src/vnet/tcp/tcp_input.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 #include <vppinfra/sparse_vec.h>
  17 #include <vnet/fib/ip4_fib.h>
  18 #include <vnet/fib/ip6_fib.h>
  19 #include <vnet/tcp/tcp_packet.h>
  20 #include <vnet/tcp/tcp.h>
  21 #include <vnet/session/session.h>
  22 #include <math.h>
  23
  24 static char *tcp_error_strings[] = {
  25 #define tcp_error(n,s) s,
  26 #include <vnet/tcp/tcp_error.def>
  27 #undef tcp_error
  28 };
  29
  30 /* All TCP nodes have the same outgoing arcs */
  31 #define foreach_tcp_state_next                  \
  32   _ (DROP4, "ip4-drop")                         \
  33   _ (DROP6, "ip6-drop")                         \
  34   _ (TCP4_OUTPUT, "tcp4-output")                \
  35   _ (TCP6_OUTPUT, "tcp6-output")
  36
  37 typedef enum _tcp_established_next
  38 {
  39 #define _(s,n) TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s,
  40   foreach_tcp_state_next
  41 #undef _
  42     TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
  43 } tcp_established_next_t;
  44
  45 typedef enum _tcp_rcv_process_next
  46 {
  47 #define _(s,n) TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s,
  48   foreach_tcp_state_next
  49 #undef _
  50     TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
  51 } tcp_rcv_process_next_t;
  52
  53 typedef enum _tcp_syn_sent_next
  54 {
  55 #define _(s,n) TCP_SYN_SENT_NEXT_##s,
  56   foreach_tcp_state_next
  57 #undef _
  58     TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
  59 } tcp_syn_sent_next_t;
  60
  61 typedef enum _tcp_listen_next
  62 {
  63 #define _(s,n) TCP_LISTEN_NEXT_##s,
  64   foreach_tcp_state_next
  65 #undef _
  66     TCP_LISTEN_N_NEXT,
  67 } tcp_listen_next_t;
  68
  69 /* Generic, state independent indices */
  70 typedef enum _tcp_state_next
  71 {
  72 #define _(s,n) TCP_NEXT_##s,
  73   foreach_tcp_state_next
  74 #undef _
  75     TCP_STATE_N_NEXT,
  76 } tcp_state_next_t;
  77
  78 #define tcp_next_output(is_ip4) (is_ip4 ? TCP_NEXT_TCP4_OUTPUT          \
  79                                         : TCP_NEXT_TCP6_OUTPUT)
  80
  81 #define tcp_next_drop(is_ip4) (is_ip4 ? TCP_NEXT_DROP4                  \
  82                                       : TCP_NEXT_DROP6)
  83
  84 /**
  85  * Validate segment sequence number. As per RFC793:
  86  *
  87  * Segment Receive Test
  88  *      Length  Window
  89  *      ------- -------  -------------------------------------------
  90  *      0       0       SEG.SEQ = RCV.NXT
  91  *      0       >0      RCV.NXT =< SEG.SEQ < RCV.NXT+RCV.WND
  92  *      >0      0       not acceptable
  93  *      >0      >0      RCV.NXT =< SEG.SEQ < RCV.NXT+RCV.WND
  94  *                      or RCV.NXT =< SEG.SEQ+SEG.LEN-1 < RCV.NXT+RCV.WND
  95  *
  96  * This ultimately consists in checking if segment falls within the window.
  97  * The one important difference compared to RFC793 is that we use rcv_las,
  98  * or the rcv_nxt at last ack sent instead of rcv_nxt since that's the
  99  * peer's reference when computing our receive window.
 100  *
 101  * This:
 102  *  seq_leq (end_seq, tc->rcv_las + tc->rcv_wnd) && seq_geq (seq, tc->rcv_las)
 103  * however, is too strict when we have retransmits. Instead we just check that
 104  * the seq is not beyond the right edge and that the end of the segment is not
 105  * less than the left edge.
 106  *
 107  * N.B. rcv_nxt and rcv_wnd are both updated in this node if acks are sent, so
 108  * use rcv_nxt in the right edge window test instead of rcv_las.
 109  *
 110  */
 111 always_inline u8
 112 tcp_segment_in_rcv_wnd (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 end_seq)
 113 {
 114   return (seq_geq (end_seq, tc->rcv_las)
 115           && seq_leq (seq, tc->rcv_nxt + tc->rcv_wnd));
 116 }
 117
 118 /**
 119  * Parse TCP header options.
 120  *
 121  * @param th TCP header
 122  * @param to TCP options data structure to be populated
 123  * @param is_syn set if packet is syn
 124  * @return -1 if parsing failed
 125  */
 126 static inline int
 127 tcp_options_parse (tcp_header_t * th, tcp_options_t * to, u8 is_syn)
 128 {
 129   const u8 *data;
 130   u8 opt_len, opts_len, kind;
 131   int j;
 132   sack_block_t b;
 133
 134   opts_len = (tcp_doff (th) << 2) - sizeof (tcp_header_t);
 135   data = (const u8 *) (th + 1);
 136
 137   /* Zero out all flags but those set in SYN */
 138   to->flags &= (TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED | TCP_OPTS_FLAG_WSCALE
 139                 | TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP | TCP_OPTS_FLAG_MSS);
 140
 141   for (; opts_len > 0; opts_len -= opt_len, data += opt_len)
 142     {
 143       kind = data[0];
 144
 145       /* Get options length */
 146       if (kind == TCP_OPTION_EOL)
 147         break;
 148       else if (kind == TCP_OPTION_NOOP)
 149         {
 150           opt_len = 1;
 151           continue;
 152         }
 153       else
 154         {
 155           /* broken options */
 156           if (opts_len < 2)
 157             return -1;
 158           opt_len = data[1];
 159
 160           /* weird option length */
 161           if (opt_len < 2 || opt_len > opts_len)
 162             return -1;
 163         }
 164
 165       /* Parse options */
 166       switch (kind)
 167         {
 168         case TCP_OPTION_MSS:
 169           if (!is_syn)
 170             break;
 171           if ((opt_len == TCP_OPTION_LEN_MSS) && tcp_syn (th))
 172             {
 173               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_MSS;
 174               to->mss = clib_net_to_host_u16 (*(u16 *) (data + 2));
 175             }
 176           break;
 177         case TCP_OPTION_WINDOW_SCALE:
 178           if (!is_syn)
 179             break;
 180           if ((opt_len == TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE) && tcp_syn (th))
 181             {
 182               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_WSCALE;
 183               to->wscale = data[2];
 184               if (to->wscale > TCP_MAX_WND_SCALE)
 185                 to->wscale = TCP_MAX_WND_SCALE;
 186             }
 187           break;
 188         case TCP_OPTION_TIMESTAMP:
 189           if (is_syn)
 190             to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
 191           if ((to->flags & TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP)
 192               && opt_len == TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP)
 193             {
 194               to->tsval = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 2));
 195               to->tsecr = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 6));
 196             }
 197           break;
 198         case TCP_OPTION_SACK_PERMITTED:
 199           if (!is_syn)
 200             break;
 201           if (opt_len == TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED && tcp_syn (th))
 202             to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED;
 203           break;
 204         case TCP_OPTION_SACK_BLOCK:
 205           /* If SACK permitted was not advertised or a SYN, break */
 206           if ((to->flags & TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED) == 0 || tcp_syn (th))
 207             break;
 208
 209           /* If too short or not correctly formatted, break */
 210           if (opt_len < 10 || ((opt_len - 2) % TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK))
 211             break;
 212
 213           to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK;
 214           to->n_sack_blocks = (opt_len - 2) / TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK;
 215           vec_reset_length (to->sacks);
 216           for (j = 0; j < to->n_sack_blocks; j++)
 217             {
 218               b.start = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 2 + 8 * j));
 219               b.end = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 6 + 8 * j));
 220               vec_add1 (to->sacks, b);
 221             }
 222           break;
 223         default:
 224           /* Nothing to see here */
 225           continue;
 226         }
 227     }
 228   return 0;
 229 }
 230
 231 /**
 232  * RFC1323: Check against wrapped sequence numbers (PAWS). If we have
 233  * timestamp to echo and it's less than tsval_recent, drop segment
 234  * but still send an ACK in order to retain TCP's mechanism for detecting
 235  * and recovering from half-open connections
 236  *
 237  * Or at least that's what the theory says. It seems that this might not work
 238  * very well with packet reordering and fast retransmit. XXX
 239  */
 240 always_inline int
 241 tcp_segment_check_paws (tcp_connection_t * tc)
 242 {
 243   return tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts)
 244     && timestamp_lt (tc->rcv_opts.tsval, tc->tsval_recent);
 245 }
 246
 247 /**
 248  * Update tsval recent
 249  */
 250 always_inline void
 251 tcp_update_timestamp (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 seq_end)
 252 {
 253   /*
 254    * RFC1323: If Last.ACK.sent falls within the range of sequence numbers
 255    * of an incoming segment:
 256    *    SEG.SEQ <= Last.ACK.sent < SEG.SEQ + SEG.LEN
 257    * then the TSval from the segment is copied to TS.Recent;
 258    * otherwise, the TSval is ignored.
 259    */
 260   if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts) && seq_leq (seq, tc->rcv_las)
 261       && seq_leq (tc->rcv_las, seq_end))
 262     {
 263       ASSERT (timestamp_leq (tc->tsval_recent, tc->rcv_opts.tsval));
 264       tc->tsval_recent = tc->rcv_opts.tsval;
 265       tc->tsval_recent_age = tcp_time_now_w_thread (tc->c_thread_index);
 266     }
 267 }
 268
 269 static void
 270 tcp_handle_rst (tcp_connection_t * tc)
 271 {
 272   switch (tc->rst_state)
 273     {
 274     case TCP_STATE_SYN_RCVD:
 275       /* Cleanup everything. App wasn't notified yet */
 276       session_transport_delete_notify (&tc->connection);
 277       tcp_connection_cleanup (tc);
 278       break;
 279     case TCP_STATE_SYN_SENT:
 280       session_stream_connect_notify (&tc->connection, 1 /* fail */ );
 281       tcp_connection_cleanup (tc);
 282       break;
 283     case TCP_STATE_ESTABLISHED:
 284       session_transport_reset_notify (&tc->connection);
 285       session_transport_closed_notify (&tc->connection);
 286       break;
 287     case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
 288     case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
 289     case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
 290     case TCP_STATE_CLOSING:
 291     case TCP_STATE_LAST_ACK:
 292       session_transport_closed_notify (&tc->connection);
 293       break;
 294     case TCP_STATE_CLOSED:
 295     case TCP_STATE_TIME_WAIT:
 296       break;
 297     default:
 298       TCP_DBG ("reset state: %u", tc->state);
 299     }
 300 }
 301
 302 static void
 303 tcp_program_reset_ntf (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
 304 {
 305   if (!tcp_disconnect_pending (tc))
 306     {
 307       tc->rst_state = tc->state;
 308       vec_add1 (wrk->pending_resets, tc->c_c_index);
 309       tcp_disconnect_pending_on (tc);
 310     }
 311 }
 312
 313 /**
 314  * Handle reset packet
 315  *
 316  * Programs disconnect/reset notification that should be sent
 317  * later by calling @ref tcp_handle_disconnects
 318  */
 319 static void
 320 tcp_rcv_rst (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
 321 {
 322   TCP_EVT (TCP_EVT_RST_RCVD, tc);
 323   switch (tc->state)
 324     {
 325     case TCP_STATE_SYN_RCVD:
 326       tcp_program_reset_ntf (wrk, tc);
 327       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
 328       break;
 329     case TCP_STATE_SYN_SENT:
 330       /* Do not program ntf because the connection is half-open */
 331       tcp_handle_rst (tc);
 332       break;
 333     case TCP_STATE_ESTABLISHED:
 334       tcp_connection_timers_reset (tc);
 335       tcp_cong_recovery_off (tc);
 336       tcp_program_reset_ntf (wrk, tc);
 337       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
 338       tcp_program_cleanup (wrk, tc);
 339       break;
 340     case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
 341     case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
 342     case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
 343     case TCP_STATE_CLOSING:
 344     case TCP_STATE_LAST_ACK:
 345       tcp_connection_timers_reset (tc);
 346       tcp_cong_recovery_off (tc);
 347       tcp_program_reset_ntf (wrk, tc);
 348       /* Make sure we mark the session as closed. In some states we may
 349        * be still trying to send data */
 350       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
 351       tcp_program_cleanup (wrk, tc);
 352       break;
 353     case TCP_STATE_CLOSED:
 354     case TCP_STATE_TIME_WAIT:
 355       break;
 356     default:
 357       TCP_DBG ("reset state: %u", tc->state);
 358     }
 359 }
 360
 361 /**
 362  * Validate incoming segment as per RFC793 p. 69 and RFC1323 p. 19
 363  *
 364  * It first verifies if segment has a wrapped sequence number (PAWS) and then
 365  * does the processing associated to the first four steps (ignoring security
 366  * and precedence): sequence number, rst bit and syn bit checks.
 367  *
 368  * @return 0 if segments passes validation.
 369  */
 370 static int
 371 tcp_segment_validate (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc0,
 372                       vlib_buffer_t * b0, tcp_header_t * th0, u32 * error0)
 373 {
 374   /* We could get a burst of RSTs interleaved with acks */
 375   if (PREDICT_FALSE (tc0->state == TCP_STATE_CLOSED))
 376     {
 377       tcp_send_reset (tc0);
 378       *error0 = TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED;
 379       goto error;
 380     }
 381
 382   if (PREDICT_FALSE (!tcp_ack (th0) && !tcp_rst (th0) && !tcp_syn (th0)))
 383     {
 384       *error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
 385       goto error;
 386     }
 387
 388   if (PREDICT_FALSE (tcp_options_parse (th0, &tc0->rcv_opts, 0)))
 389     {
 390       *error0 = TCP_ERROR_OPTIONS;
 391       goto error;
 392     }
 393
 394   if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_check_paws (tc0)))
 395     {
 396       *error0 = TCP_ERROR_PAWS;
 397       TCP_EVT (TCP_EVT_PAWS_FAIL, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 398                vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
 399
 400       /* If it just so happens that a segment updates tsval_recent for a
 401        * segment over 24 days old, invalidate tsval_recent. */
 402       if (timestamp_lt (tc0->tsval_recent_age + TCP_PAWS_IDLE,
 403                         tcp_time_now_w_thread (tc0->c_thread_index)))
 404         {
 405           tc0->tsval_recent = tc0->rcv_opts.tsval;
 406           clib_warning ("paws failed: 24-day old segment");
 407         }
 408       /* Drop after ack if not rst. Resets can fail paws check as per
 409        * RFC 7323 sec. 5.2: When an <RST> segment is received, it MUST NOT
 410        * be subjected to the PAWS check by verifying an acceptable value in
 411        * SEG.TSval */
 412       else if (!tcp_rst (th0))
 413         {
 414           tcp_program_ack (tc0);
 415           TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
 416           goto error;
 417         }
 418     }
 419
 420   /* 1st: check sequence number */
 421   if (!tcp_segment_in_rcv_wnd (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 422                                vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end))
 423     {
 424       /* SYN/SYN-ACK retransmit */
 425       if (tcp_syn (th0)
 426           && vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number == tc0->rcv_nxt - 1)
 427         {
 428           tcp_options_parse (th0, &tc0->rcv_opts, 1);
 429           if (tc0->state == TCP_STATE_SYN_RCVD)
 430             {
 431               tcp_send_synack (tc0);
 432               TCP_EVT (TCP_EVT_SYN_RCVD, tc0, 0);
 433               *error0 = TCP_ERROR_SYNS_RCVD;
 434             }
 435           else
 436             {
 437               tcp_program_ack (tc0);
 438               TCP_EVT (TCP_EVT_SYNACK_RCVD, tc0);
 439               *error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
 440             }
 441           goto error;
 442         }
 443
 444       /* If our window is 0 and the packet is in sequence, let it pass
 445        * through for ack processing. It should be dropped later. */
 446       if (tc0->rcv_wnd < tc0->snd_mss
 447           && tc0->rcv_nxt == vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number)
 448         goto check_reset;
 449
 450       /* If we entered recovery and peer did so as well, there's a chance that
 451        * dup acks won't be acceptable on either end because seq_end may be less
 452        * than rcv_las. This can happen if acks are lost in both directions. */
 453       if (tcp_in_recovery (tc0)
 454           && seq_geq (vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 455                       tc0->rcv_las - tc0->rcv_wnd)
 456           && seq_leq (vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end,
 457                       tc0->rcv_nxt + tc0->rcv_wnd))
 458         goto check_reset;
 459
 460       *error0 = TCP_ERROR_RCV_WND;
 461
 462       /* If we advertised a zero rcv_wnd and the segment is in the past or the
 463        * next one that we expect, it is probably a window probe */
 464       if ((tc0->flags & TCP_CONN_ZERO_RWND_SENT)
 465           && seq_lt (vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end,
 466                      tc0->rcv_las + tc0->rcv_opts.mss))
 467         *error0 = TCP_ERROR_ZERO_RWND;
 468
 469       tc0->errors.below_data_wnd += seq_lt (vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end,
 470                                             tc0->rcv_las);
 471
 472       /* If not RST, send dup ack */
 473       if (!tcp_rst (th0))
 474         {
 475           tcp_program_dupack (tc0);
 476           TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
 477         }
 478       goto error;
 479
 480     check_reset:
 481       ;
 482     }
 483
 484   /* 2nd: check the RST bit */
 485   if (PREDICT_FALSE (tcp_rst (th0)))
 486     {
 487       tcp_rcv_rst (wrk, tc0);
 488       *error0 = TCP_ERROR_RST_RCVD;
 489       goto error;
 490     }
 491
 492   /* 3rd: check security and precedence (skip) */
 493
 494   /* 4th: check the SYN bit (in window) */
 495   if (PREDICT_FALSE (tcp_syn (th0)))
 496     {
 497       /* As per RFC5961 send challenge ack instead of reset */
 498       tcp_program_ack (tc0);
 499       *error0 = TCP_ERROR_SPURIOUS_SYN;
 500       goto error;
 501     }
 502
 503   /* If segment in window, save timestamp */
 504   tcp_update_timestamp (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 505                         vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
 506   return 0;
 507
 508 error:
 509   return -1;
 510 }
 511
 512 always_inline int
 513 tcp_rcv_ack_no_cc (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, u32 * error)
 514 {
 515   /* SND.UNA =< SEG.ACK =< SND.NXT */
 516   if (!(seq_leq (tc->snd_una, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number)
 517         && seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_nxt)))
 518     {
 519       if (seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una_max)
 520           && seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una))
 521         {
 522           tc->snd_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
 523           goto acceptable;
 524         }
 525       *error = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
 526       return -1;
 527     }
 528
 529 acceptable:
 530   tc->bytes_acked = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number - tc->snd_una;
 531   tc->snd_una = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
 532   *error = TCP_ERROR_ACK_OK;
 533   return 0;
 534 }
 535
 536 /**
 537  * Compute smoothed RTT as per VJ's '88 SIGCOMM and RFC6298
 538  *
 539  * Note that although the original article, srtt and rttvar are scaled
 540  * to minimize round-off errors, here we don't. Instead, we rely on
 541  * better precision time measurements.
