tc)
1242 {
1243   f64 srtt;
1244   u64 rate;
1245
1246   if (!transport_connection_is_tx_paced (&tc->connection))
1247     return;
1248
1249   srtt = clib_min ((f64) tc->srtt * TCP_TICK, tc->mrtt_us);
1250   /* TODO should constrain to interface's max throughput but
1251    * we don't have link speeds for sw ifs ..*/
1252   rate = tc->cwnd / srtt;
1253   transport_connection_tx_pacer_update (&tc->connection, rate);
1254 }
1255
1256 void
1257 tcp_connection_tx_pacer_reset (tcp_connection_t * tc, u32 window,
1258                                u32 start_bucket)
1259 {
1260   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
1261   u32 byte_rate = window / ((f64) TCP_TICK * tc->srtt);
1262   u64 last_time = wrk->vm->clib_time.last_cpu_time;
1263   transport_connection_tx_pacer_reset (&tc->connection, byte_rate,
1264                                        start_bucket, last_time);
1265 }
1266
1267 static void
1268 tcp_timer_keep_handler (u32 conn_index)
1269 {
1270   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
1271   tcp_connection_t *tc;
1272
1273   tc = tcp_connection_get (conn_index, thread_index);
1274   tc->timers[TCP_TIMER_KEEP] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
1275
1276   tcp_connection_close (tc);
1277 }
1278
1279 static void
1280 tcp_timer_establish_handler (u32 conn_index)
1281 {
1282   tcp_connection_t *tc;
1283
1284   tc = tcp_connection_get (conn_index, vlib_get_thread_index ());
1285   /* note: the connection may have already disappeared */
1286   if (PREDICT_FALSE (tc == 0))
1287     return;
1288   ASSERT (tc->state == TCP_STATE_SYN_RCVD);
1289   tc->timers[TCP_TIMER_ESTABLISH] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
1290   tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
1291   tcp_connection_timers_reset (tc);
1292   /* Start cleanup. Do NOT delete the session until we do the connection
1293    * cleanup. Otherwise, we end up with a dangling session index in the
1294    * tcp connection. */
1295   tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLEANUP_TIME);
1296 }
1297
1298 static void
1299 tcp_timer_establish_ao_handler (u32 conn_index)
1300 {
1301   tcp_connection_t *tc;
1302
1303   tc = tcp_half_open_connection_get (conn_index);
1304   if (!tc)
1305     return;
1306
1307   ASSERT (tc->state == TCP_STATE_SYN_SENT);
1308   /* Notify app if we haven't tried to clean this up already */
1309   if (!(tc->flags & TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE))
1310     session_stream_connect_notify (&tc->connection, 1 /* fail */ );
1311
1312   tc->timers[TCP_TIMER_ESTABLISH_AO] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
1313   tcp_connection_cleanup (tc);
1314 }
1315
1316 static void
1317 tcp_timer_waitclose_handler (u32 conn_index)
1318 {
1319   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
1320   tcp_connection_t *tc;
1321
1322   tc = tcp_connection_get (conn_index, thread_index);
1323   if (!tc)
1324     return;
1325   tc->timers[TCP_TIMER_WAITCLOSE] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
1326
1327   switch (tc->state)
1328     {
1329     case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
1330       tcp_connection_timers_reset (tc);
1331       session_transport_closed_notify (&tc->connection);
1332
1333       if (!(tc->flags & TCP_CONN_FINPNDG))
1334         {
1335           tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
1336           tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLEANUP_TIME);
1337           break;
1338         }
1339
1340       /* Session didn't come back with a close. Send FIN either way
1341        * and switch to LAST_ACK. */
1342       tcp_cong_recovery_off (tc);
1343       /* Make sure we don't try to send unsent data */
1344       tc->snd_nxt = tc->snd_una;
1345       tcp_send_fin (tc);
1346       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_LAST_ACK);
1347
1348       /* Make sure we don't wait in LAST ACK forever */
1349       tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
1350
1351       /* Don't delete the connection yet */
1352       break;
1353     case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
1354       tcp_connection_timers_reset (tc);
1355       session_transport_closed_notify (&tc->connection);
1356       if (tc->flags & TCP_CONN_FINPNDG)
1357         {
1358           /* If FIN pending, we haven't sent everything, but we did try.
