session tcp udp: consolidate transport snd apis
[vpp.git] / src / vnet / tcp / tcp_input.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2016-2019 Cisco and/or its affiliates.
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15
16 #include <vppinfra/sparse_vec.h>
17 #include <vnet/fib/ip4_fib.h>
18 #include <vnet/fib/ip6_fib.h>
19 #include <vnet/tcp/tcp_packet.h>
20 #include <vnet/tcp/tcp.h>
21 #include <vnet/session/session.h>
22 #include <math.h>
23
24 static char *tcp_error_strings[] = {
25 #define tcp_error(n,s) s,
26 #include <vnet/tcp/tcp_error.def>
27 #undef tcp_error
28 };
29
30 /* All TCP nodes have the same outgoing arcs */
31 #define foreach_tcp_state_next                  \
32   _ (DROP4, "ip4-drop")                         \
33   _ (DROP6, "ip6-drop")                         \
34   _ (TCP4_OUTPUT, "tcp4-output")                \
35   _ (TCP6_OUTPUT, "tcp6-output")
36
37 typedef enum _tcp_established_next
38 {
39 #define _(s,n) TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s,
40   foreach_tcp_state_next
41 #undef _
42     TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
43 } tcp_established_next_t;
44
45 typedef enum _tcp_rcv_process_next
46 {
47 #define _(s,n) TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s,
48   foreach_tcp_state_next
49 #undef _
50     TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
51 } tcp_rcv_process_next_t;
52
53 typedef enum _tcp_syn_sent_next
54 {
55 #define _(s,n) TCP_SYN_SENT_NEXT_##s,
56   foreach_tcp_state_next
57 #undef _
58     TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
59 } tcp_syn_sent_next_t;
60
61 typedef enum _tcp_listen_next
62 {
63 #define _(s,n) TCP_LISTEN_NEXT_##s,
64   foreach_tcp_state_next
65 #undef _
66     TCP_LISTEN_N_NEXT,
67 } tcp_listen_next_t;
68
69 /* Generic, state independent indices */
70 typedef enum _tcp_state_next
71 {
72 #define _(s,n) TCP_NEXT_##s,
73   foreach_tcp_state_next
74 #undef _
75     TCP_STATE_N_NEXT,
76 } tcp_state_next_t;
77
78 #define tcp_next_output(is_ip4) (is_ip4 ? TCP_NEXT_TCP4_OUTPUT          \
79                                         : TCP_NEXT_TCP6_OUTPUT)
80
81 #define tcp_next_drop(is_ip4) (is_ip4 ? TCP_NEXT_DROP4                  \
82                                       : TCP_NEXT_DROP6)
83
84 /**
85  * Validate segment sequence number. As per RFC793:
86  *
87  * Segment Receive Test
88  *      Length  Window
89  *      ------- -------  -------------------------------------------
90  *      0       0       SEG.SEQ = RCV.NXT
91  *      0       >0      RCV.NXT =< SEG.SEQ < RCV.NXT+RCV.WND
92  *      >0      0       not acceptable
93  *      >0      >0      RCV.NXT =< SEG.SEQ < RCV.NXT+RCV.WND
94  *                      or RCV.NXT =< SEG.SEQ+SEG.LEN-1 < RCV.NXT+RCV.WND
95  *
96  * This ultimately consists in checking if segment falls within the window.
97  * The one important difference compared to RFC793 is that we use rcv_las,
98  * or the rcv_nxt at last ack sent instead of rcv_nxt since that's the
99  * peer's reference when computing our receive window.
100  *
101  * This:
102  *  seq_leq (end_seq, tc->rcv_las + tc->rcv_wnd) && seq_geq (seq, tc->rcv_las)
103  * however, is too strict when we have retransmits. Instead we just check that
104  * the seq is not beyond the right edge and that the end of the segment is not
105  * less than the left edge.
106  *
107  * N.B. rcv_nxt and rcv_wnd are both updated in this node if acks are sent, so
108  * use rcv_nxt in the right edge window test instead of rcv_las.
109  *
110  */
111 always_inline u8
112 tcp_segment_in_rcv_wnd (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 end_seq)
113 {
114   return (seq_geq (end_seq, tc->rcv_las)
115           && seq_leq (seq, tc->rcv_nxt + tc->rcv_wnd));
116 }
117
118 /**
119  * Parse TCP header options.
120  *
121  * @param th TCP header
122  * @param to TCP options data structure to be populated
123  * @param is_syn set if packet is syn
124  * @return -1 if parsing failed
125  */
126 static inline int
127 tcp_options_parse (tcp_header_t * th, tcp_options_t * to, u8 is_syn)
128 {
129   const u8 *data;
130   u8 opt_len, opts_len, kind;
131   int j;
132   sack_block_t b;
133
134   opts_len = (tcp_doff (th) << 2) - sizeof (tcp_header_t);
135   data = (const u8 *) (th + 1);
136
137   /* Zero out all flags but those set in SYN */
138   to->flags &= (TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED | TCP_OPTS_FLAG_WSCALE
139                 | TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP | TCP_OPTS_FLAG_MSS);
140
141   for (; opts_len > 0; opts_len -= opt_len, data += opt_len)
142     {
143       kind = data[0];
144
145       /* Get options length */
146       if (kind == TCP_OPTION_EOL)
147         break;
148       else if (kind == TCP_OPTION_NOOP)
149         {
150           opt_len = 1;
151           continue;
152         }
153       else
154         {
155           /* broken options */
156           if (opts_len < 2)
157             return -1;
158           opt_len = data[1];
159
160           /* weird option length */
161           if (opt_len < 2 || opt_len > opts_len)
162             return -1;
163         }
164
165       /* Parse options */
166       switch (kind)
167         {
168         case TCP_OPTION_MSS:
169           if (!is_syn)
170             break;
171           if ((opt_len == TCP_OPTION_LEN_MSS) && tcp_syn (th))
172             {
173               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_MSS;
174               to->mss = clib_net_to_host_u16 (*(u16 *) (data + 2));
175             }
176           break;
177         case TCP_OPTION_WINDOW_SCALE:
178           if (!is_syn)
179             break;
180           if ((opt_len == TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE) && tcp_syn (th))
181             {
182               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_WSCALE;
183               to->wscale = data[2];
184               if (to->wscale > TCP_MAX_WND_SCALE)
185                 to->wscale = TCP_MAX_WND_SCALE;
186             }
187           break;
188         case TCP_OPTION_TIMESTAMP:
189           if (is_syn)
190             to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
191           if ((to->flags & TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP)
192               && opt_len == TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP)
193             {
194               to->tsval = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 2));
195               to->tsecr = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 6));
196             }
197           break;
198         case TCP_OPTION_SACK_PERMITTED:
199           if (!is_syn)
200             break;
201           if (opt_len == TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED && tcp_syn (th))
202             to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED;
203           break;
204         case TCP_OPTION_SACK_BLOCK:
205           /* If SACK permitted was not advertised or a SYN, break */
206           if ((to->flags & TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED) == 0 || tcp_syn (th))
207             break;
208
209           /* If too short or not correctly formatted, break */
210           if (opt_len < 10 || ((opt_len - 2) % TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK))
211             break;
212
213           to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK;
214           to->n_sack_blocks = (opt_len - 2) / TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK;
215           vec_reset_length (to->sacks);
216           for (j = 0; j < to->n_sack_blocks; j++)
217             {
218               b.start = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 2 + 8 * j));
219               b.end = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 6 + 8 * j));
220               vec_add1 (to->sacks, b);
221             }
222           break;
223         default:
224           /* Nothing to see here */
225           continue;
226         }
227     }
228   return 0;
229 }
230
231 /**
232  * RFC1323: Check against wrapped sequence numbers (PAWS). If we have
233  * timestamp to echo and it's less than tsval_recent, drop segment
234  * but still send an ACK in order to retain TCP's mechanism for detecting
235  * and recovering from half-open connections
236  *
237  * Or at least that's what the theory says. It seems that this might not work
238  * very well with packet reordering and fast retransmit. XXX
239  */
240 always_inline int
241 tcp_segment_check_paws (tcp_connection_t * tc)
242 {
243   return tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts)
244     && timestamp_lt (tc->rcv_opts.tsval, tc->tsval_recent);
245 }
246
247 /**
248  * Update tsval recent
249  */
250 always_inline void
251 tcp_update_timestamp (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 seq_end)
252 {
253   /*
254    * RFC1323: If Last.ACK.sent falls within the range of sequence numbers
255    * of an incoming segment:
256    *    SEG.SEQ <= Last.ACK.sent < SEG.SEQ + SEG.LEN
257    * then the TSval from the segment is copied to TS.Recent;
258    * otherwise, the TSval is ignored.
259    */
260   if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts) && seq_leq (seq, tc->rcv_las)
261       && seq_leq (tc->rcv_las, seq_end))
262     {
263       ASSERT (timestamp_leq (tc->tsval_recent, tc->rcv_opts.tsval));
264       tc->tsval_recent = tc->rcv_opts.tsval;
265       tc->tsval_recent_age = tcp_time_now_w_thread (tc->c_thread_index);
266     }
267 }
268
269 static void
270 tcp_handle_rst (tcp_connection_t * tc)
271 {
272   switch (tc->rst_state)
273     {
274     case TCP_STATE_SYN_RCVD:
275       /* Cleanup everything. App wasn't notified yet */
276       session_transport_delete_notify (&tc->connection);
277       tcp_connection_cleanup (tc);
278       break;
279     case TCP_STATE_SYN_SENT:
280       session_stream_connect_notify (&tc->connection, 1 /* fail */ );
281       tcp_connection_cleanup (tc);
282       break;
283     case TCP_STATE_ESTABLISHED:
284       session_transport_reset_notify (&tc->connection);
285       session_transport_closed_notify (&tc->connection);
286       break;
287     case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
288     case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
289     case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
290     case TCP_STATE_CLOSING:
291     case TCP_STATE_LAST_ACK:
292       session_transport_closed_notify (&tc->connection);
293       break;
294     case TCP_STATE_CLOSED:
295     case TCP_STATE_TIME_WAIT:
296       break;
297     default:
298       TCP_DBG ("reset state: %u", tc->state);
299     }
300 }
301
302 static void
303 tcp_program_reset_ntf (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
304 {
305   if (!tcp_disconnect_pending (tc))
306     {
307       tc->rst_state = tc->state;
308       vec_add1 (wrk->pending_resets, tc->c_c_index);
309       tcp_disconnect_pending_on (tc);
310     }
311 }
312
313 /**
314  * Handle reset packet
315  *
316  * Programs disconnect/reset notification that should be sent
317  * later by calling @ref tcp_handle_disconnects
318  */
319 static void
320 tcp_rcv_rst (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
321 {
322   TCP_EVT (TCP_EVT_RST_RCVD, tc);
323   switch (tc->state)
324     {
325     case TCP_STATE_SYN_RCVD:
326       tcp_program_reset_ntf (wrk, tc);
327       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
328       break;
329     case TCP_STATE_SYN_SENT:
330       /* Do not program ntf because the connection is half-open */
331       tcp_handle_rst (tc);
332       break;
333     case TCP_STATE_ESTABLISHED:
334       tcp_connection_timers_reset (tc);
335       tcp_cong_recovery_off (tc);
336       tcp_program_reset_ntf (wrk, tc);
337       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
338       tcp_program_cleanup (wrk, tc);
339       break;
340     case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
341     case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
342     case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
343     case TCP_STATE_CLOSING:
344     case TCP_STATE_LAST_ACK:
345       tcp_connection_timers_reset (tc);
346       tcp_cong_recovery_off (tc);
347       tcp_program_reset_ntf (wrk, tc);
348       /* Make sure we mark the session as closed. In some states we may
349        * be still trying to send data */
350       tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
351       tcp_program_cleanup (wrk, tc);
352       break;
353     case TCP_STATE_CLOSED:
354     case TCP_STATE_TIME_WAIT:
355       break;
356     default:
357       TCP_DBG ("reset state: %u", tc->state);
358     }
359 }
360
361 /**
362  * Validate incoming segment as per RFC793 p. 69 and RFC1323 p. 19
363  *
364  * It first verifies if segment has a wrapped sequence number (PAWS) and then
365  * does the processing associated to the first four steps (ignoring security
366  * and precedence): sequence number, rst bit and syn bit checks.
367  *
368  * @return 0 if segments passes validation.
369  */
370 static int
371 tcp_segment_validate (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc0,
372                       vlib_buffer_t * b0, tcp_header_t * th0, u32 * error0)
373 {
374   /* We could get a burst of RSTs interleaved with acks */
375   if (PREDICT_FALSE (tc0->state == TCP_STATE_CLOSED))
376     {
377       tcp_send_reset (tc0);
378       *error0 = TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED;
379       goto error;
380     }
381
382   if (PREDICT_FALSE (!tcp_ack (th0) && !tcp_rst (th0) && !tcp_syn (th0)))
383     {
384       *error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
385       goto error;
386     }
387
388   if (PREDICT_FALSE (tcp_options_parse (th0, &tc0->rcv_opts, 0)))
389     {
390       *error0 = TCP_ERROR_OPTIONS;
391       goto error;
392     }
393
394   if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_check_paws (tc0)))
395     {
396       *error0 = TCP_ERROR_PAWS;
397       TCP_EVT (TCP_EVT_PAWS_FAIL, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
398                vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
399
400       /* If it just so happens that a segment updates tsval_recent for a
401        * segment over 24 days old, invalidate tsval_recent. */
402       if (timestamp_lt (tc0->tsval_recent_age + TCP_PAWS_IDLE,
403                         tcp_time_now_w_thread (tc0->c_thread_index)))
404         {
405           tc0->tsval_recent = tc0->rcv_opts.tsval;
406           clib_warning ("paws failed: 24-day old segment");
407         }
408       /* Drop after ack if not rst. Resets can fail paws check as per
409        * RFC 7323 sec. 5.2: When an <RST> segment is received, it MUST NOT
410        * be subjected to the PAWS check by verifying an acceptable value in
411        * SEG.TSval */
412       else if (!tcp_rst (th0))
413         {
414           tcp_program_ack (tc0);
415           TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
416           goto error;
417         }
418     }
419
420   /* 1st: check sequence number */
421   if (!tcp_segment_in_rcv_wnd (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
422                                vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end))
423     {
424       /* SYN/SYN-ACK retransmit */
425       if (tcp_syn (th0)
426           && vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number == tc0->rcv_nxt - 1)
427         {
428           tcp_options_parse (th0, &tc0->rcv_opts, 1);
429           if (tc0->state == TCP_STATE_SYN_RCVD)
430             {
431               tcp_send_synack (tc0);
432               TCP_EVT (TCP_EVT_SYN_RCVD, tc0, 0);
433               *error0 = TCP_ERROR_SYNS_RCVD;
434             }
435           else
436             {
437               tcp_program_ack (tc0);
438               TCP_EVT (TCP_EVT_SYNACK_RCVD, tc0);
439               *error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
440             }
441           goto error;
442         }
443
444       /* If our window is 0 and the packet is in sequence, let it pass
445        * through for ack processing. It should be dropped later. */
446       if (tc0->rcv_wnd < tc0->snd_mss
447           && tc0->rcv_nxt == vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number)
448         goto check_reset;
449
450       /* If we entered recovery and peer did so as well, there's a chance that
451        * dup acks won't be acceptable on either end because seq_end may be less
452        * than rcv_las. This can happen if acks are lost in both directions. */
453       if (tcp_in_recovery (tc0)
454           && seq_geq (vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
455                       tc0->rcv_las - tc0->rcv_wnd)
456           && seq_leq (vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end,
457                       tc0->rcv_nxt + tc0->rcv_wnd))
458         goto check_reset;
459
460       *error0 = TCP_ERROR_RCV_WND;
461
462       /* If we advertised a zero rcv_wnd and the segment is in the past or the
463        * next one that we expect, it is probably a window probe */
464       if ((tc0->flags & TCP_CONN_ZERO_RWND_SENT)
465           && seq_lt (vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end,
466                      tc0->rcv_las + tc0->rcv_opts.mss))
467         *error0 = TCP_ERROR_ZERO_RWND;
468
469       tc0->errors.below_data_wnd += seq_lt (vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end,
470                                             tc0->rcv_las);
471
472       /* If not RST, send dup ack */
473       if (!tcp_rst (th0))
474         {
475           tcp_program_dupack (tc0);
476           TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
477         }
478       goto error;
479
480     check_reset:
481       ;
482     }
483
484   /* 2nd: check the RST bit */
485   if (PREDICT_FALSE (tcp_rst (th0)))
486     {
487       tcp_rcv_rst (wrk, tc0);
488       *error0 = TCP_ERROR_RST_RCVD;
489       goto error;
490     }
491
492   /* 3rd: check security and precedence (skip) */
493
494   /* 4th: check the SYN bit (in window) */
495   if (PREDICT_FALSE (tcp_syn (th0)))
496     {
497       /* As per RFC5961 send challenge ack instead of reset */
498       tcp_program_ack (tc0);
499       *error0 = TCP_ERROR_SPURIOUS_SYN;
500       goto error;
501     }
502
503   /* If segment in window, save timestamp */
504   tcp_update_timestamp (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
505                         vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
506   return 0;
507
508 error:
509   return -1;
510 }
511
512 always_inline int
513 tcp_rcv_ack_no_cc (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, u32 * error)
514 {
515   /* SND.UNA =< SEG.ACK =< SND.NXT */
516   if (!(seq_leq (tc->snd_una, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number)
517         && seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_nxt)))
518     {
519       if (seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una_max)
520           && seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una))
521         {
522           tc->snd_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
523           goto acceptable;
524         }
525       *error = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
526       return -1;
527     }
528
529 acceptable:
530   tc->bytes_acked = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number - tc->snd_una;
531   tc->snd_una = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
532   *error = TCP_ERROR_ACK_OK;
533   return 0;
534 }
535
536 /**
537  * Compute smoothed RTT as per VJ's '88 SIGCOMM and RFC6298
538  *
539  * Note that although the original article, srtt and rttvar are scaled
540  * to minimize round-off errors, here we don't. Instead, we rely on
541  * better precision time measurements.