 542  *
 543  * TODO support us rtt resolution
 544  */
 545 static void
 546 tcp_estimate_rtt (tcp_connection_t * tc, u32 mrtt)
 547 {
 548   int err, diff;
 549
 550   if (tc->srtt != 0)
 551     {
 552       err = mrtt - tc->srtt;
 553
 554       /* XXX Drop in RTT results in RTTVAR increase and bigger RTO.
 555        * The increase should be bound */
 556       tc->srtt = clib_max ((int) tc->srtt + (err >> 3), 1);
 557       diff = (clib_abs (err) - (int) tc->rttvar) >> 2;
 558       tc->rttvar = clib_max ((int) tc->rttvar + diff, 1);
 559     }
 560   else
 561     {
 562       /* First measurement. */
 563       tc->srtt = mrtt;
 564       tc->rttvar = mrtt >> 1;
 565     }
 566 }
 567
 568 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
 569 void
 570 tcp_update_rto (tcp_connection_t * tc)
 571 {
 572   tc->rto = clib_min (tc->srtt + (tc->rttvar << 2), TCP_RTO_MAX);
 573   tc->rto = clib_max (tc->rto, TCP_RTO_MIN);
 574 }
 575 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
 576
 577 /**
 578  * Update RTT estimate and RTO timer
 579  *
 580  * Measure RTT: We have two sources of RTT measurements: TSOPT and ACK
 581  * timing. Middle boxes are known to fiddle with TCP options so we
 582  * should give higher priority to ACK timing.
 583  *
 584  * This should be called only if previously sent bytes have been acked.
 585  *
 586  * return 1 if valid rtt 0 otherwise
 587  */
 588 static int
 589 tcp_update_rtt (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs, u32 ack)
 590 {
 591   u32 mrtt = 0;
 592
 593   /* Karn's rule, part 1. Don't use retransmitted segments to estimate
 594    * RTT because they're ambiguous. */
 595   if (tcp_in_cong_recovery (tc))
 596     {
 597       /* Accept rtt estimates for samples that have not been retransmitted */
 598       if ((tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
 599           && !(rs->flags & TCP_BTS_IS_RXT))
 600         {
 601           mrtt = rs->rtt_time * THZ;
 602           goto estimate_rtt;
 603         }
 604       goto done;
 605     }
 606
 607   if (tc->rtt_ts && seq_geq (ack, tc->rtt_seq))
 608     {
 609       f64 sample = tcp_time_now_us (tc->c_thread_index) - tc->rtt_ts;
 610       tc->mrtt_us = tc->mrtt_us + (sample - tc->mrtt_us) * 0.125;
 611       mrtt = clib_max ((u32) (sample * THZ), 1);
 612       /* Allow measuring of a new RTT */
 613       tc->rtt_ts = 0;
 614     }
 615   /* As per RFC7323 TSecr can be used for RTTM only if the segment advances
 616    * snd_una, i.e., the left side of the send window:
 617    * seq_lt (tc->snd_una, ack). This is a condition for calling update_rtt */
 618   else if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts) && tc->rcv_opts.tsecr)
 619     {
 620       u32 now = tcp_tstamp (tc);
 621       mrtt = clib_max (now - tc->rcv_opts.tsecr, 1);
 622     }
 623
 624 estimate_rtt:
 625
 626   /* Ignore dubious measurements */
 627   if (mrtt == 0 || mrtt > TCP_RTT_MAX)
 628     goto done;
 629
 630   tcp_estimate_rtt (tc, mrtt);
 631
 632 done:
 633
 634   /* If we got here something must've been ACKed so make sure boff is 0,
 635    * even if mrtt is not valid since we update the rto lower */
 636   tc->rto_boff = 0;
 637   tcp_update_rto (tc);
 638
 639   return 0;
 640 }
 641
 642 static void
 643 tcp_estimate_initial_rtt (tcp_connection_t * tc)
 644 {
 645   u8 thread_index = vlib_num_workers ()? 1 : 0;
 646   int mrtt;
 647
 648   if (tc->rtt_ts)
 649     {
 650       tc->mrtt_us = tcp_time_now_us (thread_index) - tc->rtt_ts;
 651       tc->mrtt_us = clib_max (tc->mrtt_us, 0.0001);
 652       mrtt = clib_max ((u32) (tc->mrtt_us * THZ), 1);
 653       tc->rtt_ts = 0;
 654     }
 655   else
 656     {
 657       mrtt = tcp_time_now_w_thread (thread_index) - tc->rcv_opts.tsecr;
 658       mrtt = clib_max (mrtt, 1);
 659       /* Due to retransmits we don't know the initial mrtt */
 660       if (tc->rto_boff && mrtt > 1 * THZ)
 661         mrtt = 1 * THZ;
 662       tc->mrtt_us = (f64) mrtt *TCP_TICK;
 663     }
 664
 665   if (mrtt > 0 && mrtt < TCP_RTT_MAX)
 666     tcp_estimate_rtt (tc, mrtt);
 667   tcp_update_rto (tc);
 668 }
 669
 670 /**
 671  * Dequeue bytes for connections that have received acks in last burst
 672  */
 673 static void
 674 tcp_handle_postponed_dequeues (tcp_worker_ctx_t * wrk)
 675 {
 676   u32 thread_index = wrk->vm->thread_index;
 677   u32 *pending_deq_acked;
 678   tcp_connection_t *tc;
 679   int i;
 680
 681   if (!vec_len (wrk->pending_deq_acked))
 682     return;
 683
 684   pending_deq_acked = wrk->pending_deq_acked;
 685   for (i = 0; i < vec_len (pending_deq_acked); i++)
 686     {
 687       tc = tcp_connection_get (pending_deq_acked[i], thread_index);
 688       tc->flags &= ~TCP_CONN_DEQ_PENDING;
 689
 690       if (PREDICT_FALSE (!tc->burst_acked))
 691         continue;
 692
 693       /* Dequeue the newly ACKed bytes */
 694       session_tx_fifo_dequeue_drop (&tc->connection, tc->burst_acked);
 695       tcp_validate_txf_size (tc, tc->snd_una_max - tc->snd_una);
 696
 697       if (PREDICT_FALSE (tc->flags & TCP_CONN_PSH_PENDING))
 698         {
 699           if (seq_leq (tc->psh_seq, tc->snd_una))
 700             tc->flags &= ~TCP_CONN_PSH_PENDING;
 701         }
 702
 703       /* If everything has been acked, stop retransmit timer
 704        * otherwise update. */
 705       tcp_retransmit_timer_update (tc);
 706
 707       /* Update pacer based on our new cwnd estimate */
 708       tcp_connection_tx_pacer_update (tc);
 709
 710       tc->burst_acked = 0;
 711     }
 712   _vec_len (wrk->pending_deq_acked) = 0;
 713 }
 714
 715 static void
 716 tcp_program_dequeue (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
 717 {
 718   if (!(tc->flags & TCP_CONN_DEQ_PENDING))
 719     {
 720       vec_add1 (wrk->pending_deq_acked, tc->c_c_index);
 721       tc->flags |= TCP_CONN_DEQ_PENDING;
 722     }
 723   tc->burst_acked += tc->bytes_acked;
 724 }
 725
 726 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
 727 static u32
 728 scoreboard_hole_index (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 729 {
 730   ASSERT (!pool_is_free_index (sb->holes, hole - sb->holes));
 731   return hole - sb->holes;
 732 }
 733
 734 static u32
 735 scoreboard_hole_bytes (sack_scoreboard_hole_t * hole)
 736 {
 737   return hole->end - hole->start;
 738 }
 739
 740 sack_scoreboard_hole_t *
 741 scoreboard_get_hole (sack_scoreboard_t * sb, u32 index)
 742 {
 743   if (index != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 744     return pool_elt_at_index (sb->holes, index);
 745   return 0;
 746 }
 747
 748 sack_scoreboard_hole_t *
 749 scoreboard_next_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 750 {
 751   if (hole->next != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 752     return pool_elt_at_index (sb->holes, hole->next);
 753   return 0;
 754 }
 755
 756 sack_scoreboard_hole_t *
 757 scoreboard_prev_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 758 {
 759   if (hole->prev != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 760     return pool_elt_at_index (sb->holes, hole->prev);
 761   return 0;
 762 }
 763
 764 sack_scoreboard_hole_t *
 765 scoreboard_first_hole (sack_scoreboard_t * sb)
 766 {
 767   if (sb->head != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 768     return pool_elt_at_index (sb->holes, sb->head);
 769   return 0;
 770 }
 771
 772 sack_scoreboard_hole_t *
 773 scoreboard_last_hole (sack_scoreboard_t * sb)
 774 {
 775   if (sb->tail != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 776     return pool_elt_at_index (sb->holes, sb->tail);
 777   return 0;
 778 }
 779
 780 static void
 781 scoreboard_remove_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 782 {
 783   sack_scoreboard_hole_t *next, *prev;
 784
 785   if (hole->next != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 786     {
 787       next = pool_elt_at_index (sb->holes, hole->next);
 788       next->prev = hole->prev;
 789     }
 790   else
 791     {
 792       sb->tail = hole->prev;
 793     }
 794
 795   if (hole->prev != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 796     {
 797       prev = pool_elt_at_index (sb->holes, hole->prev);
 798       prev->next = hole->next;
 799     }
 800   else
 801     {
 802       sb->head = hole->next;
 803     }
 804
 805   if (scoreboard_hole_index (sb, hole) == sb->cur_rxt_hole)
 806     sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 807
 808   /* Poison the entry */
 809   if (CLIB_DEBUG > 0)
 810     clib_memset (hole, 0xfe, sizeof (*hole));
 811
 812   pool_put (sb->holes, hole);
 813 }
 814
 815 static sack_scoreboard_hole_t *
 816 scoreboard_insert_hole (sack_scoreboard_t * sb, u32 prev_index,
 817                         u32 start, u32 end)
 818 {
 819   sack_scoreboard_hole_t *hole, *next, *prev;
 820   u32 hole_index;
 821
 822   pool_get (sb->holes, hole);
 823   clib_memset (hole, 0, sizeof (*hole));
 824
 825   hole->start = start;
 826   hole->end = end;
 827   hole_index = scoreboard_hole_index (sb, hole);
 828
 829   prev = scoreboard_get_hole (sb, prev_index);
 830   if (prev)
 831     {
 832       hole->prev = prev_index;
 833       hole->next = prev->next;
 834
 835       if ((next = scoreboard_next_hole (sb, hole)))
 836         next->prev = hole_index;
 837       else
 838         sb->tail = hole_index;
 839
 840       prev->next = hole_index;
 841     }
 842   else
 843     {
 844       sb->head = hole_index;
 845       hole->prev = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 846       hole->next = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 847     }
 848
 849   return hole;
 850 }
 851
 852 always_inline void
 853 scoreboard_update_sacked_rxt (sack_scoreboard_t * sb, u32 start, u32 end,
 854                               u8 has_rxt)
 855 {
 856   if (!has_rxt || seq_geq (start, sb->high_rxt))
 857     return;
 858
 859   sb->rxt_sacked +=
 860     seq_lt (end, sb->high_rxt) ? (end - start) : (sb->high_rxt - start);
 861 }
 862
 863 always_inline void
 864 scoreboard_update_bytes (sack_scoreboard_t * sb, u32 ack, u32 snd_mss)
 865 {
 866   sack_scoreboard_hole_t *left, *right;
 867   u32 sacked = 0, blks = 0, old_sacked;
 868
 869   old_sacked = sb->sacked_bytes;
 870
 871   sb->last_lost_bytes = 0;
 872   sb->lost_bytes = 0;
 873   sb->sacked_bytes = 0;
 874
 875   right = scoreboard_last_hole (sb);
 876   if (!right)
 877     {
 878       sb->sacked_bytes = sb->high_sacked - ack;
 879       sb->last_sacked_bytes = sb->sacked_bytes
 880         - (old_sacked - sb->last_bytes_delivered);
 881       return;
 882     }
 883
 884   if (seq_gt (sb->high_sacked, right->end))
 885     {
 886       sacked = sb->high_sacked - right->end;
 887       blks = 1;
 888     }
 889
 890   while (sacked < (TCP_DUPACK_THRESHOLD - 1) * snd_mss
 891          && blks < TCP_DUPACK_THRESHOLD)
 892     {
 893       if (right->is_lost)
 894         sb->lost_bytes += scoreboard_hole_bytes (right);
 895
 896       left = scoreboard_prev_hole (sb, right);
 897       if (!left)
 898         {
 899           ASSERT (right->start == ack || sb->is_reneging);
 900           sacked += right->start - ack;
 901           right = 0;
 902           break;
 903         }
 904
 905       sacked += right->start - left->end;
 906       blks++;
 907       right = left;
 908     }
 909
 910   /* right is first lost */
 911   while (right)
 912     {
 913       sb->lost_bytes += scoreboard_hole_bytes (right);
 914       sb->last_lost_bytes += right->is_lost ? 0 : (right->end - right->start);
 915       right->is_lost = 1;
 916       left = scoreboard_prev_hole (sb, right);
 917       if (!left)
 918         {
 919           ASSERT (right->start == ack || sb->is_reneging);
 920           sacked += right->start - ack;
 921           break;
 922         }
 923       sacked += right->start - left->end;
 924       right = left;
 925     }
 926
 927   sb->sacked_bytes = sacked;
 928   sb->last_sacked_bytes = sacked - (old_sacked - sb->last_bytes_delivered);
 929 }
 930
 931 /**
 932  * Figure out the next hole to retransmit
 933  *
 934  * Follows logic proposed in RFC6675 Sec. 4, NextSeg()
 935  */
 936 sack_scoreboard_hole_t *
 937 scoreboard_next_rxt_hole (sack_scoreboard_t * sb,
 938                           sack_scoreboard_hole_t * start,
 939                           u8 have_unsent, u8 * can_rescue, u8 * snd_limited)
 940 {
 941   sack_scoreboard_hole_t *hole = 0;
 942
 943   hole = start ? start : scoreboard_first_hole (sb);
 944   while (hole && seq_leq (hole->end, sb->high_rxt) && hole->is_lost)
 945     hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
 946
 947   /* Nothing, return */
 948   if (!hole)
 949     {
 950       sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 951       return 0;
 952     }
 953
 954   /* Rule (1): if higher than rxt, less than high_sacked and lost */
 955   if (hole->is_lost && seq_lt (hole->start, sb->high_sacked))
 956     {
 957       sb->cur_rxt_hole = scoreboard_hole_index (sb, hole);
 958     }
 959   else
 960     {
 961       /* Rule (2): available unsent data */
 962       if (have_unsent)
 963         {
 964           sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 965           return 0;
 966         }
 967       /* Rule (3): if hole not lost */
 968       else if (seq_lt (hole->start, sb->high_sacked))
 969         {
 970           /* And we didn't already retransmit it */
 971           if (seq_leq (hole->end, sb->high_rxt))
 972             {
 973               sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 974               return 0;
 975             }
 976           *snd_limited = 0;
 977           sb->cur_rxt_hole = scoreboard_hole_index (sb, hole);
 978         }
 979       /* Rule (4): if hole beyond high_sacked */
 980       else
 981         {
 982           ASSERT (seq_geq (hole->start, sb->high_sacked));
 983           *snd_limited = 1;
 984           *can_rescue = 1;
 985           /* HighRxt MUST NOT be updated */
 986           return 0;
 987         }
 988     }
 989
 990   if (hole && seq_lt (sb->high_rxt, hole->start))
 991     sb->high_rxt = hole->start;
 992
 993   return hole;
 994 }
 995
 996 void
 997 scoreboard_init_rxt (sack_scoreboard_t * sb, u32 snd_una)
 998 {
 999   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1000   hole = scoreboard_first_hole (sb);
1001   if (hole)
1002     {
1003       snd_una = seq_gt (snd_una, hole->start) ? snd_una : hole->start;
1004       sb->cur_rxt_hole = sb->head;
1005     }
1006   sb->high_rxt = snd_una;
1007   sb->rescue_rxt = snd_una - 1;
1008 }
1009
1010 void
1011 scoreboard_init (sack_scoreboard_t * sb)
1012 {
1013   sb->head = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
1014   sb->tail = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
1015   sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
1016 }
1017
1018 void
1019 scoreboard_clear (sack_scoreboard_t * sb)
1020 {
1021   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1022   while ((hole = scoreboard_first_hole (sb)))
1023     {
1024       scoreboard_remove_hole (sb, hole);
1025     }
1026   ASSERT (sb->head == sb->tail && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX);
1027   ASSERT (pool_elts (sb->holes) == 0);
1028   sb->sacked_bytes = 0;
1029   sb->last_sacked_bytes = 0;
1030   sb->last_bytes_delivered = 0;
1031   sb->lost_bytes = 0;
1032   sb->last_lost_bytes = 0;
1033   sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
1034   sb->is_reneging = 0;
1035 }
1036
1037 void
1038 scoreboard_clear_reneging (sack_scoreboard_t * sb, u32 start, u32 end)
1039 {
1040   sack_scoreboard_hole_t *last_hole;
1041
1042   clib_warning ("sack reneging");
1043
1044   scoreboard_clear (sb);
1045   last_hole = scoreboard_insert_hole (sb, TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX,
1046                                       start, end);
1047   last_hole->is_lost = 1;
1048   sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, last_hole);
1049   sb->high_sacked = start;
1050   scoreboard_init_rxt (sb, start);
1051 }
1052
1053 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
1054
1055 /**
1056  * Test that scoreboard is sane after recovery
1057  *
1058  * Returns 1 if scoreboard is empty or if first hole beyond
1059  * snd_una.