1359            * Notify session layer that transport is closed. */
1360           tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
1361           tcp_send_reset (tc);
1362           tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLEANUP_TIME);
1363         }
1364       else
1365         {
1366           /* We've sent the fin but no progress. Close the connection and
1367            * to make sure everything is flushed, setup a cleanup timer */
1368           tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
1369           tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLEANUP_TIME);
1370         }
1371       break;
1372     case TCP_STATE_LAST_ACK:
1373     case TCP_STATE_CLOSING:
1374       tcp_connection_timers_reset (tc);
1375       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
1376       tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLEANUP_TIME);
1377       session_transport_closed_notify (&tc->connection);
1378       break;
1379     default:
1380       tcp_connection_del (tc);
1381       break;
1382     }
1383 }
1384
1385 /* *INDENT-OFF* */
1386 static timer_expiration_handler *timer_expiration_handlers[TCP_N_TIMERS] =
1387 {
1388     tcp_timer_retransmit_handler,
1389     tcp_timer_delack_handler,
1390     tcp_timer_persist_handler,
1391     tcp_timer_keep_handler,
1392     tcp_timer_waitclose_handler,
1393     tcp_timer_retransmit_syn_handler,
1394     tcp_timer_establish_handler,
1395     tcp_timer_establish_ao_handler,
1396 };
1397 /* *INDENT-ON* */
1398
1399 static void
1400 tcp_expired_timers_dispatch (u32 * expired_timers)
1401 {
1402   int i;
1403   u32 connection_index, timer_id;
1404
1405   for (i = 0; i < vec_len (expired_timers); i++)
1406     {
1407       /* Get session index and timer id */
1408       connection_index = expired_timers[i] & 0x0FFFFFFF;
1409       timer_id = expired_timers[i] >> 28;
1410
1411       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_TIMER_POP, connection_index, timer_id);
1412
1413       /* Handle expiration */
1414       (*timer_expiration_handlers[timer_id]) (connection_index);
1415     }
1416 }
1417
1418 static void
1419 tcp_initialize_timer_wheels (tcp_main_t * tm)
1420 {
1421   tw_timer_wheel_16t_2w_512sl_t *tw;
1422   /* *INDENT-OFF* */
1423   foreach_vlib_main (({
1424     tw = &tm->wrk_ctx[ii].timer_wheel;
1425     tw_timer_wheel_init_16t_2w_512sl (tw, tcp_expired_timers_dispatch,
1426                                       100e-3 /* timer period 100ms */ , ~0);
1427     tw->last_run_time = vlib_time_now (this_vlib_main);
1428   }));
1429   /* *INDENT-ON* */
1430 }
1431
1432 static void
1433 tcp_initialize_iss_seed (tcp_main_t * tm)
1434 {
1435   u32 default_seed = random_default_seed ();
1436   u64 time_now = clib_cpu_time_now ();
1437
1438   tm->iss_seed.first = (u64) random_u32 (&default_seed) << 32;
1439   tm->iss_seed.second = random_u64 (&time_now);
1440 }
1441
1442 static clib_error_t *
1443 tcp_main_enable (vlib_main_t * vm)
1444 {
1445   vlib_thread_main_t *vtm = vlib_get_thread_main ();
1446   u32 num_threads, n_workers, prealloc_conn_per_wrk;
1447   tcp_connection_t *tc __attribute__ ((unused));
1448   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1449   clib_error_t *error = 0;
1450   int thread;
1451
1452   if ((error = vlib_call_init_function (vm, ip_main_init)))
1453     return error;
1454   if ((error = vlib_call_init_function (vm, ip4_lookup_init)))
1455     return error;
1456   if ((error = vlib_call_init_function (vm, ip6_lookup_init)))
1457     return error;
1458
1459   /*
1460    * Registrations
1461    */
1462
1463   ip4_register_protocol (IP_PROTOCOL_TCP, tcp4_input_node.index);
1464   ip6_register_protocol (IP_PROTOCOL_TCP, tcp6_input_node.index);