542  *
543  * TODO support us rtt resolution
544  */
545 static void
546 tcp_estimate_rtt (tcp_connection_t * tc, u32 mrtt)
547 {
548   int err, diff;
549
550   if (tc->srtt != 0)
551     {
552       err = mrtt - tc->srtt;
553
554       /* XXX Drop in RTT results in RTTVAR increase and bigger RTO.
555        * The increase should be bound */
556       tc->srtt = clib_max ((int) tc->srtt + (err >> 3), 1);
557       diff = (clib_abs (err) - (int) tc->rttvar) >> 2;
558       tc->rttvar = clib_max ((int) tc->rttvar + diff, 1);
559     }
560   else
561     {
562       /* First measurement. */
563       tc->srtt = mrtt;
564       tc->rttvar = mrtt >> 1;
565     }
566 }
567
568 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
569 void
570 tcp_update_rto (tcp_connection_t * tc)
571 {
572   tc->rto = clib_min (tc->srtt + (tc->rttvar << 2), TCP_RTO_MAX);
573   tc->rto = clib_max (tc->rto, TCP_RTO_MIN);
574 }
575 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
576
577 /**
578  * Update RTT estimate and RTO timer
579  *
580  * Measure RTT: We have two sources of RTT measurements: TSOPT and ACK
581  * timing. Middle boxes are known to fiddle with TCP options so we
582  * should give higher priority to ACK timing.
583  *
584  * This should be called only if previously sent bytes have been acked.
585  *
586  * return 1 if valid rtt 0 otherwise
587  */
588 static int
589 tcp_update_rtt (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs, u32 ack)
590 {
591   u32 mrtt = 0;
592
593   /* Karn's rule, part 1. Don't use retransmitted segments to estimate
594    * RTT because they're ambiguous. */
595   if (tcp_in_cong_recovery (tc))
596     {
597       /* Accept rtt estimates for samples that have not been retransmitted */
598       if ((tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
599           && !(rs->flags & TCP_BTS_IS_RXT))
600         {
601           mrtt = rs->rtt_time * THZ;
602           goto estimate_rtt;
603         }
604       goto done;
605     }
606
607   if (tc->rtt_ts && seq_geq (ack, tc->rtt_seq))
608     {
609       f64 sample = tcp_time_now_us (tc->c_thread_index) - tc->rtt_ts;
610       tc->mrtt_us = tc->mrtt_us + (sample - tc->mrtt_us) * 0.125;
611       mrtt = clib_max ((u32) (sample * THZ), 1);
612       /* Allow measuring of a new RTT */
613       tc->rtt_ts = 0;
614     }
615   /* As per RFC7323 TSecr can be used for RTTM only if the segment advances
616    * snd_una, i.e., the left side of the send window:
617    * seq_lt (tc->snd_una, ack). This is a condition for calling update_rtt */
618   else if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts) && tc->rcv_opts.tsecr)
619     {
620       u32 now = tcp_tstamp (tc);
621       mrtt = clib_max (now - tc->rcv_opts.tsecr, 1);
622     }
623
624 estimate_rtt:
625
626   /* Ignore dubious measurements */
627   if (mrtt == 0 || mrtt > TCP_RTT_MAX)
628     goto done;
629
630   tcp_estimate_rtt (tc, mrtt);
631
632 done:
633
634   /* If we got here something must've been ACKed so make sure boff is 0,
635    * even if mrtt is not valid since we update the rto lower */
636   tc->rto_boff = 0;
637   tcp_update_rto (tc);
638
639   return 0;
640 }
641
642 static void
643 tcp_estimate_initial_rtt (tcp_connection_t * tc)
644 {
645   u8 thread_index = vlib_num_workers ()? 1 : 0;
646   int mrtt;
647
648   if (tc->rtt_ts)
649     {
650       tc->mrtt_us = tcp_time_now_us (thread_index) - tc->rtt_ts;
651       tc->mrtt_us = clib_max (tc->mrtt_us, 0.0001);
652       mrtt = clib_max ((u32) (tc->mrtt_us * THZ), 1);
653       tc->rtt_ts = 0;
654     }
655   else
656     {
657       mrtt = tcp_time_now_w_thread (thread_index) - tc->rcv_opts.tsecr;
658       mrtt = clib_max (mrtt, 1);
659       /* Due to retransmits we don't know the initial mrtt */
660       if (tc->rto_boff && mrtt > 1 * THZ)
661         mrtt = 1 * THZ;
662       tc->mrtt_us = (f64) mrtt *TCP_TICK;
663     }
664
665   if (mrtt > 0 && mrtt < TCP_RTT_MAX)
666     tcp_estimate_rtt (tc, mrtt);
667   tcp_update_rto (tc);
668 }
669
670 /**
671  * Dequeue bytes for connections that have received acks in last burst
672  */
673 static void
674 tcp_handle_postponed_dequeues (tcp_worker_ctx_t * wrk)
675 {
676   u32 thread_index = wrk->vm->thread_index;
677   u32 *pending_deq_acked;
678   tcp_connection_t *tc;
679   int i;
680
681   if (!vec_len (wrk->pending_deq_acked))
682     return;
683
684   pending_deq_acked = wrk->pending_deq_acked;
685   for (i = 0; i < vec_len (pending_deq_acked); i++)
686     {
687       tc = tcp_connection_get (pending_deq_acked[i], thread_index);
688       tc->flags &= ~TCP_CONN_DEQ_PENDING;
689
690       if (PREDICT_FALSE (!tc->burst_acked))
691         continue;
692
693       /* Dequeue the newly ACKed bytes */
694       session_tx_fifo_dequeue_drop (&tc->connection, tc->burst_acked);
695       tcp_validate_txf_size (tc, tc->snd_una_max - tc->snd_una);
696
697       if (PREDICT_FALSE (tc->flags & TCP_CONN_PSH_PENDING))
698         {
699           if (seq_leq (tc->psh_seq, tc->snd_una))
700             tc->flags &= ~TCP_CONN_PSH_PENDING;
701         }
702
703       /* If everything has been acked, stop retransmit timer
704        * otherwise update. */
705       tcp_retransmit_timer_update (tc);
706
707       /* Update pacer based on our new cwnd estimate */
708       tcp_connection_tx_pacer_update (tc);
709
710       tc->burst_acked = 0;
711     }
712   _vec_len (wrk->pending_deq_acked) = 0;
713 }
714
715 static void
716 tcp_program_dequeue (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
717 {
718   if (!(tc->flags & TCP_CONN_DEQ_PENDING))
719     {
720       vec_add1 (wrk->pending_deq_acked, tc->c_c_index);
721       tc->flags |= TCP_CONN_DEQ_PENDING;
722     }
723   tc->burst_acked += tc->bytes_acked;
724 }
725
726 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
727 static u32
728 scoreboard_hole_index (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
729 {
730   ASSERT (!pool_is_free_index (sb->holes, hole - sb->holes));
731   return hole - sb->holes;
732 }
733
734 static u32
735 scoreboard_hole_bytes (sack_scoreboard_hole_t * hole)
736 {
737   return hole->end - hole->start;
738 }
739
740 sack_scoreboard_hole_t *
741 scoreboard_get_hole (sack_scoreboard_t * sb, u32 index)
742 {
743   if (index != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
744     return pool_elt_at_index (sb->holes, index);
745   return 0;
746 }
747
748 sack_scoreboard_hole_t *
749 scoreboard_next_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
750 {
751   if (hole->next != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
752     return pool_elt_at_index (sb->holes, hole->next);
753   return 0;
754 }
755
756 sack_scoreboard_hole_t *
757 scoreboard_prev_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
758 {
759   if (hole->prev != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
760     return pool_elt_at_index (sb->holes, hole->prev);
761   return 0;
762 }
763
764 sack_scoreboard_hole_t *
765 scoreboard_first_hole (sack_scoreboard_t * sb)
766 {
767   if (sb->head != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
768     return pool_elt_at_index (sb->holes, sb->head);
769   return 0;
770 }
771
772 sack_scoreboard_hole_t *
773 scoreboard_last_hole (sack_scoreboard_t * sb)
774 {
775   if (sb->tail != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
776     return pool_elt_at_index (sb->holes, sb->tail);
777   return 0;
778 }
779
780 static void
781 scoreboard_remove_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
782 {
783   sack_scoreboard_hole_t *next, *prev;
784
785   if (hole->next != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
786     {
787       next = pool_elt_at_index (sb->holes, hole->next);
788       next->prev = hole->prev;
789     }
790   else
791     {
792       sb->tail = hole->prev;
793     }
794
795   if (hole->prev != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
796     {
797       prev = pool_elt_at_index (sb->holes, hole->prev);
798       prev->next = hole->next;
799     }
800   else
801     {
802       sb->head = hole->next;
803     }
804
805   if (scoreboard_hole_index (sb, hole) == sb->cur_rxt_hole)
806     sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
807
808   /* Poison the entry */
809   if (CLIB_DEBUG > 0)
810     clib_memset (hole, 0xfe, sizeof (*hole));
811
812   pool_put (sb->holes, hole);
813 }
814
815 static sack_scoreboard_hole_t *
816 scoreboard_insert_hole (sack_scoreboard_t * sb, u32 prev_index,
817                         u32 start, u32 end)
818 {
819   sack_scoreboard_hole_t *hole, *next, *prev;
820   u32 hole_index;
821
822   pool_get (sb->holes, hole);
823   clib_memset (hole, 0, sizeof (*hole));
824
825   hole->start = start;
826   hole->end = end;
827   hole_index = scoreboard_hole_index (sb, hole);
828
829   prev = scoreboard_get_hole (sb, prev_index);
830   if (prev)
831     {
832       hole->prev = prev_index;
833       hole->next = prev->next;
834
835       if ((next = scoreboard_next_hole (sb, hole)))
836         next->prev = hole_index;
837       else
838         sb->tail = hole_index;
839
840       prev->next = hole_index;
841     }
842   else
843     {
844       sb->head = hole_index;
845       hole->prev = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
846       hole->next = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
847     }
848
849   return hole;
850 }
851
852 always_inline void
853 scoreboard_update_sacked_rxt (sack_scoreboard_t * sb, u32 start, u32 end,
854                               u8 has_rxt)
855 {
856   if (!has_rxt || seq_geq (start, sb->high_rxt))
857     return;
858
859   sb->rxt_sacked +=
860     seq_lt (end, sb->high_rxt) ? (end - start) : (sb->high_rxt - start);
861 }
862
863 always_inline void
864 scoreboard_update_bytes (sack_scoreboard_t * sb, u32 ack, u32 snd_mss)
865 {
866   sack_scoreboard_hole_t *left, *right;
867   u32 sacked = 0, blks = 0, old_sacked;
868
869   old_sacked = sb->sacked_bytes;
870
871   sb->last_lost_bytes = 0;
872   sb->lost_bytes = 0;
873   sb->sacked_bytes = 0;
874
875   right = scoreboard_last_hole (sb);
876   if (!right)
877     {
878       sb->sacked_bytes = sb->high_sacked - ack;
879       sb->last_sacked_bytes = sb->sacked_bytes
880         - (old_sacked - sb->last_bytes_delivered);
881       return;
882     }
883
884   if (seq_gt (sb->high_sacked, right->end))
885     {
886       sacked = sb->high_sacked - right->end;
887       blks = 1;
888     }
889
890   while (sacked < (TCP_DUPACK_THRESHOLD - 1) * snd_mss
891          && blks < TCP_DUPACK_THRESHOLD)
892     {
893       if (right->is_lost)
894         sb->lost_bytes += scoreboard_hole_bytes (right);
895
896       left = scoreboard_prev_hole (sb, right);
897       if (!left)
898         {
899           ASSERT (right->start == ack || sb->is_reneging);
900           sacked += right->start - ack;
901           right = 0;
902           break;
903         }
904
905       sacked += right->start - left->end;
906       blks++;
907       right = left;
908     }
909
910   /* right is first lost */
911   while (right)
912     {
913       sb->lost_bytes += scoreboard_hole_bytes (right);
914       sb->last_lost_bytes += right->is_lost ? 0 : (right->end - right->start);
915       right->is_lost = 1;
916       left = scoreboard_prev_hole (sb, right);
917       if (!left)
918         {
919           ASSERT (right->start == ack || sb->is_reneging);
920           sacked += right->start - ack;
921           break;
922         }
923       sacked += right->start - left->end;
924       right = left;
925     }
926
927   sb->sacked_bytes = sacked;
928   sb->last_sacked_bytes = sacked - (old_sacked - sb->last_bytes_delivered);
929 }
930
931 /**
932  * Figure out the next hole to retransmit
933  *
934  * Follows logic proposed in RFC6675 Sec. 4, NextSeg()
935  */
936 sack_scoreboard_hole_t *
937 scoreboard_next_rxt_hole (sack_scoreboard_t * sb,
938                           sack_scoreboard_hole_t * start,
939                           u8 have_unsent, u8 * can_rescue, u8 * snd_limited)
940 {
941   sack_scoreboard_hole_t *hole = 0;
942
943   hole = start ? start : scoreboard_first_hole (sb);
944   while (hole && seq_leq (hole->end, sb->high_rxt) && hole->is_lost)
945     hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
946
947   /* Nothing, return */
948   if (!hole)
949     {
950       sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
951       return 0;
952     }
953
954   /* Rule (1): if higher than rxt, less than high_sacked and lost */
955   if (hole->is_lost && seq_lt (hole->start, sb->high_sacked))
956     {
957       sb->cur_rxt_hole = scoreboard_hole_index (sb, hole);
958     }
959   else
960     {
961       /* Rule (2): available unsent data */
962       if (have_unsent)
963         {
964           sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
965           return 0;
966         }
967       /* Rule (3): if hole not lost */
968       else if (seq_lt (hole->start, sb->high_sacked))
969         {
970           /* And we didn't already retransmit it */
971           if (seq_leq (hole->end, sb->high_rxt))
972             {
973               sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
974               return 0;
975             }
976           *snd_limited = 0;
977           sb->cur_rxt_hole = scoreboard_hole_index (sb, hole);
978         }
979       /* Rule (4): if hole beyond high_sacked */
980       else
981         {
982           ASSERT (seq_geq (hole->start, sb->high_sacked));
983           *snd_limited = 1;
984           *can_rescue = 1;
985           /* HighRxt MUST NOT be updated */
986           return 0;
987         }
988     }
989
990   if (hole && seq_lt (sb->high_rxt, hole->start))
991     sb->high_rxt = hole->start;
992
993   return hole;
994 }
995
996 void
997 scoreboard_init_rxt (sack_scoreboard_t * sb, u32 snd_una)
998 {
999   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1000   hole = scoreboard_first_hole (sb);
1001   if (hole)
1002     {
1003       snd_una = seq_gt (snd_una, hole->start) ? snd_una : hole->start;
1004       sb->cur_rxt_hole = sb->head;
1005     }
1006   sb->high_rxt = snd_una;
1007   sb->rescue_rxt = snd_una - 1;
1008 }
1009
1010 void
1011 scoreboard_init (sack_scoreboard_t * sb)
1012 {
1013   sb->head = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
1014   sb->tail = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
1015   sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
1016 }
1017
1018 void
1019 scoreboard_clear (sack_scoreboard_t * sb)
1020 {
1021   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1022   while ((hole = scoreboard_first_hole (sb)))
1023     {
1024       scoreboard_remove_hole (sb, hole);
1025     }
1026   ASSERT (sb->head == sb->tail && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX);
1027   ASSERT (pool_elts (sb->holes) == 0);
1028   sb->sacked_bytes = 0;
1029   sb->last_sacked_bytes = 0;
1030   sb->last_bytes_delivered = 0;
1031   sb->lost_bytes = 0;
1032   sb->last_lost_bytes = 0;
1033   sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
1034   sb->is_reneging = 0;
1035 }
1036
1037 void
1038 scoreboard_clear_reneging (sack_scoreboard_t * sb, u32 start, u32 end)
1039 {
1040   sack_scoreboard_hole_t *last_hole;
1041
1042   clib_warning ("sack reneging");
1043
1044   scoreboard_clear (sb);
1045   last_hole = scoreboard_insert_hole (sb, TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX,
1046                                       start, end);
1047   last_hole->is_lost = 1;
1048   sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, last_hole);
1049   sb->high_sacked = start;
1050   scoreboard_init_rxt (sb, start);
1051 }
1052
1053 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
1054
1055 /**
1056  * Test that scoreboard is sane after recovery
1057  *
1058  * Returns 1 if scoreboard is empty or if first hole beyond
1059  * snd_una.
