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       tcp_program_reset_ntf (wrk, tc);
 331       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
 332       break;
 333     case TCP_STATE_ESTABLISHED:
 334       tcp_connection_timers_reset (tc);
 335       /* Set the cleanup timer, in case the session layer/app don't
 336        * cleanly close the connection */
 337       tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.closewait_time);
 338       tcp_cong_recovery_off (tc);
 339       tcp_program_reset_ntf (wrk, tc);
 340       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
 341       break;
 342     case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
 343     case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
 344     case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
 345     case TCP_STATE_CLOSING:
 346     case TCP_STATE_LAST_ACK:
 347       tcp_connection_timers_reset (tc);
 348       tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.closewait_time);
 349       tcp_cong_recovery_off (tc);
 350       tcp_program_reset_ntf (wrk, tc);
 351       /* Make sure we mark the session as closed. In some states we may
 352        * be still trying to send data */
 353       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
 354       break;
 355     case TCP_STATE_CLOSED:
 356     case TCP_STATE_TIME_WAIT:
 357       break;
 358     default:
 359       TCP_DBG ("reset state: %u", tc->state);
 360     }
 361 }
 362
 363 /**
 364  * Validate incoming segment as per RFC793 p. 69 and RFC1323 p. 19
 365  *
 366  * It first verifies if segment has a wrapped sequence number (PAWS) and then
 367  * does the processing associated to the first four steps (ignoring security
 368  * and precedence): sequence number, rst bit and syn bit checks.
 369  *
 370  * @return 0 if segments passes validation.
 371  */
 372 static int
 373 tcp_segment_validate (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc0,
 374                       vlib_buffer_t * b0, tcp_header_t * th0, u32 * error0)
 375 {
 376   /* We could get a burst of RSTs interleaved with acks */
 377   if (PREDICT_FALSE (tc0->state == TCP_STATE_CLOSED))
 378     {
 379       tcp_send_reset (tc0);
 380       *error0 = TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED;
 381       goto error;
 382     }
 383
 384   if (PREDICT_FALSE (!tcp_ack (th0) && !tcp_rst (th0) && !tcp_syn (th0)))
 385     {
 386       *error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
 387       goto error;
 388     }
 389
 390   if (PREDICT_FALSE (tcp_options_parse (th0, &tc0->rcv_opts, 0)))
 391     {
 392       *error0 = TCP_ERROR_OPTIONS;
 393       goto error;
 394     }
 395
 396   if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_check_paws (tc0)))
 397     {
 398       *error0 = TCP_ERROR_PAWS;
 399       TCP_EVT (TCP_EVT_PAWS_FAIL, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 400                vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
 401
 402       /* If it just so happens that a segment updates tsval_recent for a
 403        * segment over 24 days old, invalidate tsval_recent. */
 404       if (timestamp_lt (tc0->tsval_recent_age + TCP_PAWS_IDLE,
 405                         tcp_time_now_w_thread (tc0->c_thread_index)))
 406         {
 407           tc0->tsval_recent = tc0->rcv_opts.tsval;
 408           clib_warning ("paws failed: 24-day old segment");
 409         }
 410       /* Drop after ack if not rst. Resets can fail paws check as per
 411        * RFC 7323 sec. 5.2: When an <RST> segment is received, it MUST NOT
 412        * be subjected to the PAWS check by verifying an acceptable value in
 413        * SEG.TSval */
 414       else if (!tcp_rst (th0))
 415         {
 416           tcp_program_ack (tc0);
 417           TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
 418           goto error;
 419         }
 420     }
 421
 422   /* 1st: check sequence number */
 423   if (!tcp_segment_in_rcv_wnd (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 424                                vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end))
 425     {
 426       /* SYN/SYN-ACK retransmit */
 427       if (tcp_syn (th0)
 428           && vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number == tc0->rcv_nxt - 1)
 429         {
 430           tcp_options_parse (th0, &tc0->rcv_opts, 1);
 431           if (tc0->state == TCP_STATE_SYN_RCVD)
 432             {
 433               tcp_send_synack (tc0);
 434               TCP_EVT (TCP_EVT_SYN_RCVD, tc0, 0);
 435               *error0 = TCP_ERROR_SYNS_RCVD;
 436             }
 437           else
 438             {
 439               tcp_program_ack (tc0);
 440               TCP_EVT (TCP_EVT_SYNACK_RCVD, tc0);
 441               *error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
 442             }
 443           goto error;
 444         }
 445
 446       /* If our window is 0 and the packet is in sequence, let it pass
 447        * through for ack processing. It should be dropped later. */
 448       if (tc0->rcv_wnd < tc0->snd_mss
 449           && tc0->rcv_nxt == vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number)
 450         goto check_reset;
 451
 452       /* If we entered recovery and peer did so as well, there's a chance that
 453        * dup acks won't be acceptable on either end because seq_end may be less
 454        * than rcv_las. This can happen if acks are lost in both directions. */
 455       if (tcp_in_recovery (tc0)
 456           && seq_geq (vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 457                       tc0->rcv_las - tc0->rcv_wnd)
 458           && seq_leq (vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end,
 459                       tc0->rcv_nxt + tc0->rcv_wnd))
 460         goto check_reset;
 461
 462       *error0 = TCP_ERROR_RCV_WND;
 463
 464       /* If we advertised a zero rcv_wnd and the segment is in the past or the
 465        * next one that we expect, it is probably a window probe */
 466       if ((tc0->flags & TCP_CONN_ZERO_RWND_SENT)
 467           && seq_lt (vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end,
 468                      tc0->rcv_las + tc0->rcv_opts.mss))
 469         *error0 = TCP_ERROR_ZERO_RWND;
 470
 471       tc0->errors.below_data_wnd += seq_lt (vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end,
 472                                             tc0->rcv_las);
 473
 474       /* If not RST, send dup ack */
 475       if (!tcp_rst (th0))
 476         {
 477           tcp_program_dupack (tc0);
 478           TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
 479         }
 480       goto error;
 481
 482     check_reset:
 483       ;
 484     }
 485
 486   /* 2nd: check the RST bit */
 487   if (PREDICT_FALSE (tcp_rst (th0)))
 488     {
 489       tcp_rcv_rst (wrk, tc0);
 490       *error0 = TCP_ERROR_RST_RCVD;
 491       goto error;
 492     }
 493
 494   /* 3rd: check security and precedence (skip) */
 495
 496   /* 4th: check the SYN bit (in window) */
 497   if (PREDICT_FALSE (tcp_syn (th0)))
 498     {
 499       /* As per RFC5961 send challenge ack instead of reset */
 500       tcp_program_ack (tc0);
 501       *error0 = TCP_ERROR_SPURIOUS_SYN;
 502       goto error;
 503     }
 504
 505   /* If segment in window, save timestamp */
 506   tcp_update_timestamp (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 507                         vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
 508   return 0;
 509
 510 error:
 511   return -1;
 512 }
 513
 514 always_inline int
 515 tcp_rcv_ack_no_cc (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, u32 * error)
 516 {
 517   /* SND.UNA =< SEG.ACK =< SND.NXT */
 518   if (!(seq_leq (tc->snd_una, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number)
 519         && seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_nxt)))
 520     {
 521       if (seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una_max)
 522           && seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una))
 523         {
 524           tc->snd_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
 525           goto acceptable;
 526         }
 527       *error = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
 528       return -1;
 529     }
 530
 531 acceptable:
 532   tc->bytes_acked = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number - tc->snd_una;
 533   tc->snd_una = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
 534   *error = TCP_ERROR_ACK_OK;
 535   return 0;
 536 }
 537
 538 /**
 539  * Compute smoothed RTT as per VJ's '88 SIGCOMM and RFC6298
 540  *
 541  * Note that although the original article, srtt and rttvar are scaled
 542  * to minimize round-off errors, here we don't. Instead, we rely on
 543  * better precision time measurements.
 544  *
 545  * TODO support us rtt resolution
 546  */
 547 static void
 548 tcp_estimate_rtt (tcp_connection_t * tc, u32 mrtt)
 549 {
 550   int err, diff;
 551
 552   if (tc->srtt != 0)
 553     {
 554       err = mrtt - tc->srtt;
 555
 556       /* XXX Drop in RTT results in RTTVAR increase and bigger RTO.
 557        * The increase should be bound */
 558       tc->srtt = clib_max ((int) tc->srtt + (err >> 3), 1);
 559       diff = (clib_abs (err) - (int) tc->rttvar) >> 2;
 560       tc->rttvar = clib_max ((int) tc->rttvar + diff, 1);
 561     }
 562   else
 563     {
 564       /* First measurement. */
 565       tc->srtt = mrtt;
 566       tc->rttvar = mrtt >> 1;
 567     }
 568 }
 569
 570 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
 571 void
 572 tcp_update_rto (tcp_connection_t * tc)
 573 {
 574   tc->rto = clib_min (tc->srtt + (tc->rttvar << 2), TCP_RTO_MAX);
 575   tc->rto = clib_max (tc->rto, TCP_RTO_MIN);
 576 }
 577 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
 578
 579 /**
 580  * Update RTT estimate and RTO timer
 581  *
 582  * Measure RTT: We have two sources of RTT measurements: TSOPT and ACK
 583  * timing. Middle boxes are known to fiddle with TCP options so we
 584  * should give higher priority to ACK timing.
 585  *
 586  * This should be called only if previously sent bytes have been acked.
 587  *
 588  * return 1 if valid rtt 0 otherwise
 589  */
 590 static int
 591 tcp_update_rtt (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs, u32 ack)
 592 {
 593   u32 mrtt = 0;
 594
 595   /* Karn's rule, part 1. Don't use retransmitted segments to estimate
 596    * RTT because they're ambiguous. */
 597   if (tcp_in_cong_recovery (tc))
 598     {
 599       /* Accept rtt estimates for samples that have not been retransmitted */
 600       if ((tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
 601           && !(rs->flags & TCP_BTS_IS_RXT))
 602         {
 603           mrtt = rs->rtt_time * THZ;
 604           goto estimate_rtt;
 605         }
 606       goto done;
 607     }
 608
 609   if (tc->rtt_ts && seq_geq (ack, tc->rtt_seq))
 610     {
 611       f64 sample = tcp_time_now_us (tc->c_thread_index) - tc->rtt_ts;
 612       tc->mrtt_us = tc->mrtt_us + (sample - tc->mrtt_us) * 0.125;
 613       mrtt = clib_max ((u32) (sample * THZ), 1);
 614       /* Allow measuring of a new RTT */
 615       tc->rtt_ts = 0;
 616     }
 617   /* As per RFC7323 TSecr can be used for RTTM only if the segment advances
 618    * snd_una, i.e., the left side of the send window:
 619    * seq_lt (tc->snd_una, ack). This is a condition for calling update_rtt */
 620   else if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts) && tc->rcv_opts.tsecr)
 621     {
 622       u32 now = tcp_tstamp (tc);
 623       mrtt = clib_max (now - tc->rcv_opts.tsecr, 1);
 624     }
 625
 626 estimate_rtt:
 627
 628   /* Ignore dubious measurements */
 629   if (mrtt == 0 || mrtt > TCP_RTT_MAX)
 630     goto done;
 631
 632   tcp_estimate_rtt (tc, mrtt);
 633
 634 done:
 635
 636   /* If we got here something must've been ACKed so make sure boff is 0,
 637    * even if mrtt is not valid since we update the rto lower */
 638   tc->rto_boff = 0;
 639   tcp_update_rto (tc);
 640
 641   return 0;
 642 }
 643
 644 static void
 645 tcp_estimate_initial_rtt (tcp_connection_t * tc)
 646 {
 647   u8 thread_index = vlib_num_workers ()? 1 : 0;
 648   int mrtt;
 649
 650   if (tc->rtt_ts)
 651     {
 652       tc->mrtt_us = tcp_time_now_us (thread_index) - tc->rtt_ts;
 653       tc->mrtt_us = clib_max (tc->mrtt_us, 0.0001);
 654       mrtt = clib_max ((u32) (tc->mrtt_us * THZ), 1);
 655       tc->rtt_ts = 0;
 656     }
 657   else
 658     {
 659       mrtt = tcp_time_now_w_thread (thread_index) - tc->rcv_opts.tsecr;
 660       mrtt = clib_max (mrtt, 1);
 661       /* Due to retransmits we don't know the initial mrtt */
 662       if (tc->rto_boff && mrtt > 1 * THZ)
 663         mrtt = 1 * THZ;
 664       tc->mrtt_us = (f64) mrtt *TCP_TICK;
 665     }
 666
 667   if (mrtt > 0 && mrtt < TCP_RTT_MAX)
 668     tcp_estimate_rtt (tc, mrtt);
 669   tcp_update_rto (tc);
 670 }
 671
 672 /**
 673  * Dequeue bytes for connections that have received acks in last burst
 674  */
 675 static void
 676 tcp_handle_postponed_dequeues (tcp_worker_ctx_t * wrk)
 677 {
 678   u32 thread_index = wrk->vm->thread_index;
 679   u32 *pending_deq_acked;
 680   tcp_connection_t *tc;
 681   int i;
 682
 683   if (!vec_len (wrk->pending_deq_acked))
 684     return;
 685
 686   pending_deq_acked = wrk->pending_deq_acked;
 687   for (i = 0; i < vec_len (pending_deq_acked); i++)
 688     {
 689       tc = tcp_connection_get (pending_deq_acked[i], thread_index);
 690       tc->flags &= ~TCP_CONN_DEQ_PENDING;
 691
 692       if (PREDICT_FALSE (!tc->burst_acked))
 693         continue;
 694
 695       /* Dequeue the newly ACKed bytes */
 696       session_tx_fifo_dequeue_drop (&tc->connection, tc->burst_acked);
 697       tcp_validate_txf_size (tc, tc->snd_una_max - tc->snd_una);
 698
 699       if (PREDICT_FALSE (tc->flags & TCP_CONN_PSH_PENDING))
 700         {
 701           if (seq_leq (tc->psh_seq, tc->snd_una))
 702             tc->flags &= ~TCP_CONN_PSH_PENDING;
 703         }
 704
 705       /* If everything has been acked, stop retransmit timer
 706        * otherwise update. */
 707       tcp_retransmit_timer_update (tc);
 708
 709       /* Update pacer based on our new cwnd estimate */
 710       tcp_connection_tx_pacer_update (tc);
 711
 712       tc->burst_acked = 0;
 713     }
 714   _vec_len (wrk->pending_deq_acked) = 0;
 715 }
 716
 717 static void
 718 tcp_program_dequeue (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
 719 {
 720   if (!(tc->flags & TCP_CONN_DEQ_PENDING))
 721     {
 722       vec_add1 (wrk->pending_deq_acked, tc->c_c_index);
 723       tc->flags |= TCP_CONN_DEQ_PENDING;
 724     }
 725   tc->burst_acked += tc->bytes_acked;
 726 }
 727
 728 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
 729 static u32
 730 scoreboard_hole_index (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 731 {
 732   ASSERT (!pool_is_free_index (sb->holes, hole - sb->holes));
 733   return hole - sb->holes;
 734 }
 735
 736 static u32
 737 scoreboard_hole_bytes (sack_scoreboard_hole_t * hole)
 738 {
 739   return hole->end - hole->start;
 740 }
 741
 742 sack_scoreboard_hole_t *
 743 scoreboard_get_hole (sack_scoreboard_t * sb, u32 index)
 744 {
 745   if (index != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 746     return pool_elt_at_index (sb->holes, index);
 747   return 0;
 748 }
 749
 750 sack_scoreboard_hole_t *
 751 scoreboard_next_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 752 {
 753   if (hole->next != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 754     return pool_elt_at_index (sb->holes, hole->next);
 755   return 0;
 756 }
 757
 758 sack_scoreboard_hole_t *
 759 scoreboard_prev_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 760 {
 761   if (hole->prev != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 762     return pool_elt_at_index (sb->holes, hole->prev);
 763   return 0;
 764 }
 765
 766 sack_scoreboard_hole_t *
 767 scoreboard_first_hole (sack_scoreboard_t * sb)
 768 {
 769   if (sb->head != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 770     return pool_elt_at_index (sb->holes, sb->head);
 771   return 0;
 772 }
 773
 774 sack_scoreboard_hole_t *
 775 scoreboard_last_hole (sack_scoreboard_t * sb)
 776 {
 777   if (sb->tail != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 778     return pool_elt_at_index (sb->holes, sb->tail);
 779   return 0;
 780 }
 781
 782 static void
 783 scoreboard_remove_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 784 {
 785   sack_scoreboard_hole_t *next, *prev;
 786
 787   if (hole->next != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 788     {
 789       next = pool_elt_at_index (sb->holes, hole->next);
 790       next->prev = hole->prev;
 791     }
 792   else
 793     {
 794       sb->tail = hole->prev;
 795     }
 796
 797   if (hole->prev != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 798     {
 799       prev = pool_elt_at_index (sb->holes, hole->prev);
 800       prev->next = hole->next;
 801     }
 802   else
 803     {
 804       sb->head = hole->next;
 805     }