1060  */
1061 static u8
1062 tcp_scoreboard_is_sane_post_recovery (tcp_connection_t * tc)
1063 {
1064   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1065   hole = scoreboard_first_hole (&tc->sack_sb);
1066   return (!hole || (seq_geq (hole->start, tc->snd_una)
1067                     && seq_lt (hole->end, tc->snd_nxt)));
1068 }
1069
1070 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
1071
1072 void
1073 tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
1074 {
1075   sack_scoreboard_hole_t *hole, *next_hole;
1076   sack_scoreboard_t *sb = &tc->sack_sb;
1077   sack_block_t *blk, *rcv_sacks;
1078   u32 blk_index = 0, i, j;
1079   u8 has_rxt;
1080
1081   sb->last_sacked_bytes = 0;
1082   sb->last_bytes_delivered = 0;
1083   sb->rxt_sacked = 0;
1084
1085   if (!tcp_opts_sack (&tc->rcv_opts) && !sb->sacked_bytes
1086       && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
1087     return;
1088
1089   has_rxt = tcp_in_cong_recovery (tc);
1090
1091   /* Remove invalid blocks */
1092   blk = tc->rcv_opts.sacks;
1093   while (blk < vec_end (tc->rcv_opts.sacks))
1094     {
1095       if (seq_lt (blk->start, blk->end)
1096           && seq_gt (blk->start, tc->snd_una)
1097           && seq_gt (blk->start, ack) && seq_leq (blk->end, tc->snd_nxt))
1098         {
1099           blk++;
1100           continue;
1101         }
1102       vec_del1 (tc->rcv_opts.sacks, blk - tc->rcv_opts.sacks);
1103     }
1104
1105   /* Add block for cumulative ack */
1106   if (seq_gt (ack, tc->snd_una))
1107     {
1108       vec_add2 (tc->rcv_opts.sacks, blk, 1);
1109       blk->start = tc->snd_una;
1110       blk->end = ack;
1111     }
1112
1113   if (vec_len (tc->rcv_opts.sacks) == 0)
1114     return;
1115
1116   tcp_scoreboard_trace_add (tc, ack);
1117
1118   /* Make sure blocks are ordered */
1119   rcv_sacks = tc->rcv_opts.sacks;
1120   for (i = 0; i < vec_len (rcv_sacks); i++)
1121     for (j = i + 1; j < vec_len (rcv_sacks); j++)
1122       if (seq_lt (rcv_sacks[j].start, rcv_sacks[i].start))
1123         {
1124           sack_block_t tmp = rcv_sacks[i];
1125           rcv_sacks[i] = rcv_sacks[j];
1126           rcv_sacks[j] = tmp;
1127         }
1128
1129   if (sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
1130     {
1131       /* Handle reneging as a special case */
1132       if (PREDICT_FALSE (sb->is_reneging))
1133         {
1134           /* No holes, only sacked bytes */
1135           if (seq_leq (tc->snd_nxt, sb->high_sacked))
1136             {
1137               /* No progress made so return */
1138               if (seq_leq (ack, tc->snd_una))
1139                 return;
1140
1141               /* Update sacked bytes delivered and return */
1142               sb->last_bytes_delivered = ack - tc->snd_una;
1143               sb->sacked_bytes -= sb->last_bytes_delivered;
1144               sb->is_reneging = seq_lt (ack, sb->high_sacked);
1145               return;
1146             }
1147
1148           /* New hole above high sacked. Add it and process normally */
1149           hole = scoreboard_insert_hole (sb, TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX,
1150                                          sb->high_sacked, tc->snd_nxt);
1151           sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, hole);
1152         }
1153       /* Not reneging and no holes. Insert the first that covers all
1154        * outstanding bytes */
1155       else
1156         {
1157           hole = scoreboard_insert_hole (sb, TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX,
1158                                          tc->snd_una, tc->snd_nxt);
1159           sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, hole);
1160         }
1161       sb->high_sacked = rcv_sacks[vec_len (rcv_sacks) - 1].end;
1162     }
1163   else
1164     {
1165       /* If we have holes but snd_nxt is beyond the last hole, update
1166        * last hole end or add new hole after high sacked */
1167       hole = scoreboard_last_hole (sb);
1168       if (seq_gt (tc->snd_nxt, hole->end))
1169         {
1170           if (seq_geq (hole->start, sb->high_sacked))
1171             {
1172               hole->end = tc->snd_nxt;
1173             }
1174           /* New hole after high sacked block */
1175           else if (seq_lt (sb->high_sacked, tc->snd_nxt))
1176             {
1177               scoreboard_insert_hole (sb, sb->tail, sb->high_sacked,
1178                                       tc->snd_nxt);
1179             }
1180         }
1181
1182       /* Keep track of max byte sacked for when the last hole
1183        * is acked */
1184       sb->high_sacked = seq_max (rcv_sacks[vec_len (rcv_sacks) - 1].end,
1185                                  sb->high_sacked);
1186     }
1187
1188   /* Walk the holes with the SACK blocks */
1189   hole = pool_elt_at_index (sb->holes, sb->head);
1190
1191   if (PREDICT_FALSE (sb->is_reneging))
1192     {
1193       sb->last_bytes_delivered += clib_min (hole->start - tc->snd_una,
1194                                             ack - tc->snd_una);
1195       sb->is_reneging = seq_lt (ack, hole->start);
1196     }
1197
1198   while (hole && blk_index < vec_len (rcv_sacks))
1199     {
1200       blk = &rcv_sacks[blk_index];
1201       if (seq_leq (blk->start, hole->start))
1202         {
1203           /* Block covers hole. Remove hole */
1204           if (seq_geq (blk->end, hole->end))
1205             {
1206               next_hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
1207
1208               /* If covered by ack, compute delivered bytes */
1209               if (blk->end == ack)
1210                 {
1211                   u32 sacked = next_hole ? next_hole->start : sb->high_sacked;
1212                   if (PREDICT_FALSE (seq_lt (ack, sacked)))
1213                     {
1214                       sb->last_bytes_delivered += ack - hole->end;
1215                       sb->is_reneging = 1;
1216                     }
1217                   else
1218                     {
1219                       sb->last_bytes_delivered += sacked - hole->end;
1220                       sb->is_reneging = 0;
1221                     }
1222                 }
1223               scoreboard_update_sacked_rxt (sb, hole->start, hole->end,
1224                                             has_rxt);
1225               scoreboard_remove_hole (sb, hole);
1226               hole = next_hole;
1227             }
1228           /* Partial 'head' overlap */
1229           else
1230             {
1231               if (seq_gt (blk->end, hole->start))
1232                 {
1233                   scoreboard_update_sacked_rxt (sb, hole->start, blk->end,
1234                                                 has_rxt);
1235                   hole->start = blk->end;
1236                 }
1237               blk_index++;
1238             }
1239         }
1240       else
1241         {
1242           /* Hole must be split */
1243           if (seq_lt (blk->end, hole->end))
1244             {
1245               u32 hole_index = scoreboard_hole_index (sb, hole);
1246               next_hole = scoreboard_insert_hole (sb, hole_index, blk->end,
1247                                                   hole->end);
1248               /* Pool might've moved */
1249               hole = scoreboard_get_hole (sb, hole_index);
1250               hole->end = blk->start;
1251
1252               scoreboard_update_sacked_rxt (sb, blk->start, blk->end,
1253                                             has_rxt);
1254
1255               blk_index++;
1256               ASSERT (hole->next == scoreboard_hole_index (sb, next_hole));
1257             }
1258           else if (seq_lt (blk->start, hole->end))
1259             {
1260               scoreboard_update_sacked_rxt (sb, blk->start, hole->end,
1261                                             has_rxt);
1262               hole->end = blk->start;
1263             }
1264           hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
1265         }
1266     }
1267
1268   scoreboard_update_bytes (sb, ack, tc->snd_mss);
1269
1270   ASSERT (sb->last_sacked_bytes <= sb->sacked_bytes || tcp_in_recovery (tc));
1271   ASSERT (sb->sacked_bytes == 0 || tcp_in_recovery (tc)
1272           || sb->sacked_bytes <= tc->snd_nxt - seq_max (tc->snd_una, ack));
1273   ASSERT (sb->last_sacked_bytes + sb->lost_bytes <= tc->snd_nxt
1274           - seq_max (tc->snd_una, ack) || tcp_in_recovery (tc));
1275   ASSERT (sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX || tcp_in_recovery (tc)
1276           || sb->is_reneging || sb->holes[sb->head].start == ack);
1277   ASSERT (sb->last_lost_bytes <= sb->lost_bytes);
1278   ASSERT ((ack - tc->snd_una) + sb->last_sacked_bytes
1279           - sb->last_bytes_delivered >= sb->rxt_sacked);
1280   ASSERT ((ack - tc->snd_una) >= tc->sack_sb.last_bytes_delivered
1281           || (tc->flags & TCP_CONN_FINSNT));
1282
1283   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_SCOREBOARD, tc);
1284 }
1285 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
1286
1287 /**
1288  * Try to update snd_wnd based on feedback received from peer.
1289  *
1290  * If successful, and new window is 'effectively' 0, activate persist
1291  * timer.
1292  */
1293 static void
1294 tcp_update_snd_wnd (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 ack, u32 snd_wnd)
1295 {
1296   /* If (SND.WL1 < SEG.SEQ or (SND.WL1 = SEG.SEQ and SND.WL2 =< SEG.ACK)), set
1297    * SND.WND <- SEG.WND, set SND.WL1 <- SEG.SEQ, and set SND.WL2 <- SEG.ACK */
1298   if (seq_lt (tc->snd_wl1, seq)
1299       || (tc->snd_wl1 == seq && seq_leq (tc->snd_wl2, ack)))
1300     {
1301       tc->snd_wnd = snd_wnd;
1302       tc->snd_wl1 = seq;
1303       tc->snd_wl2 = ack;
1304       TCP_EVT (TCP_EVT_SND_WND, tc);
1305
1306       if (PREDICT_FALSE (tc->snd_wnd < tc->snd_mss))
1307         {
1308           /* Set persist timer if not set and we just got 0 wnd */
1309           if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_PERSIST)
1310               && !tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT))
1311             tcp_persist_timer_set (tc);
1312         }
1313       else
1314         {
1315           tcp_persist_timer_reset (tc);
1316           if (PREDICT_FALSE (!tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff > 0))
1317             {
1318               tc->rto_boff = 0;
1319               tcp_update_rto (tc);
1320             }
1321         }
1322     }
1323 }
1324
1325 /**
1326  * Init loss recovery/fast recovery.
1327  *
1328  * Triggered by dup acks as opposed to timer timeout. Note that cwnd is
1329  * updated in @ref tcp_cc_handle_event after fast retransmit
1330  */
1331 static void
1332 tcp_cc_init_congestion (tcp_connection_t * tc)
1333 {
1334   tcp_fastrecovery_on (tc);
1335   tc->snd_congestion = tc->snd_nxt;
1336   tc->cwnd_acc_bytes = 0;
1337   tc->snd_rxt_bytes = 0;
1338   tc->rxt_delivered = 0;
1339   tc->prr_delivered = 0;
1340   tc->prr_start = tc->snd_una;
1341   tc->prev_ssthresh = tc->ssthresh;
1342   tc->prev_cwnd = tc->cwnd;
1343
1344   tc->snd_rxt_ts = tcp_tstamp (tc);
1345   tcp_cc_congestion (tc);
1346
1347   /* Post retransmit update cwnd to ssthresh and account for the
1348    * three segments that have left the network and should've been
1349    * buffered at the receiver XXX */
1350   if (!tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1351     tc->cwnd += 3 * tc->snd_mss;
1352
1353   tc->fr_occurences += 1;
1354   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 4);
1355 }
1356
1357 static void
1358 tcp_cc_congestion_undo (tcp_connection_t * tc)
1359 {
1360   tc->cwnd = tc->prev_cwnd;
1361   tc->ssthresh = tc->prev_ssthresh;
1362   tcp_cc_undo_recovery (tc);
1363   ASSERT (tc->rto_boff == 0);
1364   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 5);
1365 }
1366
1367 static inline u8
1368 tcp_cc_is_spurious_timeout_rxt (tcp_connection_t * tc)
1369 {
1370   return (tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff == 1
1371           && tc->snd_rxt_ts
1372           && tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts)
1373           && timestamp_lt (tc->rcv_opts.tsecr, tc->snd_rxt_ts));
1374 }
1375
1376 static inline u8
1377 tcp_cc_is_spurious_retransmit (tcp_connection_t * tc)
1378 {
1379   return (tcp_cc_is_spurious_timeout_rxt (tc));
1380 }
1381
1382 static inline u8
1383 tcp_should_fastrecover_sack (tcp_connection_t * tc)
1384 {
1385   return (tc->sack_sb.lost_bytes
1386           || ((TCP_DUPACK_THRESHOLD - 1) * tc->snd_mss
1387               < tc->sack_sb.sacked_bytes));
1388 }
1389
1390 static inline u8
1391 tcp_should_fastrecover (tcp_connection_t * tc, u8 has_sack)
1392 {
1393   if (!has_sack)
1394     {
1395       /* If of of the two conditions lower hold, reset dupacks because
1396        * we're probably after timeout (RFC6582 heuristics).
1397        * If Cumulative ack does not cover more than congestion threshold,
1398        * and:
1399        * 1) The following doesn't hold: The congestion window is greater
1400        *    than SMSS bytes and the difference between highest_ack
1401        *    and prev_highest_ack is at most 4*SMSS bytes
1402        * 2) Echoed timestamp in the last non-dup ack does not equal the
1403        *    stored timestamp
1404        */
1405       if (seq_leq (tc->snd_una, tc->snd_congestion)
1406           && ((!(tc->cwnd > tc->snd_mss
1407                  && tc->bytes_acked <= 4 * tc->snd_mss))
1408               || (tc->rcv_opts.tsecr != tc->tsecr_last_ack)))
1409         {
1410           tc->rcv_dupacks = 0;
1411           return 0;
1412         }
1413     }
1414   return ((tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
1415           || tcp_should_fastrecover_sack (tc));
1416 }
1417
1418 static int
1419 tcp_cc_recover (tcp_connection_t * tc)
1420 {
1421   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1422   u8 is_spurious = 0;
1423
1424   ASSERT (tcp_in_cong_recovery (tc));
1425
1426   if (tcp_cc_is_spurious_retransmit (tc))
1427     {
1428       tcp_cc_congestion_undo (tc);
1429       is_spurious = 1;
1430     }
1431
1432   tcp_connection_tx_pacer_reset (tc, tc->cwnd, 0 /* start bucket */ );
1433   tc->rcv_dupacks = 0;
1434
1435   /* Previous recovery left us congested. Continue sending as part
1436    * of the current recovery event with an updated snd_congestion */
1437   if (tc->sack_sb.sacked_bytes)
1438     {
1439       tc->snd_congestion = tc->snd_nxt;
1440       tcp_program_retransmit (tc);
1441       return is_spurious;
1442     }
1443
1444   tc->rxt_delivered = 0;
1445   tc->snd_rxt_bytes = 0;
1446   tc->snd_rxt_ts = 0;
1447   tc->prr_delivered = 0;
1448   tc->rtt_ts = 0;
1449   tc->flags &= ~TCP_CONN_RXT_PENDING;
1450
1451   hole = scoreboard_first_hole (&tc->sack_sb);
1452   if (hole && hole->start == tc->snd_una && hole->end == tc->snd_nxt)
1453     scoreboard_clear (&tc->sack_sb);
1454
1455   if (!tcp_in_recovery (tc) && !is_spurious)
1456     tcp_cc_recovered (tc);
1457
1458   tcp_fastrecovery_off (tc);
1459   tcp_fastrecovery_first_off (tc);
1460   tcp_recovery_off (tc);
1461   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 3);
1462
1463   ASSERT (tc->rto_boff == 0);
1464   ASSERT (!tcp_in_cong_recovery (tc));
1465   ASSERT (tcp_scoreboard_is_sane_post_recovery (tc));
1466   return is_spurious;
1467 }
1468
1469 static void
1470 tcp_cc_update (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs)
1471 {
1472   ASSERT (!tcp_in_cong_recovery (tc) || tcp_is_lost_fin (tc));
1473
1474   /* Congestion avoidance */
1475   tcp_cc_rcv_ack (tc, rs);
1476
1477   /* If a cumulative ack, make sure dupacks is 0 */
1478   tc->rcv_dupacks = 0;
1479
1480   /* When dupacks hits the threshold we only enter fast retransmit if
1481    * cumulative ack covers more than snd_congestion. Should snd_una
1482    * wrap this test may fail under otherwise valid circumstances.