1060  */
1061 static u8
1062 tcp_scoreboard_is_sane_post_recovery (tcp_connection_t * tc)
1063 {
1064   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1065   hole = scoreboard_first_hole (&tc->sack_sb);
1066   return (!hole || (seq_geq (hole->start, tc->snd_una)
1067                     && seq_lt (hole->end, tc->snd_nxt)));
1068 }
1069
1070 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
1071
1072 void
1073 tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
1074 {
1075   sack_scoreboard_hole_t *hole, *next_hole;
1076   sack_scoreboard_t *sb = &tc->sack_sb;
1077   sack_block_t *blk, *rcv_sacks;
1078   u32 blk_index = 0, i, j;
1079   u8 has_rxt;
1080
1081   sb->last_sacked_bytes = 0;
1082   sb->last_bytes_delivered = 0;
1083   sb->rxt_sacked = 0;
1084
1085   if (!tcp_opts_sack (&tc->rcv_opts) && !sb->sacked_bytes
1086       && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
1087     return;
1088
1089   has_rxt = tcp_in_cong_recovery (tc);
1090
1091   /* Remove invalid blocks */
1092   blk = tc->rcv_opts.sacks;
1093   while (blk < vec_end (tc->rcv_opts.sacks))
1094     {
1095       if (seq_lt (blk->start, blk->end)
1096           && seq_gt (blk->start, tc->snd_una)
1097           && seq_gt (blk->start, ack) && seq_leq (blk->end, tc->snd_nxt))
1098         {
1099           blk++;
1100           continue;
1101         }
1102       vec_del1 (tc->rcv_opts.sacks, blk - tc->rcv_opts.sacks);
1103     }
1104
1105   /* Add block for cumulative ack */
1106   if (seq_gt (ack, tc->snd_una))
1107     {
1108       vec_add2 (tc->rcv_opts.sacks, blk, 1);
1109       blk->start = tc->snd_una;
1110       blk->end = ack;
1111     }
1112
1113   if (vec_len (tc->rcv_opts.sacks) == 0)
1114     return;
1115
1116   tcp_scoreboard_trace_add (tc, ack);
1117
1118   /* Make sure blocks are ordered */
1119   rcv_sacks = tc->rcv_opts.sacks;
1120   for (i = 0; i < vec_len (rcv_sacks); i++)
1121     for (j = i + 1; j < vec_len (rcv_sacks); j++)
1122       if (seq_lt (rcv_sacks[j].start, rcv_sacks[i].start))
1123         {
1124           sack_block_t tmp = rcv_sacks[i];
1125           rcv_sacks[i] = rcv_sacks[j];
1126           rcv_sacks[j] = tmp;
1127         }
1128
1129   if (sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
1130     {
1131       /* Handle reneging as a special case */
1132       if (PREDICT_FALSE (sb->is_reneging))
1133         {
1134           /* No holes, only sacked bytes */
1135           if (seq_leq (tc->snd_nxt, sb->high_sacked))
1136             {
1137               /* No progress made so return */
1138               if (seq_leq (ack, tc->snd_una))
1139                 return;
1140
1141               /* Update sacked bytes delivered and return */
1142               sb->last_bytes_delivered = ack - tc->snd_una;
1143               sb->sacked_bytes -= sb->last_bytes_delivered;
1144               sb->is_reneging = seq_lt (ack, sb->high_sacked);
1145               return;
1146             }
1147
1148           /* New hole above high sacked. Add it and process normally */
1149           hole = scoreboard_insert_hole (sb, TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX,
1150                                          sb->high_sacked, tc->snd_nxt);
1151           sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, hole);
1152         }
1153       /* Not reneging and no holes. Insert the first that covers all
1154        * outstanding bytes */
1155       else
1156         {
1157           hole = scoreboard_insert_hole (sb, TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX,
1158                                          tc->snd_una, tc->snd_nxt);
1159           sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, hole);
1160         }
1161       sb->high_sacked = rcv_sacks[vec_len (rcv_sacks) - 1].end;
1162     }
1163   else
1164     {
1165       /* If we have holes but snd_nxt is beyond the last hole, update
1166        * last hole end or add new hole after high sacked */
1167       hole = scoreboard_last_hole (sb);
1168       if (seq_gt (tc->snd_nxt, hole->end))
1169         {
1170           if (seq_geq (hole->start, sb->high_sacked))
1171             {
1172               hole->end = tc->snd_nxt;
1173             }
1174           /* New hole after high sacked block */
1175           else if (seq_lt (sb->high_sacked, tc->snd_nxt))
1176             {
1177               scoreboard_insert_hole (sb, sb->tail, sb->high_sacked,
1178                                       tc->snd_nxt);
1179             }
1180         }
1181
1182       /* Keep track of max byte sacked for when the last hole
1183        * is acked */
1184       sb->high_sacked = seq_max (rcv_sacks[vec_len (rcv_sacks) - 1].end,
1185                                  sb->high_sacked);
1186     }
1187
1188   /* Walk the holes with the SACK blocks */
1189   hole = pool_elt_at_index (sb->holes, sb->head);
1190
1191   if (PREDICT_FALSE (sb->is_reneging))
1192     {
1193       sb->last_bytes_delivered += clib_min (hole->start - tc->snd_una,
1194                                             ack - tc->snd_una);
1195       sb->is_reneging = seq_lt (ack, hole->start);
1196     }
1197
1198   while (hole && blk_index < vec_len (rcv_sacks))
1199     {
1200       blk = &rcv_sacks[blk_index];
1201       if (seq_leq (blk->start, hole->start))
1202         {
1203           /* Block covers hole. Remove hole */
1204           if (seq_geq (blk->end, hole->end))
1205             {
1206               next_hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
1207
1208               /* If covered by ack, compute delivered bytes */
1209               if (blk->end == ack)
1210                 {
1211                   u32 sacked = next_hole ? next_hole->start : sb->high_sacked;
1212                   if (PREDICT_FALSE (seq_lt (ack, sacked)))
1213                     {
1214                       sb->last_bytes_delivered += ack - hole->end;
1215                       sb->is_reneging = 1;
1216                     }
1217                   else
1218                     {
1219                       sb->last_bytes_delivered += sacked - hole->end;
1220                       sb->is_reneging = 0;
1221                     }
1222                 }
1223               scoreboard_update_sacked_rxt (sb, hole->start, hole->end,
1224                                             has_rxt);
1225               scoreboard_remove_hole (sb, hole);
1226               hole = next_hole;
1227             }
1228           /* Partial 'head' overlap */
1229           else
1230             {
1231               if (seq_gt (blk->end, hole->start))
1232                 {
1233                   scoreboard_update_sacked_rxt (sb, hole->start, blk->end,
1234                                                 has_rxt);
1235                   hole->start = blk->end;
1236                 }
1237               blk_index++;
1238             }
1239         }
1240       else
1241         {
1242           /* Hole must be split */
1243           if (seq_lt (blk->end, hole->end))
1244             {
1245               u32 hole_index = scoreboard_hole_index (sb, hole);
1246               next_hole = scoreboard_insert_hole (sb, hole_index, blk->end,
1247                                                   hole->end);
1248               /* Pool might've moved */
1249               hole = scoreboard_get_hole (sb, hole_index);
1250               hole->end = blk->start;
1251
1252               scoreboard_update_sacked_rxt (sb, blk->start, blk->end,
1253                                             has_rxt);
1254
1255               blk_index++;
1256               ASSERT (hole->next == scoreboard_hole_index (sb, next_hole));
1257             }
1258           else if (seq_lt (blk->start, hole->end))
1259             {
1260               scoreboard_update_sacked_rxt (sb, blk->start, hole->end,
1261                                             has_rxt);
1262               hole->end = blk->start;
1263             }
1264           hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
1265         }
1266     }
1267
1268   scoreboard_update_bytes (sb, ack, tc->snd_mss);
1269
1270   ASSERT (sb->last_sacked_bytes <= sb->sacked_bytes || tcp_in_recovery (tc));
1271   ASSERT (sb->sacked_bytes == 0 || tcp_in_recovery (tc)
1272           || sb->sacked_bytes <= tc->snd_nxt - seq_max (tc->snd_una, ack));
1273   ASSERT (sb->last_sacked_bytes + sb->lost_bytes <= tc->snd_nxt
1274           - seq_max (tc->snd_una, ack) || tcp_in_recovery (tc));
1275   ASSERT (sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX || tcp_in_recovery (tc)
1276           || sb->is_reneging || sb->holes[sb->head].start == ack);
1277   ASSERT (sb->last_lost_bytes <= sb->lost_bytes);
1278   ASSERT ((ack - tc->snd_una) + sb->last_sacked_bytes
1279           - sb->last_bytes_delivered >= sb->rxt_sacked);
1280   ASSERT ((ack - tc->snd_una) >= tc->sack_sb.last_bytes_delivered
1281           || (tc->flags & TCP_CONN_FINSNT));
1282
1283   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_SCOREBOARD, tc);
1284 }
1285 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
1286
1287 /**
1288  * Try to update snd_wnd based on feedback received from peer.
1289  *
1290  * If successful, and new window is 'effectively' 0, activate persist
1291  * timer.
1292  */
1293 static void
1294 tcp_update_snd_wnd (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 ack, u32 snd_wnd)
1295 {
1296   /* If (SND.WL1 < SEG.SEQ or (SND.WL1 = SEG.SEQ and SND.WL2 =< SEG.ACK)), set
1297    * SND.WND <- SEG.WND, set SND.WL1 <- SEG.SEQ, and set SND.WL2 <- SEG.ACK */
1298   if (seq_lt (tc->snd_wl1, seq)
1299       || (tc->snd_wl1 == seq && seq_leq (tc->snd_wl2, ack)))
1300     {
1301       tc->snd_wnd = snd_wnd;
1302       tc->snd_wl1 = seq;
1303       tc->snd_wl2 = ack;
1304       TCP_EVT (TCP_EVT_SND_WND, tc);
1305
1306       if (PREDICT_FALSE (tc->snd_wnd < tc->snd_mss))
1307         {
1308           /* Set persist timer if not set and we just got 0 wnd */
1309           if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_PERSIST)
1310               && !tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT))
1311             tcp_persist_timer_set (tc);
1312         }
1313       else
1314         {
1315           if (PREDICT_FALSE (tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_PERSIST)))
1316             tcp_persist_timer_reset (tc);
1317
1318           if (PREDICT_FALSE (!tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff > 0))
1319             {
1320               tc->rto_boff = 0;
1321               tcp_update_rto (tc);
1322             }
1323         }
1324     }
1325 }
1326
1327 /**
1328  * Init loss recovery/fast recovery.
1329  *
1330  * Triggered by dup acks as opposed to timer timeout. Note that cwnd is
1331  * updated in @ref tcp_cc_handle_event after fast retransmit
1332  */
1333 static void
1334 tcp_cc_init_congestion (tcp_connection_t * tc)
1335 {
1336   tcp_fastrecovery_on (tc);
1337   tc->snd_congestion = tc->snd_nxt;
1338   tc->cwnd_acc_bytes = 0;
1339   tc->snd_rxt_bytes = 0;
1340   tc->rxt_delivered = 0;
1341   tc->prr_delivered = 0;
1342   tc->prr_start = tc->snd_una;
1343   tc->prev_ssthresh = tc->ssthresh;
1344   tc->prev_cwnd = tc->cwnd;
1345
1346   tc->snd_rxt_ts = tcp_tstamp (tc);
1347   tcp_cc_congestion (tc);
1348
1349   /* Post retransmit update cwnd to ssthresh and account for the
1350    * three segments that have left the network and should've been
1351    * buffered at the receiver XXX */
1352   if (!tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1353     tc->cwnd += 3 * tc->snd_mss;
1354
1355   tc->fr_occurences += 1;
1356   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 4);
1357 }
1358
1359 static void
1360 tcp_cc_congestion_undo (tcp_connection_t * tc)
1361 {
1362   tc->cwnd = tc->prev_cwnd;
1363   tc->ssthresh = tc->prev_ssthresh;
1364   tcp_cc_undo_recovery (tc);
1365   ASSERT (tc->rto_boff == 0);
1366   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 5);
1367 }
1368
1369 static inline u8
1370 tcp_cc_is_spurious_timeout_rxt (tcp_connection_t * tc)
1371 {
1372   return (tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff == 1
1373           && tc->snd_rxt_ts
1374           && tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts)
1375           && timestamp_lt (tc->rcv_opts.tsecr, tc->snd_rxt_ts));
1376 }
1377
1378 static inline u8
1379 tcp_cc_is_spurious_retransmit (tcp_connection_t * tc)
1380 {
1381   return (tcp_cc_is_spurious_timeout_rxt (tc));
1382 }
1383
1384 static inline u8
1385 tcp_should_fastrecover_sack (tcp_connection_t * tc)
1386 {
1387   return (tc->sack_sb.lost_bytes
1388           || ((TCP_DUPACK_THRESHOLD - 1) * tc->snd_mss
1389               < tc->sack_sb.sacked_bytes));
1390 }
1391
1392 static inline u8
1393 tcp_should_fastrecover (tcp_connection_t * tc, u8 has_sack)
1394 {
1395   if (!has_sack)
1396     {
1397       /* If of of the two conditions lower hold, reset dupacks because
1398        * we're probably after timeout (RFC6582 heuristics).