 806
 807   if (scoreboard_hole_index (sb, hole) == sb->cur_rxt_hole)
 808     sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 809
 810   /* Poison the entry */
 811   if (CLIB_DEBUG > 0)
 812     clib_memset (hole, 0xfe, sizeof (*hole));
 813
 814   pool_put (sb->holes, hole);
 815 }
 816
 817 static sack_scoreboard_hole_t *
 818 scoreboard_insert_hole (sack_scoreboard_t * sb, u32 prev_index,
 819                         u32 start, u32 end)
 820 {
 821   sack_scoreboard_hole_t *hole, *next, *prev;
 822   u32 hole_index;
 823
 824   pool_get (sb->holes, hole);
 825   clib_memset (hole, 0, sizeof (*hole));
 826
 827   hole->start = start;
 828   hole->end = end;
 829   hole_index = scoreboard_hole_index (sb, hole);
 830
 831   prev = scoreboard_get_hole (sb, prev_index);
 832   if (prev)
 833     {
 834       hole->prev = prev_index;
 835       hole->next = prev->next;
 836
 837       if ((next = scoreboard_next_hole (sb, hole)))
 838         next->prev = hole_index;
 839       else
 840         sb->tail = hole_index;
 841
 842       prev->next = hole_index;
 843     }
 844   else
 845     {
 846       sb->head = hole_index;
 847       hole->prev = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 848       hole->next = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 849     }
 850
 851   return hole;
 852 }
 853
 854 always_inline void
 855 scoreboard_update_sacked_rxt (sack_scoreboard_t * sb, u32 start, u32 end,
 856                               u8 has_rxt)
 857 {
 858   if (!has_rxt || seq_geq (start, sb->high_rxt))
 859     return;
 860
 861   sb->rxt_sacked +=
 862     seq_lt (end, sb->high_rxt) ? (end - start) : (sb->high_rxt - start);
 863 }
 864
 865 always_inline void
 866 scoreboard_update_bytes (sack_scoreboard_t * sb, u32 ack, u32 snd_mss)
 867 {
 868   sack_scoreboard_hole_t *left, *right;
 869   u32 sacked = 0, blks = 0, old_sacked;
 870
 871   old_sacked = sb->sacked_bytes;
 872
 873   sb->last_lost_bytes = 0;
 874   sb->lost_bytes = 0;
 875   sb->sacked_bytes = 0;
 876
 877   right = scoreboard_last_hole (sb);
 878   if (!right)
 879     {
 880       sb->sacked_bytes = sb->high_sacked - ack;
 881       sb->last_sacked_bytes = sb->sacked_bytes
 882         - (old_sacked - sb->last_bytes_delivered);
 883       return;
 884     }
 885
 886   if (seq_gt (sb->high_sacked, right->end))
 887     {
 888       sacked = sb->high_sacked - right->end;
 889       blks = 1;
 890     }
 891
 892   while (sacked < (TCP_DUPACK_THRESHOLD - 1) * snd_mss
 893          && blks < TCP_DUPACK_THRESHOLD)
 894     {
 895       if (right->is_lost)
 896         sb->lost_bytes += scoreboard_hole_bytes (right);
 897
 898       left = scoreboard_prev_hole (sb, right);
 899       if (!left)
 900         {
 901           ASSERT (right->start == ack || sb->is_reneging);
 902           sacked += right->start - ack;
 903           right = 0;
 904           break;
 905         }
 906
 907       sacked += right->start - left->end;
 908       blks++;
 909       right = left;
 910     }
 911
 912   /* right is first lost */
 913   while (right)
 914     {
 915       sb->lost_bytes += scoreboard_hole_bytes (right);
 916       sb->last_lost_bytes += right->is_lost ? 0 : (right->end - right->start);
 917       right->is_lost = 1;
 918       left = scoreboard_prev_hole (sb, right);
 919       if (!left)
 920         {
 921           ASSERT (right->start == ack || sb->is_reneging);
 922           sacked += right->start - ack;
 923           break;
 924         }
 925       sacked += right->start - left->end;
 926       right = left;
 927     }
 928
 929   sb->sacked_bytes = sacked;
 930   sb->last_sacked_bytes = sacked - (old_sacked - sb->last_bytes_delivered);
 931 }
 932
 933 /**
 934  * Figure out the next hole to retransmit
 935  *
 936  * Follows logic proposed in RFC6675 Sec. 4, NextSeg()
 937  */
 938 sack_scoreboard_hole_t *
 939 scoreboard_next_rxt_hole (sack_scoreboard_t * sb,
 940                           sack_scoreboard_hole_t * start,
 941                           u8 have_unsent, u8 * can_rescue, u8 * snd_limited)
 942 {
 943   sack_scoreboard_hole_t *hole = 0;
 944
 945   hole = start ? start : scoreboard_first_hole (sb);
 946   while (hole && seq_leq (hole->end, sb->high_rxt) && hole->is_lost)
 947     hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
 948
 949   /* Nothing, return */
 950   if (!hole)
 951     {
 952       sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 953       return 0;
 954     }
 955
 956   /* Rule (1): if higher than rxt, less than high_sacked and lost */
 957   if (hole->is_lost && seq_lt (hole->start, sb->high_sacked))
 958     {
 959       sb->cur_rxt_hole = scoreboard_hole_index (sb, hole);
 960     }
 961   else
 962     {
 963       /* Rule (2): available unsent data */
 964       if (have_unsent)
 965         {
 966           sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 967           return 0;
 968         }
 969       /* Rule (3): if hole not lost */
 970       else if (seq_lt (hole->start, sb->high_sacked))
 971         {
 972           /* And we didn't already retransmit it */
 973           if (seq_leq (hole->end, sb->high_rxt))
 974             {
 975               sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 976               return 0;
 977             }
 978           *snd_limited = 0;
 979           sb->cur_rxt_hole = scoreboard_hole_index (sb, hole);
 980         }
 981       /* Rule (4): if hole beyond high_sacked */
 982       else
 983         {
 984           ASSERT (seq_geq (hole->start, sb->high_sacked));
 985           *snd_limited = 1;
 986           *can_rescue = 1;
 987           /* HighRxt MUST NOT be updated */
 988           return 0;
 989         }
 990     }
 991
 992   if (hole && seq_lt (sb->high_rxt, hole->start))
 993     sb->high_rxt = hole->start;
 994
 995   return hole;
 996 }
 997
 998 void
 999 scoreboard_init_rxt (sack_scoreboard_t * sb, u32 snd_una)
1000 {
1001   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1002   hole = scoreboard_first_hole (sb);
1003   if (hole)
1004     {
1005       snd_una = seq_gt (snd_una, hole->start) ? snd_una : hole->start;
1006       sb->cur_rxt_hole = sb->head;
1007     }
1008   sb->high_rxt = snd_una;
1009   sb->rescue_rxt = snd_una - 1;
1010 }
1011
1012 void
1013 scoreboard_init (sack_scoreboard_t * sb)
1014 {
1015   sb->head = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
1016   sb->tail = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
1017   sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
1018 }
1019
1020 void
1021 scoreboard_clear (sack_scoreboard_t * sb)
1022 {
1023   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1024   while ((hole = scoreboard_first_hole (sb)))
1025     {
1026       scoreboard_remove_hole (sb, hole);
1027     }
1028   ASSERT (sb->head == sb->tail && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX);
1029   ASSERT (pool_elts (sb->holes) == 0);
1030   sb->sacked_bytes = 0;
1031   sb->last_sacked_bytes = 0;
1032   sb->last_bytes_delivered = 0;
1033   sb->lost_bytes = 0;
1034   sb->last_lost_bytes = 0;
1035   sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
1036   sb->is_reneging = 0;
1037 }
1038
1039 void
1040 scoreboard_clear_reneging (sack_scoreboard_t * sb, u32 start, u32 end)
1041 {
1042   sack_scoreboard_hole_t *last_hole;
1043
1044   clib_warning ("sack reneging");
1045
1046   scoreboard_clear (sb);
1047   last_hole = scoreboard_insert_hole (sb, TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX,
1048                                       start, end);
1049   last_hole->is_lost = 1;
1050   sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, last_hole);
1051   sb->high_sacked = start;
1052   scoreboard_init_rxt (sb, start);
1053 }
1054
1055 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
1056
1057 /**
1058  * Test that scoreboard is sane after recovery
1059  *
1060  * Returns 1 if scoreboard is empty or if first hole beyond
1061  * snd_una.
1062  */
1063 static u8
1064 tcp_scoreboard_is_sane_post_recovery (tcp_connection_t * tc)
1065 {
1066   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1067   hole = scoreboard_first_hole (&tc->sack_sb);
1068   return (!hole || (seq_geq (hole->start, tc->snd_una)
1069                     && seq_lt (hole->end, tc->snd_nxt)));
1070 }
1071
1072 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
1073
1074 void
1075 tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
1076 {
1077   sack_scoreboard_hole_t *hole, *next_hole;
1078   sack_scoreboard_t *sb = &tc->sack_sb;
1079   sack_block_t *blk, *rcv_sacks;
1080   u32 blk_index = 0, i, j;
1081   u8 has_rxt;
1082
1083   sb->last_sacked_bytes = 0;
1084   sb->last_bytes_delivered = 0;
1085   sb->rxt_sacked = 0;
1086
1087   if (!tcp_opts_sack (&tc->rcv_opts) && !sb->sacked_bytes
1088       && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
1089     return;
1090
1091   has_rxt = tcp_in_cong_recovery (tc);
1092
1093   /* Remove invalid blocks */
1094   blk = tc->rcv_opts.sacks;
1095   while (blk < vec_end (tc->rcv_opts.sacks))
1096     {
1097       if (seq_lt (blk->start, blk->end)
1098           && seq_gt (blk->start, tc->snd_una)
1099           && seq_gt (blk->start, ack)
1100           && seq_lt (blk->start, tc->snd_nxt)
1101           && seq_leq (blk->end, tc->snd_nxt))
1102         {
1103           blk++;
1104           continue;
1105         }
1106       vec_del1 (tc->rcv_opts.sacks, blk - tc->rcv_opts.sacks);
1107     }
1108
1109   /* Add block for cumulative ack */
1110   if (seq_gt (ack, tc->snd_una))
1111     {
1112       vec_add2 (tc->rcv_opts.sacks, blk, 1);
1113       blk->start = tc->snd_una;
1114       blk->end = ack;
1115     }
1116
1117   if (vec_len (tc->rcv_opts.sacks) == 0)
1118     return;
1119
1120   tcp_scoreboard_trace_add (tc, ack);
1121
1122   /* Make sure blocks are ordered */
1123   rcv_sacks = tc->rcv_opts.sacks;
1124   for (i = 0; i < vec_len (rcv_sacks); i++)
1125     for (j = i + 1; j < vec_len (rcv_sacks); j++)
1126       if (seq_lt (rcv_sacks[j].start, rcv_sacks[i].start))
1127         {
1128           sack_block_t tmp = rcv_sacks[i];
1129           rcv_sacks[i] = rcv_sacks[j];
1130           rcv_sacks[j] = tmp;
1131         }
1132
1133   if (sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
1134     {
1135       /* Handle reneging as a special case */
1136       if (PREDICT_FALSE (sb->is_reneging))
1137         {
1138           /* No holes, only sacked bytes */
1139           if (seq_leq (tc->snd_nxt, sb->high_sacked))
1140             {
1141               /* No progress made so return */
1142               if (seq_leq (ack, tc->snd_una))
1143                 return;
1144
1145               /* Update sacked bytes delivered and return */
1146               sb->last_bytes_delivered = ack - tc->snd_una;
1147               sb->sacked_bytes -= sb->last_bytes_delivered;
1148               sb->is_reneging = seq_lt (ack, sb->high_sacked);
1149               return;
1150             }
1151
1152           /* New hole above high sacked. Add it and process normally */
1153           hole = scoreboard_insert_hole (sb, TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX,
1154                                          sb->high_sacked, tc->snd_nxt);
1155           sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, hole);
1156         }
1157       /* Not reneging and no holes. Insert the first that covers all
1158        * outstanding bytes */
1159       else
1160         {
1161           hole = scoreboard_insert_hole (sb, TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX,
1162                                          tc->snd_una, tc->snd_nxt);
1163           sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, hole);
1164         }
1165       sb->high_sacked = rcv_sacks[vec_len (rcv_sacks) - 1].end;
1166     }
1167   else
1168     {
1169       /* If we have holes but snd_nxt is beyond the last hole, update
1170        * last hole end or add new hole after high sacked */
1171       hole = scoreboard_last_hole (sb);
1172       if (seq_gt (tc->snd_nxt, hole->end))
1173         {
1174           if (seq_geq (hole->start, sb->high_sacked))
1175             {
1176               hole->end = tc->snd_nxt;
1177             }
1178           /* New hole after high sacked block */
1179           else if (seq_lt (sb->high_sacked, tc->snd_nxt))
1180             {
1181               scoreboard_insert_hole (sb, sb->tail, sb->high_sacked,
1182                                       tc->snd_nxt);
1183             }
1184         }
1185
1186       /* Keep track of max byte sacked for when the last hole
1187        * is acked */
1188       sb->high_sacked = seq_max (rcv_sacks[vec_len (rcv_sacks) - 1].end,
1189                                  sb->high_sacked);
1190     }
1191
1192   /* Walk the holes with the SACK blocks */
1193   hole = pool_elt_at_index (sb->holes, sb->head);
1194
1195   if (PREDICT_FALSE (sb->is_reneging))
1196     {
1197       sb->last_bytes_delivered += clib_min (hole->start - tc->snd_una,
1198                                             ack - tc->snd_una);
1199       sb->is_reneging = seq_lt (ack, hole->start);
1200     }
1201
1202   while (hole && blk_index < vec_len (rcv_sacks))
1203     {
1204       blk = &rcv_sacks[blk_index];
1205       if (seq_leq (blk->start, hole->start))
1206         {
1207           /* Block covers hole. Remove hole */
1208           if (seq_geq (blk->end, hole->end))
1209             {
1210               next_hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
1211
1212               /* If covered by ack, compute delivered bytes */
1213               if (blk->end == ack)
1214                 {
1215                   u32 sacked = next_hole ? next_hole->start : sb->high_sacked;
1216                   if (PREDICT_FALSE (seq_lt (ack, sacked)))
1217                     {
1218                       sb->last_bytes_delivered += ack - hole->end;
1219                       sb->is_reneging = 1;
1220                     }
1221                   else
1222                     {
1223                       sb->last_bytes_delivered += sacked - hole->end;
1224                       sb->is_reneging = 0;
1225                     }
1226                 }
1227               scoreboard_update_sacked_rxt (sb, hole->start, hole->end,
1228                                             has_rxt);
1229               scoreboard_remove_hole (sb, hole);
1230               hole = next_hole;
1231             }
1232           /* Partial 'head' overlap */
1233           else
1234             {
1235               if (seq_gt (blk->end, hole->start))
1236                 {
1237                   scoreboard_update_sacked_rxt (sb, hole->start, blk->end,
1238                                                 has_rxt);
1239                   hole->start = blk->end;
1240                 }
1241               blk_index++;
1242             }
1243         }
1244       else
1245         {
1246           /* Hole must be split */
1247           if (seq_lt (blk->end, hole->end))
1248             {
1249               u32 hole_index = scoreboard_hole_index (sb, hole);
1250               next_hole = scoreboard_insert_hole (sb, hole_index, blk->end,
1251                                                   hole->end);
1252               /* Pool might've moved */
1253               hole = scoreboard_get_hole (sb, hole_index);
1254               hole->end = blk->start;
1255
1256               scoreboard_update_sacked_rxt (sb, blk->start, blk->end,
1257                                             has_rxt);
1258
1259               blk_index++;
1260               ASSERT (hole->next == scoreboard_hole_index (sb, next_hole));
1261             }
1262           else if (seq_lt (blk->start, hole->end))
1263             {
1264               scoreboard_update_sacked_rxt (sb, blk->start, hole->end,
1265                                             has_rxt);
1266               hole->end = blk->start;
1267             }
1268           hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
1269         }
1270     }
1271
1272   scoreboard_update_bytes (sb, ack, tc->snd_mss);
1273
1274   ASSERT (sb->last_sacked_bytes <= sb->sacked_bytes || tcp_in_recovery (tc));
1275   ASSERT (sb->sacked_bytes == 0 || tcp_in_recovery (tc)
1276           || sb->sacked_bytes <= tc->snd_nxt - seq_max (tc->snd_una, ack));
1277   ASSERT (sb->last_sacked_bytes + sb->lost_bytes <= tc->snd_nxt
1278           - seq_max (tc->snd_una, ack) || tcp_in_recovery (tc));
1279   ASSERT (sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX || tcp_in_recovery (tc)
1280           || sb->is_reneging || sb->holes[sb->head].start == ack);
1281   ASSERT (sb->last_lost_bytes <= sb->lost_bytes);
1282   ASSERT ((ack - tc->snd_una) + sb->last_sacked_bytes
1283           - sb->last_bytes_delivered >= sb->rxt_sacked);
1284   ASSERT ((ack - tc->snd_una) >= tc->sack_sb.last_bytes_delivered
1285           || (tc->flags & TCP_CONN_FINSNT));
1286
1287   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_SCOREBOARD, tc);
1288 }
1289 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
1290
1291 /**
1292  * Try to update snd_wnd based on feedback received from peer.