1465
1466   /*
1467    * Initialize data structures
1468    */
1469
1470   num_threads = 1 /* main thread */  + vtm->n_threads;
1471   vec_validate (tm->connections, num_threads - 1);
1472   vec_validate (tm->wrk_ctx, num_threads - 1);
1473   n_workers = num_threads == 1 ? 1 : vtm->n_threads;
1474   prealloc_conn_per_wrk = tm->preallocated_connections / n_workers;
1475
1476   for (thread = 0; thread < num_threads; thread++)
1477     {
1478       vec_validate (tm->wrk_ctx[thread].pending_deq_acked, 255);
1479       vec_validate (tm->wrk_ctx[thread].pending_disconnects, 255);
1480       vec_reset_length (tm->wrk_ctx[thread].pending_deq_acked);
1481       vec_reset_length (tm->wrk_ctx[thread].pending_disconnects);
1482       tm->wrk_ctx[thread].vm = vlib_mains[thread];
1483
1484       /*
1485        * Preallocate connections. Assume that thread 0 won't
1486        * use preallocated threads when running multi-core
1487        */
1488       if ((thread > 0 || num_threads == 1) && prealloc_conn_per_wrk)
1489         pool_init_fixed (tm->connections[thread], prealloc_conn_per_wrk);
1490     }
1491
1492   /*
1493    * Use a preallocated half-open connection pool?
1494    */
1495   if (tm->preallocated_half_open_connections)
1496     pool_init_fixed (tm->half_open_connections,
1497                      tm->preallocated_half_open_connections);
1498
1499   /* Initialize clocks per tick for TCP timestamp. Used to compute
1500    * monotonically increasing timestamps. */
1501   tm->tstamp_ticks_per_clock = vm->clib_time.seconds_per_clock
1502     / TCP_TSTAMP_RESOLUTION;
1503
1504   if (num_threads > 1)
1505     {
1506       clib_spinlock_init (&tm->half_open_lock);
1507     }
1508
1509   tcp_initialize_timer_wheels (tm);
1510   tcp_initialize_iss_seed (tm);
1511
1512   tm->bytes_per_buffer = vlib_buffer_get_default_data_size (vm);
1513   tm->cc_last_type = TCP_CC_LAST;
1514   return error;
1515 }
1516
1517 clib_error_t *
1518 vnet_tcp_enable_disable (vlib_main_t * vm, u8 is_en)
1519 {
1520   if (is_en)
1521     {
1522       if (tcp_main.is_enabled)
1523         return 0;
1524
1525       return tcp_main_enable (vm);
1526     }
1527   else
1528     {
1529       tcp_main.is_enabled = 0;
1530     }
1531
1532   return 0;
1533 }
1534
1535 void
1536 tcp_punt_unknown (vlib_main_t * vm, u8 is_ip4, u8 is_add)
1537 {
1538   tcp_main_t *tm = &tcp_main;
1539   if (is_ip4)
1540     tm->punt_unknown4 = is_add;
1541   else
1542     tm->punt_unknown6 = is_add;
1543 }
1544
1545 static clib_error_t *
1546 tcp_init (vlib_main_t * vm)
1547 {
1548   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1549   ip_main_t *im = &ip_main;
1550   ip_protocol_info_t *pi;
1551
1552   /* Session layer, and by implication tcp, are disabled by default */
1553   tm->is_enabled = 0;
1554
1555   /* Register with IP for header parsing */
1556   pi = ip_get_protocol_info (im, IP_PROTOCOL_TCP);
1557   if (pi == 0)
1558     return clib_error_return (0, "TCP protocol info AWOL");
1559   pi->format_header = format_tcp_header;
1560   pi->unformat_pg_edit = unformat_pg_tcp_header;
1561
1562   /* Register as transport with session layer */
1563   transport_register_protocol (TRANSPORT_PROTO_TCP, &tcp_proto,
1564                                FIB_PROTOCOL_IP4, tcp4_output_node.index);
1565   transport_register_protocol (TRANSPORT_PROTO_TCP, &tcp_proto,
1566                                FIB_PROTOCOL_IP6, tcp6_output_node.index);
1567
1568   tcp_api_reference ();
1569   tm->cc_algo_by_name = hash_create_string (0, sizeof (uword));
1570   tm->tx_pacing = 1;
1571   tm->cc_algo = TCP_CC_NEWRENO;
1572   tm->default_mtu = 1460;
1573   tm->initial_cwnd_multiplier = 0;
1574   return 0;
1575 }
1576
1577 VLIB_INIT_FUNCTION (tcp_init);