1399        * If Cumulative ack does not cover more than congestion threshold,
1400        * and:
1401        * 1) The following doesn't hold: The congestion window is greater
1402        *    than SMSS bytes and the difference between highest_ack
1403        *    and prev_highest_ack is at most 4*SMSS bytes
1404        * 2) Echoed timestamp in the last non-dup ack does not equal the
1405        *    stored timestamp
1406        */
1407       if (seq_leq (tc->snd_una, tc->snd_congestion)
1408           && ((!(tc->cwnd > tc->snd_mss
1409                  && tc->bytes_acked <= 4 * tc->snd_mss))
1410               || (tc->rcv_opts.tsecr != tc->tsecr_last_ack)))
1411         {
1412           tc->rcv_dupacks = 0;
1413           return 0;
1414         }
1415     }
1416   return ((tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
1417           || tcp_should_fastrecover_sack (tc));
1418 }
1419
1420 static int
1421 tcp_cc_recover (tcp_connection_t * tc)
1422 {
1423   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1424   u8 is_spurious = 0;
1425
1426   ASSERT (tcp_in_cong_recovery (tc));
1427
1428   if (tcp_cc_is_spurious_retransmit (tc))
1429     {
1430       tcp_cc_congestion_undo (tc);
1431       is_spurious = 1;
1432     }
1433
1434   tcp_connection_tx_pacer_reset (tc, tc->cwnd, 0 /* start bucket */ );
1435   tc->rcv_dupacks = 0;
1436
1437   /* Previous recovery left us congested. Continue sending as part
1438    * of the current recovery event with an updated snd_congestion */
1439   if (tc->sack_sb.sacked_bytes)
1440     {
1441       tc->snd_congestion = tc->snd_nxt;
1442       tcp_program_retransmit (tc);
1443       return is_spurious;
1444     }
1445
1446   tc->rxt_delivered = 0;
1447   tc->snd_rxt_bytes = 0;
1448   tc->snd_rxt_ts = 0;
1449   tc->prr_delivered = 0;
1450   tc->rtt_ts = 0;
1451   tc->flags &= ~TCP_CONN_RXT_PENDING;
1452
1453   hole = scoreboard_first_hole (&tc->sack_sb);
1454   if (hole && hole->start == tc->snd_una && hole->end == tc->snd_nxt)
1455     scoreboard_clear (&tc->sack_sb);
1456
1457   if (!tcp_in_recovery (tc) && !is_spurious)
1458     tcp_cc_recovered (tc);
1459
1460   tcp_fastrecovery_off (tc);
1461   tcp_fastrecovery_first_off (tc);
1462   tcp_recovery_off (tc);
1463   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 3);
1464
1465   ASSERT (tc->rto_boff == 0);
1466   ASSERT (!tcp_in_cong_recovery (tc));
1467   ASSERT (tcp_scoreboard_is_sane_post_recovery (tc));
1468   return is_spurious;
1469 }
1470
1471 static void
1472 tcp_cc_update (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs)
1473 {
1474   ASSERT (!tcp_in_cong_recovery (tc) || tcp_is_lost_fin (tc));
1475
1476   /* Congestion avoidance */
1477   tcp_cc_rcv_ack (tc, rs);
1478
1479   /* If a cumulative ack, make sure dupacks is 0 */
1480   tc->rcv_dupacks = 0;
1481
1482   /* When dupacks hits the threshold we only enter fast retransmit if
1483    * cumulative ack covers more than snd_congestion. Should snd_una
1484    * wrap this test may fail under otherwise valid circumstances.
1485    * Therefore, proactively update snd_congestion when wrap detected. */
1486   if (PREDICT_FALSE
1487       (seq_leq (tc->snd_congestion, tc->snd_una - tc->bytes_acked)
1488        && seq_gt (tc->snd_congestion, tc->snd_una)))
1489     tc->snd_congestion = tc->snd_una - 1;
1490 }
1491
1492 /**
1493  * One function to rule them all ... and in the darkness bind them
1494  */
1495 static void
1496 tcp_cc_handle_event (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs,
1497                      u32 is_dack)
1498 {
1499   u8 has_sack = tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts);
1500
1501   /* If reneging, wait for timer based retransmits */
1502   if (PREDICT_FALSE (tcp_is_lost_fin (tc) || tc->sack_sb.is_reneging))
1503     return;
1504
1505   /*
1506    * If not in recovery, figure out if we should enter
1507    */
1508   if (!tcp_in_cong_recovery (tc))
1509     {
1510       ASSERT (is_dack);
1511
1512       tc->rcv_dupacks++;
1513       TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc, 1);
1514       tcp_cc_rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK, rs);
1515
1516       if (tcp_should_fastrecover (tc, has_sack))
1517         {
1518           tcp_cc_init_congestion (tc);
1519
1520           if (has_sack)
1521             scoreboard_init_rxt (&tc->sack_sb, tc->snd_una);
1522
1523           tcp_connection_tx_pacer_reset (tc, tc->cwnd, 0 /* start bucket */ );
1524           tcp_program_retransmit (tc);
1525         }
1526
1527       return;
1528     }
1529
1530   /*
1531    * Already in recovery
1532    */
1533
1534   /*
1535    * Process (re)transmit feedback. Output path uses this to decide how much
1536    * more data to release into the network
1537    */
1538   if (has_sack)
1539     {
1540       if (!tc->bytes_acked && tc->sack_sb.rxt_sacked)
1541         tcp_fastrecovery_first_on (tc);
1542
1543       tc->rxt_delivered += tc->sack_sb.rxt_sacked;
1544       tc->prr_delivered += tc->bytes_acked + tc->sack_sb.last_sacked_bytes
1545         - tc->sack_sb.last_bytes_delivered;
1546
1547       tcp_program_retransmit (tc);
1548     }
1549   else
1550     {
1551       if (is_dack)
1552         {
1553           tc->rcv_dupacks += 1;
1554           TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc, 1);
1555         }
1556       tc->rxt_delivered = clib_min (tc->rxt_delivered + tc->bytes_acked,
1557                                     tc->snd_rxt_bytes);
1558       if (is_dack)
1559         tc->prr_delivered += clib_min (tc->snd_mss,
1560                                        tc->snd_nxt - tc->snd_una);
1561       else
1562         tc->prr_delivered += tc->bytes_acked - clib_min (tc->bytes_acked,
1563                                                          tc->snd_mss *
1564                                                          tc->rcv_dupacks);
1565
1566       /* If partial ack, assume that the first un-acked segment was lost */
1567       if (tc->bytes_acked || tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
1568         tcp_fastrecovery_first_on (tc);
1569
1570       tcp_program_retransmit (tc);
1571     }
1572
1573   /*
1574    * See if we can exit and stop retransmitting
1575    */
1576   if (seq_geq (tc->snd_una, tc->snd_congestion))
1577     {
1578       /* If spurious return, we've already updated everything */
1579       if (tcp_cc_recover (tc))
1580         {
1581           tc->tsecr_last_ack = tc->rcv_opts.tsecr;
1582           return;
1583         }
1584
1585       /* Treat as congestion avoidance ack */
1586       tcp_cc_rcv_ack (tc, rs);
1587       return;
1588     }
1589
1590   /*
1591    * Notify cc of the event
1592    */
1593
1594   if (!tc->bytes_acked)
1595     {
1596       tcp_cc_rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK, rs);
1597       return;
1598     }
1599
1600   /* RFC6675: If the incoming ACK is a cumulative acknowledgment,
1601    * reset dupacks to 0. Also needed if in congestion recovery */
1602   tc->rcv_dupacks = 0;
1603
1604   if (tcp_in_recovery (tc))
1605     tcp_cc_rcv_ack (tc, rs);
1606   else
1607     tcp_cc_rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_PARTIALACK, rs);
1608 }
1609
1610 static void
1611 tcp_handle_old_ack (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs)
1612 {
1613   if (!tcp_in_cong_recovery (tc))
1614     return;
1615
1616   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1617     tcp_rcv_sacks (tc, tc->snd_una);
1618
1619   tc->bytes_acked = 0;
1620
1621   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1622     tcp_bt_sample_delivery_rate (tc, rs);
1623
1624   tcp_cc_handle_event (tc, rs, 1);
1625 }
1626
1627 /**
1628  * Check if duplicate ack as per RFC5681 Sec. 2
1629  */
1630 always_inline u8
1631 tcp_ack_is_dupack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, u32 prev_snd_wnd,
1632                    u32 prev_snd_una)
1633 {
1634   return ((vnet_buffer (b)->tcp.ack_number == prev_snd_una)
1635           && seq_gt (tc->snd_nxt, tc->snd_una)
1636           && (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end == vnet_buffer (b)->tcp.seq_number)
1637           && (prev_snd_wnd == tc->snd_wnd));
1638 }
1639
1640 /**
1641  * Checks if ack is a congestion control event.
1642  */
1643 static u8
1644 tcp_ack_is_cc_event (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1645                      u32 prev_snd_wnd, u32 prev_snd_una, u8 * is_dack)
1646 {
1647   /* Check if ack is duplicate. Per RFC 6675, ACKs that SACK new data are
1648    * defined to be 'duplicate' as well */
1649   *is_dack = tc->sack_sb.last_sacked_bytes
1650     || tcp_ack_is_dupack (tc, b, prev_snd_wnd, prev_snd_una);
1651
1652   return (*is_dack || tcp_in_cong_recovery (tc));
1653 }
1654
1655 /**
1656  * Process incoming ACK
1657  */
1658 static int
1659 tcp_rcv_ack (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1660              tcp_header_t * th, u32 * error)
1661 {
1662   u32 prev_snd_wnd, prev_snd_una;
1663   tcp_rate_sample_t rs = { 0 };
1664   u8 is_dack;
1665
1666   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_STAT, tc);
1667
1668   /* If the ACK acks something not yet sent (SEG.ACK > SND.NXT) */
1669   if (PREDICT_FALSE (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_nxt)))
1670     {
1671       /* We've probably entered recovery and the peer still has some
1672        * of the data we've sent. Update snd_nxt and accept the ack */
1673       if (seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una_max)
1674           && seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una))
1675         {
1676           tc->snd_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
1677           goto process_ack;
1678         }
1679
1680       tc->errors.above_ack_wnd += 1;
1681       *error = TCP_ERROR_ACK_FUTURE;
1682       TCP_EVT (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 0, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1683       return -1;
1684     }
1685
1686   /* If old ACK, probably it's an old dupack */
1687   if (PREDICT_FALSE (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una)))
1688     {
1689       tc->errors.below_ack_wnd += 1;
1690       *error = TCP_ERROR_ACK_OLD;
1691       TCP_EVT (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 1, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1692
1693       if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una - tc->rcv_wnd))
1694         return -1;
1695
1696       tcp_handle_old_ack (tc, &rs);
1697
1698       /* Don't drop yet */
1699       return 0;
1700     }
1701
1702 process_ack:
1703
1704   /*
1705    * Looks okay, process feedback
1706    */
1707
1708   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1709     tcp_rcv_sacks (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1710
1711   prev_snd_wnd = tc->snd_wnd;
1712   prev_snd_una = tc->snd_una;
1713   tcp_update_snd_wnd (tc, vnet_buffer (b)->tcp.seq_number,
1714                       vnet_buffer (b)->tcp.ack_number,
1715                       clib_net_to_host_u16 (th->window) << tc->snd_wscale);
1716   tc->bytes_acked = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number - tc->snd_una;
1717   tc->snd_una = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
1718   tcp_validate_txf_size (tc, tc->bytes_acked);
1719
1720   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1721     tcp_bt_sample_delivery_rate (tc, &rs);
1722
1723   if (tc->bytes_acked)
1724     {
1725       tcp_program_dequeue (wrk, tc);
1726       tcp_update_rtt (tc, &rs, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1727     }
1728
1729   TCP_EVT (TCP_EVT_ACK_RCVD, tc);
1730
1731   /*
1732    * Check if we have congestion event
1733    */
1734
1735   if (tcp_ack_is_cc_event (tc, b, prev_snd_wnd, prev_snd_una, &is_dack))
1736     {
1737       tcp_cc_handle_event (tc, &rs, is_dack);
1738       tc->dupacks_in += is_dack;
1739       if (!tcp_in_cong_recovery (tc))
1740         {
1741           *error = TCP_ERROR_ACK_OK;
1742           return 0;
1743         }
1744       *error = TCP_ERROR_ACK_DUP;
1745       if (vnet_buffer (b)->tcp.data_len || tcp_is_fin (th))
1746         return 0;
1747       return -1;
1748     }
1749
1750   /*
1751    * Update congestion control (slow start/congestion avoidance)
1752    */
1753   tcp_cc_update (tc, &rs);
1754   *error = TCP_ERROR_ACK_OK;
1755   return 0;
1756 }
1757
1758 static void
1759 tcp_program_disconnect (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
1760 {
1761   if (!tcp_disconnect_pending (tc))
1762     {
1763       vec_add1 (wrk->pending_disconnects, tc->c_c_index);
1764       tcp_disconnect_pending_on (tc);
1765     }
1766 }
1767
1768 static void
1769 tcp_handle_disconnects (tcp_worker_ctx_t * wrk)
1770 {
1771   u32 thread_index, *pending_disconnects, *pending_resets;
1772   tcp_connection_t *tc;
1773   int i;
1774
1775   if (vec_len (wrk->pending_disconnects))
1776     {
1777       thread_index = wrk->vm->thread_index;
1778       pending_disconnects = wrk->pending_disconnects;
1779       for (i = 0; i < vec_len (pending_disconnects); i++)
1780         {
1781           tc = tcp_connection_get (pending_disconnects[i], thread_index);
1782           tcp_disconnect_pending_off (tc);
1783           session_transport_closing_notify (&tc->connection);
1784         }
1785       _vec_len (wrk->pending_disconnects) = 0;
1786     }
1787
1788   if (vec_len (wrk->pending_resets))
1789     {
1790       thread_index = wrk->vm->thread_index;
1791       pending_resets = wrk->pending_resets;
1792       for (i = 0; i < vec_len (pending_resets); i++)
1793         {
1794           tc = tcp_connection_get (pending_resets[i], thread_index);
1795           tcp_disconnect_pending_off (tc);
1796           tcp_handle_rst (tc);
1797         }
1798       _vec_len (wrk->pending_resets) = 0;
1799     }
1800 }
1801
1802 static void
1803 tcp_rcv_fin (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1804              u32 * error)
1805 {
1806   /* Reject out-of-order fins */
1807   if (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end != tc->rcv_nxt)
1808     return;
1809
1810   /* Account for the FIN and send ack */
1811   tc->rcv_nxt += 1;
1812   tc->flags |= TCP_CONN_FINRCVD;
1813   tcp_program_ack (tc);
1814   /* Enter CLOSE-WAIT and notify session. To avoid lingering
1815    * in CLOSE-WAIT, set timer (reuse WAITCLOSE). */
1816   tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSE_WAIT);
1817   tcp_program_disconnect (wrk, tc);
1818   tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.closewait_time);
1819   TCP_EVT (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc);
1820   *error = TCP_ERROR_FIN_RCVD;
1821 }
1822
1823 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
1824 static u8
1825 tcp_sack_vector_is_sane (sack_block_t * sacks)
1826 {
1827   int i;
1828   for (i = 1; i < vec_len (sacks); i++)
1829     {
1830       if (sacks[i - 1].end == sacks[i].start)
1831         return 0;
1832     }
1833   return 1;
1834 }
1835
1836 /**
1837  * Build SACK list as per RFC2018.