1293  *
1294  * If successful, and new window is 'effectively' 0, activate persist
1295  * timer.
1296  */
1297 static void
1298 tcp_update_snd_wnd (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 ack, u32 snd_wnd)
1299 {
1300   /* If (SND.WL1 < SEG.SEQ or (SND.WL1 = SEG.SEQ and SND.WL2 =< SEG.ACK)), set
1301    * SND.WND <- SEG.WND, set SND.WL1 <- SEG.SEQ, and set SND.WL2 <- SEG.ACK */
1302   if (seq_lt (tc->snd_wl1, seq)
1303       || (tc->snd_wl1 == seq && seq_leq (tc->snd_wl2, ack)))
1304     {
1305       tc->snd_wnd = snd_wnd;
1306       tc->snd_wl1 = seq;
1307       tc->snd_wl2 = ack;
1308       TCP_EVT (TCP_EVT_SND_WND, tc);
1309
1310       if (PREDICT_FALSE (tc->snd_wnd < tc->snd_mss))
1311         {
1312           /* Set persist timer if not set and we just got 0 wnd */
1313           if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_PERSIST)
1314               && !tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT))
1315             tcp_persist_timer_set (tc);
1316         }
1317       else
1318         {
1319           tcp_persist_timer_reset (tc);
1320           if (PREDICT_FALSE (!tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff > 0))
1321             {
1322               tc->rto_boff = 0;
1323               tcp_update_rto (tc);
1324             }
1325         }
1326     }
1327 }
1328
1329 /**
1330  * Init loss recovery/fast recovery.
1331  *
1332  * Triggered by dup acks as opposed to timer timeout. Note that cwnd is
1333  * updated in @ref tcp_cc_handle_event after fast retransmit
1334  */
1335 static void
1336 tcp_cc_init_congestion (tcp_connection_t * tc)
1337 {
1338   tcp_fastrecovery_on (tc);
1339   tc->snd_congestion = tc->snd_nxt;
1340   tc->cwnd_acc_bytes = 0;
1341   tc->snd_rxt_bytes = 0;
1342   tc->rxt_delivered = 0;
1343   tc->prr_delivered = 0;
1344   tc->prr_start = tc->snd_una;
1345   tc->prev_ssthresh = tc->ssthresh;
1346   tc->prev_cwnd = tc->cwnd;
1347
1348   tc->snd_rxt_ts = tcp_tstamp (tc);
1349   tcp_cc_congestion (tc);
1350
1351   /* Post retransmit update cwnd to ssthresh and account for the
1352    * three segments that have left the network and should've been
1353    * buffered at the receiver XXX */
1354   if (!tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1355     tc->cwnd += 3 * tc->snd_mss;
1356
1357   tc->fr_occurences += 1;
1358   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 4);
1359 }
1360
1361 static void
1362 tcp_cc_congestion_undo (tcp_connection_t * tc)
1363 {
1364   tc->cwnd = tc->prev_cwnd;
1365   tc->ssthresh = tc->prev_ssthresh;
1366   tcp_cc_undo_recovery (tc);
1367   ASSERT (tc->rto_boff == 0);
1368   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 5);
1369 }
1370
1371 static inline u8
1372 tcp_cc_is_spurious_timeout_rxt (tcp_connection_t * tc)
1373 {
1374   return (tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff == 1
1375           && tc->snd_rxt_ts
1376           && tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts)
1377           && timestamp_lt (tc->rcv_opts.tsecr, tc->snd_rxt_ts));
1378 }
1379
1380 static inline u8
1381 tcp_cc_is_spurious_retransmit (tcp_connection_t * tc)
1382 {
1383   return (tcp_cc_is_spurious_timeout_rxt (tc));
1384 }
1385
1386 static inline u8
1387 tcp_should_fastrecover_sack (tcp_connection_t * tc)
1388 {
1389   return (tc->sack_sb.lost_bytes
1390           || ((TCP_DUPACK_THRESHOLD - 1) * tc->snd_mss
1391               < tc->sack_sb.sacked_bytes));
1392 }
1393
1394 static inline u8
1395 tcp_should_fastrecover (tcp_connection_t * tc, u8 has_sack)
1396 {
1397   if (!has_sack)
1398     {
1399       /* If of of the two conditions lower hold, reset dupacks because
1400        * we're probably after timeout (RFC6582 heuristics).
1401        * If Cumulative ack does not cover more than congestion threshold,
1402        * and:
1403        * 1) The following doesn't hold: The congestion window is greater
1404        *    than SMSS bytes and the difference between highest_ack
1405        *    and prev_highest_ack is at most 4*SMSS bytes
1406        * 2) Echoed timestamp in the last non-dup ack does not equal the
1407        *    stored timestamp
1408        */
1409       if (seq_leq (tc->snd_una, tc->snd_congestion)
1410           && ((!(tc->cwnd > tc->snd_mss
1411                  && tc->bytes_acked <= 4 * tc->snd_mss))
1412               || (tc->rcv_opts.tsecr != tc->tsecr_last_ack)))
1413         {
1414           tc->rcv_dupacks = 0;
1415           return 0;
1416         }
1417     }
1418   return ((tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
1419           || tcp_should_fastrecover_sack (tc));
1420 }
1421
1422 static int
1423 tcp_cc_recover (tcp_connection_t * tc)
1424 {
1425   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1426   u8 is_spurious = 0;
1427
1428   ASSERT (tcp_in_cong_recovery (tc));
1429
1430   if (tcp_cc_is_spurious_retransmit (tc))
1431     {
1432       tcp_cc_congestion_undo (tc);
1433       is_spurious = 1;
1434     }
1435
1436   tcp_connection_tx_pacer_reset (tc, tc->cwnd, 0 /* start bucket */ );
1437   tc->rcv_dupacks = 0;
1438
1439   /* Previous recovery left us congested. Continue sending as part
1440    * of the current recovery event with an updated snd_congestion */
1441   if (tc->sack_sb.sacked_bytes)
1442     {
1443       tc->snd_congestion = tc->snd_nxt;
1444       tcp_program_retransmit (tc);
1445       return is_spurious;
1446     }
1447
1448   tc->rxt_delivered = 0;
1449   tc->snd_rxt_bytes = 0;
1450   tc->snd_rxt_ts = 0;
1451   tc->prr_delivered = 0;
1452   tc->rtt_ts = 0;
1453   tc->flags &= ~TCP_CONN_RXT_PENDING;
1454
1455   hole = scoreboard_first_hole (&tc->sack_sb);
1456   if (hole && hole->start == tc->snd_una && hole->end == tc->snd_nxt)
1457     scoreboard_clear (&tc->sack_sb);
1458
1459   if (!tcp_in_recovery (tc) && !is_spurious)
1460     tcp_cc_recovered (tc);
1461
1462   tcp_fastrecovery_off (tc);
1463   tcp_fastrecovery_first_off (tc);
1464   tcp_recovery_off (tc);
1465   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 3);
1466
1467   ASSERT (tc->rto_boff == 0);
1468   ASSERT (!tcp_in_cong_recovery (tc));
1469   ASSERT (tcp_scoreboard_is_sane_post_recovery (tc));
1470   return is_spurious;
1471 }
1472
1473 static void
1474 tcp_cc_update (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs)
1475 {
1476   ASSERT (!tcp_in_cong_recovery (tc) || tcp_is_lost_fin (tc));
1477
1478   /* Congestion avoidance */
1479   tcp_cc_rcv_ack (tc, rs);
1480
1481   /* If a cumulative ack, make sure dupacks is 0 */
1482   tc->rcv_dupacks = 0;
1483
1484   /* When dupacks hits the threshold we only enter fast retransmit if
1485    * cumulative ack covers more than snd_congestion. Should snd_una
1486    * wrap this test may fail under otherwise valid circumstances.
1487    * Therefore, proactively update snd_congestion when wrap detected. */
1488   if (PREDICT_FALSE
1489       (seq_leq (tc->snd_congestion, tc->snd_una - tc->bytes_acked)
1490        && seq_gt (tc->snd_congestion, tc->snd_una)))
1491     tc->snd_congestion = tc->snd_una - 1;
1492 }
1493
1494 /**
1495  * One function to rule them all ... and in the darkness bind them
1496  */
1497 static void
1498 tcp_cc_handle_event (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs,
1499                      u32 is_dack)
1500 {
1501   u8 has_sack = tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts);
1502
1503   /* If reneging, wait for timer based retransmits */
1504   if (PREDICT_FALSE (tcp_is_lost_fin (tc) || tc->sack_sb.is_reneging))
1505     return;
1506
1507   /*
1508    * If not in recovery, figure out if we should enter
1509    */
1510   if (!tcp_in_cong_recovery (tc))
1511     {
1512       ASSERT (is_dack);
1513
1514       tc->rcv_dupacks++;
1515       TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc, 1);
1516       tcp_cc_rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK, rs);
1517
1518       if (tcp_should_fastrecover (tc, has_sack))
1519         {
1520           tcp_cc_init_congestion (tc);
1521
1522           if (has_sack)
1523             scoreboard_init_rxt (&tc->sack_sb, tc->snd_una);
1524
1525           tcp_connection_tx_pacer_reset (tc, tc->cwnd, 0 /* start bucket */ );
1526           tcp_program_retransmit (tc);
1527         }
1528
1529       return;
1530     }
1531
1532   /*
1533    * Already in recovery
1534    */
1535
1536   /*
1537    * Process (re)transmit feedback. Output path uses this to decide how much
1538    * more data to release into the network
1539    */
1540   if (has_sack)
1541     {
1542       if (!tc->bytes_acked && tc->sack_sb.rxt_sacked)
1543         tcp_fastrecovery_first_on (tc);
1544
1545       tc->rxt_delivered += tc->sack_sb.rxt_sacked;
1546       tc->prr_delivered += tc->bytes_acked + tc->sack_sb.last_sacked_bytes
1547         - tc->sack_sb.last_bytes_delivered;
1548
1549       tcp_program_retransmit (tc);
1550     }
1551   else
1552     {
1553       if (is_dack)
1554         {
1555           tc->rcv_dupacks += 1;
1556           TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc, 1);
1557         }
1558       tc->rxt_delivered = clib_min (tc->rxt_delivered + tc->bytes_acked,
1559                                     tc->snd_rxt_bytes);
1560       if (is_dack)
1561         tc->prr_delivered += clib_min (tc->snd_mss,
1562                                        tc->snd_nxt - tc->snd_una);
1563       else
1564         tc->prr_delivered += tc->bytes_acked - clib_min (tc->bytes_acked,
1565                                                          tc->snd_mss *
1566                                                          tc->rcv_dupacks);
1567
1568       /* If partial ack, assume that the first un-acked segment was lost */
1569       if (tc->bytes_acked || tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
1570         tcp_fastrecovery_first_on (tc);
1571
1572       tcp_program_retransmit (tc);
1573     }
1574
1575   /*
1576    * See if we can exit and stop retransmitting
1577    */
1578   if (seq_geq (tc->snd_una, tc->snd_congestion))
1579     {
1580       /* If spurious return, we've already updated everything */
1581       if (tcp_cc_recover (tc))
1582         {
1583           tc->tsecr_last_ack = tc->rcv_opts.tsecr;
1584           return;
1585         }
1586
1587       /* Treat as congestion avoidance ack */
1588       tcp_cc_rcv_ack (tc, rs);
1589       return;
1590     }
1591
1592   /*
1593    * Notify cc of the event
1594    */
1595
1596   if (!tc->bytes_acked)
1597     {
1598       tcp_cc_rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK, rs);
1599       return;
1600     }
1601
1602   /* RFC6675: If the incoming ACK is a cumulative acknowledgment,
1603    * reset dupacks to 0. Also needed if in congestion recovery */
1604   tc->rcv_dupacks = 0;
1605
1606   if (tcp_in_recovery (tc))
1607     tcp_cc_rcv_ack (tc, rs);
1608   else
1609     tcp_cc_rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_PARTIALACK, rs);
1610 }
1611
1612 static void
1613 tcp_handle_old_ack (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs)
1614 {
1615   if (!tcp_in_cong_recovery (tc))
1616     return;
1617
1618   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1619     tcp_rcv_sacks (tc, tc->snd_una);
1620
1621   tc->bytes_acked = 0;
1622
1623   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1624     tcp_bt_sample_delivery_rate (tc, rs);
1625
1626   tcp_cc_handle_event (tc, rs, 1);
1627 }
1628
1629 /**
1630  * Check if duplicate ack as per RFC5681 Sec. 2
1631  */
1632 always_inline u8
1633 tcp_ack_is_dupack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, u32 prev_snd_wnd,
1634                    u32 prev_snd_una)
1635 {
1636   return ((vnet_buffer (b)->tcp.ack_number == prev_snd_una)
1637           && seq_gt (tc->snd_nxt, tc->snd_una)
1638           && (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end == vnet_buffer (b)->tcp.seq_number)
1639           && (prev_snd_wnd == tc->snd_wnd));
1640 }
1641
1642 /**
1643  * Checks if ack is a congestion control event.