1578
1579 uword
1580 unformat_tcp_cc_algo (unformat_input_t * input, va_list * va)
1581 {
1582   uword *result = va_arg (*va, uword *);
1583   tcp_main_t *tm = &tcp_main;
1584   char *cc_algo_name;
1585   u8 found = 0;
1586   uword *p;
1587
1588   if (unformat (input, "%s", &cc_algo_name)
1589       && ((p = hash_get_mem (tm->cc_algo_by_name, cc_algo_name))))
1590     {
1591       *result = *p;
1592       found = 1;
1593     }
1594
1595   vec_free (cc_algo_name);
1596   return found;
1597 }
1598
1599 uword
1600 unformat_tcp_cc_algo_cfg (unformat_input_t * input, va_list * va)
1601 {
1602   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1603   tcp_cc_algorithm_t *cc_alg;
1604   unformat_input_t sub_input;
1605   int found = 0;
1606
1607   vec_foreach (cc_alg, tm->cc_algos)
1608   {
1609     if (!unformat (input, cc_alg->name))
1610       continue;
1611
1612     if (cc_alg->unformat_cfg
1613         && unformat (input, "%U", unformat_vlib_cli_sub_input, &sub_input))
1614       {
1615         if (cc_alg->unformat_cfg (&sub_input))
1616           found = 1;
1617       }
1618   }
1619   return found;
1620 }
1621
1622 static clib_error_t *
1623 tcp_config_fn (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
1624 {
1625   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1626
1627   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1628     {
1629       if (unformat (input, "preallocated-connections %d",
1630                     &tm->preallocated_connections))
1631         ;
1632       else if (unformat (input, "preallocated-half-open-connections %d",
1633                          &tm->preallocated_half_open_connections))
1634         ;
1635       else if (unformat (input, "buffer-fail-fraction %f",
1636                          &tm->buffer_fail_fraction))
1637         ;
1638       else if (unformat (input, "max-rx-fifo %U", unformat_memory_size,
1639                          &tm->max_rx_fifo))
1640         ;
1641       else if (unformat (input, "mtu %d", &tm->default_mtu))
1642         ;
1643       else if (unformat (input, "initial-cwnd-multiplier %d",
1644                          &tm->initial_cwnd_multiplier))
1645         ;
1646       else if (unformat (input, "no-tx-pacing"))
1647         tm->tx_pacing = 0;
1648       else if (unformat (input, "cc-algo %U", unformat_tcp_cc_algo,
1649                          &tm->cc_algo))
1650         ;
1651       else if (unformat (input, "%U", unformat_tcp_cc_algo_cfg))
1652         ;
1653       else
1654         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
1655                                   format_unformat_error, input);
1656     }
1657   return 0;
1658 }
1659
1660 VLIB_CONFIG_FUNCTION (tcp_config_fn, "tcp");
1661
1662
1663 /**
1664  * \brief Configure an ipv4 source address range
1665  * @param vm vlib_main_t pointer
1666  * @param start first ipv4 address in the source address range
1667  * @param end last ipv4 address in the source address range
1668  * @param table_id VRF / table ID, 0 for the default FIB
1669  * @return 0 if all OK, else an error indication from api_errno.h
1670  */
1671
1672 int
1673 tcp_configure_v4_source_address_range (vlib_main_t * vm,
1674                                        ip4_address_t * start,
1675                                        ip4_address_t * end, u32 table_id)
1676 {
1677   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1678   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
1679   u32 start_host_byte_order, end_host_byte_order;
1680   fib_prefix_t prefix;
1681   fib_node_index_t fei;
1682   u32 fib_index = 0;
1683   u32 sw_if_index;
1684   int rv;
1685
1686   clib_memset (&prefix, 0, sizeof (prefix));
1687