1838  *
1839  * Makes sure the first block contains the segment that generated the current
1840  * ACK and the following ones are the ones most recently reported in SACK
1841  * blocks.
1842  *
1843  * @param tc TCP connection for which the SACK list is updated
1844  * @param start Start sequence number of the newest SACK block
1845  * @param end End sequence of the newest SACK block
1846  */
1847 void
1848 tcp_update_sack_list (tcp_connection_t * tc, u32 start, u32 end)
1849 {
1850   sack_block_t *new_list = tc->snd_sacks_fl, *block = 0;
1851   int i;
1852
1853   /* If the first segment is ooo add it to the list. Last write might've moved
1854    * rcv_nxt over the first segment. */
1855   if (seq_lt (tc->rcv_nxt, start))
1856     {
1857       vec_add2 (new_list, block, 1);
1858       block->start = start;
1859       block->end = end;
1860     }
1861
1862   /* Find the blocks still worth keeping. */
1863   for (i = 0; i < vec_len (tc->snd_sacks); i++)
1864     {
1865       /* Discard if rcv_nxt advanced beyond current block */
1866       if (seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, tc->rcv_nxt))
1867         continue;
1868
1869       /* Merge or drop if segment overlapped by the new segment */
1870       if (block && (seq_geq (tc->snd_sacks[i].end, new_list[0].start)
1871                     && seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].end)))
1872         {
1873           if (seq_lt (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].start))
1874             new_list[0].start = tc->snd_sacks[i].start;
1875           if (seq_lt (new_list[0].end, tc->snd_sacks[i].end))
1876             new_list[0].end = tc->snd_sacks[i].end;
1877           continue;
1878         }
1879
1880       /* Save to new SACK list if we have space. */
1881       if (vec_len (new_list) < TCP_MAX_SACK_BLOCKS)
1882         vec_add1 (new_list, tc->snd_sacks[i]);
1883     }
1884
1885   ASSERT (vec_len (new_list) <= TCP_MAX_SACK_BLOCKS);
1886
1887   /* Replace old vector with new one */
1888   vec_reset_length (tc->snd_sacks);
1889   tc->snd_sacks_fl = tc->snd_sacks;
1890   tc->snd_sacks = new_list;
1891
1892   /* Segments should not 'touch' */
1893   ASSERT (tcp_sack_vector_is_sane (tc->snd_sacks));
1894 }
1895
1896 u32
1897 tcp_sack_list_bytes (tcp_connection_t * tc)
1898 {
1899   u32 bytes = 0, i;
1900   for (i = 0; i < vec_len (tc->snd_sacks); i++)
1901     bytes += tc->snd_sacks[i].end - tc->snd_sacks[i].start;
1902   return bytes;
1903 }
1904 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
1905
1906 /** Enqueue data for delivery to application */
1907 static int
1908 tcp_session_enqueue_data (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1909                           u16 data_len)
1910 {
1911   int written, error = TCP_ERROR_ENQUEUED;
1912
1913   ASSERT (seq_geq (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt));
1914   ASSERT (data_len);
1915   written = session_enqueue_stream_connection (&tc->connection, b, 0,
1916                                                1 /* queue event */ , 1);
1917   tc->bytes_in += written;
1918
1919   TCP_EVT (TCP_EVT_INPUT, tc, 0, data_len, written);
1920
1921   /* Update rcv_nxt */
1922   if (PREDICT_TRUE (written == data_len))
1923     {
1924       tc->rcv_nxt += written;
1925     }
1926   /* If more data written than expected, account for out-of-order bytes. */
1927   else if (written > data_len)
1928     {
1929       tc->rcv_nxt += written;
1930       TCP_EVT (TCP_EVT_CC_INPUT, tc, data_len, written);
1931     }
1932   else if (written > 0)
1933     {
1934       /* We've written something but FIFO is probably full now */
1935       tc->rcv_nxt += written;
1936       error = TCP_ERROR_PARTIALLY_ENQUEUED;
1937     }
1938   else
1939     {
1940       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
1941     }
1942
1943   /* Update SACK list if need be */
1944   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1945     {
1946       /* Remove SACK blocks that have been delivered */
1947       tcp_update_sack_list (tc, tc->rcv_nxt, tc->rcv_nxt);
1948     }
1949
1950   return error;
1951 }
1952
1953 /** Enqueue out-of-order data */
1954 static int
1955 tcp_session_enqueue_ooo (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1956                          u16 data_len)
1957 {
1958   session_t *s0;
1959   int rv, offset;
1960
1961   ASSERT (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt));
1962   ASSERT (data_len);
1963
1964   /* Enqueue out-of-order data with relative offset */
1965   rv = session_enqueue_stream_connection (&tc->connection, b,
1966                                           vnet_buffer (b)->tcp.seq_number -
1967                                           tc->rcv_nxt, 0 /* queue event */ ,
1968                                           0);
1969
1970   /* Nothing written */
1971   if (rv)
1972     {
1973       TCP_EVT (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, 0);
1974       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
1975     }
1976
1977   TCP_EVT (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, data_len);
1978   tc->bytes_in += data_len;
1979
1980   /* Update SACK list if in use */
1981   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1982     {
1983       ooo_segment_t *newest;
1984       u32 start, end;
1985
1986       s0 = session_get (tc->c_s_index, tc->c_thread_index);
1987
1988       /* Get the newest segment from the fifo */
1989       newest = svm_fifo_newest_ooo_segment (s0->rx_fifo);
1990       if (newest)
1991         {
1992           offset = ooo_segment_offset_prod (s0->rx_fifo, newest);
1993           ASSERT (offset <= vnet_buffer (b)->tcp.seq_number - tc->rcv_nxt);
1994           start = tc->rcv_nxt + offset;
1995           end = start + ooo_segment_length (s0->rx_fifo, newest);
1996           tcp_update_sack_list (tc, start, end);
1997           svm_fifo_newest_ooo_segment_reset (s0->rx_fifo);
1998           TCP_EVT (TCP_EVT_CC_SACKS, tc);
1999         }
2000     }
2001
2002   return TCP_ERROR_ENQUEUED_OOO;
2003 }
2004
2005 /**
2006  * Check if ACK could be delayed. If ack can be delayed, it should return
2007  * true for a full frame. If we're always acking return 0.
2008  */
2009 always_inline int
2010 tcp_can_delack (tcp_connection_t * tc)
2011 {
2012   /* Send ack if ... */
2013   if (TCP_ALWAYS_ACK
2014       /* just sent a rcv wnd 0
2015          || (tc->flags & TCP_CONN_SENT_RCV_WND0) != 0 */
2016       /* constrained to send ack */
2017       || (tc->flags & TCP_CONN_SNDACK) != 0
2018       /* we're almost out of tx wnd */
2019       || tcp_available_cc_snd_space (tc) < 4 * tc->snd_mss)
2020     return 0;
2021
2022   return 1;
2023 }
2024
2025 static int
2026 tcp_buffer_discard_bytes (vlib_buffer_t * b, u32 n_bytes_to_drop)
2027 {
2028   u32 discard, first = b->current_length;
2029   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
2030
2031   /* Handle multi-buffer segments */
2032   if (n_bytes_to_drop > b->current_length)
2033     {
2034       if (!(b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
2035         return -1;
2036       do
2037         {
2038           discard = clib_min (n_bytes_to_drop, b->current_length);
2039           vlib_buffer_advance (b, discard);
2040           b = vlib_get_buffer (vm, b->next_buffer);
2041           n_bytes_to_drop -= discard;
2042         }
2043       while (n_bytes_to_drop);
2044       if (n_bytes_to_drop > first)
2045         b->total_length_not_including_first_buffer -= n_bytes_to_drop - first;
2046     }
2047   else
2048     vlib_buffer_advance (b, n_bytes_to_drop);
2049   vnet_buffer (b)->tcp.data_len -= n_bytes_to_drop;
2050   return 0;
2051 }
2052
2053 /**
2054  * Receive buffer for connection and handle acks
2055  *
2056  * It handles both in order or out-of-order data.
2057  */
2058 static int
2059 tcp_segment_rcv (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
2060                  vlib_buffer_t * b)
2061 {
2062   u32 error, n_bytes_to_drop, n_data_bytes;
2063
2064   vlib_buffer_advance (b, vnet_buffer (b)->tcp.data_offset);
2065   n_data_bytes = vnet_buffer (b)->tcp.data_len;
2066   ASSERT (n_data_bytes);
2067   tc->data_segs_in += 1;
2068
2069   /* Handle out-of-order data */
2070   if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number != tc->rcv_nxt))
2071     {
2072       /* Old sequence numbers allowed through because they overlapped
2073        * the rx window */
2074       if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt))
2075         {
2076           /* Completely in the past (possible retransmit). Ack
2077            * retransmissions since we may not have any data to send */
2078           if (seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end, tc->rcv_nxt))
2079             {
2080               tcp_program_dupack (tc);
2081               tc->errors.below_data_wnd++;
2082               error = TCP_ERROR_SEGMENT_OLD;
2083               goto done;
2084             }
2085
2086           /* Chop off the bytes in the past and see if what is left
2087            * can be enqueued in order */
2088           n_bytes_to_drop = tc->rcv_nxt - vnet_buffer (b)->tcp.seq_number;
2089           n_data_bytes -= n_bytes_to_drop;
2090           vnet_buffer (b)->tcp.seq_number = tc->rcv_nxt;
2091           if (tcp_buffer_discard_bytes (b, n_bytes_to_drop))
2092             {
2093               error = TCP_ERROR_SEGMENT_OLD;
2094               goto done;
2095             }
2096           goto in_order;
2097         }
2098
2099       /* RFC2581: Enqueue and send DUPACK for fast retransmit */
2100       error = tcp_session_enqueue_ooo (tc, b, n_data_bytes);
2101       tcp_program_dupack (tc);
2102       TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc, vnet_buffer (b)->tcp);
2103       tc->errors.above_data_wnd += seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end,
2104                                            tc->rcv_las + tc->rcv_wnd);
2105       goto done;
2106     }
2107
2108 in_order:
2109
2110   /* In order data, enqueue. Fifo figures out by itself if any out-of-order
2111    * segments can be enqueued after fifo tail offset changes. */
2112   error = tcp_session_enqueue_data (tc, b, n_data_bytes);
2113   if (tcp_can_delack (tc))
2114     {
2115       if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_DELACK))
2116         tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_DELACK, tcp_cfg.delack_time);
2117       goto done;
2118     }
2119
2120   tcp_program_ack (tc);
2121
2122 done:
2123   return error;
2124 }
2125
2126 typedef struct
2127 {
2128   tcp_header_t tcp_header;
2129   tcp_connection_t tcp_connection;
2130 } tcp_rx_trace_t;
2131
2132 static u8 *
2133 format_tcp_rx_trace (u8 * s, va_list * args)
2134 {
2135   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
2136   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
2137   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
2138   tcp_connection_t *tc = &t->tcp_connection;
2139   u32 indent = format_get_indent (s);
2140
2141   s = format (s, "%U state %U\n%U%U", format_tcp_connection_id, tc,
2142               format_tcp_state, tc->state, format_white_space, indent,
2143               format_tcp_header, &t->tcp_header, 128);
2144
2145   return s;
2146 }
2147
2148 static u8 *
2149 format_tcp_rx_trace_short (u8 * s, va_list * args)
2150 {
2151   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
2152   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
2153   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
2154
2155   s = format (s, "%d -> %d (%U)",
2156               clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.dst_port),
2157               clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.src_port), format_tcp_state,
2158               t->tcp_connection.state);
2159
2160   return s;
2161 }
2162
2163 static void
2164 tcp_set_rx_trace_data (tcp_rx_trace_t * t0, tcp_connection_t * tc0,
2165                        tcp_header_t * th0, vlib_buffer_t * b0, u8 is_ip4)
2166 {
2167   if (tc0)
2168     {
2169       clib_memcpy_fast (&t0->tcp_connection, tc0,
2170                         sizeof (t0->tcp_connection));
2171     }
2172   else
2173     {
2174       th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2175     }
2176   clib_memcpy_fast (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
2177 }
2178
2179 static void
2180 tcp_established_trace_frame (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2181                              vlib_frame_t * frame, u8 is_ip4)
2182 {
2183   u32 *from, n_left;
2184
2185   n_left = frame->n_vectors;
2186   from = vlib_frame_vector_args (frame);
2187
2188   while (n_left >= 1)
2189     {
2190       tcp_connection_t *tc0;
2191       tcp_rx_trace_t *t0;
2192       tcp_header_t *th0;
2193       vlib_buffer_t *b0;
2194       u32 bi0;
2195
2196       bi0 = from[0];
2197       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2198
2199       if (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
2200         {
2201           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2202           tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2203                                     vm->thread_index);
2204           th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2205           tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, th0, b0, is_ip4);
2206         }
2207
2208       from += 1;
2209       n_left -= 1;
2210     }
2211 }
2212
2213 always_inline void
2214 tcp_node_inc_counter_i (vlib_main_t * vm, u32 tcp4_node, u32 tcp6_node,
2215                         u8 is_ip4, u32 evt, u32 val)
2216 {
2217   if (is_ip4)
2218     vlib_node_increment_counter (vm, tcp4_node, evt, val);
2219   else
2220     vlib_node_increment_counter (vm, tcp6_node, evt, val);
2221 }
2222
2223 #define tcp_maybe_inc_counter(node_id, err, count)                      \
2224 {                                                                       \
2225   if (next0 != tcp_next_drop (is_ip4))                                  \
2226     tcp_node_inc_counter_i (vm, tcp4_##node_id##_node.index,            \
2227                             tcp6_##node_id##_node.index, is_ip4, err,   \
2228                             1);                                         \
2229 }
2230 #define tcp_inc_counter(node_id, err, count)                            \
2231   tcp_node_inc_counter_i (vm, tcp4_##node_id##_node.index,              \
2232                            tcp6_##node_id##_node.index, is_ip4,         \
2233                            err, count)
2234 #define tcp_maybe_inc_err_counter(cnts, err)                            \
2235 {                                                                       \
2236   cnts[err] += (next0 != tcp_next_drop (is_ip4));                       \
2237 }
2238 #define tcp_inc_err_counter(cnts, err, val)                             \
2239 {                                                                       \
2240   cnts[err] += val;                                                     \
2241 }
2242 #define tcp_store_err_counters(node_id, cnts)                           \