1644  */
1645 static u8
1646 tcp_ack_is_cc_event (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1647                      u32 prev_snd_wnd, u32 prev_snd_una, u8 * is_dack)
1648 {
1649   /* Check if ack is duplicate. Per RFC 6675, ACKs that SACK new data are
1650    * defined to be 'duplicate' as well */
1651   *is_dack = tc->sack_sb.last_sacked_bytes
1652     || tcp_ack_is_dupack (tc, b, prev_snd_wnd, prev_snd_una);
1653
1654   return (*is_dack || tcp_in_cong_recovery (tc));
1655 }
1656
1657 /**
1658  * Process incoming ACK
1659  */
1660 static int
1661 tcp_rcv_ack (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1662              tcp_header_t * th, u32 * error)
1663 {
1664   u32 prev_snd_wnd, prev_snd_una;
1665   tcp_rate_sample_t rs = { 0 };
1666   u8 is_dack;
1667
1668   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_STAT, tc);
1669
1670   /* If the ACK acks something not yet sent (SEG.ACK > SND.NXT) */
1671   if (PREDICT_FALSE (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_nxt)))
1672     {
1673       /* We've probably entered recovery and the peer still has some
1674        * of the data we've sent. Update snd_nxt and accept the ack */
1675       if (seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una_max)
1676           && seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una))
1677         {
1678           tc->snd_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
1679           goto process_ack;
1680         }
1681
1682       tc->errors.above_ack_wnd += 1;
1683       *error = TCP_ERROR_ACK_FUTURE;
1684       TCP_EVT (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 0, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1685       return -1;
1686     }
1687
1688   /* If old ACK, probably it's an old dupack */
1689   if (PREDICT_FALSE (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una)))
1690     {
1691       tc->errors.below_ack_wnd += 1;
1692       *error = TCP_ERROR_ACK_OLD;
1693       TCP_EVT (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 1, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1694
1695       if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una - tc->rcv_wnd))
1696         return -1;
1697
1698       tcp_handle_old_ack (tc, &rs);
1699
1700       /* Don't drop yet */
1701       return 0;
1702     }
1703
1704 process_ack:
1705
1706   /*
1707    * Looks okay, process feedback
1708    */
1709
1710   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1711     tcp_rcv_sacks (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1712
1713   prev_snd_wnd = tc->snd_wnd;
1714   prev_snd_una = tc->snd_una;
1715   tcp_update_snd_wnd (tc, vnet_buffer (b)->tcp.seq_number,
1716                       vnet_buffer (b)->tcp.ack_number,
1717                       clib_net_to_host_u16 (th->window) << tc->snd_wscale);
1718   tc->bytes_acked = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number - tc->snd_una;
1719   tc->snd_una = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
1720   tcp_validate_txf_size (tc, tc->bytes_acked);
1721
1722   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1723     tcp_bt_sample_delivery_rate (tc, &rs);
1724
1725   if (tc->bytes_acked)
1726     {
1727       tcp_program_dequeue (wrk, tc);
1728       tcp_update_rtt (tc, &rs, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1729     }
1730
1731   TCP_EVT (TCP_EVT_ACK_RCVD, tc);
1732
1733   /*
1734    * Check if we have congestion event
1735    */
1736
1737   if (tcp_ack_is_cc_event (tc, b, prev_snd_wnd, prev_snd_una, &is_dack))
1738     {
1739       tcp_cc_handle_event (tc, &rs, is_dack);
1740       tc->dupacks_in += is_dack;
1741       if (!tcp_in_cong_recovery (tc))
1742         {
1743           *error = TCP_ERROR_ACK_OK;
1744           return 0;
1745         }
1746       *error = TCP_ERROR_ACK_DUP;
1747       if (vnet_buffer (b)->tcp.data_len || tcp_is_fin (th))
1748         return 0;
1749       return -1;
1750     }
1751
1752   /*
1753    * Update congestion control (slow start/congestion avoidance)
1754    */
1755   tcp_cc_update (tc, &rs);
1756   *error = TCP_ERROR_ACK_OK;
1757   return 0;
1758 }
1759
1760 static void
1761 tcp_program_disconnect (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
1762 {
1763   if (!tcp_disconnect_pending (tc))
1764     {
1765       vec_add1 (wrk->pending_disconnects, tc->c_c_index);
1766       tcp_disconnect_pending_on (tc);
1767     }
1768 }
1769
1770 static void
1771 tcp_handle_disconnects (tcp_worker_ctx_t * wrk)
1772 {
1773   u32 thread_index, *pending_disconnects, *pending_resets;
1774   tcp_connection_t *tc;
1775   int i;
1776
1777   if (vec_len (wrk->pending_disconnects))
1778     {
1779       thread_index = wrk->vm->thread_index;
1780       pending_disconnects = wrk->pending_disconnects;
1781       for (i = 0; i < vec_len (pending_disconnects); i++)
1782         {
1783           tc = tcp_connection_get (pending_disconnects[i], thread_index);
1784           tcp_disconnect_pending_off (tc);
1785           session_transport_closing_notify (&tc->connection);
1786         }
1787       _vec_len (wrk->pending_disconnects) = 0;
1788     }
1789
1790   if (vec_len (wrk->pending_resets))
1791     {
1792       thread_index = wrk->vm->thread_index;
1793       pending_resets = wrk->pending_resets;
1794       for (i = 0; i < vec_len (pending_resets); i++)
1795         {
1796           tc = tcp_connection_get (pending_resets[i], thread_index);
1797           tcp_disconnect_pending_off (tc);
1798           tcp_handle_rst (tc);
1799         }
1800       _vec_len (wrk->pending_resets) = 0;
1801     }
1802 }
1803
1804 static void
1805 tcp_rcv_fin (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1806              u32 * error)
1807 {
1808   /* Reject out-of-order fins */
1809   if (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end != tc->rcv_nxt)
1810     return;
1811
1812   /* Account for the FIN and send ack */
1813   tc->rcv_nxt += 1;
1814   tc->flags |= TCP_CONN_FINRCVD;
1815   tcp_program_ack (tc);
1816   /* Enter CLOSE-WAIT and notify session. To avoid lingering
1817    * in CLOSE-WAIT, set timer (reuse WAITCLOSE). */
1818   tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSE_WAIT);
1819   tcp_program_disconnect (wrk, tc);
1820   tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.closewait_time);
1821   TCP_EVT (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc);
1822   *error = TCP_ERROR_FIN_RCVD;
1823 }
1824
1825 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
1826 static u8
1827 tcp_sack_vector_is_sane (sack_block_t * sacks)
1828 {
1829   int i;
1830   for (i = 1; i < vec_len (sacks); i++)
1831     {
1832       if (sacks[i - 1].end == sacks[i].start)
1833         return 0;
1834     }
1835   return 1;
1836 }
1837
1838 /**
1839  * Build SACK list as per RFC2018.
1840  *
1841  * Makes sure the first block contains the segment that generated the current
1842  * ACK and the following ones are the ones most recently reported in SACK
1843  * blocks.
1844  *
1845  * @param tc TCP connection for which the SACK list is updated
1846  * @param start Start sequence number of the newest SACK block
1847  * @param end End sequence of the newest SACK block
1848  */
1849 void
1850 tcp_update_sack_list (tcp_connection_t * tc, u32 start, u32 end)
1851 {
1852   sack_block_t *new_list = tc->snd_sacks_fl, *block = 0;
1853   int i;
1854
1855   /* If the first segment is ooo add it to the list. Last write might've moved
1856    * rcv_nxt over the first segment. */
1857   if (seq_lt (tc->rcv_nxt, start))
1858     {
1859       vec_add2 (new_list, block, 1);
1860       block->start = start;
1861       block->end = end;
1862     }
1863
1864   /* Find the blocks still worth keeping. */
1865   for (i = 0; i < vec_len (tc->snd_sacks); i++)
1866     {
1867       /* Discard if rcv_nxt advanced beyond current block */
1868       if (seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, tc->rcv_nxt))
1869         continue;
1870
1871       /* Merge or drop if segment overlapped by the new segment */
1872       if (block && (seq_geq (tc->snd_sacks[i].end, new_list[0].start)
1873                     && seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].end)))
1874         {
1875           if (seq_lt (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].start))
1876             new_list[0].start = tc->snd_sacks[i].start;
1877           if (seq_lt (new_list[0].end, tc->snd_sacks[i].end))
1878             new_list[0].end = tc->snd_sacks[i].end;
1879           continue;
1880         }
1881
1882       /* Save to new SACK list if we have space. */
1883       if (vec_len (new_list) < TCP_MAX_SACK_BLOCKS)
1884         vec_add1 (new_list, tc->snd_sacks[i]);
1885     }
1886
1887   ASSERT (vec_len (new_list) <= TCP_MAX_SACK_BLOCKS);
1888
1889   /* Replace old vector with new one */
1890   vec_reset_length (tc->snd_sacks);
1891   tc->snd_sacks_fl = tc->snd_sacks;
1892   tc->snd_sacks = new_list;
1893
1894   /* Segments should not 'touch' */
1895   ASSERT (tcp_sack_vector_is_sane (tc->snd_sacks));
1896 }
1897
1898 u32
1899 tcp_sack_list_bytes (tcp_connection_t * tc)
1900 {
1901   u32 bytes = 0, i;
1902   for (i = 0; i < vec_len (tc->snd_sacks); i++)
1903     bytes += tc->snd_sacks[i].end - tc->snd_sacks[i].start;
1904   return bytes;
1905 }
1906 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
1907
1908 /** Enqueue data for delivery to application */
1909 static int
1910 tcp_session_enqueue_data (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1911                           u16 data_len)
1912 {
1913   int written, error = TCP_ERROR_ENQUEUED;
1914
1915   ASSERT (seq_geq (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt));
1916   ASSERT (data_len);
1917   written = session_enqueue_stream_connection (&tc->connection, b, 0,
1918                                                1 /* queue event */ , 1);
1919   tc->bytes_in += written;
1920
1921   TCP_EVT (TCP_EVT_INPUT, tc, 0, data_len, written);
1922
1923   /* Update rcv_nxt */
1924   if (PREDICT_TRUE (written == data_len))
1925     {
1926       tc->rcv_nxt += written;
1927     }
1928   /* If more data written than expected, account for out-of-order bytes. */
1929   else if (written > data_len)
1930     {
1931       tc->rcv_nxt += written;
1932       TCP_EVT (TCP_EVT_CC_INPUT, tc, data_len, written);
1933     }
1934   else if (written > 0)
1935     {
1936       /* We've written something but FIFO is probably full now */
1937       tc->rcv_nxt += written;
1938       error = TCP_ERROR_PARTIALLY_ENQUEUED;
1939     }
1940   else
1941     {
1942       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
1943     }
1944
1945   /* Update SACK list if need be */
1946   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1947     {
1948       /* Remove SACK blocks that have been delivered */
1949       tcp_update_sack_list (tc, tc->rcv_nxt, tc->rcv_nxt);
1950     }
1951
1952   return error;
1953 }
1954
1955 /** Enqueue out-of-order data */
1956 static int
1957 tcp_session_enqueue_ooo (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1958                          u16 data_len)
1959 {
1960   session_t *s0;
1961   int rv, offset;
1962
1963   ASSERT (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt));
1964   ASSERT (data_len);
1965
1966   /* Enqueue out-of-order data with relative offset */
1967   rv = session_enqueue_stream_connection (&tc->connection, b,
1968                                           vnet_buffer (b)->tcp.seq_number -
1969                                           tc->rcv_nxt, 0 /* queue event */ ,
1970                                           0);
1971
1972   /* Nothing written */
1973   if (rv)
1974     {
1975       TCP_EVT (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, 0);
1976       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
1977     }
1978
1979   TCP_EVT (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, data_len);
1980   tc->bytes_in += data_len;
1981
1982   /* Update SACK list if in use */
1983   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1984     {
1985       ooo_segment_t *newest;
1986       u32 start, end;
1987
1988       s0 = session_get (tc->c_s_index, tc->c_thread_index);
1989
1990       /* Get the newest segment from the fifo */
1991       newest = svm_fifo_newest_ooo_segment (s0->rx_fifo);
1992       if (newest)
1993         {
1994           offset = ooo_segment_offset_prod (s0->rx_fifo, newest);
1995           ASSERT (offset <= vnet_buffer (b)->tcp.seq_number - tc->rcv_nxt);
1996           start = tc->rcv_nxt + offset;
1997           end = start + ooo_segment_length (s0->rx_fifo, newest);
1998           tcp_update_sack_list (tc, start, end);
1999           svm_fifo_newest_ooo_segment_reset (s0->rx_fifo);
2000           TCP_EVT (TCP_EVT_CC_SACKS, tc);
2001         }
2002     }
2003
2004   return TCP_ERROR_ENQUEUED_OOO;
2005 }
2006
2007 /**
2008  * Check if ACK could be delayed. If ack can be delayed, it should return
2009  * true for a full frame. If we're always acking return 0.
2010  */
2011 always_inline int
2012 tcp_can_delack (tcp_connection_t * tc)
2013 {
2014   /* Send ack if ... */
2015   if (TCP_ALWAYS_ACK
2016       /* just sent a rcv wnd 0
2017          || (tc->flags & TCP_CONN_SENT_RCV_WND0) != 0 */
2018       /* constrained to send ack */
2019       || (tc->flags & TCP_CONN_SNDACK) != 0
2020       /* we're almost out of tx wnd */
2021       || tcp_available_cc_snd_space (tc) < 4 * tc->snd_mss)
2022     return 0;
2023
2024   return 1;
2025 }
2026
2027 static int
2028 tcp_buffer_discard_bytes (vlib_buffer_t * b, u32 n_bytes_to_drop)
2029 {
2030   u32 discard, first = b->current_length;
2031   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
2032
2033   /* Handle multi-buffer segments */
2034   if (n_bytes_to_drop > b->current_length)
2035     {
2036       if (!(b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
2037         return -1;
2038       do
2039         {
2040           discard = clib_min (n_bytes_to_drop, b->current_length);
2041           vlib_buffer_advance (b, discard);
2042           b = vlib_get_buffer (vm, b->next_buffer);
2043           n_bytes_to_drop -= discard;
2044         }
2045       while (n_bytes_to_drop);
2046       if (n_bytes_to_drop > first)
2047         b->total_length_not_including_first_buffer -= n_bytes_to_drop - first;
2048     }
2049   else
2050     vlib_buffer_advance (b, n_bytes_to_drop);
2051   vnet_buffer (b)->tcp.data_len -= n_bytes_to_drop;
2052   return 0;
2053 }
2054
2055 /**
2056  * Receive buffer for connection and handle acks
2057  *
2058  * It handles both in order or out-of-order data.
