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