2243 {                                                                       \
2244   int i;                                                                \
2245   for (i = 0; i < TCP_N_ERROR; i++)                                     \
2246     if (cnts[i])                                                        \
2247       tcp_inc_counter(node_id, i, cnts[i]);                             \
2248 }
2249
2250
2251 always_inline uword
2252 tcp46_established_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2253                           vlib_frame_t * frame, int is_ip4)
2254 {
2255   u32 thread_index = vm->thread_index, errors = 0;
2256   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
2257   u32 n_left_from, *from, *first_buffer;
2258   u16 err_counters[TCP_N_ERROR] = { 0 };
2259
2260   if (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
2261     tcp_established_trace_frame (vm, node, frame, is_ip4);
2262
2263   first_buffer = from = vlib_frame_vector_args (frame);
2264   n_left_from = frame->n_vectors;
2265
2266   while (n_left_from > 0)
2267     {
2268       u32 bi0, error0 = TCP_ERROR_ACK_OK;
2269       vlib_buffer_t *b0;
2270       tcp_header_t *th0;
2271       tcp_connection_t *tc0;
2272
2273       if (n_left_from > 1)
2274         {
2275           vlib_buffer_t *pb;
2276           pb = vlib_get_buffer (vm, from[1]);
2277           vlib_prefetch_buffer_header (pb, LOAD);
2278           CLIB_PREFETCH (pb->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
2279         }
2280
2281       bi0 = from[0];
2282       from += 1;
2283       n_left_from -= 1;
2284
2285       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2286       tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2287                                 thread_index);
2288
2289       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2290         {
2291           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2292           goto done;
2293         }
2294
2295       th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2296
2297       /* TODO header prediction fast path */
2298
2299       /* 1-4: check SEQ, RST, SYN */
2300       if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_validate (wrk, tc0, b0, th0, &error0)))
2301         {
2302           TCP_EVT (TCP_EVT_SEG_INVALID, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
2303           goto done;
2304         }
2305
2306       /* 5: check the ACK field  */
2307       if (PREDICT_FALSE (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, th0, &error0)))
2308         goto done;
2309
2310       /* 6: check the URG bit TODO */
2311
2312       /* 7: process the segment text */
2313       if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len)
2314         error0 = tcp_segment_rcv (wrk, tc0, b0);
2315
2316       /* 8: check the FIN bit */
2317       if (PREDICT_FALSE (tcp_is_fin (th0)))
2318         tcp_rcv_fin (wrk, tc0, b0, &error0);
2319
2320     done:
2321       tcp_inc_err_counter (err_counters, error0, 1);
2322     }
2323
2324   errors = session_main_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2325                                               thread_index);
2326   err_counters[TCP_ERROR_MSG_QUEUE_FULL] = errors;
2327   tcp_store_err_counters (established, err_counters);
2328   tcp_handle_postponed_dequeues (wrk);
2329   tcp_handle_disconnects (wrk);
2330   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, frame->n_vectors);
2331
2332   return frame->n_vectors;
2333 }
2334
2335 VLIB_NODE_FN (tcp4_established_node) (vlib_main_t * vm,
2336                                       vlib_node_runtime_t * node,
2337                                       vlib_frame_t * from_frame)
2338 {
2339   return tcp46_established_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2340 }
2341
2342 VLIB_NODE_FN (tcp6_established_node) (vlib_main_t * vm,
2343                                       vlib_node_runtime_t * node,
2344                                       vlib_frame_t * from_frame)
2345 {
2346   return tcp46_established_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2347 }
2348
2349 /* *INDENT-OFF* */
2350 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_established_node) =
2351 {
2352   .name = "tcp4-established",
2353   /* Takes a vector of packets. */
2354   .vector_size = sizeof (u32),
2355   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2356   .error_strings = tcp_error_strings,
2357   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
2358   .next_nodes =
2359   {
2360 #define _(s,n) [TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s] = n,
2361     foreach_tcp_state_next
2362 #undef _
2363   },
2364   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2365 };
2366 /* *INDENT-ON* */
2367
2368 /* *INDENT-OFF* */
2369 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_established_node) =
2370 {
2371   .name = "tcp6-established",
2372   /* Takes a vector of packets. */
2373   .vector_size = sizeof (u32),
2374   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2375   .error_strings = tcp_error_strings,
2376   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
2377   .next_nodes =
2378   {
2379 #define _(s,n) [TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s] = n,
2380     foreach_tcp_state_next
2381 #undef _
2382   },
2383   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2384 };
2385 /* *INDENT-ON* */
2386
2387
2388 static u8
2389 tcp_lookup_is_valid (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
2390                      tcp_header_t * hdr)
2391 {
2392   transport_connection_t *tmp = 0;
2393   u64 handle;
2394
2395   if (!tc)
2396     return 1;
2397
2398   /* Proxy case */
2399   if (tc->c_lcl_port == 0 && tc->state == TCP_STATE_LISTEN)
2400     return 1;
2401
2402   u8 is_ip_valid = 0, val_l, val_r;
2403
2404   if (tc->connection.is_ip4)
2405     {
2406       ip4_header_t *ip4_hdr = (ip4_header_t *) vlib_buffer_get_current (b);
2407
2408       val_l = !ip4_address_compare (&ip4_hdr->dst_address,
2409                                     &tc->connection.lcl_ip.ip4);
2410       val_l = val_l || ip_is_zero (&tc->connection.lcl_ip, 1);
2411       val_r = !ip4_address_compare (&ip4_hdr->src_address,
2412                                     &tc->connection.rmt_ip.ip4);
2413       val_r = val_r || tc->state == TCP_STATE_LISTEN;
2414       is_ip_valid = val_l && val_r;
2415     }
2416   else
2417     {
2418       ip6_header_t *ip6_hdr = (ip6_header_t *) vlib_buffer_get_current (b);
2419
2420       val_l = !ip6_address_compare (&ip6_hdr->dst_address,
2421                                     &tc->connection.lcl_ip.ip6);
2422       val_l = val_l || ip_is_zero (&tc->connection.lcl_ip, 0);
2423       val_r = !ip6_address_compare (&ip6_hdr->src_address,
2424                                     &tc->connection.rmt_ip.ip6);
2425       val_r = val_r || tc->state == TCP_STATE_LISTEN;
2426       is_ip_valid = val_l && val_r;
2427     }
2428
2429   u8 is_valid = (tc->c_lcl_port == hdr->dst_port
2430                  && (tc->state == TCP_STATE_LISTEN
2431                      || tc->c_rmt_port == hdr->src_port) && is_ip_valid);
2432
2433   if (!is_valid)
2434     {
2435       handle = session_lookup_half_open_handle (&tc->connection);
2436       tmp = session_lookup_half_open_connection (handle & 0xFFFFFFFF,
2437                                                  tc->c_proto, tc->c_is_ip4);
2438
2439       if (tmp)
2440         {
2441           if (tmp->lcl_port == hdr->dst_port
2442               && tmp->rmt_port == hdr->src_port)
2443             {
2444               TCP_DBG ("half-open is valid!");
2445               is_valid = 1;
2446             }
2447         }
2448     }
2449   return is_valid;
2450 }
2451
2452 /**
2453  * Lookup transport connection
2454  */
2455 static tcp_connection_t *
2456 tcp_lookup_connection (u32 fib_index, vlib_buffer_t * b, u8 thread_index,
2457                        u8 is_ip4)
2458 {
2459   tcp_header_t *tcp;
2460   transport_connection_t *tconn;
2461   tcp_connection_t *tc;
2462   u8 is_filtered = 0;
2463   if (is_ip4)
2464     {
2465       ip4_header_t *ip4;
2466       ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
2467       tcp = ip4_next_header (ip4);
2468       tconn = session_lookup_connection_wt4 (fib_index,
2469                                              &ip4->dst_address,
2470                                              &ip4->src_address,
2471                                              tcp->dst_port,
2472                                              tcp->src_port,
2473                                              TRANSPORT_PROTO_TCP,
2474                                              thread_index, &is_filtered);
2475       tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
2476       ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc, b, tcp));
2477     }
2478   else
2479     {
2480       ip6_header_t *ip6;
2481       ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
2482       tcp = ip6_next_header (ip6);
2483       tconn = session_lookup_connection_wt6 (fib_index,
2484                                              &ip6->dst_address,
2485                                              &ip6->src_address,
2486                                              tcp->dst_port,
2487                                              tcp->src_port,
2488                                              TRANSPORT_PROTO_TCP,
2489                                              thread_index, &is_filtered);
2490       tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
2491       ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc, b, tcp));
2492     }
2493   return tc;
2494 }
2495
2496 static tcp_connection_t *
2497 tcp_lookup_listener (vlib_buffer_t * b, u32 fib_index, int is_ip4)
2498 {
2499   session_t *s;
2500
2501   if (is_ip4)
2502     {
2503       ip4_header_t *ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
2504       tcp_header_t *tcp = tcp_buffer_hdr (b);
2505       s = session_lookup_listener4 (fib_index,
2506                                     &ip4->dst_address,
2507                                     tcp->dst_port, TRANSPORT_PROTO_TCP, 1);
2508     }
2509   else
2510     {
2511       ip6_header_t *ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
2512       tcp_header_t *tcp = tcp_buffer_hdr (b);
2513       s = session_lookup_listener6 (fib_index,
2514                                     &ip6->dst_address,
2515                                     tcp->dst_port, TRANSPORT_PROTO_TCP, 1);
2516
2517     }
2518   if (PREDICT_TRUE (s != 0))
2519     return tcp_get_connection_from_transport (transport_get_listener
2520                                               (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2521                                                s->connection_index));
2522   else
2523     return 0;
2524 }
2525
2526 always_inline void
2527 tcp_check_tx_offload (tcp_connection_t * tc, int is_ipv4)
2528 {
2529   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
2530   const dpo_id_t *dpo;
2531   const load_balance_t *lb;
2532   vnet_hw_interface_t *hw_if;
2533   u32 sw_if_idx, lb_idx;
2534
2535   if (is_ipv4)
2536     {
2537       ip4_address_t *dst_addr = &(tc->c_rmt_ip.ip4);
2538       lb_idx = ip4_fib_forwarding_lookup (tc->c_fib_index, dst_addr);
2539     }
2540   else
2541     {
2542       ip6_address_t *dst_addr = &(tc->c_rmt_ip.ip6);
2543       lb_idx = ip6_fib_table_fwding_lookup (tc->c_fib_index, dst_addr);
2544     }
2545
2546   lb = load_balance_get (lb_idx);
2547   if (PREDICT_FALSE (lb->lb_n_buckets > 1))
2548     return;
2549   dpo = load_balance_get_bucket_i (lb, 0);
2550
2551   sw_if_idx = dpo_get_urpf (dpo);
2552   if (PREDICT_FALSE (sw_if_idx == ~0))
2553     return;
2554
2555   hw_if = vnet_get_sup_hw_interface (vnm, sw_if_idx);
2556   if (hw_if->flags & VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_GSO)
2557     tc->cfg_flags |= TCP_CFG_F_TSO;
2558 }
2559
2560 always_inline uword
2561 tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2562                        vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2563 {
2564   u32 n_left_from, *from, *first_buffer, errors = 0;
2565   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
2566   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (my_thread_index);
2567
2568   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2569   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2570
2571   while (n_left_from > 0)
2572     {
2573       u32 bi0, ack0, seq0, error0 = TCP_ERROR_NONE;
2574       tcp_connection_t *tc0, *new_tc0;
2575       tcp_header_t *tcp0 = 0;
2576       tcp_rx_trace_t *t0;
2577       vlib_buffer_t *b0;
2578
2579       bi0 = from[0];
2580       from += 1;
2581       n_left_from -= 1;
2582
2583       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2584       tc0 =
2585         tcp_half_open_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index);
2586       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2587         {
2588           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2589           goto drop;
2590         }
2591
2592       /* Half-open completed recently but the connection was't removed
2593        * yet by the owning thread */
2594       if (PREDICT_FALSE (tc0->flags & TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE))
2595         {
2596           /* Make sure the connection actually exists */
2597           ASSERT (tcp_lookup_connection (tc0->c_fib_index, b0,
2598                                          my_thread_index, is_ip4));
2599           error0 = TCP_ERROR_SPURIOUS_SYN_ACK;
2600           goto drop;
2601         }
2602
2603       ack0 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2604       seq0 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2605       tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2606
2607       /* Crude check to see if the connection handle does not match
2608        * the packet. Probably connection just switched to established */
2609       if (PREDICT_FALSE (tcp0->dst_port != tc0->c_lcl_port
2610                          || tcp0->src_port != tc0->c_rmt_port))
2611         {
2612           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2613           goto drop;
2614         }
2615
2616       if (PREDICT_FALSE (!tcp_ack (tcp0) && !tcp_rst (tcp0)
2617                          && !tcp_syn (tcp0)))
2618         {
2619           error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2620           goto drop;
2621         }
2622
2623       /* SYNs consume sequence numbers */
2624       vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end += tcp_is_syn (tcp0);
2625
2626       /*
2627        *  1. check the ACK bit
2628        */
2629
2630       /*
2631        *   If the ACK bit is set
2632        *     If SEG.ACK =< ISS, or SEG.ACK > SND.NXT, send a reset (unless
2633        *     the RST bit is set, if so drop the segment and return)
2634        *       <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
2635        *     and discard the segment.  Return.
2636        *     If SND.UNA =< SEG.ACK =< SND.NXT then the ACK is acceptable.