2059  */
2060 static int
2061 tcp_segment_rcv (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
2062                  vlib_buffer_t * b)
2063 {
2064   u32 error, n_bytes_to_drop, n_data_bytes;
2065
2066   vlib_buffer_advance (b, vnet_buffer (b)->tcp.data_offset);
2067   n_data_bytes = vnet_buffer (b)->tcp.data_len;
2068   ASSERT (n_data_bytes);
2069   tc->data_segs_in += 1;
2070
2071   /* Handle out-of-order data */
2072   if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number != tc->rcv_nxt))
2073     {
2074       /* Old sequence numbers allowed through because they overlapped
2075        * the rx window */
2076       if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt))
2077         {
2078           /* Completely in the past (possible retransmit). Ack
2079            * retransmissions since we may not have any data to send */
2080           if (seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end, tc->rcv_nxt))
2081             {
2082               tcp_program_ack (tc);
2083               error = TCP_ERROR_SEGMENT_OLD;
2084               goto done;
2085             }
2086
2087           /* Chop off the bytes in the past and see if what is left
2088            * can be enqueued in order */
2089           n_bytes_to_drop = tc->rcv_nxt - vnet_buffer (b)->tcp.seq_number;
2090           n_data_bytes -= n_bytes_to_drop;
2091           vnet_buffer (b)->tcp.seq_number = tc->rcv_nxt;
2092           if (tcp_buffer_discard_bytes (b, n_bytes_to_drop))
2093             {
2094               error = TCP_ERROR_SEGMENT_OLD;
2095               goto done;
2096             }
2097           goto in_order;
2098         }
2099
2100       /* RFC2581: Enqueue and send DUPACK for fast retransmit */
2101       error = tcp_session_enqueue_ooo (tc, b, n_data_bytes);
2102       tcp_program_dupack (tc);
2103       TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc, vnet_buffer (b)->tcp);
2104       tc->errors.above_data_wnd += seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end,
2105                                            tc->rcv_las + tc->rcv_wnd);
2106       goto done;
2107     }
2108
2109 in_order:
2110
2111   /* In order data, enqueue. Fifo figures out by itself if any out-of-order
2112    * segments can be enqueued after fifo tail offset changes. */
2113   error = tcp_session_enqueue_data (tc, b, n_data_bytes);
2114   if (tcp_can_delack (tc))
2115     {
2116       if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_DELACK))
2117         tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_DELACK, tcp_cfg.delack_time);
2118       goto done;
2119     }
2120
2121   tcp_program_ack (tc);
2122
2123 done:
2124   return error;
2125 }
2126
2127 typedef struct
2128 {
2129   tcp_header_t tcp_header;
2130   tcp_connection_t tcp_connection;
2131 } tcp_rx_trace_t;
2132
2133 static u8 *
2134 format_tcp_rx_trace (u8 * s, va_list * args)
2135 {
2136   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
2137   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
2138   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
2139   tcp_connection_t *tc = &t->tcp_connection;
2140   u32 indent = format_get_indent (s);
2141
2142   s = format (s, "%U state %U\n%U%U", format_tcp_connection_id, tc,
2143               format_tcp_state, tc->state, format_white_space, indent,
2144               format_tcp_header, &t->tcp_header, 128);
2145
2146   return s;
2147 }
2148
2149 static u8 *
2150 format_tcp_rx_trace_short (u8 * s, va_list * args)
2151 {
2152   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
2153   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
2154   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
2155
2156   s = format (s, "%d -> %d (%U)",
2157               clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.dst_port),
2158               clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.src_port), format_tcp_state,
2159               t->tcp_connection.state);
2160
2161   return s;
2162 }
2163
2164 static void
2165 tcp_set_rx_trace_data (tcp_rx_trace_t * t0, tcp_connection_t * tc0,
2166                        tcp_header_t * th0, vlib_buffer_t * b0, u8 is_ip4)
2167 {
2168   if (tc0)
2169     {
2170       clib_memcpy_fast (&t0->tcp_connection, tc0,
2171                         sizeof (t0->tcp_connection));
2172     }
2173   else
2174     {
2175       th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2176     }
2177   clib_memcpy_fast (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
2178 }
2179
2180 static void
2181 tcp_established_trace_frame (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2182                              vlib_frame_t * frame, u8 is_ip4)
2183 {
2184   u32 *from, n_left;
2185
2186   n_left = frame->n_vectors;
2187   from = vlib_frame_vector_args (frame);
2188
2189   while (n_left >= 1)
2190     {
2191       tcp_connection_t *tc0;
2192       tcp_rx_trace_t *t0;
2193       tcp_header_t *th0;
2194       vlib_buffer_t *b0;
2195       u32 bi0;
2196
2197       bi0 = from[0];
2198       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2199
2200       if (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
2201         {
2202           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2203           tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2204                                     vm->thread_index);
2205           th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2206           tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, th0, b0, is_ip4);
2207         }
2208
2209       from += 1;
2210       n_left -= 1;
2211     }
2212 }
2213
2214 always_inline void
2215 tcp_node_inc_counter_i (vlib_main_t * vm, u32 tcp4_node, u32 tcp6_node,
2216                         u8 is_ip4, u32 evt, u32 val)
2217 {
2218   if (is_ip4)
2219     vlib_node_increment_counter (vm, tcp4_node, evt, val);
2220   else
2221     vlib_node_increment_counter (vm, tcp6_node, evt, val);
2222 }
2223
2224 #define tcp_maybe_inc_counter(node_id, err, count)                      \
2225 {                                                                       \
2226   if (next0 != tcp_next_drop (is_ip4))                                  \
2227     tcp_node_inc_counter_i (vm, tcp4_##node_id##_node.index,            \
2228                             tcp6_##node_id##_node.index, is_ip4, err,   \
2229                             1);                                         \
2230 }
2231 #define tcp_inc_counter(node_id, err, count)                            \
2232   tcp_node_inc_counter_i (vm, tcp4_##node_id##_node.index,              \
2233                            tcp6_##node_id##_node.index, is_ip4,         \
2234                            err, count)
2235 #define tcp_maybe_inc_err_counter(cnts, err)                            \
2236 {                                                                       \
2237   cnts[err] += (next0 != tcp_next_drop (is_ip4));                       \
2238 }
2239 #define tcp_inc_err_counter(cnts, err, val)                             \
2240 {                                                                       \
2241   cnts[err] += val;                                                     \
2242 }
2243 #define tcp_store_err_counters(node_id, cnts)                           \
2244 {                                                                       \
2245   int i;                                                                \
2246   for (i = 0; i < TCP_N_ERROR; i++)                                     \
2247     if (cnts[i])                                                        \
2248       tcp_inc_counter(node_id, i, cnts[i]);                             \
2249 }
2250
2251
2252 always_inline uword
2253 tcp46_established_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2254                           vlib_frame_t * frame, int is_ip4)
2255 {
2256   u32 thread_index = vm->thread_index, errors = 0;
2257   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
2258   u32 n_left_from, *from, *first_buffer;
2259   u16 err_counters[TCP_N_ERROR] = { 0 };
2260
2261   if (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
2262     tcp_established_trace_frame (vm, node, frame, is_ip4);
2263
2264   first_buffer = from = vlib_frame_vector_args (frame);
2265   n_left_from = frame->n_vectors;
2266
2267   while (n_left_from > 0)
2268     {
2269       u32 bi0, error0 = TCP_ERROR_ACK_OK;
2270       vlib_buffer_t *b0;
2271       tcp_header_t *th0;
2272       tcp_connection_t *tc0;
2273
2274       if (n_left_from > 1)
2275         {
2276           vlib_buffer_t *pb;
2277           pb = vlib_get_buffer (vm, from[1]);
2278           vlib_prefetch_buffer_header (pb, LOAD);
2279           CLIB_PREFETCH (pb->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
2280         }
2281
2282       bi0 = from[0];
2283       from += 1;
2284       n_left_from -= 1;
2285
2286       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2287       tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2288                                 thread_index);
2289
2290       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2291         {
2292           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2293           goto done;
2294         }
2295
2296       th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2297
2298       /* TODO header prediction fast path */
2299
2300       /* 1-4: check SEQ, RST, SYN */
2301       if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_validate (wrk, tc0, b0, th0, &error0)))
2302         {
2303           TCP_EVT (TCP_EVT_SEG_INVALID, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
2304           goto done;
2305         }
2306
2307       /* 5: check the ACK field  */
2308       if (PREDICT_FALSE (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, th0, &error0)))
2309         goto done;
2310
2311       /* 6: check the URG bit TODO */
2312
2313       /* 7: process the segment text */
2314       if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len)
2315         error0 = tcp_segment_rcv (wrk, tc0, b0);
2316
2317       /* 8: check the FIN bit */
2318       if (PREDICT_FALSE (tcp_is_fin (th0)))
2319         tcp_rcv_fin (wrk, tc0, b0, &error0);
2320
2321     done:
2322       tcp_inc_err_counter (err_counters, error0, 1);
2323     }
2324
2325   errors = session_main_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2326                                               thread_index);
2327   err_counters[TCP_ERROR_MSG_QUEUE_FULL] = errors;
2328   tcp_store_err_counters (established, err_counters);
2329   tcp_handle_postponed_dequeues (wrk);
2330   tcp_handle_disconnects (wrk);
2331   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, frame->n_vectors);
2332
2333   return frame->n_vectors;
2334 }
2335
2336 VLIB_NODE_FN (tcp4_established_node) (vlib_main_t * vm,
2337                                       vlib_node_runtime_t * node,
2338                                       vlib_frame_t * from_frame)
2339 {
2340   return tcp46_established_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2341 }
2342
2343 VLIB_NODE_FN (tcp6_established_node) (vlib_main_t * vm,
2344                                       vlib_node_runtime_t * node,
2345                                       vlib_frame_t * from_frame)
2346 {
2347   return tcp46_established_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2348 }
2349
2350 /* *INDENT-OFF* */
2351 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_established_node) =
2352 {
2353   .name = "tcp4-established",
2354   /* Takes a vector of packets. */
2355   .vector_size = sizeof (u32),
2356   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2357   .error_strings = tcp_error_strings,
2358   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
2359   .next_nodes =
2360   {
2361 #define _(s,n) [TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s] = n,
2362     foreach_tcp_state_next
2363 #undef _
2364   },
2365   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2366 };
2367 /* *INDENT-ON* */
2368
2369 /* *INDENT-OFF* */
2370 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_established_node) =
2371 {
2372   .name = "tcp6-established",
2373   /* Takes a vector of packets. */
2374   .vector_size = sizeof (u32),
2375   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2376   .error_strings = tcp_error_strings,
2377   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
2378   .next_nodes =
2379   {
2380 #define _(s,n) [TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s] = n,
2381     foreach_tcp_state_next
2382 #undef _
2383   },
2384   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2385 };
2386 /* *INDENT-ON* */
2387
2388
2389 static u8
2390 tcp_lookup_is_valid (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
2391                      tcp_header_t * hdr)
2392 {
2393   transport_connection_t *tmp = 0;
2394   u64 handle;
2395
2396   if (!tc)
2397     return 1;
2398
2399   /* Proxy case */
2400   if (tc->c_lcl_port == 0 && tc->state == TCP_STATE_LISTEN)
2401     return 1;
2402
2403   u8 is_ip_valid = 0, val_l, val_r;
2404
2405   if (tc->connection.is_ip4)
2406     {
2407       ip4_header_t *ip4_hdr = (ip4_header_t *) vlib_buffer_get_current (b);
2408
2409       val_l = !ip4_address_compare (&ip4_hdr->dst_address,
2410                                     &tc->connection.lcl_ip.ip4);
2411       val_l = val_l || ip_is_zero (&tc->connection.lcl_ip, 1);
2412       val_r = !ip4_address_compare (&ip4_hdr->src_address,
2413                                     &tc->connection.rmt_ip.ip4);
2414       val_r = val_r || tc->state == TCP_STATE_LISTEN;
2415       is_ip_valid = val_l && val_r;
2416     }
2417   else
2418     {
2419       ip6_header_t *ip6_hdr = (ip6_header_t *) vlib_buffer_get_current (b);
2420
2421       val_l = !ip6_address_compare (&ip6_hdr->dst_address,
2422                                     &tc->connection.lcl_ip.ip6);
2423       val_l = val_l || ip_is_zero (&tc->connection.lcl_ip, 0);
2424       val_r = !ip6_address_compare (&ip6_hdr->src_address,
2425                                     &tc->connection.rmt_ip.ip6);
2426       val_r = val_r || tc->state == TCP_STATE_LISTEN;
2427       is_ip_valid = val_l && val_r;
2428     }
2429
2430   u8 is_valid = (tc->c_lcl_port == hdr->dst_port
2431                  && (tc->state == TCP_STATE_LISTEN
2432                      || tc->c_rmt_port == hdr->src_port) && is_ip_valid);
2433
2434   if (!is_valid)
2435     {
2436       handle = session_lookup_half_open_handle (&tc->connection);
2437       tmp = session_lookup_half_open_connection (handle & 0xFFFFFFFF,
2438                                                  tc->c_proto, tc->c_is_ip4);
2439
2440       if (tmp)
2441         {
2442           if (tmp->lcl_port == hdr->dst_port
2443               && tmp->rmt_port == hdr->src_port)
2444             {
2445               TCP_DBG ("half-open is valid!");
2446               is_valid = 1;
2447             }
2448         }
2449     }
2450   return is_valid;
2451 }
2452
2453 /**
2454  * Lookup transport connection
2455  */
2456 static tcp_connection_t *
2457 tcp_lookup_connection (u32 fib_index, vlib_buffer_t * b, u8 thread_index,
2458                        u8 is_ip4)
2459 {
2460   tcp_header_t *tcp;
2461   transport_connection_t *tconn;
2462   tcp_connection_t *tc;
2463   u8 is_filtered = 0;
2464   if (is_ip4)
2465     {
2466       ip4_header_t *ip4;
2467       ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
2468       tcp = ip4_next_header (ip4);
2469       tconn = session_lookup_connection_wt4 (fib_index,
2470                                              &ip4->dst_address,
2471                                              &ip4->src_address,
2472                                              tcp->dst_port,
2473                                              tcp->src_port,
2474                                              TRANSPORT_PROTO_TCP,
2475                                              thread_index, &is_filtered);
2476       tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
2477       ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc, b, tcp));
2478     }
2479   else
2480     {
2481       ip6_header_t *ip6;
2482       ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
2483       tcp = ip6_next_header (ip6);
2484       tconn = session_lookup_connection_wt6 (fib_index,
2485                                              &ip6->dst_address,
2486                                              &ip6->src_address,
2487                                              tcp->dst_port,
2488                                              tcp->src_port,
2489                                              TRANSPORT_PROTO_TCP,
2490                                              thread_index, &is_filtered);
2491       tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
2492       ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc, b, tcp));
2493     }
2494   return tc;
2495 }
2496
2497 static tcp_connection_t *
2498 tcp_lookup_listener (vlib_buffer_t * b, u32 fib_index, int is_ip4)
2499 {
2500   session_t *s;
2501
2502   if (is_ip4)
2503     {
2504       ip4_header_t *ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
2505       tcp_header_t *tcp = tcp_buffer_hdr (b);
2506       s = session_lookup_listener4 (fib_index,
2507                                     &ip4->dst_address,
2508                                     tcp->dst_port, TRANSPORT_PROTO_TCP, 1);
2509     }
2510   else
2511     {
2512       ip6_header_t *ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
2513       tcp_header_t *tcp = tcp_buffer_hdr (b);
2514       s = session_lookup_listener6 (fib_index,
2515                                     &ip6->dst_address,
2516                                     tcp->dst_port, TRANSPORT_PROTO_TCP, 1);
2517
2518     }
2519   if (PREDICT_TRUE (s != 0))
2520     return tcp_get_connection_from_transport (transport_get_listener
2521                                               (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2522                                                s->connection_index));
2523   else
2524     return 0;
2525 }
2526
2527 always_inline void
2528 tcp_check_tx_offload (tcp_connection_t * tc, int is_ipv4)
2529 {
2530   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
2531   const dpo_id_t *dpo;
2532   const load_balance_t *lb;
2533   vnet_hw_interface_t *hw_if;
2534   u32 sw_if_idx, lb_idx;
2535
2536   if (is_ipv4)
2537     {
2538       ip4_address_t *dst_addr = &(tc->c_rmt_ip.ip4);
2539       lb_idx = ip4_fib_forwarding_lookup (tc->c_fib_index, dst_addr);
2540     }
2541   else
2542     {
2543       ip6_address_t *dst_addr = &(tc->c_rmt_ip.ip6);
2544       lb_idx = ip6_fib_table_fwding_lookup (tc->c_fib_index, dst_addr);
2545     }
2546
2547   lb = load_balance_get (lb_idx);
2548   if (PREDICT_FALSE (lb->lb_n_buckets > 1))
2549     return;
2550   dpo = load_balance_get_bucket_i (lb, 0);
2551
2552   sw_if_idx = dpo_get_urpf (dpo);
2553   if (PREDICT_FALSE (sw_if_idx == ~0))
2554     return;
2555
2556   hw_if = vnet_get_sup_hw_interface (vnm, sw_if_idx);
2557   if (hw_if->flags & VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_GSO)
2558     tc->cfg_flags |= TCP_CFG_F_TSO;
2559 }
2560
2561 always_inline uword
2562 tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2563                        vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2564 {
2565   u32 n_left_from, *from, *first_buffer, errors = 0;
2566   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
2567   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (my_thread_index);
2568
2569   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2570   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2571
2572   while (n_left_from > 0)
2573     {
2574       u32 bi0, ack0, seq0, error0 = TCP_ERROR_NONE;
2575       tcp_connection_t *tc0, *new_tc0;
2576       tcp_header_t *tcp0 = 0;
2577       tcp_rx_trace_t *t0;
2578       vlib_buffer_t *b0;
2579
2580       bi0 = from[0];
2581       from += 1;
2582       n_left_from -= 1;
2583
2584       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2585       tc0 =
2586         tcp_half_open_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index);
2587       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2588         {
2589           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2590           goto drop;
2591         }
2592
2593       /* Half-open completed recently but the connection was't removed
2594        * yet by the owning thread */
2595       if (PREDICT_FALSE (tc0->flags & TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE))
2596         {
2597           /* Make sure the connection actually exists */
2598           ASSERT (tcp_lookup_connection (tc0->c_fib_index, b0,
2599                                          my_thread_index, is_ip4));
2600           error0 = TCP_ERROR_SPURIOUS_SYN_ACK;
2601           goto drop;
2602         }
2603
2604       ack0 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2605       seq0 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2606       tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2607
2608       /* Crude check to see if the connection handle does not match
2609        * the packet. Probably connection just switched to established */
2610       if (PREDICT_FALSE (tcp0->dst_port != tc0->c_lcl_port
2611                          || tcp0->src_port != tc0->c_rmt_port))
2612         {
2613           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2614           goto drop;
2615         }
2616
2617       if (PREDICT_FALSE (!tcp_ack (tcp0) && !tcp_rst (tcp0)
2618                          && !tcp_syn (tcp0)))
2619         {
2620           error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2621           goto drop;
2622         }
2623
2624       /* SYNs consume sequence numbers */
2625       vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end += tcp_is_syn (tcp0);
2626
2627       /*
2628        *  1. check the ACK bit
2629        */
2630
2631       /*
2632        *   If the ACK bit is set
2633        *     If SEG.ACK =< ISS, or SEG.ACK > SND.NXT, send a reset (unless
2634        *     the RST bit is set, if so drop the segment and return)
2635        *       <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
2636        *     and discard the segment.  Return.
2637        *     If SND.UNA =< SEG.ACK =< SND.NXT then the ACK is acceptable.