1483    * Therefore, proactively update snd_congestion when wrap detected. */
1484   if (PREDICT_FALSE
1485       (seq_leq (tc->snd_congestion, tc->snd_una - tc->bytes_acked)
1486        && seq_gt (tc->snd_congestion, tc->snd_una)))
1487     tc->snd_congestion = tc->snd_una - 1;
1488 }
1489
1490 /**
1491  * One function to rule them all ... and in the darkness bind them
1492  */
1493 static void
1494 tcp_cc_handle_event (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs,
1495                      u32 is_dack)
1496 {
1497   u8 has_sack = tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts);
1498
1499   /* If reneging, wait for timer based retransmits */
1500   if (PREDICT_FALSE (tcp_is_lost_fin (tc) || tc->sack_sb.is_reneging))
1501     return;
1502
1503   /*
1504    * If not in recovery, figure out if we should enter
1505    */
1506   if (!tcp_in_cong_recovery (tc))
1507     {
1508       ASSERT (is_dack);
1509
1510       tc->rcv_dupacks++;
1511       TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc, 1);
1512       tcp_cc_rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK, rs);
1513
1514       if (tcp_should_fastrecover (tc, has_sack))
1515         {
1516           tcp_cc_init_congestion (tc);
1517
1518           if (has_sack)
1519             scoreboard_init_rxt (&tc->sack_sb, tc->snd_una);
1520
1521           tcp_connection_tx_pacer_reset (tc, tc->cwnd, 0 /* start bucket */ );
1522           tcp_program_retransmit (tc);
1523         }
1524
1525       return;
1526     }
1527
1528   /*
1529    * Already in recovery
1530    */
1531
1532   /*
1533    * Process (re)transmit feedback. Output path uses this to decide how much
1534    * more data to release into the network
1535    */
1536   if (has_sack)
1537     {
1538       if (!tc->bytes_acked && tc->sack_sb.rxt_sacked)
1539         tcp_fastrecovery_first_on (tc);
1540
1541       tc->rxt_delivered += tc->sack_sb.rxt_sacked;
1542       tc->prr_delivered += tc->bytes_acked + tc->sack_sb.last_sacked_bytes
1543         - tc->sack_sb.last_bytes_delivered;
1544
1545       tcp_program_retransmit (tc);
1546     }
1547   else
1548     {
1549       if (is_dack)
1550         {
1551           tc->rcv_dupacks += 1;
1552           TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc, 1);
1553         }
1554       tc->rxt_delivered = clib_min (tc->rxt_delivered + tc->bytes_acked,
1555                                     tc->snd_rxt_bytes);
1556       if (is_dack)
1557         tc->prr_delivered += clib_min (tc->snd_mss,
1558                                        tc->snd_nxt - tc->snd_una);
1559       else
1560         tc->prr_delivered += tc->bytes_acked - clib_min (tc->bytes_acked,
1561                                                          tc->snd_mss *
1562                                                          tc->rcv_dupacks);
1563
1564       /* If partial ack, assume that the first un-acked segment was lost */
1565       if (tc->bytes_acked || tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
1566         tcp_fastrecovery_first_on (tc);
1567
1568       tcp_program_retransmit (tc);
1569     }
1570
1571   /*
1572    * See if we can exit and stop retransmitting
1573    */
1574   if (seq_geq (tc->snd_una, tc->snd_congestion))
1575     {
1576       /* If spurious return, we've already updated everything */
1577       if (tcp_cc_recover (tc))
1578         {
1579           tc->tsecr_last_ack = tc->rcv_opts.tsecr;
1580           return;
1581         }
1582
1583       /* Treat as congestion avoidance ack */
1584       tcp_cc_rcv_ack (tc, rs);
1585       return;
1586     }
1587
1588   /*
1589    * Notify cc of the event
1590    */
1591
1592   if (!tc->bytes_acked)
1593     {
1594       tcp_cc_rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK, rs);
1595       return;
1596     }
1597
1598   /* RFC6675: If the incoming ACK is a cumulative acknowledgment,
1599    * reset dupacks to 0. Also needed if in congestion recovery */
1600   tc->rcv_dupacks = 0;
1601
1602   if (tcp_in_recovery (tc))
1603     tcp_cc_rcv_ack (tc, rs);
1604   else
1605     tcp_cc_rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_PARTIALACK, rs);
1606 }
1607
1608 static void
1609 tcp_handle_old_ack (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs)
1610 {
1611   if (!tcp_in_cong_recovery (tc))
1612     return;
1613
1614   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1615     tcp_rcv_sacks (tc, tc->snd_una);
1616
1617   tc->bytes_acked = 0;
1618
1619   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1620     tcp_bt_sample_delivery_rate (tc, rs);
1621
1622   tcp_cc_handle_event (tc, rs, 1);
1623 }
1624
1625 /**
1626  * Check if duplicate ack as per RFC5681 Sec. 2
1627  */
1628 always_inline u8
1629 tcp_ack_is_dupack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, u32 prev_snd_wnd,
1630                    u32 prev_snd_una)
1631 {
1632   return ((vnet_buffer (b)->tcp.ack_number == prev_snd_una)
1633           && seq_gt (tc->snd_nxt, tc->snd_una)
1634           && (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end == vnet_buffer (b)->tcp.seq_number)
1635           && (prev_snd_wnd == tc->snd_wnd));
1636 }
1637
1638 /**
1639  * Checks if ack is a congestion control event.
1640  */
1641 static u8
1642 tcp_ack_is_cc_event (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1643                      u32 prev_snd_wnd, u32 prev_snd_una, u8 * is_dack)
1644 {
1645   /* Check if ack is duplicate. Per RFC 6675, ACKs that SACK new data are
1646    * defined to be 'duplicate' as well */
1647   *is_dack = tc->sack_sb.last_sacked_bytes
1648     || tcp_ack_is_dupack (tc, b, prev_snd_wnd, prev_snd_una);
1649
1650   return (*is_dack || tcp_in_cong_recovery (tc));
1651 }
1652
1653 /**
1654  * Process incoming ACK
1655  */
1656 static int
1657 tcp_rcv_ack (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1658              tcp_header_t * th, u32 * error)
1659 {
1660   u32 prev_snd_wnd, prev_snd_una;
1661   tcp_rate_sample_t rs = { 0 };
1662   u8 is_dack;
1663
1664   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_STAT, tc);
1665
1666   /* If the ACK acks something not yet sent (SEG.ACK > SND.NXT) */
1667   if (PREDICT_FALSE (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_nxt)))
1668     {
1669       /* We've probably entered recovery and the peer still has some
1670        * of the data we've sent. Update snd_nxt and accept the ack */
1671       if (seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una_max)
1672           && seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una))
1673         {
1674           tc->snd_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
1675           goto process_ack;
1676         }
1677
1678       tc->errors.above_ack_wnd += 1;
1679       *error = TCP_ERROR_ACK_FUTURE;
1680       TCP_EVT (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 0, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1681       return -1;
1682     }
1683
1684   /* If old ACK, probably it's an old dupack */
1685   if (PREDICT_FALSE (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una)))
1686     {
1687       tc->errors.below_ack_wnd += 1;
1688       *error = TCP_ERROR_ACK_OLD;
1689       TCP_EVT (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 1, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1690
1691       if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una - tc->rcv_wnd))
1692         return -1;
1693
1694       tcp_handle_old_ack (tc, &rs);
1695
1696       /* Don't drop yet */
1697       return 0;
1698     }
1699
1700 process_ack:
1701
1702   /*
1703    * Looks okay, process feedback
1704    */
1705
1706   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1707     tcp_rcv_sacks (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1708
1709   prev_snd_wnd = tc->snd_wnd;
1710   prev_snd_una = tc->snd_una;
1711   tcp_update_snd_wnd (tc, vnet_buffer (b)->tcp.seq_number,
1712                       vnet_buffer (b)->tcp.ack_number,
1713                       clib_net_to_host_u16 (th->window) << tc->snd_wscale);
1714   tc->bytes_acked = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number - tc->snd_una;
1715   tc->snd_una = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
1716   tcp_validate_txf_size (tc, tc->bytes_acked);
1717
1718   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1719     tcp_bt_sample_delivery_rate (tc, &rs);
1720
1721   if (tc->bytes_acked)
1722     {
1723       tcp_program_dequeue (wrk, tc);
1724       tcp_update_rtt (tc, &rs, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1725     }
1726
1727   TCP_EVT (TCP_EVT_ACK_RCVD, tc);
1728
1729   /*
1730    * Check if we have congestion event
1731    */
1732
1733   if (tcp_ack_is_cc_event (tc, b, prev_snd_wnd, prev_snd_una, &is_dack))
1734     {
1735       tcp_cc_handle_event (tc, &rs, is_dack);
1736       tc->dupacks_in += is_dack;
1737       if (!tcp_in_cong_recovery (tc))
1738         {
1739           *error = TCP_ERROR_ACK_OK;
1740           return 0;
1741         }
1742       *error = TCP_ERROR_ACK_DUP;
1743       if (vnet_buffer (b)->tcp.data_len || tcp_is_fin (th))
1744         return 0;
1745       return -1;
1746     }
1747
1748   /*
1749    * Update congestion control (slow start/congestion avoidance)
1750    */
1751   tcp_cc_update (tc, &rs);
1752   *error = TCP_ERROR_ACK_OK;
1753   return 0;
1754 }
1755
1756 static void
1757 tcp_program_disconnect (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
1758 {
1759   if (!tcp_disconnect_pending (tc))
1760     {
1761       vec_add1 (wrk->pending_disconnects, tc->c_c_index);
1762       tcp_disconnect_pending_on (tc);
1763     }
1764 }
1765
1766 static void
1767 tcp_handle_disconnects (tcp_worker_ctx_t * wrk)
1768 {
1769   u32 thread_index, *pending_disconnects, *pending_resets;
1770   tcp_connection_t *tc;
1771   int i;
1772
1773   if (vec_len (wrk->pending_disconnects))
1774     {
1775       thread_index = wrk->vm->thread_index;
1776       pending_disconnects = wrk->pending_disconnects;
1777       for (i = 0; i < vec_len (pending_disconnects); i++)
1778         {
1779           tc = tcp_connection_get (pending_disconnects[i], thread_index);
1780           tcp_disconnect_pending_off (tc);
1781           session_transport_closing_notify (&tc->connection);
1782         }
1783       _vec_len (wrk->pending_disconnects) = 0;
1784     }
1785
1786   if (vec_len (wrk->pending_resets))
1787     {
1788       thread_index = wrk->vm->thread_index;
1789       pending_resets = wrk->pending_resets;
1790       for (i = 0; i < vec_len (pending_resets); i++)
1791         {
1792           tc = tcp_connection_get (pending_resets[i], thread_index);
1793           tcp_disconnect_pending_off (tc);
1794           tcp_handle_rst (tc);
1795         }
1796       _vec_len (wrk->pending_resets) = 0;
1797     }
1798 }
1799
1800 static void
1801 tcp_rcv_fin (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1802              u32 * error)
1803 {
1804   /* Reject out-of-order fins */
1805   if (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end != tc->rcv_nxt)
1806     return;
1807
1808   /* Account for the FIN and send ack */
1809   tc->rcv_nxt += 1;
1810   tc->flags |= TCP_CONN_FINRCVD;
1811   tcp_program_ack (tc);
1812   /* Enter CLOSE-WAIT and notify session. To avoid lingering
1813    * in CLOSE-WAIT, set timer (reuse WAITCLOSE). */
1814   tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSE_WAIT);
1815   tcp_program_disconnect (wrk, tc);
1816   tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.closewait_time);
1817   TCP_EVT (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc);
1818   *error = TCP_ERROR_FIN_RCVD;
1819 }
1820
1821 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
1822 static u8
1823 tcp_sack_vector_is_sane (sack_block_t * sacks)
1824 {
1825   int i;
1826   for (i = 1; i < vec_len (sacks); i++)
1827     {
1828       if (sacks[i - 1].end == sacks[i].start)
1829         return 0;
1830     }
1831   return 1;
1832 }
1833
1834 /**
1835  * Build SACK list as per RFC2018.
1836  *
1837  * Makes sure the first block contains the segment that generated the current
1838  * ACK and the following ones are the ones most recently reported in SACK
1839  * blocks.
1840  *
1841  * @param tc TCP connection for which the SACK list is updated
1842  * @param start Start sequence number of the newest SACK block
1843  * @param end End sequence of the newest SACK block
1844  */
1845 void
1846 tcp_update_sack_list (tcp_connection_t * tc, u32 start, u32 end)
1847 {
1848   sack_block_t *new_list = tc->snd_sacks_fl, *block = 0;
1849   int i;
1850
1851   /* If the first segment is ooo add it to the list. Last write might've moved
1852    * rcv_nxt over the first segment. */
1853   if (seq_lt (tc->rcv_nxt, start))
1854     {
1855       vec_add2 (new_list, block, 1);
1856       block->start = start;
1857       block->end = end;
1858     }
1859
1860   /* Find the blocks still worth keeping. */
1861   for (i = 0; i < vec_len (tc->snd_sacks); i++)
1862     {
1863       /* Discard if rcv_nxt advanced beyond current block */
1864       if (seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, tc->rcv_nxt))
1865         continue;
1866
1867       /* Merge or drop if segment overlapped by the new segment */
1868       if (block && (seq_geq (tc->snd_sacks[i].end, new_list[0].start)
1869                     && seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].end)))
1870         {
1871           if (seq_lt (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].start))
1872             new_list[0].start = tc->snd_sacks[i].start;
1873           if (seq_lt (new_list[0].end, tc->snd_sacks[i].end))
1874             new_list[0].end = tc->snd_sacks[i].end;
1875           continue;
1876         }
1877
1878       /* Save to new SACK list if we have space. */
1879       if (vec_len (new_list) < TCP_MAX_SACK_BLOCKS)
1880         vec_add1 (new_list, tc->snd_sacks[i]);
1881     }
1882
1883   ASSERT (vec_len (new_list) <= TCP_MAX_SACK_BLOCKS);
1884
1885   /* Replace old vector with new one */
1886   vec_reset_length (tc->snd_sacks);
1887   tc->snd_sacks_fl = tc->snd_sacks;
1888   tc->snd_sacks = new_list;
1889
1890   /* Segments should not 'touch' */
1891   ASSERT (tcp_sack_vector_is_sane (tc->snd_sacks));
1892 }
1893
1894 u32
1895 tcp_sack_list_bytes (tcp_connection_t * tc)
1896 {
1897   u32 bytes = 0, i;
1898   for (i = 0; i < vec_len (tc->snd_sacks); i++)
1899     bytes += tc->snd_sacks[i].end - tc->snd_sacks[i].start;
1900   return bytes;
1901 }
1902 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
1903
1904 /** Enqueue data for delivery to application */
1905 static int
1906 tcp_session_enqueue_data (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1907                           u16 data_len)
1908 {
1909   int written, error = TCP_ERROR_ENQUEUED;
1910
1911   ASSERT (seq_geq (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt));
1912   ASSERT (data_len);
1913   written = session_enqueue_stream_connection (&tc->connection, b, 0,
1914                                                1 /* queue event */ , 1);
1915   tc->bytes_in += written;
1916
1917   TCP_EVT (TCP_EVT_INPUT, tc, 0, data_len, written);
1918
1919   /* Update rcv_nxt */
1920   if (PREDICT_TRUE (written == data_len))
1921     {
1922       tc->rcv_nxt += written;
1923     }
1924   /* If more data written than expected, account for out-of-order bytes. */
1925   else if (written > data_len)
1926     {
1927       tc->rcv_nxt += written;
1928       TCP_EVT (TCP_EVT_CC_INPUT, tc, data_len, written);
1929     }
1930   else if (written > 0)
1931     {
1932       /* We've written something but FIFO is probably full now */
1933       tc->rcv_nxt += written;
1934       error = TCP_ERROR_PARTIALLY_ENQUEUED;
1935     }
1936   else
1937     {
1938       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
1939     }
1940
1941   /* Update SACK list if need be */
1942   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1943     {
1944       /* Remove SACK blocks that have been delivered */
1945       tcp_update_sack_list (tc, tc->rcv_nxt, tc->rcv_nxt);
1946     }
1947
1948   return error;
1949 }
1950
1951 /** Enqueue out-of-order data */
1952 static int
1953 tcp_session_enqueue_ooo (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1954                          u16 data_len)
1955 {
1956   session_t *s0;
1957   int rv, offset;
1958
1959   ASSERT (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt));
1960   ASSERT (data_len);
1961
1962   /* Enqueue out-of-order data with relative offset */
1963   rv = session_enqueue_stream_connection (&tc->connection, b,
1964                                           vnet_buffer (b)->tcp.seq_number -
1965                                           tc->rcv_nxt, 0 /* queue event */ ,
1966                                           0);
1967
1968   /* Nothing written */
1969   if (rv)
1970     {
1971       TCP_EVT (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, 0);
1972       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
1973     }
1974
1975   TCP_EVT (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, data_len);
1976   tc->bytes_in += data_len;
1977
1978   /* Update SACK list if in use */
1979   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1980     {
1981       ooo_segment_t *newest;
1982       u32 start, end;
1983
1984       s0 = session_get (tc->c_s_index, tc->c_thread_index);
1985
1986       /* Get the newest segment from the fifo */
1987       newest = svm_fifo_newest_ooo_segment (s0->rx_fifo);
1988       if (newest)
1989         {
1990           offset = ooo_segment_offset_prod (s0->rx_fifo, newest);
1991           ASSERT (offset <= vnet_buffer (b)->tcp.seq_number - tc->rcv_nxt);
1992           start = tc->rcv_nxt + offset;
1993           end = start + ooo_segment_length (s0->rx_fifo, newest);
1994           tcp_update_sack_list (tc, start, end);
1995           svm_fifo_newest_ooo_segment_reset (s0->rx_fifo);
1996           TCP_EVT (TCP_EVT_CC_SACKS, tc);
1997         }
1998     }
1999
2000   return TCP_ERROR_ENQUEUED_OOO;
2001 }
2002
2003 /**
2004  * Check if ACK could be delayed. If ack can be delayed, it should return
2005  * true for a full frame. If we're always acking return 0.