2637        */
2638       if (tcp_ack (tcp0))
2639         {
2640           if (seq_leq (ack0, tc0->iss) || seq_gt (ack0, tc0->snd_nxt))
2641             {
2642               if (!tcp_rst (tcp0))
2643                 tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, my_thread_index, is_ip4);
2644               error0 = TCP_ERROR_RCV_WND;
2645               goto drop;
2646             }
2647
2648           /* Make sure ACK is valid */
2649           if (seq_gt (tc0->snd_una, ack0))
2650             {
2651               error0 = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
2652               goto drop;
2653             }
2654         }
2655
2656       /*
2657        * 2. check the RST bit
2658        */
2659
2660       if (tcp_rst (tcp0))
2661         {
2662           /* If ACK is acceptable, signal client that peer is not
2663            * willing to accept connection and drop connection*/
2664           if (tcp_ack (tcp0))
2665             tcp_rcv_rst (wrk, tc0);
2666           error0 = TCP_ERROR_RST_RCVD;
2667           goto drop;
2668         }
2669
2670       /*
2671        * 3. check the security and precedence (skipped)
2672        */
2673
2674       /*
2675        * 4. check the SYN bit
2676        */
2677
2678       /* No SYN flag. Drop. */
2679       if (!tcp_syn (tcp0))
2680         {
2681           error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2682           goto drop;
2683         }
2684
2685       /* Parse options */
2686       if (tcp_options_parse (tcp0, &tc0->rcv_opts, 1))
2687         {
2688           error0 = TCP_ERROR_OPTIONS;
2689           goto drop;
2690         }
2691
2692       /* Valid SYN or SYN-ACK. Move connection from half-open pool to
2693        * current thread pool. */
2694       new_tc0 = tcp_connection_alloc_w_base (my_thread_index, tc0);
2695       new_tc0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end;
2696       new_tc0->irs = seq0;
2697       new_tc0->timers[TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
2698       new_tc0->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
2699
2700       /* If this is not the owning thread, wait for syn retransmit to
2701        * expire and cleanup then */
2702       if (tcp_half_open_connection_cleanup (tc0))
2703         tc0->flags |= TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE;
2704
2705       if (tcp_opts_tstamp (&new_tc0->rcv_opts))
2706         {
2707           new_tc0->tsval_recent = new_tc0->rcv_opts.tsval;
2708           new_tc0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
2709         }
2710
2711       if (tcp_opts_wscale (&new_tc0->rcv_opts))
2712         new_tc0->snd_wscale = new_tc0->rcv_opts.wscale;
2713       else
2714         new_tc0->rcv_wscale = 0;
2715
2716       new_tc0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (tcp0->window)
2717         << new_tc0->snd_wscale;
2718       new_tc0->snd_wl1 = seq0;
2719       new_tc0->snd_wl2 = ack0;
2720
2721       tcp_connection_init_vars (new_tc0);
2722
2723       /* SYN-ACK: See if we can switch to ESTABLISHED state */
2724       if (PREDICT_TRUE (tcp_ack (tcp0)))
2725         {
2726           /* Our SYN is ACKed: we have iss < ack = snd_una */
2727
2728           /* TODO Dequeue acknowledged segments if we support Fast Open */
2729           new_tc0->snd_una = ack0;
2730           new_tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
2731
2732           /* Make sure las is initialized for the wnd computation */
2733           new_tc0->rcv_las = new_tc0->rcv_nxt;
2734
2735           /* Notify app that we have connection. If session layer can't
2736            * allocate session send reset */
2737           if (session_stream_connect_notify (&new_tc0->connection, 0))
2738             {
2739               tcp_send_reset_w_pkt (new_tc0, b0, my_thread_index, is_ip4);
2740               tcp_connection_cleanup (new_tc0);
2741               error0 = TCP_ERROR_CREATE_SESSION_FAIL;
2742               goto drop;
2743             }
2744
2745           new_tc0->tx_fifo_size =
2746             transport_tx_fifo_size (&new_tc0->connection);
2747           /* Update rtt with the syn-ack sample */
2748           tcp_estimate_initial_rtt (new_tc0);
2749           TCP_EVT (TCP_EVT_SYNACK_RCVD, new_tc0);
2750           error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
2751         }
2752       /* SYN: Simultaneous open. Change state to SYN-RCVD and send SYN-ACK */
2753       else
2754         {
2755           new_tc0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
2756
2757           /* Notify app that we have connection */
2758           if (session_stream_connect_notify (&new_tc0->connection, 0))
2759             {
2760               tcp_connection_cleanup (new_tc0);
2761               tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, my_thread_index, is_ip4);
2762               TCP_EVT (TCP_EVT_RST_SENT, tc0);
2763               error0 = TCP_ERROR_CREATE_SESSION_FAIL;
2764               goto drop;
2765             }
2766
2767           new_tc0->tx_fifo_size =
2768             transport_tx_fifo_size (&new_tc0->connection);
2769           new_tc0->rtt_ts = 0;
2770           tcp_init_snd_vars (new_tc0);
2771           tcp_send_synack (new_tc0);
2772           error0 = TCP_ERROR_SYNS_RCVD;
2773           goto drop;
2774         }
2775
2776       if (!(new_tc0->cfg_flags & TCP_CFG_F_NO_TSO))
2777         tcp_check_tx_offload (new_tc0, is_ip4);
2778
2779       /* Read data, if any */
2780       if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len))
2781         {
2782           clib_warning ("rcvd data in syn-sent");
2783           error0 = tcp_segment_rcv (wrk, new_tc0, b0);
2784           if (error0 == TCP_ERROR_ACK_OK)
2785             error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
2786         }
2787       else
2788         {
2789           /* Send ack now instead of programming it because connection was
2790            * just established and it's not optional. */
2791           tcp_send_ack (new_tc0);
2792         }
2793
2794     drop:
2795
2796       tcp_inc_counter (syn_sent, error0, 1);
2797       if (PREDICT_FALSE ((b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED) && tcp0 != 0))
2798         {
2799           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2800           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_header, tcp0, sizeof (t0->tcp_header));
2801           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_connection, tc0,
2802                             sizeof (t0->tcp_connection));
2803         }
2804     }
2805
2806   errors = session_main_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2807                                               my_thread_index);
2808   tcp_inc_counter (syn_sent, TCP_ERROR_MSG_QUEUE_FULL, errors);
2809   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
2810   tcp_handle_disconnects (wrk);
2811
2812   return from_frame->n_vectors;
2813 }
2814
2815 VLIB_NODE_FN (tcp4_syn_sent_node) (vlib_main_t * vm,
2816                                    vlib_node_runtime_t * node,
2817                                    vlib_frame_t * from_frame)
2818 {
2819   return tcp46_syn_sent_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2820 }
2821
2822 VLIB_NODE_FN (tcp6_syn_sent_node) (vlib_main_t * vm,
2823                                    vlib_node_runtime_t * node,
2824                                    vlib_frame_t * from_frame)
2825 {
2826   return tcp46_syn_sent_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2827 }
2828
2829 /* *INDENT-OFF* */
2830 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_syn_sent_node) =
2831 {
2832   .name = "tcp4-syn-sent",
2833   /* Takes a vector of packets. */
2834   .vector_size = sizeof (u32),
2835   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2836   .error_strings = tcp_error_strings,
2837   .n_next_nodes = TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
2838   .next_nodes =
2839   {
2840 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
2841     foreach_tcp_state_next
2842 #undef _
2843   },
2844   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2845 };
2846 /* *INDENT-ON* */
2847
2848 /* *INDENT-OFF* */
2849 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_syn_sent_node) =
2850 {
2851   .name = "tcp6-syn-sent",
2852   /* Takes a vector of packets. */
2853   .vector_size = sizeof (u32),
2854   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2855   .error_strings = tcp_error_strings,
2856   .n_next_nodes = TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
2857   .next_nodes =
2858   {
2859 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
2860     foreach_tcp_state_next
2861 #undef _
2862   },
2863   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2864 };
2865 /* *INDENT-ON* */
2866
2867 /**
2868  * Handles reception for all states except LISTEN, SYN-SENT and ESTABLISHED
2869  * as per RFC793 p. 64
2870  */
2871 always_inline uword
2872 tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2873                           vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2874 {
2875   u32 thread_index = vm->thread_index, errors = 0, *first_buffer;
2876   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
2877   u32 n_left_from, *from, max_dequeue;
2878
2879   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2880   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2881
2882   while (n_left_from > 0)
2883     {
2884       u32 bi0, error0 = TCP_ERROR_NONE;
2885       tcp_header_t *tcp0 = 0;
2886       tcp_connection_t *tc0;
2887       vlib_buffer_t *b0;
2888       u8 is_fin0;
2889
2890       bi0 = from[0];
2891       from += 1;
2892       n_left_from -= 1;
2893
2894       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2895       tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2896                                 thread_index);
2897       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2898         {
2899           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2900           goto drop;
2901         }
2902
2903       tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2904       is_fin0 = tcp_is_fin (tcp0);
2905
2906       if (CLIB_DEBUG)
2907         {
2908           if (!(tc0->connection.flags & TRANSPORT_CONNECTION_F_NO_LOOKUP))
2909             {
2910               tcp_connection_t *tmp;
2911               tmp = tcp_lookup_connection (tc0->c_fib_index, b0, thread_index,
2912                                            is_ip4);
2913               if (tmp->state != tc0->state)
2914                 {
2915                   if (tc0->state != TCP_STATE_CLOSED)
2916                     clib_warning ("state changed");
2917                   goto drop;
2918                 }
2919             }
2920         }
2921
2922       /*
2923        * Special treatment for CLOSED
2924        */
2925       if (PREDICT_FALSE (tc0->state == TCP_STATE_CLOSED))
2926         {
2927           error0 = TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED;
2928           goto drop;
2929         }
2930
2931       /*
2932        * For all other states (except LISTEN)
2933        */
2934
2935       /* 1-4: check SEQ, RST, SYN */
2936       if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_validate (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0)))
2937         goto drop;
2938
2939       /* 5: check the ACK field  */
2940       switch (tc0->state)
2941         {
2942         case TCP_STATE_SYN_RCVD:
2943
2944           /* Make sure the segment is exactly right */
2945           if (tc0->rcv_nxt != vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number || is_fin0)
2946             {
2947               tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, thread_index, is_ip4);
2948               error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2949               goto drop;
2950             }
2951
2952           /*
2953            * If the segment acknowledgment is not acceptable, form a
2954            * reset segment,
2955            *  <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
2956            * and send it.
2957            */
2958           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
2959             {
2960               tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, thread_index, is_ip4);
2961               error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2962               goto drop;
2963             }
2964
2965           /* Update rtt and rto */
2966           tcp_estimate_initial_rtt (tc0);
2967           tcp_connection_tx_pacer_update (tc0);
2968
2969           /* Switch state to ESTABLISHED */
2970           tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
2971           TCP_EVT (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2972
2973           if (!(tc0->cfg_flags & TCP_CFG_F_NO_TSO))
2974             tcp_check_tx_offload (tc0, is_ip4);
2975
2976           /* Initialize session variables */
2977           tc0->snd_una = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2978           tc0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (tcp0->window)
2979             << tc0->rcv_opts.wscale;
2980           tc0->snd_wl1 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2981           tc0->snd_wl2 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2982
2983           /* Reset SYN-ACK retransmit and SYN_RCV establish timers */
2984           tcp_retransmit_timer_reset (tc0);
2985           if (session_stream_accept_notify (&tc0->connection))
2986             {
2987               error0 = TCP_ERROR_MSG_QUEUE_FULL;
2988               tcp_send_reset (tc0);
2989               session_transport_delete_notify (&tc0->connection);
2990               tcp_connection_cleanup (tc0);
2991               goto drop;
2992             }
2993           error0 = TCP_ERROR_ACK_OK;
2994           break;
2995         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
2996           /* We can get packets in established state here because they
2997            * were enqueued before state change */
2998           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
2999             goto drop;
3000
3001           break;
3002         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
3003           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
3004            * our FIN is now acknowledged then enter FIN-WAIT-2 and
3005            * continue processing in that state. */
3006           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
3007             goto drop;
3008
3009           /* Still have to send the FIN */
3010           if (tc0->flags & TCP_CONN_FINPNDG)
3011             {
3012               /* TX fifo finally drained */
3013               max_dequeue = transport_max_tx_dequeue (&tc0->connection);
3014               if (max_dequeue <= tc0->burst_acked)
3015                 tcp_send_fin (tc0);
3016               /* If a fin was received and data was acked extend wait */
3017               else if ((tc0->flags & TCP_CONN_FINRCVD) && tc0->bytes_acked)
3018                 tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE,
3019                                   tcp_cfg.closewait_time);
3020             }
3021           /* If FIN is ACKed */
3022           else if (tc0->snd_una == tc0->snd_nxt)
3023             {
3024               /* Stop all retransmit timers because we have nothing more
3025                * to send. */
3026               tcp_connection_timers_reset (tc0);
3027
3028               /* We already have a FIN but didn't transition to CLOSING
3029                * because of outstanding tx data. Close the connection. */
3030               if (tc0->flags & TCP_CONN_FINRCVD)
3031                 {
3032                   tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_CLOSED);
3033                   session_transport_closed_notify (&tc0->connection);
3034                   tcp_program_cleanup (wrk, tc0);
3035                   goto drop;
3036                 }
3037
3038               tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_FIN_WAIT_2);
3039               /* Enable waitclose because we're willing to wait for peer's
3040                * FIN but not indefinitely. */
3041               tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.finwait2_time);
3042
3043               /* Don't try to deq the FIN acked */
3044               if (tc0->burst_acked > 1)
3045                 session_tx_fifo_dequeue_drop (&tc0->connection,
3046                                               tc0->burst_acked - 1);
3047               tc0->burst_acked = 0;
3048             }
3049           break;
3050         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
3051           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
3052            * the retransmission queue is empty, the user's CLOSE can be
3053            * acknowledged ("ok") but do not delete the TCB. */
3054           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
3055             goto drop;
3056           tc0->burst_acked = 0;
3057           break;
3058         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
3059           /* Do the same processing as for the ESTABLISHED state. */
3060           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
3061             goto drop;
3062
3063           if (!(tc0->flags & TCP_CONN_FINPNDG))
3064             break;
3065
3066           /* Still have outstanding tx data */
3067           max_dequeue = transport_max_tx_dequeue (&tc0->connection);
3068           if (max_dequeue > tc0->burst_acked)
3069             break;
3070
3071           tcp_send_fin (tc0);
3072           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3073           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_LAST_ACK);
3074           tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.lastack_time);
3075           break;
3076         case TCP_STATE_CLOSING:
3077           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
3078            * the ACK acknowledges our FIN then enter the TIME-WAIT state,
3079            * otherwise ignore the segment. */
3080           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
3081             goto drop;
3082
3083           if (tc0->snd_una != tc0->snd_nxt)
3084             goto drop;
3085
3086           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3087           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_TIME_WAIT);
3088           tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.timewait_time);
3089           session_transport_closed_notify (&tc0->connection);
3090           goto drop;
3091
3092           break;
3093         case TCP_STATE_LAST_ACK:
3094           /* The only thing that [should] arrive in this state is an
3095            * acknowledgment of our FIN. If our FIN is now acknowledged,
3096            * delete the TCB, enter the CLOSED state, and return. */
3097
3098           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
3099             goto drop;
3100
3101           /* Apparently our ACK for the peer's FIN was lost */
3102           if (is_fin0 && tc0->snd_una != tc0->snd_nxt)
3103             {
3104               tcp_send_fin (tc0);
3105               goto drop;
3106             }
3107
3108           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_CLOSED);
3109           session_transport_closed_notify (&tc0->connection);
3110
3111           /* Don't free the connection from the data path since
3112            * we can't ensure that we have no packets already enqueued
3113            * to output. Rely instead on the waitclose timer */
3114           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3115           tcp_program_cleanup (tcp_get_worker (tc0->c_thread_index), tc0);
3116
3117           goto drop;
3118
3119           break;
3120         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
3121           /* The only thing that can arrive in this state is a
3122            * retransmission of the remote FIN. Acknowledge it, and restart
3123            * the 2 MSL timeout. */
3124
3125           if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
3126             goto drop;
3127
3128           if (!is_fin0)
3129             goto drop;
3130
3131           tcp_program_ack (tc0);
3132           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.timewait_time);
3133           goto drop;
3134
3135           break;
3136         default:
3137           ASSERT (0);
3138         }
3139
3140       /* 6: check the URG bit TODO */
3141
3142       /* 7: process the segment text */
3143       switch (tc0->state)
3144         {
3145         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
3146         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
3147         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
3148           if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len)
3149             error0 = tcp_segment_rcv (wrk, tc0, b0);
3150           break;
3151         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
3152         case TCP_STATE_CLOSING:
3153         case TCP_STATE_LAST_ACK:
3154         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
3155           /* This should not occur, since a FIN has been received from the
3156            * remote side.  Ignore the segment text. */
3157           break;
3158         }
3159
3160       /* 8: check the FIN bit */
3161       if (!is_fin0)
3162         goto drop;
3163
3164       TCP_EVT (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc0);
3165
3166       switch (tc0->state)
3167         {
3168         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
3169           /* Account for the FIN and send ack */
3170           tc0->rcv_nxt += 1;
3171           tcp_program_ack (tc0);
3172           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_CLOSE_WAIT);
3173           tcp_program_disconnect (wrk, tc0);
3174           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.closewait_time);
3175           break;
3176         case TCP_STATE_SYN_RCVD:
3177           /* Send FIN-ACK, enter LAST-ACK and because the app was not
3178            * notified yet, set a cleanup timer instead of relying on
3179            * disconnect notify and the implicit close call. */
3180           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3181           tc0->rcv_nxt += 1;
3182           tcp_send_fin (tc0);
3183           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_LAST_ACK);
3184           tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.lastack_time);
3185           break;
3186         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
3187         case TCP_STATE_CLOSING:
3188         case TCP_STATE_LAST_ACK:
3189           /* move along .. */
3190           break;
3191         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
3192           tc0->rcv_nxt += 1;
3193
3194           if (tc0->flags & TCP_CONN_FINPNDG)
3195             {
3196               /* If data is outstanding, stay in FIN_WAIT_1 and try to finish
3197                * sending it. Since we already received a fin, do not wait
3198                * for too long. */
3199               tc0->flags |= TCP_CONN_FINRCVD;
3200               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE,
3201                                 tcp_cfg.closewait_time);
3202             }
3203           else
3204             {
3205               tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_CLOSING);
3206               tcp_program_ack (tc0);
3207               /* Wait for ACK for our FIN but not forever */
3208               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE,
3209                                 tcp_cfg.closing_time);
3210             }
3211           break;
3212         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
3213           /* Got FIN, send ACK! Be more aggressive with resource cleanup */
3214           tc0->rcv_nxt += 1;
3215           tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_TIME_WAIT);
3216           tcp_connection_timers_reset (tc0);
3217           tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.timewait_time);
3218           tcp_program_ack (tc0);
3219           session_transport_closed_notify (&tc0->connection);
3220           break;
3221         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
3222           /* Remain in the TIME-WAIT state. Restart the time-wait
3223            * timeout.