2638        */
2639       if (tcp_ack (tcp0))
2640         {
2641           if (seq_leq (ack0, tc0->iss) || seq_gt (ack0, tc0->snd_nxt))
2642             {
2643               if (!tcp_rst (tcp0))
2644                 tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, my_thread_index, is_ip4);
2645               error0 = TCP_ERROR_RCV_WND;
2646               goto drop;
2647             }
2648
2649           /* Make sure ACK is valid */
2650           if (seq_gt (tc0->snd_una, ack0))
2651             {
2652               error0 = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
2653               goto drop;
2654             }
2655         }
2656
2657       /*
2658        * 2. check the RST bit
2659        */
2660
2661       if (tcp_rst (tcp0))
2662         {
2663           /* If ACK is acceptable, signal client that peer is not
2664            * willing to accept connection and drop connection*/
2665           if (tcp_ack (tcp0))
2666             tcp_rcv_rst (wrk, tc0);
2667           error0 = TCP_ERROR_RST_RCVD;
2668           goto drop;
2669         }
2670
2671       /*
2672        * 3. check the security and precedence (skipped)
2673        */
2674
2675       /*
2676        * 4. check the SYN bit
2677        */
2678
2679       /* No SYN flag. Drop. */
2680       if (!tcp_syn (tcp0))
2681         {
2682           error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2683           goto drop;
2684         }
2685
2686       /* Parse options */
2687       if (tcp_options_parse (tcp0, &tc0->rcv_opts, 1))
2688         {
2689           error0 = TCP_ERROR_OPTIONS;
2690           goto drop;
2691         }
2692
2693       /* Valid SYN or SYN-ACK. Move connection from half-open pool to
2694        * current thread pool. */
2695       new_tc0 = tcp_connection_alloc_w_base (my_thread_index, tc0);
2696       new_tc0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end;
2697       new_tc0->irs = seq0;
2698       new_tc0->timers[TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
2699       new_tc0->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
2700
2701       /* If this is not the owning thread, wait for syn retransmit to
2702        * expire and cleanup then */
2703       if (tcp_half_open_connection_cleanup (tc0))
2704         tc0->flags |= TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE;
2705
2706       if (tcp_opts_tstamp (&new_tc0->rcv_opts))
2707         {
2708           new_tc0->tsval_recent = new_tc0->rcv_opts.tsval;
2709           new_tc0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
2710         }
2711
2712       if (tcp_opts_wscale (&new_tc0->rcv_opts))
2713         new_tc0->snd_wscale = new_tc0->rcv_opts.wscale;
2714       else
2715         new_tc0->rcv_wscale = 0;
2716
2717       new_tc0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (tcp0->window)
2718         << new_tc0->snd_wscale;
2719       new_tc0->snd_wl1 = seq0;
2720       new_tc0->snd_wl2 = ack0;
2721
2722       tcp_connection_init_vars (new_tc0);
2723
2724       /* SYN-ACK: See if we can switch to ESTABLISHED state */
2725       if (PREDICT_TRUE (tcp_ack (tcp0)))
2726         {
2727           /* Our SYN is ACKed: we have iss < ack = snd_una */
2728
2729           /* TODO Dequeue acknowledged segments if we support Fast Open */
2730           new_tc0->snd_una = ack0;
2731           new_tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
2732
2733           /* Make sure las is initialized for the wnd computation */
2734           new_tc0->rcv_las = new_tc0->rcv_nxt;
2735
2736           /* Notify app that we have connection. If session layer can't
2737            * allocate session send reset */
2738           if (session_stream_connect_notify (&new_tc0->connection, 0))
2739             {
2740               tcp_send_reset_w_pkt (new_tc0, b0, my_thread_index, is_ip4);
2741               tcp_connection_cleanup (new_tc0);
2742               error0 = TCP_ERROR_CREATE_SESSION_FAIL;
2743               goto drop;
2744             }
2745
2746           new_tc0->tx_fifo_size =
2747             transport_tx_fifo_size (&new_tc0->connection);
2748           /* Update rtt with the syn-ack sample */
2749           tcp_estimate_initial_rtt (new_tc0);
2750           TCP_EVT (TCP_EVT_SYNACK_RCVD, new_tc0);
2751           error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
2752         }
2753       /* SYN: Simultaneous open. Change state to SYN-RCVD and send SYN-ACK */
2754       else
2755         {
2756           new_tc0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
2757
2758           /* Notify app that we have connection */
2759           if (session_stream_connect_notify (&new_tc0->connection, 0))
2760             {
2761               tcp_connection_cleanup (new_tc0);
2762               tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, my_thread_index, is_ip4);
2763               TCP_EVT (TCP_EVT_RST_SENT, tc0);
2764               error0 = TCP_ERROR_CREATE_SESSION_FAIL;
2765               goto drop;
2766             }
2767
2768           new_tc0->tx_fifo_size =
2769             transport_tx_fifo_size (&new_tc0->connection);
2770           new_tc0->rtt_ts = 0;
2771           tcp_init_snd_vars (new_tc0);
2772           tcp_send_synack (new_tc0);
2773           error0 = TCP_ERROR_SYNS_RCVD;
2774           goto drop;
2775         }
2776
2777       if (!(new_tc0->cfg_flags & TCP_CFG_F_NO_TSO))
2778         tcp_check_tx_offload (new_tc0, is_ip4);
2779
2780       /* Read data, if any */
2781       if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len))
2782         {
2783           clib_warning ("rcvd data in syn-sent");
2784           error0 = tcp_segment_rcv (wrk, new_tc0, b0);
2785           if (error0 == TCP_ERROR_ACK_OK)
2786             error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
2787         }
2788       else
2789         {
2790           /* Send ack now instead of programming it because connection was
2791            * just established and it's not optional. */
2792           tcp_send_ack (new_tc0);
2793         }
2794
2795     drop:
2796
2797       tcp_inc_counter (syn_sent, error0, 1);
2798       if (PREDICT_FALSE ((b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED) && tcp0 != 0))
2799         {
2800           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2801           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_header, tcp0, sizeof (t0->tcp_header));
2802           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_connection, tc0,
2803                             sizeof (t0->tcp_connection));
2804         }
2805     }
2806
2807   errors = session_main_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2808                                               my_thread_index);
2809   tcp_inc_counter (syn_sent, TCP_ERROR_MSG_QUEUE_FULL, errors);
2810   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
2811   tcp_handle_disconnects (wrk);
2812
2813   return from_frame->n_vectors;
2814 }
2815
2816 VLIB_NODE_FN (tcp4_syn_sent_node) (vlib_main_t * vm,
2817                                    vlib_node_runtime_t * node,
2818                                    vlib_frame_t * from_frame)
2819 {
2820   return tcp46_syn_sent_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2821 }
2822
2823 VLIB_NODE_FN (tcp6_syn_sent_node) (vlib_main_t * vm,
2824                                    vlib_node_runtime_t * node,
2825                                    vlib_frame_t * from_frame)
2826 {
2827   return tcp46_syn_sent_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2828 }
2829
2830 /* *INDENT-OFF* */
2831 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_syn_sent_node) =
2832 {
2833   .name = "tcp4-syn-sent",
2834   /* Takes a vector of packets. */
2835   .vector_size = sizeof (u32),
2836   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2837   .error_strings = tcp_error_strings,
2838   .n_next_nodes = TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
2839   .next_nodes =
2840   {
2841 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
2842     foreach_tcp_state_next
2843 #undef _
2844   },
2845   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2846 };
2847 /* *INDENT-ON* */
2848
2849 /* *INDENT-OFF* */
2850 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_syn_sent_node) =
2851 {
2852   .name = "tcp6-syn-sent",
2853   /* Takes a vector of packets. */
2854   .vector_size = sizeof (u32),
2855   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2856   .error_strings = tcp_error_strings,
2857   .n_next_nodes = TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
2858   .next_nodes =
2859   {
2860 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
2861     foreach_tcp_state_next
2862 #undef _
2863   },
2864   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2865 };
2866 /* *INDENT-ON* */
2867
2868 /**
2869  * Handles reception for all states except LISTEN, SYN-SENT and ESTABLISHED
2870  * as per RFC793 p. 64
2871  */
2872 always_inline uword
2873 tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2874                           vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2875 {
2876   u32 thread_index = vm->thread_index, errors = 0, *first_buffer;
2877   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
2878   u32 n_left_from, *from, max_dequeue;
2879
2880   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2881   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2882
2883   while (n_left_from > 0)
2884     {
2885       u32 bi0, error0 = TCP_ERROR_NONE;
2886       tcp_header_t *tcp0 = 0;
2887       tcp_connection_t *tc0;
2888       vlib_buffer_t *b0;
2889       u8 is_fin0;
2890
2891       bi0 = from[0];
2892       from += 1;
2893       n_left_from -= 1;
2894
2895       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2896       tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2897                                 thread_index);
2898       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2899         {
2900           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2901           goto drop;
2902         }
2903
2904       tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2905       is_fin0 = tcp_is_fin (tcp0);
2906
2907       if (CLIB_DEBUG)
2908         {
2909           if (!(tc0->connection.flags & TRANSPORT_CONNECTION_F_NO_LOOKUP))
2910             {
2911               tcp_connection_t *tmp;
2912               tmp = tcp_lookup_connection (tc0->c_fib_index, b0, thread_index,
2913                                            is_ip4);
2914               if (tmp->state != tc0->state)
2915                 {
2916                   if (tc0->state != TCP_STATE_CLOSED)
2917                     clib_warning ("state changed");
2918                   goto drop;
2919                 }
2920             }
2921         }
2922
2923       /*
2924        * Special treatment for CLOSED
2925        */
2926       if (PREDICT_FALSE (tc0->state == TCP_STATE_CLOSED))
2927         {
2928           error0 = TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED;
2929           goto drop;
2930         }
2931
2932       /*
2933        * For all other states (except LISTEN)
2934        */
2935
2936       /* 1-4: check SEQ, RST, SYN */
2937       if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_validate (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0)))
2938         goto drop;
2939
2940       /* 5: check the ACK field  */
2941       switch (tc0->state)
2942         {
2943         case TCP_STATE_SYN_RCVD:
2944
2945           /* Make sure the segment is exactly right */
2946           if (tc0->rcv_nxt != vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number || is_fin0)
2947             {
2948               tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, thread_index, is_ip4);
2949               error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2950               goto drop;
2951             }
2952
2953           /*
2954            * If the segment acknowledgment is not acceptable, form a
2955            * reset segment,
2956            *  <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
2957            * and send it.
2958            */
2959           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
2960             {
2961               tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, thread_index, is_ip4);
2962               error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2963               goto drop;
2964             }
2965
2966           /* Update rtt and rto */
2967           tcp_estimate_initial_rtt (tc0);
2968           tcp_connection_tx_pacer_update (tc0);
2969
2970           /* Switch state to ESTABLISHED */
2971           tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
2972           TCP_EVT (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2973
2974           if (!(tc0->cfg_flags & TCP_CFG_F_NO_TSO))
2975             tcp_check_tx_offload (tc0, is_ip4);
2976
2977           /* Initialize session variables */
2978           tc0->snd_una = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2979           tc0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (tcp0->window)
2980             << tc0->rcv_opts.wscale;
2981           tc0->snd_wl1 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2982           tc0->snd_wl2 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2983
2984           /* Reset SYN-ACK retransmit and SYN_RCV establish timers */
2985           tcp_retransmit_timer_reset (tc0);
2986           if (session_stream_accept_notify (&tc0->connection))
2987             {
2988               error0 = TCP_ERROR_MSG_QUEUE_FULL;
2989               tcp_send_reset (tc0);
2990               session_transport_delete_notify (&tc0->connection);
2991               tcp_connection_cleanup (tc0);
2992               goto drop;
2993             }
2994           error0 = TCP_ERROR_ACK_OK;
2995           break;
2996         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
2997           /* We can get packets in established state here because they
2998            * were enqueued before state change */
2999           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
3000             goto drop;
3001
3002           break;
3003         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
3004           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
3005            * our FIN is now acknowledged then enter FIN-WAIT-2 and
3006            * continue processing in that state. */
3007           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
3008             goto drop;
3009
3010           /* Still have to send the FIN */
3011           if (tc0->flags & TCP_CONN_FINPNDG)
3012             {
3013               /* TX fifo finally drained */
3014               max_dequeue = transport_max_tx_dequeue (&tc0->connection);
3015               if (max_dequeue <= tc0->burst_acked)
3016                 tcp_send_fin (tc0);
3017               /* If a fin was received and data was acked extend wait */
3018               else if ((tc0->flags & TCP_CONN_FINRCVD) && tc0->bytes_acked)
3019                 tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE,
3020                                   tcp_cfg.closewait_time);
3021             }
3022           /* If FIN is ACKed */
3023           else if (tc0->snd_una == tc0->snd_nxt)
3024             {
3025               /* Stop all retransmit timers because we have nothing more
3026                * to send. */
3027               tcp_connection_timers_reset (tc0);
3028
3029               /* We already have a FIN but didn't transition to CLOSING
3030                * because of outstanding tx data. Close the connection. */
3031               if (tc0->flags & TCP_CONN_FINRCVD)
3032                 {
3033                   tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_CLOSED);
3034                   tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE,
3035                                  tcp_cfg.cleanup_time);
3036                   session_transport_closed_notify (&tc0->connection);
3037                   goto drop;
3038                 }
3039
3040               tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_FIN_WAIT_2);
3041               /* Enable waitclose because we're willing to wait for peer's
3042                * FIN but not indefinitely. */
3043               tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.finwait2_time);
3044
3045               /* Don't try to deq the FIN acked */
3046               if (tc0->burst_acked > 1)
3047                 session_tx_fifo_dequeue_drop (&tc0->connection,
3048                                               tc0->burst_acked - 1);
3049               tc0->burst_acked = 0;
3050             }
3051           break;
3052         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
3053           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
3054            * the retransmission queue is empty, the user's CLOSE can be
3055            * acknowledged ("ok") but do not delete the TCB. */
3056           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
3057             goto drop;
3058           tc0->burst_acked = 0;
3059           break;
3060         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
3061           /* Do the same processing as for the ESTABLISHED state. */
3062           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
3063             goto drop;
3064
3065           if (!(tc0->flags & TCP_CONN_FINPNDG))
3066             break;
3067
3068           /* Still have outstanding tx data */
3069           max_dequeue = transport_max_tx_dequeue (&tc0->connection);
3070           if (max_dequeue > tc0->burst_acked)
3071             break;
3072
3073           tcp_send_fin (tc0);
3074           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3075           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_LAST_ACK);
3076           tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.lastack_time);
3077           break;
3078         case TCP_STATE_CLOSING:
3079           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
3080            * the ACK acknowledges our FIN then enter the TIME-WAIT state,
3081            * otherwise ignore the segment. */
3082           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
3083             goto drop;
3084
3085           if (tc0->snd_una != tc0->snd_nxt)
3086             goto drop;
3087
3088           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3089           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_TIME_WAIT);
3090           tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.timewait_time);
3091           session_transport_closed_notify (&tc0->connection);
3092           goto drop;
3093
3094           break;
3095         case TCP_STATE_LAST_ACK:
3096           /* The only thing that [should] arrive in this state is an
3097            * acknowledgment of our FIN. If our FIN is now acknowledged,
3098            * delete the TCB, enter the CLOSED state, and return. */
3099
3100           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
3101             goto drop;
3102
3103           /* Apparently our ACK for the peer's FIN was lost */
3104           if (is_fin0 && tc0->snd_una != tc0->snd_nxt)
3105             {
3106               tcp_send_fin (tc0);
3107               goto drop;
3108             }
3109
3110           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_CLOSED);
3111           session_transport_closed_notify (&tc0->connection);
3112
3113           /* Don't free the connection from the data path since
3114            * we can't ensure that we have no packets already enqueued
3115            * to output. Rely instead on the waitclose timer */
3116           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3117           tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.cleanup_time);
3118
3119           goto drop;
3120
3121           break;
3122         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
3123           /* The only thing that can arrive in this state is a
3124            * retransmission of the remote FIN. Acknowledge it, and restart
3125            * the 2 MSL timeout. */
3126
3127           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
3128             goto drop;
3129
3130           if (!is_fin0)
3131             goto drop;
3132
3133           tcp_program_ack (tc0);
3134           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.timewait_time);
3135           goto drop;
3136
3137           break;
3138         default:
3139           ASSERT (0);
3140         }
3141
3142       /* 6: check the URG bit TODO */
3143
3144       /* 7: process the segment text */
3145       switch (tc0->state)
3146         {
3147         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
3148         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
3149         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
3150           if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len)
3151             error0 = tcp_segment_rcv (wrk, tc0, b0);
3152           break;
3153         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
3154         case TCP_STATE_CLOSING:
3155         case TCP_STATE_LAST_ACK:
3156         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
3157           /* This should not occur, since a FIN has been received from the
3158            * remote side.  Ignore the segment text. */
3159           break;
3160         }
3161
3162       /* 8: check the FIN bit */
3163       if (!is_fin0)
3164         goto drop;
3165
3166       TCP_EVT (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc0);
3167
3168       switch (tc0->state)
3169         {
3170         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
3171           /* Account for the FIN and send ack */
3172           tc0->rcv_nxt += 1;
3173           tcp_program_ack (tc0);
3174           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_CLOSE_WAIT);
3175           tcp_program_disconnect (wrk, tc0);
3176           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.closewait_time);
3177           break;
3178         case TCP_STATE_SYN_RCVD:
3179           /* Send FIN-ACK, enter LAST-ACK and because the app was not
3180            * notified yet, set a cleanup timer instead of relying on
3181            * disconnect notify and the implicit close call. */
3182           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3183           tc0->rcv_nxt += 1;
3184           tcp_send_fin (tc0);
3185           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_LAST_ACK);
3186           tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.lastack_time);
3187           break;
3188         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
3189         case TCP_STATE_CLOSING:
3190         case TCP_STATE_LAST_ACK:
3191           /* move along .. */
3192           break;
3193         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
3194           tc0->rcv_nxt += 1;
3195
3196           if (tc0->flags & TCP_CONN_FINPNDG)
3197             {
3198               /* If data is outstanding, stay in FIN_WAIT_1 and try to finish
3199                * sending it. Since we already received a fin, do not wait
3200                * for too long. */
3201               tc0->flags |= TCP_CONN_FINRCVD;
3202               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE,
3203                                 tcp_cfg.closewait_time);
3204             }
3205           else
3206             {
3207               tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_CLOSING);
3208               tcp_program_ack (tc0);
3209               /* Wait for ACK for our FIN but not forever */
3210               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE,
3211                                 tcp_cfg.closing_time);
3212             }
3213           break;
3214         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
3215           /* Got FIN, send ACK! Be more aggressive with resource cleanup */
3216           tc0->rcv_nxt += 1;
3217           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_TIME_WAIT);
3218           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3219           tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.timewait_time);
3220           tcp_program_ack (tc0);
3221           session_transport_closed_notify (&tc0->connection);
3222           break;
3223         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
3224           /* Remain in the TIME-WAIT state. Restart the time-wait
3225            * timeout.
