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