2006  */
2007 always_inline int
2008 tcp_can_delack (tcp_connection_t * tc)
2009 {
2010   /* Send ack if ... */
2011   if (TCP_ALWAYS_ACK
2012       /* just sent a rcv wnd 0
2013          || (tc->flags & TCP_CONN_SENT_RCV_WND0) != 0 */
2014       /* constrained to send ack */
2015       || (tc->flags & TCP_CONN_SNDACK) != 0
2016       /* we're almost out of tx wnd */
2017       || tcp_available_cc_snd_space (tc) < 4 * tc->snd_mss)
2018     return 0;
2019
2020   return 1;
2021 }
2022
2023 static int
2024 tcp_buffer_discard_bytes (vlib_buffer_t * b, u32 n_bytes_to_drop)
2025 {
2026   u32 discard, first = b->current_length;
2027   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
2028
2029   /* Handle multi-buffer segments */
2030   if (n_bytes_to_drop > b->current_length)
2031     {
2032       if (!(b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
2033         return -1;
2034       do
2035         {
2036           discard = clib_min (n_bytes_to_drop, b->current_length);
2037           vlib_buffer_advance (b, discard);
2038           b = vlib_get_buffer (vm, b->next_buffer);
2039           n_bytes_to_drop -= discard;
2040         }
2041       while (n_bytes_to_drop);
2042       if (n_bytes_to_drop > first)
2043         b->total_length_not_including_first_buffer -= n_bytes_to_drop - first;
2044     }
2045   else
2046     vlib_buffer_advance (b, n_bytes_to_drop);
2047   vnet_buffer (b)->tcp.data_len -= n_bytes_to_drop;
2048   return 0;
2049 }
2050
2051 /**
2052  * Receive buffer for connection and handle acks
2053  *
2054  * It handles both in order or out-of-order data.
2055  */
2056 static int
2057 tcp_segment_rcv (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
2058                  vlib_buffer_t * b)
2059 {
2060   u32 error, n_bytes_to_drop, n_data_bytes;
2061
2062   vlib_buffer_advance (b, vnet_buffer (b)->tcp.data_offset);
2063   n_data_bytes = vnet_buffer (b)->tcp.data_len;
2064   ASSERT (n_data_bytes);
2065   tc->data_segs_in += 1;
2066
2067   /* Handle out-of-order data */
2068   if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number != tc->rcv_nxt))
2069     {
2070       /* Old sequence numbers allowed through because they overlapped
2071        * the rx window */
2072       if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt))
2073         {
2074           /* Completely in the past (possible retransmit). Ack
2075            * retransmissions since we may not have any data to send */
2076           if (seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end, tc->rcv_nxt))
2077             {
2078               tcp_program_dupack (tc);
2079               tc->errors.below_data_wnd++;
2080               error = TCP_ERROR_SEGMENT_OLD;
2081               goto done;
2082             }
2083
2084           /* Chop off the bytes in the past and see if what is left
2085            * can be enqueued in order */
2086           n_bytes_to_drop = tc->rcv_nxt - vnet_buffer (b)->tcp.seq_number;
2087           n_data_bytes -= n_bytes_to_drop;
2088           vnet_buffer (b)->tcp.seq_number = tc->rcv_nxt;
2089           if (tcp_buffer_discard_bytes (b, n_bytes_to_drop))
2090             {
2091               error = TCP_ERROR_SEGMENT_OLD;
2092               goto done;
2093             }
2094           goto in_order;
2095         }
2096
2097       /* RFC2581: Enqueue and send DUPACK for fast retransmit */
2098       error = tcp_session_enqueue_ooo (tc, b, n_data_bytes);
2099       tcp_program_dupack (tc);
2100       TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc, vnet_buffer (b)->tcp);
2101       tc->errors.above_data_wnd += seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end,
2102                                            tc->rcv_las + tc->rcv_wnd);
2103       goto done;
2104     }
2105
2106 in_order:
2107
2108   /* In order data, enqueue. Fifo figures out by itself if any out-of-order
2109    * segments can be enqueued after fifo tail offset changes. */
2110   error = tcp_session_enqueue_data (tc, b, n_data_bytes);
2111   if (tcp_can_delack (tc))
2112     {
2113       if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_DELACK))
2114         tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_DELACK, tcp_cfg.delack_time);
2115       goto done;
2116     }
2117
2118   tcp_program_ack (tc);
2119
2120 done:
2121   return error;
2122 }
2123
2124 typedef struct
2125 {
2126   tcp_header_t tcp_header;
2127   tcp_connection_t tcp_connection;
2128 } tcp_rx_trace_t;
2129
2130 static u8 *
2131 format_tcp_rx_trace (u8 * s, va_list * args)
2132 {
2133   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
2134   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
2135   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
2136   tcp_connection_t *tc = &t->tcp_connection;
2137   u32 indent = format_get_indent (s);
2138
2139   s = format (s, "%U state %U\n%U%U", format_tcp_connection_id, tc,
2140               format_tcp_state, tc->state, format_white_space, indent,
2141               format_tcp_header, &t->tcp_header, 128);
2142
2143   return s;
2144 }
2145
2146 static u8 *
2147 format_tcp_rx_trace_short (u8 * s, va_list * args)
2148 {
2149   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
2150   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
2151   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
2152
2153   s = format (s, "%d -> %d (%U)",
2154               clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.dst_port),
2155               clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.src_port), format_tcp_state,
2156               t->tcp_connection.state);
2157
2158   return s;
2159 }
2160
2161 static void
2162 tcp_set_rx_trace_data (tcp_rx_trace_t * t0, tcp_connection_t * tc0,
2163                        tcp_header_t * th0, vlib_buffer_t * b0, u8 is_ip4)
2164 {
2165   if (tc0)
2166     {
2167       clib_memcpy_fast (&t0->tcp_connection, tc0,
2168                         sizeof (t0->tcp_connection));
2169     }
2170   else
2171     {
2172       th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2173     }
2174   clib_memcpy_fast (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
2175 }
2176
2177 static void
2178 tcp_established_trace_frame (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2179                              vlib_frame_t * frame, u8 is_ip4)
2180 {
2181   u32 *from, n_left;
2182
2183   n_left = frame->n_vectors;
2184   from = vlib_frame_vector_args (frame);
2185
2186   while (n_left >= 1)
2187     {
2188       tcp_connection_t *tc0;
2189       tcp_rx_trace_t *t0;
2190       tcp_header_t *th0;
2191       vlib_buffer_t *b0;
2192       u32 bi0;
2193
2194       bi0 = from[0];
2195       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2196
2197       if (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
2198         {
2199           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2200           tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2201                                     vm->thread_index);
2202           th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2203           tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, th0, b0, is_ip4);
2204         }
2205
2206       from += 1;
2207       n_left -= 1;
2208     }
2209 }
2210
2211 always_inline void
2212 tcp_node_inc_counter_i (vlib_main_t * vm, u32 tcp4_node, u32 tcp6_node,
2213                         u8 is_ip4, u32 evt, u32 val)
2214 {
2215   if (is_ip4)
2216     vlib_node_increment_counter (vm, tcp4_node, evt, val);
2217   else
2218     vlib_node_increment_counter (vm, tcp6_node, evt, val);
2219 }
2220
2221 #define tcp_maybe_inc_counter(node_id, err, count)                      \
2222 {                                                                       \
2223   if (next0 != tcp_next_drop (is_ip4))                                  \
2224     tcp_node_inc_counter_i (vm, tcp4_##node_id##_node.index,            \
2225                             tcp6_##node_id##_node.index, is_ip4, err,   \
2226                             1);                                         \
2227 }
2228 #define tcp_inc_counter(node_id, err, count)                            \
2229   tcp_node_inc_counter_i (vm, tcp4_##node_id##_node.index,              \
2230                            tcp6_##node_id##_node.index, is_ip4,         \
2231                            err, count)
2232 #define tcp_maybe_inc_err_counter(cnts, err)                            \
2233 {                                                                       \
2234   cnts[err] += (next0 != tcp_next_drop (is_ip4));                       \
2235 }
2236 #define tcp_inc_err_counter(cnts, err, val)                             \
2237 {                                                                       \
2238   cnts[err] += val;                                                     \
2239 }
2240 #define tcp_store_err_counters(node_id, cnts)                           \
2241 {                                                                       \
2242   int i;                                                                \
2243   for (i = 0; i < TCP_N_ERROR; i++)                                     \
2244     if (cnts[i])                                                        \
2245       tcp_inc_counter(node_id, i, cnts[i]);                             \
2246 }
2247
2248
2249 always_inline uword
2250 tcp46_established_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2251                           vlib_frame_t * frame, int is_ip4)
2252 {
2253   u32 thread_index = vm->thread_index, errors = 0;
2254   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
2255   u32 n_left_from, *from, *first_buffer;
2256   u16 err_counters[TCP_N_ERROR] = { 0 };
2257
2258   if (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
2259     tcp_established_trace_frame (vm, node, frame, is_ip4);
2260
2261   first_buffer = from = vlib_frame_vector_args (frame);
2262   n_left_from = frame->n_vectors;
2263
2264   while (n_left_from > 0)
2265     {
2266       u32 bi0, error0 = TCP_ERROR_ACK_OK;
2267       vlib_buffer_t *b0;
2268       tcp_header_t *th0;
2269       tcp_connection_t *tc0;
2270
2271       if (n_left_from > 1)
2272         {
2273           vlib_buffer_t *pb;
2274           pb = vlib_get_buffer (vm, from[1]);
2275           vlib_prefetch_buffer_header (pb, LOAD);
2276           CLIB_PREFETCH (pb->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
2277         }
2278
2279       bi0 = from[0];
2280       from += 1;
2281       n_left_from -= 1;
2282
2283       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2284       tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2285                                 thread_index);
2286
2287       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2288         {
2289           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2290           goto done;
2291         }
2292
2293       th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2294
2295       /* TODO header prediction fast path */
2296
2297       /* 1-4: check SEQ, RST, SYN */
2298       if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_validate (wrk, tc0, b0, th0, &error0)))
2299         {
2300           TCP_EVT (TCP_EVT_SEG_INVALID, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
2301           goto done;
2302         }
2303
2304       /* 5: check the ACK field  */
2305       if (PREDICT_FALSE (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, th0, &error0)))
2306         goto done;
2307
2308       /* 6: check the URG bit TODO */
2309
2310       /* 7: process the segment text */
2311       if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len)
2312         error0 = tcp_segment_rcv (wrk, tc0, b0);
2313
2314       /* 8: check the FIN bit */
2315       if (PREDICT_FALSE (tcp_is_fin (th0)))
2316         tcp_rcv_fin (wrk, tc0, b0, &error0);
2317
2318     done:
2319       tcp_inc_err_counter (err_counters, error0, 1);
2320     }
2321
2322   errors = session_main_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2323                                               thread_index);
2324   err_counters[TCP_ERROR_MSG_QUEUE_FULL] = errors;
2325   tcp_store_err_counters (established, err_counters);
2326   tcp_handle_postponed_dequeues (wrk);
2327   tcp_handle_disconnects (wrk);
2328   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, frame->n_vectors);
2329
2330   return frame->n_vectors;
2331 }
2332
2333 VLIB_NODE_FN (tcp4_established_node) (vlib_main_t * vm,
2334                                       vlib_node_runtime_t * node,
2335                                       vlib_frame_t * from_frame)
2336 {
2337   return tcp46_established_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2338 }
2339
2340 VLIB_NODE_FN (tcp6_established_node) (vlib_main_t * vm,
2341                                       vlib_node_runtime_t * node,
2342                                       vlib_frame_t * from_frame)
2343 {
2344   return tcp46_established_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2345 }
2346
2347 /* *INDENT-OFF* */
2348 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_established_node) =
2349 {
2350   .name = "tcp4-established",
2351   /* Takes a vector of packets. */
2352   .vector_size = sizeof (u32),
2353   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2354   .error_strings = tcp_error_strings,
2355   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
2356   .next_nodes =
2357   {
2358 #define _(s,n) [TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s] = n,
2359     foreach_tcp_state_next
2360 #undef _
2361   },
2362   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2363 };
2364 /* *INDENT-ON* */
2365
2366 /* *INDENT-OFF* */
2367 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_established_node) =
2368 {
2369   .name = "tcp6-established",
2370   /* Takes a vector of packets. */
2371   .vector_size = sizeof (u32),
2372   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2373   .error_strings = tcp_error_strings,
2374   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
2375   .next_nodes =
2376   {
2377 #define _(s,n) [TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s] = n,
2378     foreach_tcp_state_next
2379 #undef _
2380   },
2381   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2382 };
2383 /* *INDENT-ON* */
2384
2385
2386 static u8
2387 tcp_lookup_is_valid (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
2388                      tcp_header_t * hdr)
2389 {
2390   transport_connection_t *tmp = 0;
2391   u64 handle;
2392
2393   if (!tc)
2394     return 1;
2395
2396   /* Proxy case */
2397   if (tc->c_lcl_port == 0 && tc->state == TCP_STATE_LISTEN)
2398     return 1;
2399
2400   u8 is_ip_valid = 0, val_l, val_r;
2401
2402   if (tc->connection.is_ip4)
2403     {
2404       ip4_header_t *ip4_hdr = (ip4_header_t *) vlib_buffer_get_current (b);
2405
2406       val_l = !ip4_address_compare (&ip4_hdr->dst_address,
2407                                     &tc->connection.lcl_ip.ip4);
2408       val_l = val_l || ip_is_zero (&tc->connection.lcl_ip, 1);
2409       val_r = !ip4_address_compare (&ip4_hdr->src_address,
2410                                     &tc->connection.rmt_ip.ip4);
2411       val_r = val_r || tc->state == TCP_STATE_LISTEN;
2412       is_ip_valid = val_l && val_r;
2413     }
2414   else
2415     {
2416       ip6_header_t *ip6_hdr = (ip6_header_t *) vlib_buffer_get_current (b);
2417
2418       val_l = !ip6_address_compare (&ip6_hdr->dst_address,
2419                                     &tc->connection.lcl_ip.ip6);
2420       val_l = val_l || ip_is_zero (&tc->connection.lcl_ip, 0);
2421       val_r = !ip6_address_compare (&ip6_hdr->src_address,
2422                                     &tc->connection.rmt_ip.ip6);
2423       val_r = val_r || tc->state == TCP_STATE_LISTEN;
2424       is_ip_valid = val_l && val_r;
2425     }
2426
2427   u8 is_valid = (tc->c_lcl_port == hdr->dst_port
2428                  && (tc->state == TCP_STATE_LISTEN
2429                      || tc->c_rmt_port == hdr->src_port) && is_ip_valid);
2430
2431   if (!is_valid)
2432     {
2433       handle = session_lookup_half_open_handle (&tc->connection);
2434       tmp = session_lookup_half_open_connection (handle & 0xFFFFFFFF,
2435                                                  tc->c_proto, tc->c_is_ip4);
2436
2437       if (tmp)
2438         {
2439           if (tmp->lcl_port == hdr->dst_port
2440               && tmp->rmt_port == hdr->src_port)
2441             {
2442               TCP_DBG ("half-open is valid!");
2443               is_valid = 1;
2444             }
2445         }
2446     }
2447   return is_valid;
2448 }
2449
2450 /**
2451  * Lookup transport connection
2452  */
2453 static tcp_connection_t *
2454 tcp_lookup_connection (u32 fib_index, vlib_buffer_t * b, u8 thread_index,
2455                        u8 is_ip4)
2456 {
2457   tcp_header_t *tcp;
2458   transport_connection_t *tconn;
2459   tcp_connection_t *tc;
2460   u8 is_filtered = 0;
2461   if (is_ip4)
2462     {
2463       ip4_header_t *ip4;
2464       ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
2465       tcp = ip4_next_header (ip4);
2466       tconn = session_lookup_connection_wt4 (fib_index,
2467                                              &ip4->dst_address,
2468                                              &ip4->src_address,
2469                                              tcp->dst_port,
2470                                              tcp->src_port,
2471                                              TRANSPORT_PROTO_TCP,
2472                                              thread_index, &is_filtered);
2473       tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
2474       ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc, b, tcp));
2475     }
2476   else
2477     {
2478       ip6_header_t *ip6;
2479       ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
2480       tcp = ip6_next_header (ip6);
2481       tconn = session_lookup_connection_wt6 (fib_index,
2482                                              &ip6->dst_address,
2483                                              &ip6->src_address,
2484                                              tcp->dst_port,
2485                                              tcp->src_port,
2486                                              TRANSPORT_PROTO_TCP,
2487                                              thread_index, &is_filtered);
2488       tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
2489       ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc, b, tcp));
2490     }
2491   return tc;
2492 }
2493
2494 static tcp_connection_t *
2495 tcp_lookup_listener (vlib_buffer_t * b, u32 fib_index, int is_ip4)
2496 {
2497   session_t *s;
2498
2499   if (is_ip4)
2500     {
2501       ip4_header_t *ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
2502       tcp_header_t *tcp = tcp_buffer_hdr (b);
2503       s = session_lookup_listener4 (fib_index,
2504                                     &ip4->dst_address,
2505                                     tcp->dst_port, TRANSPORT_PROTO_TCP, 1);
2506     }
2507   else
2508     {
2509       ip6_header_t *ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
2510       tcp_header_t *tcp = tcp_buffer_hdr (b);
2511       s = session_lookup_listener6 (fib_index,
2512                                     &ip6->dst_address,
2513                                     tcp->dst_port, TRANSPORT_PROTO_TCP, 1);
2514
2515     }
2516   if (PREDICT_TRUE (s != 0))
2517     return tcp_get_connection_from_transport (transport_get_listener
2518                                               (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2519                                                s->connection_index));
2520   else
2521     return 0;
2522 }
2523
2524 always_inline void
2525 tcp_check_tx_offload (tcp_connection_t * tc, int is_ipv4)
2526 {
2527   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
2528   const dpo_id_t *dpo;
2529   const load_balance_t *lb;
2530   vnet_hw_interface_t *hw_if;
2531   u32 sw_if_idx, lb_idx;
2532
2533   if (is_ipv4)
2534     {
2535       ip4_address_t *dst_addr = &(tc->c_rmt_ip.ip4);
2536       lb_idx = ip4_fib_forwarding_lookup (tc->c_fib_index, dst_addr);
2537     }
2538   else
2539     {
2540       ip6_address_t *dst_addr = &(tc->c_rmt_ip.ip6);
2541       lb_idx = ip6_fib_table_fwding_lookup (tc->c_fib_index, dst_addr);
2542     }
2543
2544   lb = load_balance_get (lb_idx);
2545   if (PREDICT_FALSE (lb->lb_n_buckets > 1))
2546     return;
2547   dpo = load_balance_get_bucket_i (lb, 0);
2548
2549   sw_if_idx = dpo_get_urpf (dpo);
2550   if (PREDICT_FALSE (sw_if_idx == ~0))
2551     return;
2552
2553   hw_if = vnet_get_sup_hw_interface (vnm, sw_if_idx);
2554   if (hw_if->flags & VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_GSO)
2555     tc->cfg_flags |= TCP_CFG_F_TSO;
2556 }
2557
2558 always_inline uword
2559 tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2560                        vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2561 {
2562   u32 n_left_from, *from, *first_buffer, errors = 0;
2563   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
2564   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (my_thread_index);
2565
2566   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2567   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2568
2569   while (n_left_from > 0)
2570     {
2571       u32 bi0, ack0, seq0, error0 = TCP_ERROR_NONE;
2572       tcp_connection_t *tc0, *new_tc0;
2573       tcp_header_t *tcp0 = 0;
2574       tcp_rx_trace_t *t0;
2575       vlib_buffer_t *b0;
2576
2577       bi0 = from[0];
2578       from += 1;
2579       n_left_from -= 1;
2580
2581       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2582       tc0 =
2583         tcp_half_open_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index);
2584       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2585         {
2586           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2587           goto drop;
2588         }
2589
2590       /* Half-open completed recently but the connection was't removed
2591        * yet by the owning thread */
2592       if (PREDICT_FALSE (tc0->flags & TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE))
2593         {
2594           /* Make sure the connection actually exists */
2595           ASSERT (tcp_lookup_connection (tc0->c_fib_index, b0,
2596                                          my_thread_index, is_ip4));
2597           error0 = TCP_ERROR_SPURIOUS_SYN_ACK;
2598           goto drop;
2599         }
2600
2601       ack0 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2602       seq0 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2603       tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2604
2605       /* Crude check to see if the connection handle does not match
2606        * the packet. Probably connection just switched to established */
2607       if (PREDICT_FALSE (tcp0->dst_port != tc0->c_lcl_port
2608                          || tcp0->src_port != tc0->c_rmt_port))
2609         {
2610           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2611           goto drop;
2612         }
2613
2614       if (PREDICT_FALSE (!tcp_ack (tcp0) && !tcp_rst (tcp0)
2615                          && !tcp_syn (tcp0)))
2616         {
2617           error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2618           goto drop;
2619         }
2620
2621       /* SYNs consume sequence numbers */
2622       vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end += tcp_is_syn (tcp0);
2623
2624       /*
2625        *  1. check the ACK bit
2626        */
2627
2628       /*
2629        *   If the ACK bit is set
2630        *     If SEG.ACK =< ISS, or SEG.ACK > SND.NXT, send a reset (unless
2631        *     the RST bit is set, if so drop the segment and return)
2632        *       <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
2633        *     and discard the segment.  Return.