3226            */
3227           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.timewait_time);
3228           break;
3229         }
3230       error0 = TCP_ERROR_FIN_RCVD;
3231
3232     drop:
3233
3234       tcp_inc_counter (rcv_process, error0, 1);
3235       if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
3236         {
3237           tcp_rx_trace_t *t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
3238           tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, tcp0, b0, is_ip4);
3239         }
3240     }
3241
3242   errors = session_main_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
3243                                               thread_index);
3244   tcp_inc_counter (rcv_process, TCP_ERROR_MSG_QUEUE_FULL, errors);
3245   tcp_handle_postponed_dequeues (wrk);
3246   tcp_handle_disconnects (wrk);
3247   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
3248
3249   return from_frame->n_vectors;
3250 }
3251
3252 VLIB_NODE_FN (tcp4_rcv_process_node) (vlib_main_t * vm,
3253                                       vlib_node_runtime_t * node,
3254                                       vlib_frame_t * from_frame)
3255 {
3256   return tcp46_rcv_process_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
3257 }
3258
3259 VLIB_NODE_FN (tcp6_rcv_process_node) (vlib_main_t * vm,
3260                                       vlib_node_runtime_t * node,
3261                                       vlib_frame_t * from_frame)
3262 {
3263   return tcp46_rcv_process_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
3264 }
3265
3266 /* *INDENT-OFF* */
3267 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_rcv_process_node) =
3268 {
3269   .name = "tcp4-rcv-process",
3270   /* Takes a vector of packets. */
3271   .vector_size = sizeof (u32),
3272   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3273   .error_strings = tcp_error_strings,
3274   .n_next_nodes = TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
3275   .next_nodes =
3276   {
3277 #define _(s,n) [TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s] = n,
3278     foreach_tcp_state_next
3279 #undef _
3280   },
3281   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3282 };
3283 /* *INDENT-ON* */
3284
3285 /* *INDENT-OFF* */
3286 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_rcv_process_node) =
3287 {
3288   .name = "tcp6-rcv-process",
3289   /* Takes a vector of packets. */
3290   .vector_size = sizeof (u32),
3291   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3292   .error_strings = tcp_error_strings,
3293   .n_next_nodes = TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
3294   .next_nodes =
3295   {
3296 #define _(s,n) [TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s] = n,
3297     foreach_tcp_state_next
3298 #undef _
3299   },
3300   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3301 };
3302 /* *INDENT-ON* */
3303
3304 /**
3305  * LISTEN state processing as per RFC 793 p. 65
3306  */
3307 always_inline uword
3308 tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3309                      vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
3310 {
3311   u32 n_left_from, *from, n_syns = 0, *first_buffer;
3312   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
3313   tcp_connection_t *tc0;
3314
3315   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
3316   n_left_from = from_frame->n_vectors;
3317
3318   while (n_left_from > 0)
3319     {
3320       u32 bi0;
3321       vlib_buffer_t *b0;
3322       tcp_rx_trace_t *t0;
3323       tcp_header_t *th0 = 0;
3324       tcp_connection_t *lc0;
3325       ip4_header_t *ip40;
3326       ip6_header_t *ip60;
3327       tcp_connection_t *child0;
3328       u32 error0 = TCP_ERROR_NONE;
3329
3330       bi0 = from[0];
3331       from += 1;
3332       n_left_from -= 1;
3333
3334       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
3335
3336       if (is_ip4)
3337         {
3338           ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
3339           th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
3340         }
3341       else
3342         {
3343           ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
3344           th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
3345         }
3346
3347       lc0 = tcp_listener_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index);
3348       if (PREDICT_FALSE (lc0 == 0))
3349         {
3350           tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
3351                                     my_thread_index);
3352           if (tc0->state != TCP_STATE_TIME_WAIT)
3353             {
3354               error0 = TCP_ERROR_CREATE_EXISTS;
3355               goto drop;
3356             }
3357           lc0 = tcp_lookup_listener (b0, tc0->c_fib_index, is_ip4);
3358           /* clean up the old session */
3359           tcp_connection_del (tc0);
3360         }
3361
3362       /* Create child session. For syn-flood protection use filter */
3363
3364       /* 1. first check for an RST: handled in dispatch */
3365       /* if (tcp_rst (th0))
3366          goto drop;
3367        */
3368
3369       /* 2. second check for an ACK: handled in dispatch */
3370       /* if (tcp_ack (th0))
3371          {
3372          tcp_send_reset (b0, is_ip4);
3373          goto drop;
3374          }
3375        */
3376
3377       /* 3. check for a SYN (did that already) */
3378
3379       /* Make sure connection wasn't just created */
3380       child0 = tcp_lookup_connection (lc0->c_fib_index, b0, my_thread_index,
3381                                       is_ip4);
3382       if (PREDICT_FALSE (child0->state != TCP_STATE_LISTEN))
3383         {
3384           error0 = TCP_ERROR_CREATE_EXISTS;
3385           goto drop;
3386         }
3387
3388       /* Create child session and send SYN-ACK */
3389       child0 = tcp_connection_alloc (my_thread_index);
3390       child0->c_lcl_port = th0->dst_port;
3391       child0->c_rmt_port = th0->src_port;
3392       child0->c_is_ip4 = is_ip4;
3393       child0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
3394       child0->c_fib_index = lc0->c_fib_index;
3395       child0->cc_algo = lc0->cc_algo;
3396
3397       if (is_ip4)
3398         {
3399           child0->c_lcl_ip4.as_u32 = ip40->dst_address.as_u32;
3400           child0->c_rmt_ip4.as_u32 = ip40->src_address.as_u32;
3401         }
3402       else
3403         {
3404           clib_memcpy_fast (&child0->c_lcl_ip6, &ip60->dst_address,
3405                             sizeof (ip6_address_t));
3406           clib_memcpy_fast (&child0->c_rmt_ip6, &ip60->src_address,
3407                             sizeof (ip6_address_t));
3408         }
3409
3410       if (tcp_options_parse (th0, &child0->rcv_opts, 1))
3411         {
3412           error0 = TCP_ERROR_OPTIONS;
3413           tcp_connection_free (child0);
3414           goto drop;
3415         }
3416
3417       child0->irs = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
3418       child0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number + 1;
3419       child0->rcv_las = child0->rcv_nxt;
3420       child0->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
3421
3422       /* RFC1323: TSval timestamps sent on {SYN} and {SYN,ACK}
3423        * segments are used to initialize PAWS. */
3424       if (tcp_opts_tstamp (&child0->rcv_opts))
3425         {
3426           child0->tsval_recent = child0->rcv_opts.tsval;
3427           child0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
3428         }
3429
3430       if (tcp_opts_wscale (&child0->rcv_opts))
3431         child0->snd_wscale = child0->rcv_opts.wscale;
3432
3433       child0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (th0->window)
3434         << child0->snd_wscale;
3435       child0->snd_wl1 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
3436       child0->snd_wl2 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
3437
3438       tcp_connection_init_vars (child0);
3439       child0->rto = TCP_RTO_MIN;
3440
3441       if (session_stream_accept (&child0->connection, lc0->c_s_index,
3442                                  lc0->c_thread_index, 0 /* notify */ ))
3443         {
3444           tcp_connection_cleanup (child0);
3445           error0 = TCP_ERROR_CREATE_SESSION_FAIL;
3446           goto drop;
3447         }
3448
3449       TCP_EVT (TCP_EVT_SYN_RCVD, child0, 1);
3450       child0->tx_fifo_size = transport_tx_fifo_size (&child0->connection);
3451       tcp_send_synack (child0);
3452
3453     drop:
3454
3455       if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
3456         {
3457           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
3458           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
3459           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_connection, lc0,
3460                             sizeof (t0->tcp_connection));
3461         }
3462
3463       n_syns += (error0 == TCP_ERROR_NONE);
3464     }
3465
3466   tcp_inc_counter (listen, TCP_ERROR_SYNS_RCVD, n_syns);
3467   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
3468
3469   return from_frame->n_vectors;
3470 }
3471
3472 VLIB_NODE_FN (tcp4_listen_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3473                                  vlib_frame_t * from_frame)
3474 {
3475   return tcp46_listen_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
3476 }
3477
3478 VLIB_NODE_FN (tcp6_listen_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3479                                  vlib_frame_t * from_frame)
3480 {
3481   return tcp46_listen_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
3482 }
3483
3484 /* *INDENT-OFF* */
3485 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_listen_node) =
3486 {
3487   .name = "tcp4-listen",
3488   /* Takes a vector of packets. */
3489   .vector_size = sizeof (u32),
3490   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3491   .error_strings = tcp_error_strings,
3492   .n_next_nodes = TCP_LISTEN_N_NEXT,
3493   .next_nodes =
3494   {
3495 #define _(s,n) [TCP_LISTEN_NEXT_##s] = n,
3496     foreach_tcp_state_next
3497 #undef _
3498   },
3499   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3500 };
3501 /* *INDENT-ON* */
3502
3503 /* *INDENT-OFF* */
3504 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_listen_node) =
3505 {
3506   .name = "tcp6-listen",
3507   /* Takes a vector of packets. */
3508   .vector_size = sizeof (u32),
3509   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3510   .error_strings = tcp_error_strings,
3511   .n_next_nodes = TCP_LISTEN_N_NEXT,
3512   .next_nodes =
3513   {
3514 #define _(s,n) [TCP_LISTEN_NEXT_##s] = n,
3515     foreach_tcp_state_next
3516 #undef _
3517   },
3518   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3519 };
3520 /* *INDENT-ON* */
3521
3522 typedef enum _tcp_input_next
3523 {
3524   TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3525   TCP_INPUT_NEXT_LISTEN,
3526   TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3527   TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
3528   TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
3529   TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3530   TCP_INPUT_NEXT_PUNT,
3531   TCP_INPUT_N_NEXT
3532 } tcp_input_next_t;
3533
3534 #define foreach_tcp4_input_next                 \
3535   _ (DROP, "ip4-drop")                          \
3536   _ (LISTEN, "tcp4-listen")                     \
3537   _ (RCV_PROCESS, "tcp4-rcv-process")           \
3538   _ (SYN_SENT, "tcp4-syn-sent")                 \
3539   _ (ESTABLISHED, "tcp4-established")           \
3540   _ (RESET, "tcp4-reset")                       \
3541   _ (PUNT, "ip4-punt")
3542
3543 #define foreach_tcp6_input_next                 \
3544   _ (DROP, "ip6-drop")                          \
3545   _ (LISTEN, "tcp6-listen")                     \
3546   _ (RCV_PROCESS, "tcp6-rcv-process")           \
3547   _ (SYN_SENT, "tcp6-syn-sent")                 \
3548   _ (ESTABLISHED, "tcp6-established")           \
3549   _ (RESET, "tcp6-reset")                       \
3550   _ (PUNT, "ip6-punt")
3551
3552 #define filter_flags (TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_ACK|TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_FIN)
3553
3554 static void
3555 tcp_input_trace_frame (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3556                        vlib_buffer_t ** bs, u32 n_bufs, u8 is_ip4)
3557 {
3558   tcp_connection_t *tc;
3559   tcp_header_t *tcp;
3560   tcp_rx_trace_t *t;
3561   int i;
3562
3563   for (i = 0; i < n_bufs; i++)
3564     {
3565       if (bs[i]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
3566         {
3567           t = vlib_add_trace (vm, node, bs[i], sizeof (*t));
3568           tc = tcp_connection_get (vnet_buffer (bs[i])->tcp.connection_index,
3569                                    vm->thread_index);
3570           tcp = vlib_buffer_get_current (bs[i]);
3571           tcp_set_rx_trace_data (t, tc, tcp, bs[i], is_ip4);
3572         }
3573     }
3574 }
3575
3576 static void
3577 tcp_input_set_error_next (tcp_main_t * tm, u16 * next, u32 * error, u8 is_ip4)
3578 {
3579   if (*error == TCP_ERROR_FILTERED || *error == TCP_ERROR_WRONG_THREAD)
3580     {
3581       *next = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3582     }
3583   else if ((is_ip4 && tm->punt_unknown4) || (!is_ip4 && tm->punt_unknown6))
3584     {
3585       *next = TCP_INPUT_NEXT_PUNT;
3586       *error = TCP_ERROR_PUNT;
3587     }
3588   else
3589     {
3590       *next = TCP_INPUT_NEXT_RESET;
3591       *error = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3592     }
3593 }
3594
3595 always_inline tcp_connection_t *
3596 tcp_input_lookup_buffer (vlib_buffer_t * b, u8 thread_index, u32 * error,
3597                          u8 is_ip4, u8 is_nolookup)
3598 {
3599   u32 fib_index = vnet_buffer (b)->ip.fib_index;
3600   int n_advance_bytes, n_data_bytes;
3601   transport_connection_t *tc;
3602   tcp_header_t *tcp;
3603   u8 result = 0;
3604
3605   if (is_ip4)
3606     {
3607       ip4_header_t *ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
3608       int ip_hdr_bytes = ip4_header_bytes (ip4);
3609       if (PREDICT_FALSE (b->current_length < ip_hdr_bytes + sizeof (*tcp)))
3610         {
3611           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3612           return 0;
3613         }
3614       tcp = ip4_next_header (ip4);
3615       vnet_buffer (b)->tcp.hdr_offset = (u8 *) tcp - (u8 *) ip4;
3616       n_advance_bytes = (ip_hdr_bytes + tcp_header_bytes (tcp));
3617       n_data_bytes = clib_net_to_host_u16 (ip4->length) - n_advance_bytes;
3618
3619       /* Length check. Checksum computed by ipx_local no need to compute again */
3620       if (PREDICT_FALSE (n_data_bytes < 0))
3621         {
3622           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3623           return 0;
3624         }
3625
3626       if (!is_nolookup)
3627         tc = session_lookup_connection_wt4 (fib_index, &ip4->dst_address,
3628                                             &ip4->src_address, tcp->dst_port,
3629                                             tcp->src_port,
3630                                             TRANSPORT_PROTO_TCP, thread_index,
3631                                             &result);
3632     }
3633   else
3634     {
3635       ip6_header_t *ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
3636       if (PREDICT_FALSE (b->current_length < sizeof (*ip6) + sizeof (*tcp)))
3637         {
3638           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3639           return 0;
3640         }
3641       tcp = ip6_next_header (ip6);
3642       vnet_buffer (b)->tcp.hdr_offset = (u8 *) tcp - (u8 *) ip6;
3643       n_advance_bytes = tcp_header_bytes (tcp);
3644       n_data_bytes = clib_net_to_host_u16 (ip6->payload_length)
3645         - n_advance_bytes;
3646       n_advance_bytes += sizeof (ip6[0]);
3647
3648       if (PREDICT_FALSE (n_data_bytes < 0))
3649         {
3650           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3651           return 0;
3652         }
3653
3654       if (!is_nolookup)
3655         {
3656           if (PREDICT_FALSE
3657               (ip6_address_is_link_local_unicast (&ip6->dst_address)))
3658             {
3659               ip4_main_t *im = &ip4_main;
3660               fib_index = vec_elt (im->fib_index_by_sw_if_index,
3661                                    vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_RX]);
3662             }
3663
3664           tc = session_lookup_connection_wt6 (fib_index, &ip6->dst_address,
3665                                               &ip6->src_address,
3666                                               tcp->dst_port, tcp->src_port,
3667                                               TRANSPORT_PROTO_TCP,
3668                                               thread_index, &result);
3669         }
3670     }
3671
3672   if (is_nolookup)
3673     tc =
3674       (transport_connection_t *) tcp_connection_get (vnet_buffer (b)->
3675                                                      tcp.connection_index,
3676                                                      thread_index);
3677
3678   vnet_buffer (b)->tcp.seq_number = clib_net_to_host_u32 (tcp->seq_number);
3679   vnet_buffer (b)->tcp.ack_number = clib_net_to_host_u32 (tcp->ack_number);
3680   vnet_buffer (b)->tcp.data_offset = n_advance_bytes;
3681   vnet_buffer (b)->tcp.data_len = n_data_bytes;
3682   vnet_buffer (b)->tcp.seq_end = vnet_buffer (b)->tcp.seq_number
3683     + n_data_bytes;
3684   vnet_buffer (b)->tcp.flags = 0;
3685
3686   *error = result ? TCP_ERROR_NONE + result : *error;
3687
3688   return tcp_get_connection_from_transport (tc);
3689 }
3690
3691 static inline void
3692 tcp_input_dispatch_buffer (tcp_main_t * tm, tcp_connection_t * tc,
3693                            vlib_buffer_t * b, u16 * next,
3694                            vlib_node_runtime_t * error_node)
3695 {
3696   tcp_header_t *tcp;
3697   u32 error;
3698   u8 flags;
3699
3700   tcp = tcp_buffer_hdr (b);
3701   flags = tcp->flags & filter_flags;
3702   *next = tm->dispatch_table[tc->state][flags].next;
3703   error = tm->dispatch_table[tc->state][flags].error;
3704   tc->segs_in += 1;
3705
3706   if (PREDICT_FALSE (error != TCP_ERROR_NONE))
3707     {
3708       b->error = error_node->errors[error];
3709       if (error == TCP_ERROR_DISPATCH)
3710         clib_warning ("tcp conn %u disp error state %U flags %U",
3711                       tc->c_c_index, format_tcp_state, tc->state,
3712                       format_tcp_flags, (int) flags);
3713     }
3714 }
3715
3716 always_inline uword
3717 tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3718                     vlib_frame_t * frame, int is_ip4, u8 is_nolookup)
3719 {
3720   u32 n_left_from, *from, thread_index = vm->thread_index;
3721   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
3722   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b;
3723   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next;
3724   vlib_node_runtime_t *error_node;
3725
3726   tcp_set_time_now (tcp_get_worker (thread_index));
3727
3728   error_node = vlib_node_get_runtime (vm, tcp_node_index (input, is_ip4));
3729   from = vlib_frame_vector_args (frame);
3730   n_left_from = frame->n_vectors;
3731   vlib_get_buffers (vm, from, bufs, n_left_from);
3732
3733   b = bufs;
3734   next = nexts;
3735
3736   while (n_left_from >= 4)
3737     {
3738       u32 error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER, error1 = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3739       tcp_connection_t *tc0, *tc1;
3740
3741       {
3742         vlib_prefetch_buffer_header (b[2], STORE);
3743         CLIB_PREFETCH (b[2]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3744
3745         vlib_prefetch_buffer_header (b[3], STORE);
3746         CLIB_PREFETCH (b[3]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3747       }
3748
3749       next[0] = next[1] = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3750
3751       tc0 = tcp_input_lookup_buffer (b[0], thread_index, &error0, is_ip4,
3752                                      is_nolookup);
3753       tc1 = tcp_input_lookup_buffer (b[1], thread_index, &error1, is_ip4,