1688   fib_index = fib_table_find (FIB_PROTOCOL_IP4, table_id);
1689
1690   if (fib_index == ~0)
1691     return VNET_API_ERROR_NO_SUCH_FIB;
1692
1693   start_host_byte_order = clib_net_to_host_u32 (start->as_u32);
1694   end_host_byte_order = clib_net_to_host_u32 (end->as_u32);
1695
1696   /* sanity check for reversed args or some such */
1697   if ((end_host_byte_order - start_host_byte_order) > (10 << 10))
1698     return VNET_API_ERROR_INVALID_ARGUMENT;
1699
1700   /* Lookup the last address, to identify the interface involved */
1701   prefix.fp_len = 32;
1702   prefix.fp_proto = FIB_PROTOCOL_IP4;
1703   memcpy (&prefix.fp_addr.ip4, end, sizeof (ip4_address_t));
1704
1705   fei = fib_table_lookup (fib_index, &prefix);
1706
1707   /* Couldn't find route to destination. Bail out. */
1708   if (fei == FIB_NODE_INDEX_INVALID)
1709     return VNET_API_ERROR_NEXT_HOP_NOT_IN_FIB;
1710
1711   sw_if_index = fib_entry_get_resolving_interface (fei);
1712
1713   /* Configure proxy arp across the range */
1714   rv = vnet_proxy_arp_add_del (start, end, fib_index, 0 /* is_del */ );
1715
1716   if (rv)
1717     return rv;
1718
1719   rv = vnet_proxy_arp_enable_disable (vnm, sw_if_index, 1);
1720
1721   if (rv)
1722     return rv;
1723
1724   do
1725     {
1726       dpo_id_t dpo = DPO_INVALID;
1727
1728       vec_add1 (tm->ip4_src_addresses, start[0]);
1729
1730       /* Add local adjacencies for the range */
1731
1732       receive_dpo_add_or_lock (DPO_PROTO_IP4, ~0 /* sw_if_index */ ,
1733                                NULL, &dpo);
1734       prefix.fp_len = 32;
1735       prefix.fp_proto = FIB_PROTOCOL_IP4;
1736       prefix.fp_addr.ip4.as_u32 = start->as_u32;
1737
1738       fib_table_entry_special_dpo_update (fib_index,
1739                                           &prefix,
1740                                           FIB_SOURCE_API,
1741                                           FIB_ENTRY_FLAG_EXCLUSIVE, &dpo);
1742       dpo_reset (&dpo);
1743
1744       start_host_byte_order++;
1745       start->as_u32 = clib_host_to_net_u32 (start_host_byte_order);
1746     }
1747   while (start_host_byte_order <= end_host_byte_order);
1748
1749   return 0;
1750 }
1751
1752 /**
1753  * \brief Configure an ipv6 source address range
1754  * @param vm vlib_main_t pointer
1755  * @param start first ipv6 address in the source address range
1756  * @param end last ipv6 address in the source address range
1757  * @param table_id VRF / table ID, 0 for the default FIB
1758  * @return 0 if all OK, else an error indication from api_errno.h
1759  */
1760
1761 int
1762 tcp_configure_v6_source_address_range (vlib_main_t * vm,
1763                                        ip6_address_t * start,
1764                                        ip6_address_t * end, u32 table_id)
1765 {
1766   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1767   fib_prefix_t prefix;
1768   u32 fib_index = 0;
1769   fib_node_index_t fei;
1770   u32 sw_if_index;
1771
1772   clib_memset (&prefix, 0, sizeof (prefix));
1773
1774   fib_index = fib_table_find (FIB_PROTOCOL_IP6, table_id);
1775
1776   if (fib_index == ~0)
1777     return VNET_API_ERROR_NO_SUCH_FIB;
1778
1779   while (1)
1780     {
1781       int i;
1782       ip6_address_t tmp;
1783       dpo_id_t dpo = DPO_INVALID;
1784
1785       /* Remember this address */
1786       vec_add1 (tm->ip6_src_addresses, start[0]);
1787
1788       /* Lookup the prefix, to identify the interface involved */
1789       prefix.fp_len = 128;
1790       prefix.fp_proto = FIB_PROTOCOL_IP6;
1791       memcpy (&prefix.fp_addr.ip6, start, sizeof (ip6_address_t));
1792
1793       fei = fib_table_lookup (fib_index, &prefix);
1794
1795       /* Couldn't find route to destination. Bail out. */