2634        *     If SND.UNA =< SEG.ACK =< SND.NXT then the ACK is acceptable.
2635        */
2636       if (tcp_ack (tcp0))
2637         {
2638           if (seq_leq (ack0, tc0->iss) || seq_gt (ack0, tc0->snd_nxt))
2639             {
2640               if (!tcp_rst (tcp0))
2641                 tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, my_thread_index, is_ip4);
2642               error0 = TCP_ERROR_RCV_WND;
2643               goto drop;
2644             }
2645
2646           /* Make sure ACK is valid */
2647           if (seq_gt (tc0->snd_una, ack0))
2648             {
2649               error0 = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
2650               goto drop;
2651             }
2652         }
2653
2654       /*
2655        * 2. check the RST bit
2656        */
2657
2658       if (tcp_rst (tcp0))
2659         {
2660           /* If ACK is acceptable, signal client that peer is not
2661            * willing to accept connection and drop connection*/
2662           if (tcp_ack (tcp0))
2663             tcp_rcv_rst (wrk, tc0);
2664           error0 = TCP_ERROR_RST_RCVD;
2665           goto drop;
2666         }
2667
2668       /*
2669        * 3. check the security and precedence (skipped)
2670        */
2671
2672       /*
2673        * 4. check the SYN bit
2674        */
2675
2676       /* No SYN flag. Drop. */
2677       if (!tcp_syn (tcp0))
2678         {
2679           error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2680           goto drop;
2681         }
2682
2683       /* Parse options */
2684       if (tcp_options_parse (tcp0, &tc0->rcv_opts, 1))
2685         {
2686           error0 = TCP_ERROR_OPTIONS;
2687           goto drop;
2688         }
2689
2690       /* Valid SYN or SYN-ACK. Move connection from half-open pool to
2691        * current thread pool. */
2692       new_tc0 = tcp_connection_alloc_w_base (my_thread_index, tc0);
2693       new_tc0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end;
2694       new_tc0->irs = seq0;
2695       new_tc0->timers[TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
2696       new_tc0->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
2697
2698       /* If this is not the owning thread, wait for syn retransmit to
2699        * expire and cleanup then */
2700       if (tcp_half_open_connection_cleanup (tc0))
2701         tc0->flags |= TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE;
2702
2703       if (tcp_opts_tstamp (&new_tc0->rcv_opts))
2704         {
2705           new_tc0->tsval_recent = new_tc0->rcv_opts.tsval;
2706           new_tc0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
2707         }
2708
2709       if (tcp_opts_wscale (&new_tc0->rcv_opts))
2710         new_tc0->snd_wscale = new_tc0->rcv_opts.wscale;
2711       else
2712         new_tc0->rcv_wscale = 0;
2713
2714       new_tc0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (tcp0->window)
2715         << new_tc0->snd_wscale;
2716       new_tc0->snd_wl1 = seq0;
2717       new_tc0->snd_wl2 = ack0;
2718
2719       tcp_connection_init_vars (new_tc0);
2720
2721       /* SYN-ACK: See if we can switch to ESTABLISHED state */
2722       if (PREDICT_TRUE (tcp_ack (tcp0)))
2723         {
2724           /* Our SYN is ACKed: we have iss < ack = snd_una */
2725
2726           /* TODO Dequeue acknowledged segments if we support Fast Open */
2727           new_tc0->snd_una = ack0;
2728           new_tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
2729
2730           /* Make sure las is initialized for the wnd computation */
2731           new_tc0->rcv_las = new_tc0->rcv_nxt;
2732
2733           /* Notify app that we have connection. If session layer can't
2734            * allocate session send reset */
2735           if (session_stream_connect_notify (&new_tc0->connection, 0))
2736             {
2737               tcp_send_reset_w_pkt (new_tc0, b0, my_thread_index, is_ip4);
2738               tcp_connection_cleanup (new_tc0);
2739               error0 = TCP_ERROR_CREATE_SESSION_FAIL;
2740               goto drop;
2741             }
2742
2743           new_tc0->tx_fifo_size =
2744             transport_tx_fifo_size (&new_tc0->connection);
2745           /* Update rtt with the syn-ack sample */
2746           tcp_estimate_initial_rtt (new_tc0);
2747           TCP_EVT (TCP_EVT_SYNACK_RCVD, new_tc0);
2748           error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
2749         }
2750       /* SYN: Simultaneous open. Change state to SYN-RCVD and send SYN-ACK */
2751       else
2752         {
2753           new_tc0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
2754
2755           /* Notify app that we have connection */
2756           if (session_stream_connect_notify (&new_tc0->connection, 0))
2757             {
2758               tcp_connection_cleanup (new_tc0);
2759               tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, my_thread_index, is_ip4);
2760               TCP_EVT (TCP_EVT_RST_SENT, tc0);
2761               error0 = TCP_ERROR_CREATE_SESSION_FAIL;
2762               goto drop;
2763             }
2764
2765           new_tc0->tx_fifo_size =
2766             transport_tx_fifo_size (&new_tc0->connection);
2767           new_tc0->rtt_ts = 0;
2768           tcp_init_snd_vars (new_tc0);
2769           tcp_send_synack (new_tc0);
2770           error0 = TCP_ERROR_SYNS_RCVD;
2771           goto drop;
2772         }
2773
2774       if (!(new_tc0->cfg_flags & TCP_CFG_F_NO_TSO))
2775         tcp_check_tx_offload (new_tc0, is_ip4);
2776
2777       /* Read data, if any */
2778       if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len))
2779         {
2780           clib_warning ("rcvd data in syn-sent");
2781           error0 = tcp_segment_rcv (wrk, new_tc0, b0);
2782           if (error0 == TCP_ERROR_ACK_OK)
2783             error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
2784         }
2785       else
2786         {
2787           /* Send ack now instead of programming it because connection was
2788            * just established and it's not optional. */
2789           tcp_send_ack (new_tc0);
2790         }
2791
2792     drop:
2793
2794       tcp_inc_counter (syn_sent, error0, 1);
2795       if (PREDICT_FALSE ((b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED) && tcp0 != 0))
2796         {
2797           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2798           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_header, tcp0, sizeof (t0->tcp_header));
2799           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_connection, tc0,
2800                             sizeof (t0->tcp_connection));
2801         }
2802     }
2803
2804   errors = session_main_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2805                                               my_thread_index);
2806   tcp_inc_counter (syn_sent, TCP_ERROR_MSG_QUEUE_FULL, errors);
2807   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
2808   tcp_handle_disconnects (wrk);
2809
2810   return from_frame->n_vectors;
2811 }
2812
2813 VLIB_NODE_FN (tcp4_syn_sent_node) (vlib_main_t * vm,
2814                                    vlib_node_runtime_t * node,
2815                                    vlib_frame_t * from_frame)
2816 {
2817   return tcp46_syn_sent_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2818 }
2819
2820 VLIB_NODE_FN (tcp6_syn_sent_node) (vlib_main_t * vm,
2821                                    vlib_node_runtime_t * node,
2822                                    vlib_frame_t * from_frame)
2823 {
2824   return tcp46_syn_sent_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2825 }
2826
2827 /* *INDENT-OFF* */
2828 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_syn_sent_node) =
2829 {
2830   .name = "tcp4-syn-sent",
2831   /* Takes a vector of packets. */
2832   .vector_size = sizeof (u32),
2833   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2834   .error_strings = tcp_error_strings,
2835   .n_next_nodes = TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
2836   .next_nodes =
2837   {
2838 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
2839     foreach_tcp_state_next
2840 #undef _
2841   },
2842   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2843 };
2844 /* *INDENT-ON* */
2845
2846 /* *INDENT-OFF* */
2847 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_syn_sent_node) =
2848 {
2849   .name = "tcp6-syn-sent",
2850   /* Takes a vector of packets. */
2851   .vector_size = sizeof (u32),
2852   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2853   .error_strings = tcp_error_strings,
2854   .n_next_nodes = TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
2855   .next_nodes =
2856   {
2857 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
2858     foreach_tcp_state_next
2859 #undef _
2860   },
2861   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2862 };
2863 /* *INDENT-ON* */
2864
2865 /**
2866  * Handles reception for all states except LISTEN, SYN-SENT and ESTABLISHED
2867  * as per RFC793 p. 64
2868  */
2869 always_inline uword
2870 tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2871                           vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2872 {
2873   u32 thread_index = vm->thread_index, errors = 0, *first_buffer;
2874   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
2875   u32 n_left_from, *from, max_dequeue;
2876
2877   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2878   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2879
2880   while (n_left_from > 0)
2881     {
2882       u32 bi0, error0 = TCP_ERROR_NONE;
2883       tcp_header_t *tcp0 = 0;
2884       tcp_connection_t *tc0;
2885       vlib_buffer_t *b0;
2886       u8 is_fin0;
2887
2888       bi0 = from[0];
2889       from += 1;
2890       n_left_from -= 1;
2891
2892       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2893       tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2894                                 thread_index);
2895       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2896         {
2897           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2898           goto drop;
2899         }
2900
2901       tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2902       is_fin0 = tcp_is_fin (tcp0);
2903
2904       if (CLIB_DEBUG)
2905         {
2906           if (!(tc0->connection.flags & TRANSPORT_CONNECTION_F_NO_LOOKUP))
2907             {
2908               tcp_connection_t *tmp;
2909               tmp = tcp_lookup_connection (tc0->c_fib_index, b0, thread_index,
2910                                            is_ip4);
2911               if (tmp->state != tc0->state)
2912                 {
2913                   if (tc0->state != TCP_STATE_CLOSED)
2914                     clib_warning ("state changed");
2915                   goto drop;
2916                 }
2917             }
2918         }
2919
2920       /*
2921        * Special treatment for CLOSED
2922        */
2923       if (PREDICT_FALSE (tc0->state == TCP_STATE_CLOSED))
2924         {
2925           error0 = TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED;
2926           goto drop;
2927         }
2928
2929       /*
2930        * For all other states (except LISTEN)
2931        */
2932
2933       /* 1-4: check SEQ, RST, SYN */
2934       if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_validate (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0)))
2935         goto drop;
2936
2937       /* 5: check the ACK field  */
2938       switch (tc0->state)
2939         {
2940         case TCP_STATE_SYN_RCVD:
2941
2942           /* Make sure the segment is exactly right */
2943           if (tc0->rcv_nxt != vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number || is_fin0)
2944             {
2945               tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, thread_index, is_ip4);
2946               error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2947               goto drop;
2948             }
2949
2950           /*
2951            * If the segment acknowledgment is not acceptable, form a
2952            * reset segment,
2953            *  <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
2954            * and send it.