3754                                      is_nolookup);
3755
3756       if (PREDICT_TRUE (!tc0 + !tc1 == 0))
3757         {
3758           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, b[0], tcp_buffer_hdr (b[0])));
3759           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc1, b[1], tcp_buffer_hdr (b[1])));
3760
3761           vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3762           vnet_buffer (b[1])->tcp.connection_index = tc1->c_c_index;
3763
3764           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], error_node);
3765           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc1, b[1], &next[1], error_node);
3766         }
3767       else
3768         {
3769           if (PREDICT_TRUE (tc0 != 0))
3770             {
3771               ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, b[0], tcp_buffer_hdr (b[0])));
3772               vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3773               tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], error_node);
3774             }
3775           else
3776             {
3777               tcp_input_set_error_next (tm, &next[0], &error0, is_ip4);
3778               b[0]->error = error_node->errors[error0];
3779             }
3780
3781           if (PREDICT_TRUE (tc1 != 0))
3782             {
3783               ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc1, b[1], tcp_buffer_hdr (b[1])));
3784               vnet_buffer (b[1])->tcp.connection_index = tc1->c_c_index;
3785               tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc1, b[1], &next[1], error_node);
3786             }
3787           else
3788             {
3789               tcp_input_set_error_next (tm, &next[1], &error1, is_ip4);
3790               b[1]->error = error_node->errors[error1];
3791             }
3792         }
3793
3794       b += 2;
3795       next += 2;
3796       n_left_from -= 2;
3797     }
3798   while (n_left_from > 0)
3799     {
3800       tcp_connection_t *tc0;
3801       u32 error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3802
3803       if (n_left_from > 1)
3804         {
3805           vlib_prefetch_buffer_header (b[1], STORE);
3806           CLIB_PREFETCH (b[1]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3807         }
3808
3809       next[0] = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3810       tc0 = tcp_input_lookup_buffer (b[0], thread_index, &error0, is_ip4,
3811                                      is_nolookup);
3812       if (PREDICT_TRUE (tc0 != 0))
3813         {
3814           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, b[0], tcp_buffer_hdr (b[0])));
3815           vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3816           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], error_node);
3817         }
3818       else
3819         {
3820           tcp_input_set_error_next (tm, &next[0], &error0, is_ip4);
3821           b[0]->error = error_node->errors[error0];
3822         }
3823
3824       b += 1;
3825       next += 1;
3826       n_left_from -= 1;
3827     }
3828
3829   if (PREDICT_FALSE (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))
3830     tcp_input_trace_frame (vm, node, bufs, frame->n_vectors, is_ip4);
3831
3832   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
3833   return frame->n_vectors;
3834 }
3835
3836 VLIB_NODE_FN (tcp4_input_nolookup_node) (vlib_main_t * vm,
3837                                          vlib_node_runtime_t * node,
3838                                          vlib_frame_t * from_frame)
3839 {
3840   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ ,
3841                              1 /* is_nolookup */ );
3842 }
3843
3844 VLIB_NODE_FN (tcp6_input_nolookup_node) (vlib_main_t * vm,
3845                                          vlib_node_runtime_t * node,
3846                                          vlib_frame_t * from_frame)
3847 {
3848   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ ,
3849                              1 /* is_nolookup */ );
3850 }
3851
3852 /* *INDENT-OFF* */
3853 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_input_nolookup_node) =
3854 {
3855   .name = "tcp4-input-nolookup",
3856   /* Takes a vector of packets. */
3857   .vector_size = sizeof (u32),
3858   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3859   .error_strings = tcp_error_strings,
3860   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3861   .next_nodes =
3862   {
3863 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3864     foreach_tcp4_input_next
3865 #undef _
3866   },
3867   .format_buffer = format_tcp_header,
3868   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3869 };
3870 /* *INDENT-ON* */
3871
3872 /* *INDENT-OFF* */
3873 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_input_nolookup_node) =
3874 {
3875   .name = "tcp6-input-nolookup",
3876   /* Takes a vector of packets. */
3877   .vector_size = sizeof (u32),
3878   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3879   .error_strings = tcp_error_strings,
3880   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3881   .next_nodes =
3882   {
3883 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3884     foreach_tcp6_input_next
3885 #undef _
3886   },
3887   .format_buffer = format_tcp_header,
3888   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3889 };
3890 /* *INDENT-ON* */
3891
3892 VLIB_NODE_FN (tcp4_input_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3893                                 vlib_frame_t * from_frame)
3894 {
3895   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ ,
3896                              0 /* is_nolookup */ );
3897 }
3898
3899 VLIB_NODE_FN (tcp6_input_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3900                                 vlib_frame_t * from_frame)
3901 {
3902   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ ,
3903                              0 /* is_nolookup */ );
3904 }
3905
3906 /* *INDENT-OFF* */
3907 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_input_node) =
3908 {
3909   .name = "tcp4-input",
3910   /* Takes a vector of packets. */
3911   .vector_size = sizeof (u32),
3912   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3913   .error_strings = tcp_error_strings,
3914   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3915   .next_nodes =
3916   {
3917 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3918     foreach_tcp4_input_next
3919 #undef _
3920   },
3921   .format_buffer = format_tcp_header,
3922   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3923 };
3924 /* *INDENT-ON* */
3925
3926 /* *INDENT-OFF* */
3927 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_input_node) =
3928 {
3929   .name = "tcp6-input",
3930   /* Takes a vector of packets. */
3931   .vector_size = sizeof (u32),
3932   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3933   .error_strings = tcp_error_strings,
3934   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3935   .next_nodes =
3936   {
3937 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3938     foreach_tcp6_input_next
3939 #undef _
3940   },
3941   .format_buffer = format_tcp_header,
3942   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3943 };
3944 /* *INDENT-ON* */
3945
3946 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
3947 static void
3948 tcp_dispatch_table_init (tcp_main_t * tm)
3949 {
3950   int i, j;
3951   for (i = 0; i < ARRAY_LEN (tm->dispatch_table); i++)
3952     for (j = 0; j < ARRAY_LEN (tm->dispatch_table[i]); j++)
3953       {
3954         tm->dispatch_table[i][j].next = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3955         tm->dispatch_table[i][j].error = TCP_ERROR_DISPATCH;
3956       }
3957
3958 #define _(t,f,n,e)                                              \
3959 do {                                                            \
3960     tm->dispatch_table[TCP_STATE_##t][f].next = (n);            \
3961     tm->dispatch_table[TCP_STATE_##t][f].error = (e);           \
3962 } while (0)
3963
3964   /* RFC 793: In LISTEN if RST drop and if ACK return RST */
3965   _(LISTEN, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3966   _(LISTEN, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_ACK_INVALID);
3967   _(LISTEN, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION);
3968   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_LISTEN, TCP_ERROR_NONE);
3969   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3970     TCP_ERROR_ACK_INVALID);
3971   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3972     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3973   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3974     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3975   _(LISTEN, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3976     TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION);
3977   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3978   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3979     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3980   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3981     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3982   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3983     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3984   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3985     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3986   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3987     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3988   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3989     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3990   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
3991     TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3992   /* ACK for for a SYN-ACK -> tcp-rcv-process. */
3993   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3994   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3995   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3996     TCP_ERROR_NONE);
3997   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3998   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3999     TCP_ERROR_NONE);
4000   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4001     TCP_ERROR_NONE);
4002   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4003     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4004   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4005   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4006     TCP_ERROR_NONE);
4007   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4008     TCP_ERROR_NONE);
4009   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4010     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4011   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4012     TCP_ERROR_NONE);
4013   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4014     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4015   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4016     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4017   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4018     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4019   _(SYN_RCVD, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4020   /* SYN-ACK for a SYN */
4021   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
4022     TCP_ERROR_NONE);
4023   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
4024   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
4025   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
4026     TCP_ERROR_NONE);
4027   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
4028   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
4029     TCP_ERROR_NONE);
4030   /* ACK for for established connection -> tcp-established. */
4031   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4032   /* FIN for for established connection -> tcp-established. */
4033   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4034   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4035     TCP_ERROR_NONE);
4036   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4037     TCP_ERROR_NONE);
4038   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4039     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4040   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4041     TCP_ERROR_NONE);
4042   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4043     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4044   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4045     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4046   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4047     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4048   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4049   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4050     TCP_ERROR_NONE);
4051   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4052   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4053     TCP_ERROR_NONE);
4054   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4055     TCP_ERROR_NONE);
4056   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4057     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4058   _(ESTABLISHED, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4059   /* ACK or FIN-ACK to our FIN */
4060   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4061   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK | TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4062     TCP_ERROR_NONE);
4063   /* FIN in reply to our FIN from the other side */
4064   _(FIN_WAIT_1, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4065   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4066   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4067     TCP_ERROR_NONE);
4068   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4069     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4070   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4071     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4072   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4073     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4074   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4075     TCP_ERROR_NONE);
4076   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4077     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4078   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4079   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4080     TCP_ERROR_NONE);
4081   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4082     TCP_ERROR_NONE);
4083   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4084     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4085   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4086   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4087     TCP_ERROR_NONE);
4088   _(CLOSING, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4089   _(CLOSING, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4090   _(CLOSING, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4091   _(CLOSING, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4092     TCP_ERROR_NONE);
4093   _(CLOSING, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4094     TCP_ERROR_NONE);
4095   _(CLOSING, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4096     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4097   _(CLOSING, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4098   _(CLOSING, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4099     TCP_ERROR_NONE);
4100   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4101   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4102     TCP_ERROR_NONE);
4103   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4104     TCP_ERROR_NONE);
4105   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4106     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4107   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4108     TCP_ERROR_NONE);
4109   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4110     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4111   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4112     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4113   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4114     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4115   /* FIN confirming that the peer (app) has closed */
4116   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4117   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4118   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4119     TCP_ERROR_NONE);
4120   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4121   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4122     TCP_ERROR_NONE);
4123   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4124   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4125     TCP_ERROR_NONE);
4126   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4127   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4128     TCP_ERROR_NONE);
4129   _(LAST_ACK, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4130   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4131   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4132   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4133     TCP_ERROR_NONE);
4134   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4135     TCP_ERROR_NONE);
4136   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4137     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4138   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4139     TCP_ERROR_NONE);
4140   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4141     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4142   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4143     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4144   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4145     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4146   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4147   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4148     TCP_ERROR_NONE);
4149   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4150   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4151     TCP_ERROR_NONE);
4152   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4153     TCP_ERROR_NONE);
4154   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4155     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4156   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_LISTEN, TCP_ERROR_NONE);
4157   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4158   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4159     TCP_ERROR_NONE);
4160   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4161   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4162     TCP_ERROR_NONE);
4163   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4164   /* RFC793 CLOSED: An incoming segment containing a RST is discarded. An
4165    * incoming segment not containing a RST causes a RST to be sent in
4166    * response.*/
4167   _(CLOSED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4168   _(CLOSED, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
4169     TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4170   _(CLOSED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4171   _(CLOSED, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4172   _(CLOSED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET,
4173     TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4174 #undef _
4175 }
4176
4177 static clib_error_t *
4178 tcp_input_init (vlib_main_t * vm)
4179 {
4180   clib_error_t *error = 0;
4181   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
4182
4183   if ((error = vlib_call_init_function (vm, tcp_init)))
4184     return error;
4185
4186   /* Initialize dispatch table. */
4187   tcp_dispatch_table_init (tm);
4188
4189   return error;
4190 }
4191
4192 VLIB_INIT_FUNCTION (tcp_input_init);
4193
4194 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
4195
4196 /*
4197  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
4198  *
4199  * Local Variables:
4200  * eval: (c-set-style "gnu")
4201  * End:
4202  */