1796       if (fei == FIB_NODE_INDEX_INVALID)
1797         return VNET_API_ERROR_NEXT_HOP_NOT_IN_FIB;
1798
1799       sw_if_index = fib_entry_get_resolving_interface (fei);
1800
1801       if (sw_if_index == (u32) ~ 0)
1802         return VNET_API_ERROR_NO_MATCHING_INTERFACE;
1803
1804       /* Add a proxy neighbor discovery entry for this address */
1805       ip6_neighbor_proxy_add_del (sw_if_index, start, 0 /* is_del */ );
1806
1807       /* Add a receive adjacency for this address */
1808       receive_dpo_add_or_lock (DPO_PROTO_IP6, ~0 /* sw_if_index */ ,
1809                                NULL, &dpo);
1810
1811       fib_table_entry_special_dpo_update (fib_index,
1812                                           &prefix,
1813                                           FIB_SOURCE_API,
1814                                           FIB_ENTRY_FLAG_EXCLUSIVE, &dpo);
1815       dpo_reset (&dpo);
1816
1817       /* Done with the entire range? */
1818       if (!memcmp (start, end, sizeof (start[0])))
1819         break;
1820
1821       /* Increment the address. DGMS. */
1822       tmp = start[0];
1823       for (i = 15; i >= 0; i--)
1824         {
1825           tmp.as_u8[i] += 1;
1826           if (tmp.as_u8[i] != 0)
1827             break;
1828         }
1829       start[0] = tmp;
1830     }
1831   return 0;
1832 }
1833
1834 static clib_error_t *
1835 tcp_src_address (vlib_main_t * vm,
1836                  unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd_arg)
1837 {
1838   ip4_address_t v4start, v4end;
1839   ip6_address_t v6start, v6end;
1840   u32 table_id = 0;
1841   int v4set = 0;
1842   int v6set = 0;
1843   int rv;
1844
1845   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1846     {
1847       if (unformat (input, "%U - %U", unformat_ip4_address, &v4start,
1848                     unformat_ip4_address, &v4end))
1849         v4set = 1;
1850       else if (unformat (input, "%U", unformat_ip4_address, &v4start))
1851         {
1852           memcpy (&v4end, &v4start, sizeof (v4start));
1853           v4set = 1;
1854         }
1855       else if (unformat (input, "%U - %U", unformat_ip6_address, &v6start,
1856                          unformat_ip6_address, &v6end))
1857         v6set = 1;
1858       else if (unformat (input, "%U", unformat_ip6_address, &v6start))
1859         {
1860           memcpy (&v6end, &v6start, sizeof (v6start));
1861           v6set = 1;
1862         }
1863       else if (unformat (input, "fib-table %d", &table_id))
1864         ;
1865       else
1866         break;
1867     }
1868
1869   if (!v4set && !v6set)
1870     return clib_error_return (0, "at least one v4 or v6 address required");
1871
1872   if (v4set)
1873     {
1874       rv = tcp_configure_v4_source_address_range (vm, &v4start, &v4end,
1875                                                   table_id);
1876       switch (rv)
1877         {
1878         case 0:
1879           break;
1880
1881         case VNET_API_ERROR_NO_SUCH_FIB:
1882           return clib_error_return (0, "Invalid table-id %d", table_id);
1883
1884         case VNET_API_ERROR_INVALID_ARGUMENT:
1885           return clib_error_return (0, "Invalid address range %U - %U",
1886                                     format_ip4_address, &v4start,
1887                                     format_ip4_address, &v4end);
1888         default:
1889           return clib_error_return (0, "error %d", rv);
1890           break;
1891         }
1892     }
1893   if (v6set)
1894     {
1895       rv = tcp_configure_v6_source_address_range (vm, &v6start, &v6end,
1896                                                   table_id);
1897       switch (rv)
1898         {
1899         case 0:
1900           break;
1901
1902         case VNET_API_ERROR_NO_SUCH_FIB:
1903           return clib_error_return (0, "Invalid table-id %d", table_id);
1904
1905         default:
1906           return clib_error_return (0, "error %d", rv);
1907           break;
1908         }
1909     }
1910   return 0;
1911 }
1912
1913 /* *INDENT-OFF* */
1914 VLIB_CLI_COMMAND (tcp_src_address_command, static) =
1915 {
1916   .path = "tcp src-address",
1917   .short_help = "tcp src-address <ip-addr> [- <ip-addr>] add src address range",
1918   .function = tcp_src_address,
1919 };
1920 /* *INDENT-ON* */
1921
1922 static u8 *
1923 tcp_scoreboard_dump_trace (u8 * s, sack_scoreboard_t * sb)
1924 {
1925 #if TCP_SCOREBOARD_TRACE
1926
1927   scoreboard_trace_elt_t *block;
1928   int i = 0;
1929
1930   if (!sb->trace)
1931     return s;
1932
1933   s = format (s, "scoreboard trace:");
1934   vec_foreach (block, sb->trace)
1935   {
1936     s = format (s, "{%u, %u, %u, %u, %u}, ", block->start, block->end,
1937                 block->ack, block->snd_una_max, block->group);
1938     if ((++i % 3) == 0)
1939       s = format (s, "\n");
1940   }
1941   return s;
1942 #else
1943   return 0;
1944 #endif
1945 }
1946
1947 static clib_error_t *
1948 tcp_show_scoreboard_trace_fn (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
1949                               vlib_cli_command_t * cmd_arg)
1950 {
1951   transport_connection_t *tconn = 0;
1952   tcp_connection_t *tc;
1953   u8 *s = 0;
1954   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1955     {
1956       if (unformat (input, "%U", unformat_transport_connection, &tconn,
1957                     TRANSPORT_PROTO_TCP))
1958         ;
1959       else
1960         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
1961                                   format_unformat_error, input);
1962     }
1963
1964   if (!TCP_SCOREBOARD_TRACE)
1965     {
1966       vlib_cli_output (vm, "scoreboard tracing not enabled");
1967       return 0;
1968     }
1969
1970   tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
1971   s = tcp_scoreboard_dump_trace (s, &tc->sack_sb);
1972   vlib_cli_output (vm, "%v", s);
1973   return 0;
1974 }
1975
1976 /* *INDENT-OFF* */
1977 VLIB_CLI_COMMAND (tcp_show_scoreboard_trace_command, static) =
1978 {
1979   .path = "show tcp scoreboard trace",
1980   .short_help = "show tcp scoreboard trace <connection>",
1981   .function = tcp_show_scoreboard_trace_fn,
1982 };
1983 /* *INDENT-ON* */
1984
1985 u8 *
1986 tcp_scoreboard_replay (u8 * s, tcp_connection_t * tc, u8 verbose)
1987 {
1988   int i, trace_len;
1989   scoreboard_trace_elt_t *trace;
1990   u32 next_ack, left, group, has_new_ack = 0;
1991   tcp_connection_t _dummy_tc, *dummy_tc = &_dummy_tc;
1992   sack_block_t *block;
1993
1994   if (!TCP_SCOREBOARD_TRACE)
1995     {
1996       s = format (s, "scoreboard tracing not enabled");
1997       return s;
1998     }
1999
2000   if (!tc)
2001     return s;
2002
2003   clib_memset (dummy_tc, 0, sizeof (*dummy_tc));
2004   tcp_connection_timers_init (dummy_tc);
2005   scoreboard_init (&dummy_tc->sack_sb);
2006   dummy_tc->rcv_opts.flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK;
2007
2008 #if TCP_SCOREBOARD_TRACE
2009   trace = tc->sack_sb.trace;
2010   trace_len = vec_len (tc->sack_sb.trace);
2011 #endif
2012
2013   for (i = 0; i < trace_len; i++)
2014     {
2015       if (trace[i].ack != 0)
2016         {
2017           dummy_tc->snd_una = trace[i].ack - 1448;
2018           dummy_tc->snd_una_max = trace[i].ack;
2019         }
2020     }
2021
2022   left = 0;
2023   while (left < trace_len)
2024     {
2025       group = trace[left].group;
2026       vec_reset_length (dummy_tc->rcv_opts.sacks);
2027       has_new_ack = 0;
2028       while (trace[left].group == group)