2955            */
2956           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
2957             {
2958               tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, thread_index, is_ip4);
2959               error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2960               goto drop;
2961             }
2962
2963           /* Update rtt and rto */
2964           tcp_estimate_initial_rtt (tc0);
2965           tcp_connection_tx_pacer_update (tc0);
2966
2967           /* Switch state to ESTABLISHED */
2968           tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
2969           TCP_EVT (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2970
2971           if (!(tc0->cfg_flags & TCP_CFG_F_NO_TSO))
2972             tcp_check_tx_offload (tc0, is_ip4);
2973
2974           /* Initialize session variables */
2975           tc0->snd_una = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2976           tc0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (tcp0->window)
2977             << tc0->rcv_opts.wscale;
2978           tc0->snd_wl1 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2979           tc0->snd_wl2 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2980
2981           /* Reset SYN-ACK retransmit and SYN_RCV establish timers */
2982           tcp_retransmit_timer_reset (tc0);
2983           if (session_stream_accept_notify (&tc0->connection))
2984             {
2985               error0 = TCP_ERROR_MSG_QUEUE_FULL;
2986               tcp_send_reset (tc0);
2987               session_transport_delete_notify (&tc0->connection);
2988               tcp_connection_cleanup (tc0);
2989               goto drop;
2990             }
2991           error0 = TCP_ERROR_ACK_OK;
2992           break;
2993         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
2994           /* We can get packets in established state here because they
2995            * were enqueued before state change */
2996           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
2997             goto drop;
2998
2999           break;
3000         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
3001           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
3002            * our FIN is now acknowledged then enter FIN-WAIT-2 and
3003            * continue processing in that state. */
3004           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
3005             goto drop;
3006
3007           /* Still have to send the FIN */
3008           if (tc0->flags & TCP_CONN_FINPNDG)
3009             {
3010               /* TX fifo finally drained */
3011               max_dequeue = transport_max_tx_dequeue (&tc0->connection);
3012               if (max_dequeue <= tc0->burst_acked)
3013                 tcp_send_fin (tc0);
3014               /* If a fin was received and data was acked extend wait */
3015               else if ((tc0->flags & TCP_CONN_FINRCVD) && tc0->bytes_acked)
3016                 tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE,
3017                                   tcp_cfg.closewait_time);
3018             }
3019           /* If FIN is ACKed */
3020           else if (tc0->snd_una == tc0->snd_nxt)
3021             {
3022               /* Stop all retransmit timers because we have nothing more
3023                * to send. */
3024               tcp_connection_timers_reset (tc0);
3025
3026               /* We already have a FIN but didn't transition to CLOSING
3027                * because of outstanding tx data. Close the connection. */
3028               if (tc0->flags & TCP_CONN_FINRCVD)
3029                 {
3030                   tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_CLOSED);
3031                   session_transport_closed_notify (&tc0->connection);
3032                   tcp_program_cleanup (wrk, tc0);
3033                   goto drop;
3034                 }
3035
3036               tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_FIN_WAIT_2);
3037               /* Enable waitclose because we're willing to wait for peer's
3038                * FIN but not indefinitely. */
3039               tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.finwait2_time);
3040
3041               /* Don't try to deq the FIN acked */
3042               if (tc0->burst_acked > 1)
3043                 session_tx_fifo_dequeue_drop (&tc0->connection,
3044                                               tc0->burst_acked - 1);
3045               tc0->burst_acked = 0;
3046             }
3047           break;
3048         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
3049           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
3050            * the retransmission queue is empty, the user's CLOSE can be
3051            * acknowledged ("ok") but do not delete the TCB. */
3052           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
3053             goto drop;
3054           tc0->burst_acked = 0;
3055           break;
3056         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
3057           /* Do the same processing as for the ESTABLISHED state. */
3058           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
3059             goto drop;
3060
3061           if (!(tc0->flags & TCP_CONN_FINPNDG))
3062             break;
3063
3064           /* Still have outstanding tx data */
3065           max_dequeue = transport_max_tx_dequeue (&tc0->connection);
3066           if (max_dequeue > tc0->burst_acked)
3067             break;
3068
3069           tcp_send_fin (tc0);
3070           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3071           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_LAST_ACK);
3072           tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.lastack_time);
3073           break;
3074         case TCP_STATE_CLOSING:
3075           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
3076            * the ACK acknowledges our FIN then enter the TIME-WAIT state,
3077            * otherwise ignore the segment. */
3078           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
3079             goto drop;
3080
3081           if (tc0->snd_una != tc0->snd_nxt)
3082             goto drop;
3083
3084           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3085           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_TIME_WAIT);
3086           tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.timewait_time);
3087           session_transport_closed_notify (&tc0->connection);
3088           goto drop;
3089
3090           break;
3091         case TCP_STATE_LAST_ACK:
3092           /* The only thing that [should] arrive in this state is an
3093            * acknowledgment of our FIN. If our FIN is now acknowledged,
3094            * delete the TCB, enter the CLOSED state, and return. */
3095
3096           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
3097             goto drop;
3098
3099           /* Apparently our ACK for the peer's FIN was lost */
3100           if (is_fin0 && tc0->snd_una != tc0->snd_nxt)
3101             {
3102               tcp_send_fin (tc0);
3103               goto drop;
3104             }
3105
3106           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_CLOSED);
3107           session_transport_closed_notify (&tc0->connection);
3108
3109           /* Don't free the connection from the data path since
3110            * we can't ensure that we have no packets already enqueued
3111            * to output. Rely instead on the waitclose timer */
3112           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3113           tcp_program_cleanup (tcp_get_worker (tc0->c_thread_index), tc0);
3114
3115           goto drop;
3116
3117           break;
3118         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
3119           /* The only thing that can arrive in this state is a
3120            * retransmission of the remote FIN. Acknowledge it, and restart
3121            * the 2 MSL timeout. */
3122
3123           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
3124             goto drop;
3125
3126           if (!is_fin0)
3127             goto drop;
3128
3129           tcp_program_ack (tc0);
3130           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.timewait_time);
3131           goto drop;
3132
3133           break;
3134         default:
3135           ASSERT (0);
3136         }
3137
3138       /* 6: check the URG bit TODO */
3139
3140       /* 7: process the segment text */
3141       switch (tc0->state)
3142         {
3143         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
3144         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
3145         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
3146           if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len)
3147             error0 = tcp_segment_rcv (wrk, tc0, b0);
3148           break;
3149         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
3150         case TCP_STATE_CLOSING:
3151         case TCP_STATE_LAST_ACK:
3152         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
3153           /* This should not occur, since a FIN has been received from the
3154            * remote side.  Ignore the segment text. */
3155           break;
3156         }
3157
3158       /* 8: check the FIN bit */
3159       if (!is_fin0)
3160         goto drop;
3161
3162       TCP_EVT (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc0);
3163
3164       switch (tc0->state)
3165         {
3166         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
3167           /* Account for the FIN and send ack */
3168           tc0->rcv_nxt += 1;
3169           tcp_program_ack (tc0);
3170           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_CLOSE_WAIT);
3171           tcp_program_disconnect (wrk, tc0);
3172           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.closewait_time);
3173           break;
3174         case TCP_STATE_SYN_RCVD:
3175           /* Send FIN-ACK, enter LAST-ACK and because the app was not
3176            * notified yet, set a cleanup timer instead of relying on
3177            * disconnect notify and the implicit close call. */
3178           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3179           tc0->rcv_nxt += 1;
3180           tcp_send_fin (tc0);
3181           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_LAST_ACK);
3182           tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.lastack_time);
3183           break;
3184         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
3185         case TCP_STATE_CLOSING:
3186         case TCP_STATE_LAST_ACK:
3187           /* move along .. */
3188           break;
3189         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
3190           tc0->rcv_nxt += 1;
3191
3192           if (tc0->flags & TCP_CONN_FINPNDG)
3193             {
3194               /* If data is outstanding, stay in FIN_WAIT_1 and try to finish
3195                * sending it. Since we already received a fin, do not wait
3196                * for too long. */
3197               tc0->flags |= TCP_CONN_FINRCVD;
3198               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE,
3199                                 tcp_cfg.closewait_time);
3200             }
3201           else
3202             {
3203               tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_CLOSING);
3204               tcp_program_ack (tc0);
3205               /* Wait for ACK for our FIN but not forever */
3206               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE,
3207                                 tcp_cfg.closing_time);
3208             }
3209           break;
3210         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
3211           /* Got FIN, send ACK! Be more aggressive with resource cleanup */
3212           tc0->rcv_nxt += 1;
3213           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_TIME_WAIT);
3214           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3215           tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.timewait_time);
3216           tcp_program_ack (tc0);
3217           session_transport_closed_notify (&tc0->connection);
3218           break;
3219         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
3220           /* Remain in the TIME-WAIT state. Restart the time-wait
3221            * timeout.
3222            */
3223           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.timewait_time);
3224           break;
3225         }
3226       error0 = TCP_ERROR_FIN_RCVD;
3227
3228     drop:
3229
3230       tcp_inc_counter (rcv_process, error0, 1);
3231       if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
3232         {
3233           tcp_rx_trace_t *t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
3234           tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, tcp0, b0, is_ip4);
3235         }
3236     }
3237
3238   errors = session_main_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
3239                                               thread_index);
3240   tcp_inc_counter (rcv_process, TCP_ERROR_MSG_QUEUE_FULL, errors);
3241   tcp_handle_postponed_dequeues (wrk);
3242   tcp_handle_disconnects (wrk);
3243   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
3244
3245   return from_frame->n_vectors;
3246 }
3247
3248 VLIB_NODE_FN (tcp4_rcv_process_node) (vlib_main_t * vm,
3249                                       vlib_node_runtime_t * node,
3250                                       vlib_frame_t * from_frame)
3251 {
3252   return tcp46_rcv_process_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
3253 }
3254
3255 VLIB_NODE_FN (tcp6_rcv_process_node) (vlib_main_t * vm,
3256                                       vlib_node_runtime_t * node,
3257                                       vlib_frame_t * from_frame)
3258 {
3259   return tcp46_rcv_process_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
3260 }
3261
3262 /* *INDENT-OFF* */
3263 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_rcv_process_node) =
3264 {
3265   .name = "tcp4-rcv-process",
3266   /* Takes a vector of packets. */
3267   .vector_size = sizeof (u32),
3268   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3269   .error_strings = tcp_error_strings,
3270   .n_next_nodes = TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
3271   .next_nodes =
3272   {
3273 #define _(s,n) [TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s] = n,
3274     foreach_tcp_state_next
3275 #undef _
3276   },
3277   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3278 };
3279 /* *INDENT-ON* */
3280
3281 /* *INDENT-OFF* */
3282 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_rcv_process_node) =
3283 {
3284   .name = "tcp6-rcv-process",
3285   /* Takes a vector of packets. */
3286   .vector_size = sizeof (u32),
3287   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3288   .error_strings = tcp_error_strings,
3289   .n_next_nodes = TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
3290   .next_nodes =
3291   {
3292 #define _(s,n) [TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s] = n,
3293     foreach_tcp_state_next
3294 #undef _
3295   },
3296   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3297 };
3298 /* *INDENT-ON* */
3299
3300 /**
3301  * LISTEN state processing as per RFC 793 p. 65
3302  */
3303 always_inline uword
3304 tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3305                      vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
3306 {
3307   u32 n_left_from, *from, n_syns = 0, *first_buffer;
3308   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
3309   tcp_connection_t *tc0;
3310
3311   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
3312   n_left_from = from_frame->n_vectors;
3313
3314   while (n_left_from > 0)
3315     {
3316       u32 bi0;
3317       vlib_buffer_t *b0;
3318       tcp_rx_trace_t *t0;
3319       tcp_header_t *th0 = 0;
3320       tcp_connection_t *lc0;
3321       ip4_header_t *ip40;
3322       ip6_header_t *ip60;
3323       tcp_connection_t *child0;
3324       u32 error0 = TCP_ERROR_NONE;
3325
3326       bi0 = from[0];
3327       from += 1;
3328       n_left_from -= 1;
3329
3330       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
3331
3332       if (is_ip4)
3333         {
3334           ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
3335           th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
3336         }
3337       else
3338         {
3339           ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
3340           th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
3341         }
3342
3343       lc0 = tcp_listener_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index);
3344       if (PREDICT_FALSE (lc0 == 0))
3345         {
3346           tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
3347                                     my_thread_index);
3348           if (tc0->state != TCP_STATE_TIME_WAIT)
3349             {
3350               error0 = TCP_ERROR_CREATE_EXISTS;
3351               goto drop;
3352             }
3353           lc0 = tcp_lookup_listener (b0, tc0->c_fib_index, is_ip4);
3354           /* clean up the old session */
3355           tcp_connection_del (tc0);
3356         }
3357
3358       /* Create child session. For syn-flood protection use filter */
3359
3360       /* 1. first check for an RST: handled in dispatch */
3361       /* if (tcp_rst (th0))
3362          goto drop;
3363        */
3364
3365       /* 2. second check for an ACK: handled in dispatch */
3366       /* if (tcp_ack (th0))
3367          {
3368          tcp_send_reset (b0, is_ip4);
3369          goto drop;
3370          }
3371        */
3372
3373       /* 3. check for a SYN (did that already) */
3374
3375       /* Make sure connection wasn't just created */
3376       child0 = tcp_lookup_connection (lc0->c_fib_index, b0, my_thread_index,
3377                                       is_ip4);
3378       if (PREDICT_FALSE (child0->state != TCP_STATE_LISTEN))
3379         {
3380           error0 = TCP_ERROR_CREATE_EXISTS;
3381           goto drop;
3382         }
3383
3384       /* Create child session and send SYN-ACK */
3385       child0 = tcp_connection_alloc (my_thread_index);
3386       child0->c_lcl_port = th0->dst_port;
3387       child0->c_rmt_port = th0->src_port;
3388       child0->c_is_ip4 = is_ip4;
3389       child0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
3390       child0->c_fib_index = lc0->c_fib_index;
3391       child0->cc_algo = lc0->cc_algo;
3392
3393       if (is_ip4)
3394         {
3395           child0->c_lcl_ip4.as_u32 = ip40->dst_address.as_u32;
3396           child0->c_rmt_ip4.as_u32 = ip40->src_address.as_u32;
3397         }
3398       else
3399         {
3400           clib_memcpy_fast (&child0->c_lcl_ip6, &ip60->dst_address,
3401                             sizeof (ip6_address_t));
3402           clib_memcpy_fast (&child0->c_rmt_ip6, &ip60->src_address,
3403                             sizeof (ip6_address_t));
3404         }
3405
3406       if (tcp_options_parse (th0, &child0->rcv_opts, 1))
3407         {
3408           error0 = TCP_ERROR_OPTIONS;
3409           tcp_connection_free (child0);
3410           goto drop;
3411         }
3412
3413       child0->irs = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
3414       child0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number + 1;
3415       child0->rcv_las = child0->rcv_nxt;
3416       child0->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
3417
3418       /* RFC1323: TSval timestamps sent on {SYN} and {SYN,ACK}
3419        * segments are used to initialize PAWS. */
3420       if (tcp_opts_tstamp (&child0->rcv_opts))
3421         {
3422           child0->tsval_recent = child0->rcv_opts.tsval;
3423           child0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
3424         }
3425
3426       if (tcp_opts_wscale (&child0->rcv_opts))
3427         child0->snd_wscale = child0->rcv_opts.wscale;
3428
3429       child0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (th0->window)
3430         << child0->snd_wscale;
3431       child0->snd_wl1 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
3432       child0->snd_wl2 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
3433
3434       tcp_connection_init_vars (child0);
3435       child0->rto = TCP_RTO_MIN;
3436
3437       if (session_stream_accept (&child0->connection, lc0->c_s_index,
3438                                  lc0->c_thread_index, 0 /* notify */ ))
3439         {
3440           tcp_connection_cleanup (child0);
3441           error0 = TCP_ERROR_CREATE_SESSION_FAIL;
3442           goto drop;
3443         }
3444
3445       TCP_EVT (TCP_EVT_SYN_RCVD, child0, 1);
3446       child0->tx_fifo_size = transport_tx_fifo_size (&child0->connection);
3447       tcp_send_synack (child0);
3448
3449     drop:
3450
3451       if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
3452         {
3453           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
3454           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
3455           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_connection, lc0,
3456                             sizeof (t0->tcp_connection));
3457         }
3458
3459       n_syns += (error0 == TCP_ERROR_NONE);
3460     }
3461
3462   tcp_inc_counter (listen, TCP_ERROR_SYNS_RCVD, n_syns);
3463   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
3464
3465   return from_frame->n_vectors;
3466 }
3467
3468 VLIB_NODE_FN (tcp4_listen_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3469                                  vlib_frame_t * from_frame)
3470 {
3471   return tcp46_listen_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
3472 }
3473
3474 VLIB_NODE_FN (tcp6_listen_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3475                                  vlib_frame_t * from_frame)
3476 {
3477   return tcp46_listen_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
3478 }
3479
3480 /* *INDENT-OFF* */
3481 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_listen_node) =
3482 {
3483   .name = "tcp4-listen",
3484   /* Takes a vector of packets. */
3485   .vector_size = sizeof (u32),
3486   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3487   .error_strings = tcp_error_strings,
3488   .n_next_nodes = TCP_LISTEN_N_NEXT,
3489   .next_nodes =
3490   {
3491 #define _(s,n) [TCP_LISTEN_NEXT_##s] = n,
3492     foreach_tcp_state_next
3493 #undef _
3494   },
3495   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3496 };
3497 /* *INDENT-ON* */
3498
3499 /* *INDENT-OFF* */
3500 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_listen_node) =
3501 {
3502   .name = "tcp6-listen",
3503   /* Takes a vector of packets. */
3504   .vector_size = sizeof (u32),
3505   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3506   .error_strings = tcp_error_strings,
3507   .n_next_nodes = TCP_LISTEN_N_NEXT,
3508   .next_nodes =
3509   {
3510 #define _(s,n) [TCP_LISTEN_NEXT_##s] = n,
3511     foreach_tcp_state_next
3512 #undef _
3513   },
3514   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3515 };
3516 /* *INDENT-ON* */
3517
3518 typedef enum _tcp_input_next
3519 {
3520   TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3521   TCP_INPUT_NEXT_LISTEN,
3522   TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3523   TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
3524   TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
3525   TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3526   TCP_INPUT_NEXT_PUNT,
3527   TCP_INPUT_N_NEXT
3528 } tcp_input_next_t;
3529
3530 #define foreach_tcp4_input_next                 \
3531   _ (DROP, "ip4-drop")                          \
3532   _ (LISTEN, "tcp4-listen")                     \
3533   _ (RCV_PROCESS, "tcp4-rcv-process")           \
3534   _ (SYN_SENT, "tcp4-syn-sent")                 \
3535   _ (ESTABLISHED, "tcp4-established")           \
3536   _ (RESET, "tcp4-reset")                       \
3537   _ (PUNT, "ip4-punt")
3538
3539 #define foreach_tcp6_input_next                 \
3540   _ (DROP, "ip6-drop")                          \
3541   _ (LISTEN, "tcp6-listen")                     \
3542   _ (RCV_PROCESS, "tcp6-rcv-process")           \
3543   _ (SYN_SENT, "tcp6-syn-sent")                 \
3544   _ (ESTABLISHED, "tcp6-established")           \
3545   _ (RESET, "tcp6-reset")                       \
3546   _ (PUNT, "ip6-punt")
3547
3548 #define filter_flags (TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_ACK|TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_FIN)
3549
3550 static void
3551 tcp_input_trace_frame (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3552                        vlib_buffer_t ** bs, u32 n_bufs, u8 is_ip4)
3553 {
3554   tcp_connection_t *tc;
3555   tcp_header_t *tcp;
3556   tcp_rx_trace_t *t;
3557   int i;
3558
3559   for (i = 0; i < n_bufs; i++)
3560     {
3561       if (bs[i]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
3562         {
3563           t = vlib_add_trace (vm, node, bs[i], sizeof (*t));
3564           tc = tcp_connection_get (vnet_buffer (bs[i])->tcp.connection_index,
3565                                    vm->thread_index);
3566           tcp = vlib_buffer_get_current (bs[i]);
3567           tcp_set_rx_trace_data (t, tc, tcp, bs[i], is_ip4);
3568         }
3569     }
3570 }
3571
3572 static void
3573 tcp_input_set_error_next (tcp_main_t * tm, u16 * next, u32 * error, u8 is_ip4)
3574 {
3575   if (*error == TCP_ERROR_FILTERED || *error == TCP_ERROR_WRONG_THREAD)
3576     {
3577       *next = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3578     }
3579   else if ((is_ip4 && tm->punt_unknown4) || (!is_ip4 && tm->punt_unknown6))
3580     {
3581       *next = TCP_INPUT_NEXT_PUNT;
3582       *error = TCP_ERROR_PUNT;
3583     }
3584   else
3585     {
3586       *next = TCP_INPUT_NEXT_RESET;
3587       *error = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3588     }
3589 }
3590
3591 always_inline tcp_connection_t *
3592 tcp_input_lookup_buffer (vlib_buffer_t * b, u8 thread_index, u32 * error,
3593                          u8 is_ip4, u8 is_nolookup)
3594 {
3595   u32 fib_index = vnet_buffer (b)->ip.fib_index;
3596   int n_advance_bytes, n_data_bytes;
3597   transport_connection_t *tc;
3598   tcp_header_t *tcp;
3599   u8 result = 0;
3600
3601   if (is_ip4)
3602     {
3603       ip4_header_t *ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
3604       int ip_hdr_bytes = ip4_header_bytes (ip4);
3605       if (PREDICT_FALSE (b->current_length < ip_hdr_bytes + sizeof (*tcp)))
3606         {
3607           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3608           return 0;
3609         }
3610       tcp = ip4_next_header (ip4);
3611       vnet_buffer (b)->tcp.hdr_offset = (u8 *) tcp - (u8 *) ip4;
3612       n_advance_bytes = (ip_hdr_bytes + tcp_header_bytes (tcp));
3613       n_data_bytes = clib_net_to_host_u16 (ip4->length) - n_advance_bytes;
3614
3615       /* Length check. Checksum computed by ipx_local no need to compute again */
3616       if (PREDICT_FALSE (n_data_bytes < 0))
3617         {
3618           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3619           return 0;
3620         }
3621
3622       if (!is_nolookup)
3623         tc = session_lookup_connection_wt4 (fib_index, &ip4->dst_address,
3624                                             &ip4->src_address, tcp->dst_port,
3625                                             tcp->src_port,
3626                                             TRANSPORT_PROTO_TCP, thread_index,
3627                                             &result);
3628     }
3629   else
3630     {
3631       ip6_header_t *ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
3632       if (PREDICT_FALSE (b->current_length < sizeof (*ip6) + sizeof (*tcp)))
3633         {
3634           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3635           return 0;
3636         }
3637       tcp = ip6_next_header (ip6);
3638       vnet_buffer (b)->tcp.hdr_offset = (u8 *) tcp - (u8 *) ip6;
3639       n_advance_bytes = tcp_header_bytes (tcp);
3640       n_data_bytes = clib_net_to_host_u16 (ip6->payload_length)
3641         - n_advance_bytes;
3642       n_advance_bytes += sizeof (ip6[0]);
3643
3644       if (PREDICT_FALSE (n_data_bytes < 0))
3645         {
3646           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3647           return 0;
3648         }
3649
3650       if (!is_nolookup)
3651         {
3652           if (PREDICT_FALSE
3653               (ip6_address_is_link_local_unicast (&ip6->dst_address)))
3654             {
3655               ip4_main_t *im = &ip4_main;
3656               fib_index = vec_elt (im->fib_index_by_sw_if_index,
3657                                    vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_RX]);
3658             }
3659
3660           tc = session_lookup_connection_wt6 (fib_index, &ip6->dst_address,
3661                                               &ip6->src_address,
3662                                               tcp->dst_port, tcp->src_port,
3663                                               TRANSPORT_PROTO_TCP,
3664                                               thread_index, &result);
3665         }
3666     }
3667
3668   if (is_nolookup)
3669     tc =
3670       (transport_connection_t *) tcp_connection_get (vnet_buffer (b)->
3671                                                      tcp.connection_index,
3672                                                      thread_index);
3673
3674   vnet_buffer (b)->tcp.seq_number = clib_net_to_host_u32 (tcp->seq_number);
3675   vnet_buffer (b)->tcp.ack_number = clib_net_to_host_u32 (tcp->ack_number);
3676   vnet_buffer (b)->tcp.data_offset = n_advance_bytes;
3677   vnet_buffer (b)->tcp.data_len = n_data_bytes;
3678   vnet_buffer (b)->tcp.seq_end = vnet_buffer (b)->tcp.seq_number
3679     + n_data_bytes;
3680   vnet_buffer (b)->tcp.flags = 0;
3681
3682   *error = result ? TCP_ERROR_NONE + result : *error;
3683
3684   return tcp_get_connection_from_transport (tc);
3685 }
3686
3687 static inline void
3688 tcp_input_dispatch_buffer (tcp_main_t * tm, tcp_connection_t * tc,
3689                            vlib_buffer_t * b, u16 * next,
3690                            vlib_node_runtime_t * error_node)
3691 {
3692   tcp_header_t *tcp;
3693   u32 error;
3694   u8 flags;
3695
3696   tcp = tcp_buffer_hdr (b);
3697   flags = tcp->flags & filter_flags;
3698   *next = tm->dispatch_table[tc->state][flags].next;
3699   error = tm->dispatch_table[tc->state][flags].error;
3700   tc->segs_in += 1;
3701
3702   if (PREDICT_FALSE (error != TCP_ERROR_NONE))
3703     {
3704       b->error = error_node->errors[error];
3705       if (error == TCP_ERROR_DISPATCH)
3706         clib_warning ("tcp conn %u disp error state %U flags %U",
3707                       tc->c_c_index, format_tcp_state, tc->state,
3708                       format_tcp_flags, (int) flags);
3709     }
3710 }
3711
3712 always_inline uword
3713 tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3714                     vlib_frame_t * frame, int is_ip4, u8 is_nolookup)
3715 {
3716   u32 n_left_from, *from, thread_index = vm->thread_index;
3717   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
3718   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b;
3719   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next;
3720   vlib_node_runtime_t *error_node;
3721
3722   tcp_set_time_now (tcp_get_worker (thread_index));
3723
3724   error_node = vlib_node_get_runtime (vm, tcp_node_index (input, is_ip4));
3725   from = vlib_frame_vector_args (frame);
3726   n_left_from = frame->n_vectors;
3727   vlib_get_buffers (vm, from, bufs, n_left_from);
3728
3729   b = bufs;
3730   next = nexts;
3731
3732   while (n_left_from >= 4)
3733     {
3734       u32 error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER, error1 = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3735       tcp_connection_t *tc0, *tc1;
3736
3737       {
3738         vlib_prefetch_buffer_header (b[2], STORE);
3739         CLIB_PREFETCH (b[2]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3740
3741         vlib_prefetch_buffer_header (b[3], STORE);
3742         CLIB_PREFETCH (b[3]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3743       }
3744
3745       next[0] = next[1] = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3746
3747       tc0 = tcp_input_lookup_buffer (b[0], thread_index, &error0, is_ip4,
3748                                      is_nolookup);
3749       tc1 = tcp_input_lookup_buffer (b[1], thread_index, &error1, is_ip4,
3750                                      is_nolookup);
3751
3752       if (PREDICT_TRUE (!tc0 + !tc1 == 0))
3753         {
3754           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, b[0], tcp_buffer_hdr (b[0])));
3755           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc1, b[1], tcp_buffer_hdr (b[1])));
3756
3757           vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3758           vnet_buffer (b[1])->tcp.connection_index = tc1->c_c_index;
3759
3760           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], error_node);
3761           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc1, b[1], &next[1], error_node);
3762         }
3763       else
3764         {
3765           if (PREDICT_TRUE (tc0 != 0))
3766             {
3767               ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, b[0], tcp_buffer_hdr (b[0])));
3768               vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3769               tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], error_node);
3770             }
3771           else
3772             {
3773               tcp_input_set_error_next (tm, &next[0], &error0, is_ip4);
3774               b[0]->error = error_node->errors[error0];
3775             }
3776
3777           if (PREDICT_TRUE (tc1 != 0))
3778             {
3779               ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc1, b[1], tcp_buffer_hdr (b[1])));
3780               vnet_buffer (b[1])->tcp.connection_index = tc1->c_c_index;
3781               tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc1, b[1], &next[1], error_node);
3782             }
3783           else
3784             {
3785               tcp_input_set_error_next (tm, &next[1], &error1, is_ip4);
3786               b[1]->error = error_node->errors[error1];
3787             }
3788         }
3789
3790       b += 2;
3791       next += 2;
3792       n_left_from -= 2;
3793     }
3794   while (n_left_from > 0)
3795     {
3796       tcp_connection_t *tc0;
3797       u32 error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3798
3799       if (n_left_from > 1)
3800         {
3801           vlib_prefetch_buffer_header (b[1], STORE);
3802           CLIB_PREFETCH (b[1]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3803         }
3804
3805       next[0] = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3806       tc0 = tcp_input_lookup_buffer (b[0], thread_index, &error0, is_ip4,
3807                                      is_nolookup);
3808       if (PREDICT_TRUE (tc0 != 0))
3809         {
3810           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, b[0], tcp_buffer_hdr (b[0])));
3811           vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3812           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], error_node);
3813         }
3814       else
3815         {
3816           tcp_input_set_error_next (tm, &next[0], &error0, is_ip4);
3817           b[0]->error = error_node->errors[error0];
3818         }
3819
3820       b += 1;
3821       next += 1;
3822       n_left_from -= 1;
3823     }
3824
3825   if (PREDICT_FALSE (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))
3826     tcp_input_trace_frame (vm, node, bufs, frame->n_vectors, is_ip4);
3827
3828   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
3829   return frame->n_vectors;
3830 }
3831
3832 VLIB_NODE_FN (tcp4_input_nolookup_node) (vlib_main_t * vm,
3833                                          vlib_node_runtime_t * node,
3834                                          vlib_frame_t * from_frame)
3835 {
3836   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ ,
3837                              1 /* is_nolookup */ );
3838 }
3839
3840 VLIB_NODE_FN (tcp6_input_nolookup_node) (vlib_main_t * vm,
3841                                          vlib_node_runtime_t * node,
3842                                          vlib_frame_t * from_frame)
3843 {
3844   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ ,
3845                              1 /* is_nolookup */ );
3846 }
3847
3848 /* *INDENT-OFF* */
3849 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_input_nolookup_node) =
3850 {
3851   .name = "tcp4-input-nolookup",
3852   /* Takes a vector of packets. */
3853   .vector_size = sizeof (u32),
3854   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3855   .error_strings = tcp_error_strings,
3856   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3857   .next_nodes =
3858   {
3859 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3860     foreach_tcp4_input_next
3861 #undef _
3862   },
3863   .format_buffer = format_tcp_header,
3864   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3865 };
3866 /* *INDENT-ON* */
3867
3868 /* *INDENT-OFF* */
3869 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_input_nolookup_node) =
3870 {
3871   .name = "tcp6-input-nolookup",
3872   /* Takes a vector of packets. */
3873   .vector_size = sizeof (u32),
3874   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3875   .error_strings = tcp_error_strings,
3876   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3877   .next_nodes =
3878   {
3879 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3880     foreach_tcp6_input_next
3881 #undef _
3882   },
3883   .format_buffer = format_tcp_header,
3884   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3885 };
3886 /* *INDENT-ON* */
3887
3888 VLIB_NODE_FN (tcp4_input_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3889                                 vlib_frame_t * from_frame)
3890 {
3891   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ ,
3892                              0 /* is_nolookup */ );
3893 }
3894
3895 VLIB_NODE_FN (tcp6_input_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3896                                 vlib_frame_t * from_frame)
3897 {
3898   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ ,
3899                              0 /* is_nolookup */ );
3900 }
3901
3902 /* *INDENT-OFF* */
3903 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_input_node) =
3904 {
3905   .name = "tcp4-input",
3906   /* Takes a vector of packets. */
3907   .vector_size = sizeof (u32),
3908   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3909   .error_strings = tcp_error_strings,
3910   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3911   .next_nodes =
3912   {
3913 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3914     foreach_tcp4_input_next
3915 #undef _
3916   },
3917   .format_buffer = format_tcp_header,
3918   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3919 };
3920 /* *INDENT-ON* */
3921
3922 /* *INDENT-OFF* */
3923 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_input_node) =
3924 {
3925   .name = "tcp6-input",
3926   /* Takes a vector of packets. */
3927   .vector_size = sizeof (u32),
3928   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3929   .error_strings = tcp_error_strings,
3930   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3931   .next_nodes =
3932   {
3933 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3934     foreach_tcp6_input_next
3935 #undef _
3936   },
3937   .format_buffer = format_tcp_header,
3938   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3939 };
3940 /* *INDENT-ON* */
3941
3942 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
3943 static void
3944 tcp_dispatch_table_init (tcp_main_t * tm)
3945 {
3946   int i, j;
3947   for (i = 0; i < ARRAY_LEN (tm->dispatch_table); i++)
3948     for (j = 0; j < ARRAY_LEN (tm->dispatch_table[i]); j++)
3949       {
3950         tm->dispatch_table[i][j].next = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3951         tm->dispatch_table[i][j].error = TCP_ERROR_DISPATCH;
3952       }
3953
3954 #define _(t,f,n,e)                                              \
3955 do {                                                            \
3956     tm->dispatch_table[TCP_STATE_##t][f].next = (n);            \
3957     tm->dispatch_table[TCP_STATE_##t][f].error = (e);           \
3958 } while (0)
3959
3960   /* RFC 793: In LISTEN if RST drop and if ACK return RST */
3961   _(LISTEN, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3962   _(LISTEN, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_ACK_INVALID);
3963   _(LISTEN, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION);
3964   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_LISTEN, TCP_ERROR_NONE);
3965   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3966     TCP_ERROR_ACK_INVALID);
3967   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3968     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3969   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3970     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3971   _(LISTEN, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3972     TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION);
3973   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3974   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3975     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3976   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3977     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3978   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3979     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3980   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3981     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3982   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3983     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3984   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3985     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3986   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
3987     TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3988   /* ACK for for a SYN-ACK -> tcp-rcv-process. */
3989   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3990   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3991   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3992     TCP_ERROR_NONE);
3993   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3994   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3995     TCP_ERROR_NONE);
3996   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3997     TCP_ERROR_NONE);
3998   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
3999     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4000   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4001   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4002     TCP_ERROR_NONE);
4003   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4004     TCP_ERROR_NONE);
4005   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4006     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4007   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4008     TCP_ERROR_NONE);
4009   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4010     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4011   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4012     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4013   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4014     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4015   _(SYN_RCVD, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4016   /* SYN-ACK for a SYN */
4017   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
4018     TCP_ERROR_NONE);
4019   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
4020   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
4021   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
4022     TCP_ERROR_NONE);
4023   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
4024   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
4025     TCP_ERROR_NONE);
4026   /* ACK for for established connection -> tcp-established. */
4027   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4028   /* FIN for for established connection -> tcp-established. */
4029   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4030   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4031     TCP_ERROR_NONE);
4032   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4033     TCP_ERROR_NONE);
4034   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4035     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4036   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4037     TCP_ERROR_NONE);
4038   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4039     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4040   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4041     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4042   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4043     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4044   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4045   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4046     TCP_ERROR_NONE);
4047   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4048   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4049     TCP_ERROR_NONE);
4050   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4051     TCP_ERROR_NONE);
4052   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4053     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4054   _(ESTABLISHED, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4055   /* ACK or FIN-ACK to our FIN */
4056   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4057   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK | TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4058     TCP_ERROR_NONE);
4059   /* FIN in reply to our FIN from the other side */
4060   _(FIN_WAIT_1, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4061   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4062   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4063     TCP_ERROR_NONE);
4064   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4065     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4066   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4067     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4068   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4069     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4070   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4071     TCP_ERROR_NONE);
4072   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4073     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4074   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4075   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4076     TCP_ERROR_NONE);
4077   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4078     TCP_ERROR_NONE);
4079   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4080     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4081   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4082   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4083     TCP_ERROR_NONE);
4084   _(CLOSING, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4085   _(CLOSING, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4086   _(CLOSING, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4087   _(CLOSING, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4088     TCP_ERROR_NONE);
4089   _(CLOSING, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4090     TCP_ERROR_NONE);
4091   _(CLOSING, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4092     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4093   _(CLOSING, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4094   _(CLOSING, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4095     TCP_ERROR_NONE);
4096   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4097   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4098     TCP_ERROR_NONE);
4099   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4100     TCP_ERROR_NONE);
4101   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4102     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4103   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4104     TCP_ERROR_NONE);
4105   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4106     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4107   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4108     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4109   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4110     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4111   /* FIN confirming that the peer (app) has closed */
4112   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4113   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4114   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4115     TCP_ERROR_NONE);
4116   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4117   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4118     TCP_ERROR_NONE);
4119   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4120   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4121     TCP_ERROR_NONE);
4122   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4123   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4124     TCP_ERROR_NONE);
4125   _(LAST_ACK, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4126   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4127   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4128   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4129     TCP_ERROR_NONE);
4130   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4131     TCP_ERROR_NONE);
4132   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4133     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4134   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4135     TCP_ERROR_NONE);
4136   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4137     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4138   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4139     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4140   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4141     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4142   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4143   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4144     TCP_ERROR_NONE);
4145   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4146   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4147     TCP_ERROR_NONE);
4148   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4149     TCP_ERROR_NONE);
4150   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4151     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4152   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_LISTEN, TCP_ERROR_NONE);
4153   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4154   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4155     TCP_ERROR_NONE);
4156   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4157   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4158     TCP_ERROR_NONE);
4159   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4160   /* RFC793 CLOSED: An incoming segment containing a RST is discarded. An
4161    * incoming segment not containing a RST causes a RST to be sent in
4162    * response.*/
4163   _(CLOSED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4164   _(CLOSED, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
4165     TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4166   _(CLOSED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4167   _(CLOSED, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4168   _(CLOSED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET,
4169     TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4170 #undef _
4171 }
4172
4173 static clib_error_t *
4174 tcp_input_init (vlib_main_t * vm)
4175 {
4176   clib_error_t *error = 0;
4177   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
4178
4179   if ((error = vlib_call_init_function (vm, tcp_init)))
4180     return error;
4181
4182   /* Initialize dispatch table. */
4183   tcp_dispatch_table_init (tm);
4184
4185   return error;
4186 }
4187
4188 VLIB_INIT_FUNCTION (tcp_input_init);
4189
4190 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
4191
4192 /*
4193  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
4194  *
4195  * Local Variables:
4196  * eval: (c-set-style "gnu")
4197  * End:
4198  */