2029         {
2030           if (trace[left].ack != 0)
2031             {
2032               if (verbose)
2033                 s = format (s, "Adding ack %u, snd_una_max %u, segs: ",
2034                             trace[left].ack, trace[left].snd_una_max);
2035               dummy_tc->snd_una_max = trace[left].snd_una_max;
2036               next_ack = trace[left].ack;
2037               has_new_ack = 1;
2038             }
2039           else
2040             {
2041               if (verbose)
2042                 s = format (s, "[%u, %u], ", trace[left].start,
2043                             trace[left].end);
2044               vec_add2 (dummy_tc->rcv_opts.sacks, block, 1);
2045               block->start = trace[left].start;
2046               block->end = trace[left].end;
2047             }
2048           left++;
2049         }
2050
2051       /* Push segments */
2052       tcp_rcv_sacks (dummy_tc, next_ack);
2053       if (has_new_ack)
2054         dummy_tc->snd_una = next_ack + dummy_tc->sack_sb.snd_una_adv;
2055
2056       if (verbose)
2057         s = format (s, "result: %U", format_tcp_scoreboard,
2058                     &dummy_tc->sack_sb);
2059
2060     }
2061   s = format (s, "result: %U", format_tcp_scoreboard, &dummy_tc->sack_sb);
2062
2063   return s;
2064 }
2065
2066 static clib_error_t *
2067 tcp_scoreboard_trace_fn (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
2068                          vlib_cli_command_t * cmd_arg)
2069 {
2070   transport_connection_t *tconn = 0;
2071   tcp_connection_t *tc = 0;
2072   u8 *str = 0;
2073   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
2074     {
2075       if (unformat (input, "%U", unformat_transport_connection, &tconn,
2076                     TRANSPORT_PROTO_TCP))
2077         ;
2078       else
2079         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
2080                                   format_unformat_error, input);
2081     }
2082
2083   if (!TCP_SCOREBOARD_TRACE)
2084     {
2085       vlib_cli_output (vm, "scoreboard tracing not enabled");
2086       return 0;
2087     }
2088
2089   tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
2090   if (!tc)
2091     {
2092       vlib_cli_output (vm, "connection not found");
2093       return 0;
2094     }
2095   str = tcp_scoreboard_replay (str, tc, 1);
2096   vlib_cli_output (vm, "%v", str);
2097   return 0;
2098 }
2099
2100 /* *INDENT-OFF* */
2101 VLIB_CLI_COMMAND (tcp_replay_scoreboard_command, static) =
2102 {
2103   .path = "tcp replay scoreboard",
2104   .short_help = "tcp replay scoreboard <connection>",
2105   .function = tcp_scoreboard_trace_fn,
2106 };
2107 /* *INDENT-ON* */
2108
2109 static clib_error_t *
2110 show_tcp_punt_fn (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
2111                   vlib_cli_command_t * cmd_arg)
2112 {
2113   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
2114   if (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
2115     return clib_error_return (0, "unknown input `%U'", format_unformat_error,
2116                               input);
2117   vlib_cli_output (vm, "IPv4 TCP punt: %s",
2118                    tm->punt_unknown4 ? "enabled" : "disabled");
2119   vlib_cli_output (vm, "IPv6 TCP punt: %s",
2120                    tm->punt_unknown6 ? "enabled" : "disabled");
2121   return 0;
2122 }
2123 /* *INDENT-OFF* */
2124 VLIB_CLI_COMMAND (show_tcp_punt_command, static) =
2125 {
2126   .path = "show tcp punt",
2127   .short_help = "show tcp punt",
2128   .function = show_tcp_punt_fn,
2129 };
2130 /* *INDENT-ON* */
2131
2132 /*
2133  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
2134  *
2135  * Local Variables:
2136  * eval: (c-set-style "gnu")
2137  * End:
2138  */