3224            */
3225           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.timewait_time);
3226           break;
3227         }
3228       error0 = TCP_ERROR_FIN_RCVD;
3229
3230     drop:
3231
3232       tcp_inc_counter (rcv_process, error0, 1);
3233       if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
3234         {
3235           tcp_rx_trace_t *t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
3236           tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, tcp0, b0, is_ip4);
3237         }
3238     }
3239
3240   errors = session_main_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
3241                                               thread_index);
3242   tcp_inc_counter (rcv_process, TCP_ERROR_MSG_QUEUE_FULL, errors);
3243   tcp_handle_postponed_dequeues (wrk);
3244   tcp_handle_disconnects (wrk);
3245   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
3246
3247   return from_frame->n_vectors;
3248 }
3249
3250 VLIB_NODE_FN (tcp4_rcv_process_node) (vlib_main_t * vm,
3251                                       vlib_node_runtime_t * node,
3252                                       vlib_frame_t * from_frame)
3253 {
3254   return tcp46_rcv_process_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
3255 }
3256
3257 VLIB_NODE_FN (tcp6_rcv_process_node) (vlib_main_t * vm,
3258                                       vlib_node_runtime_t * node,
3259                                       vlib_frame_t * from_frame)
3260 {
3261   return tcp46_rcv_process_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
3262 }
3263
3264 /* *INDENT-OFF* */
3265 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_rcv_process_node) =
3266 {
3267   .name = "tcp4-rcv-process",
3268   /* Takes a vector of packets. */
3269   .vector_size = sizeof (u32),
3270   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3271   .error_strings = tcp_error_strings,
3272   .n_next_nodes = TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
3273   .next_nodes =
3274   {
3275 #define _(s,n) [TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s] = n,
3276     foreach_tcp_state_next
3277 #undef _
3278   },
3279   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3280 };
3281 /* *INDENT-ON* */
3282
3283 /* *INDENT-OFF* */
3284 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_rcv_process_node) =
3285 {
3286   .name = "tcp6-rcv-process",
3287   /* Takes a vector of packets. */
3288   .vector_size = sizeof (u32),
3289   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3290   .error_strings = tcp_error_strings,
3291   .n_next_nodes = TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
3292   .next_nodes =
3293   {
3294 #define _(s,n) [TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s] = n,
3295     foreach_tcp_state_next
3296 #undef _
3297   },
3298   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3299 };
3300 /* *INDENT-ON* */
3301
3302 /**
3303  * LISTEN state processing as per RFC 793 p. 65
3304  */
3305 always_inline uword
3306 tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3307                      vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
3308 {
3309   u32 n_left_from, *from, n_syns = 0, *first_buffer;
3310   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
3311   tcp_connection_t *tc0;
3312
3313   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
3314   n_left_from = from_frame->n_vectors;
3315
3316   while (n_left_from > 0)
3317     {
3318       u32 bi0;
3319       vlib_buffer_t *b0;
3320       tcp_rx_trace_t *t0;
3321       tcp_header_t *th0 = 0;
3322       tcp_connection_t *lc0;
3323       ip4_header_t *ip40;
3324       ip6_header_t *ip60;
3325       tcp_connection_t *child0;
3326       u32 error0 = TCP_ERROR_NONE;
3327
3328       bi0 = from[0];
3329       from += 1;
3330       n_left_from -= 1;
3331
3332       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
3333
3334       if (is_ip4)
3335         {
3336           ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
3337           th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
3338         }
3339       else
3340         {
3341           ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
3342           th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
3343         }
3344
3345       lc0 = tcp_listener_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index);
3346       if (PREDICT_FALSE (lc0 == 0))
3347         {
3348           tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
3349                                     my_thread_index);
3350           if (tc0->state != TCP_STATE_TIME_WAIT)
3351             {
3352               error0 = TCP_ERROR_CREATE_EXISTS;
3353               goto drop;
3354             }
3355           lc0 = tcp_lookup_listener (b0, tc0->c_fib_index, is_ip4);
3356           /* clean up the old session */
3357           tcp_connection_del (tc0);
3358         }
3359
3360       /* Create child session. For syn-flood protection use filter */
3361
3362       /* 1. first check for an RST: handled in dispatch */
3363       /* if (tcp_rst (th0))
3364          goto drop;
3365        */
3366
3367       /* 2. second check for an ACK: handled in dispatch */
3368       /* if (tcp_ack (th0))
3369          {
3370          tcp_send_reset (b0, is_ip4);
3371          goto drop;
3372          }
3373        */
3374
3375       /* 3. check for a SYN (did that already) */
3376
3377       /* Make sure connection wasn't just created */
3378       child0 = tcp_lookup_connection (lc0->c_fib_index, b0, my_thread_index,
3379                                       is_ip4);
3380       if (PREDICT_FALSE (child0->state != TCP_STATE_LISTEN))
3381         {
3382           error0 = TCP_ERROR_CREATE_EXISTS;
3383           goto drop;
3384         }
3385
3386       /* Create child session and send SYN-ACK */
3387       child0 = tcp_connection_alloc (my_thread_index);
3388       child0->c_lcl_port = th0->dst_port;
3389       child0->c_rmt_port = th0->src_port;
3390       child0->c_is_ip4 = is_ip4;
3391       child0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
3392       child0->c_fib_index = lc0->c_fib_index;
3393       child0->cc_algo = lc0->cc_algo;
3394
3395       if (is_ip4)
3396         {
3397           child0->c_lcl_ip4.as_u32 = ip40->dst_address.as_u32;
3398           child0->c_rmt_ip4.as_u32 = ip40->src_address.as_u32;
3399         }
3400       else
3401         {
3402           clib_memcpy_fast (&child0->c_lcl_ip6, &ip60->dst_address,
3403                             sizeof (ip6_address_t));
3404           clib_memcpy_fast (&child0->c_rmt_ip6, &ip60->src_address,
3405                             sizeof (ip6_address_t));
3406         }
3407
3408       if (tcp_options_parse (th0, &child0->rcv_opts, 1))
3409         {
3410           error0 = TCP_ERROR_OPTIONS;
3411           tcp_connection_free (child0);
3412           goto drop;
3413         }
3414
3415       child0->irs = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
3416       child0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number + 1;
3417       child0->rcv_las = child0->rcv_nxt;
3418       child0->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
3419
3420       /* RFC1323: TSval timestamps sent on {SYN} and {SYN,ACK}
3421        * segments are used to initialize PAWS. */
3422       if (tcp_opts_tstamp (&child0->rcv_opts))
3423         {
3424           child0->tsval_recent = child0->rcv_opts.tsval;
3425           child0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
3426         }
3427
3428       if (tcp_opts_wscale (&child0->rcv_opts))
3429         child0->snd_wscale = child0->rcv_opts.wscale;
3430
3431       child0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (th0->window)
3432         << child0->snd_wscale;
3433       child0->snd_wl1 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
3434       child0->snd_wl2 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
3435
3436       tcp_connection_init_vars (child0);
3437       child0->rto = TCP_RTO_MIN;
3438
3439       if (session_stream_accept (&child0->connection, lc0->c_s_index,
3440                                  lc0->c_thread_index, 0 /* notify */ ))
3441         {
3442           tcp_connection_cleanup (child0);
3443           error0 = TCP_ERROR_CREATE_SESSION_FAIL;
3444           goto drop;
3445         }
3446
3447       TCP_EVT (TCP_EVT_SYN_RCVD, child0, 1);
3448       child0->tx_fifo_size = transport_tx_fifo_size (&child0->connection);
3449       tcp_send_synack (child0);
3450
3451     drop:
3452
3453       if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
3454         {
3455           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
3456           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
3457           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_connection, lc0,
3458                             sizeof (t0->tcp_connection));
3459         }
3460
3461       n_syns += (error0 == TCP_ERROR_NONE);
3462     }
3463
3464   tcp_inc_counter (listen, TCP_ERROR_SYNS_RCVD, n_syns);
3465   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
3466
3467   return from_frame->n_vectors;
3468 }
3469
3470 VLIB_NODE_FN (tcp4_listen_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3471                                  vlib_frame_t * from_frame)
3472 {
3473   return tcp46_listen_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
3474 }
3475
3476 VLIB_NODE_FN (tcp6_listen_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3477                                  vlib_frame_t * from_frame)
3478 {
3479   return tcp46_listen_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
3480 }
3481
3482 /* *INDENT-OFF* */
3483 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_listen_node) =
3484 {
3485   .name = "tcp4-listen",
3486   /* Takes a vector of packets. */
3487   .vector_size = sizeof (u32),
3488   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3489   .error_strings = tcp_error_strings,
3490   .n_next_nodes = TCP_LISTEN_N_NEXT,
3491   .next_nodes =
3492   {
3493 #define _(s,n) [TCP_LISTEN_NEXT_##s] = n,
3494     foreach_tcp_state_next
3495 #undef _
3496   },
3497   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3498 };
3499 /* *INDENT-ON* */
3500
3501 /* *INDENT-OFF* */
3502 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_listen_node) =
3503 {
3504   .name = "tcp6-listen",
3505   /* Takes a vector of packets. */
3506   .vector_size = sizeof (u32),
3507   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3508   .error_strings = tcp_error_strings,
3509   .n_next_nodes = TCP_LISTEN_N_NEXT,
3510   .next_nodes =
3511   {
3512 #define _(s,n) [TCP_LISTEN_NEXT_##s] = n,
3513     foreach_tcp_state_next
3514 #undef _
3515   },
3516   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3517 };
3518 /* *INDENT-ON* */
3519
3520 typedef enum _tcp_input_next
3521 {
3522   TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3523   TCP_INPUT_NEXT_LISTEN,
3524   TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3525   TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
3526   TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
3527   TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3528   TCP_INPUT_NEXT_PUNT,
3529   TCP_INPUT_N_NEXT
3530 } tcp_input_next_t;
3531
3532 #define foreach_tcp4_input_next                 \
3533   _ (DROP, "ip4-drop")                          \
3534   _ (LISTEN, "tcp4-listen")                     \
3535   _ (RCV_PROCESS, "tcp4-rcv-process")           \
3536   _ (SYN_SENT, "tcp4-syn-sent")                 \
3537   _ (ESTABLISHED, "tcp4-established")           \
3538   _ (RESET, "tcp4-reset")                       \
3539   _ (PUNT, "ip4-punt")
3540
3541 #define foreach_tcp6_input_next                 \
3542   _ (DROP, "ip6-drop")                          \
3543   _ (LISTEN, "tcp6-listen")                     \
3544   _ (RCV_PROCESS, "tcp6-rcv-process")           \
3545   _ (SYN_SENT, "tcp6-syn-sent")                 \
3546   _ (ESTABLISHED, "tcp6-established")           \
3547   _ (RESET, "tcp6-reset")                       \
3548   _ (PUNT, "ip6-punt")
3549
3550 #define filter_flags (TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_ACK|TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_FIN)
3551
3552 static void
3553 tcp_input_trace_frame (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3554                        vlib_buffer_t ** bs, u32 n_bufs, u8 is_ip4)
3555 {
3556   tcp_connection_t *tc;
3557   tcp_header_t *tcp;
3558   tcp_rx_trace_t *t;
3559   int i;
3560
3561   for (i = 0; i < n_bufs; i++)
3562     {
3563       if (bs[i]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
3564         {
3565           t = vlib_add_trace (vm, node, bs[i], sizeof (*t));
3566           tc = tcp_connection_get (vnet_buffer (bs[i])->tcp.connection_index,
3567                                    vm->thread_index);
3568           tcp = vlib_buffer_get_current (bs[i]);
3569           tcp_set_rx_trace_data (t, tc, tcp, bs[i], is_ip4);
3570         }
3571     }
3572 }
3573
3574 static void
3575 tcp_input_set_error_next (tcp_main_t * tm, u16 * next, u32 * error, u8 is_ip4)
3576 {
3577   if (*error == TCP_ERROR_FILTERED || *error == TCP_ERROR_WRONG_THREAD)
3578     {
3579       *next = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3580     }
3581   else if ((is_ip4 && tm->punt_unknown4) || (!is_ip4 && tm->punt_unknown6))
3582     {
3583       *next = TCP_INPUT_NEXT_PUNT;
3584       *error = TCP_ERROR_PUNT;
3585     }
3586   else
3587     {
3588       *next = TCP_INPUT_NEXT_RESET;
3589       *error = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3590     }
3591 }
3592
3593 always_inline tcp_connection_t *
3594 tcp_input_lookup_buffer (vlib_buffer_t * b, u8 thread_index, u32 * error,
3595                          u8 is_ip4, u8 is_nolookup)
3596 {
3597   u32 fib_index = vnet_buffer (b)->ip.fib_index;
3598   int n_advance_bytes, n_data_bytes;
3599   transport_connection_t *tc;
3600   tcp_header_t *tcp;
3601   u8 result = 0;
3602
3603   if (is_ip4)
3604     {
3605       ip4_header_t *ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
3606       int ip_hdr_bytes = ip4_header_bytes (ip4);
3607       if (PREDICT_FALSE (b->current_length < ip_hdr_bytes + sizeof (*tcp)))
3608         {
3609           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3610           return 0;
3611         }
3612       tcp = ip4_next_header (ip4);
3613       vnet_buffer (b)->tcp.hdr_offset = (u8 *) tcp - (u8 *) ip4;
3614       n_advance_bytes = (ip_hdr_bytes + tcp_header_bytes (tcp));
3615       n_data_bytes = clib_net_to_host_u16 (ip4->length) - n_advance_bytes;
3616
3617       /* Length check. Checksum computed by ipx_local no need to compute again */
3618       if (PREDICT_FALSE (n_data_bytes < 0))
3619         {
3620           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3621           return 0;
3622         }
3623
3624       if (!is_nolookup)
3625         tc = session_lookup_connection_wt4 (fib_index, &ip4->dst_address,
3626                                             &ip4->src_address, tcp->dst_port,
3627                                             tcp->src_port,
3628                                             TRANSPORT_PROTO_TCP, thread_index,
3629                                             &result);
3630     }
3631   else
3632     {
3633       ip6_header_t *ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
3634       if (PREDICT_FALSE (b->current_length < sizeof (*ip6) + sizeof (*tcp)))
3635         {
3636           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3637           return 0;
3638         }
3639       tcp = ip6_next_header (ip6);
3640       vnet_buffer (b)->tcp.hdr_offset = (u8 *) tcp - (u8 *) ip6;
3641       n_advance_bytes = tcp_header_bytes (tcp);
3642       n_data_bytes = clib_net_to_host_u16 (ip6->payload_length)
3643         - n_advance_bytes;
3644       n_advance_bytes += sizeof (ip6[0]);
3645
3646       if (PREDICT_FALSE (n_data_bytes < 0))
3647         {
3648           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3649           return 0;
3650         }
3651
3652       if (!is_nolookup)
3653         {
3654           if (PREDICT_FALSE
3655               (ip6_address_is_link_local_unicast (&ip6->dst_address)))
3656             {
3657               ip4_main_t *im = &ip4_main;
3658               fib_index = vec_elt (im->fib_index_by_sw_if_index,
3659                                    vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_RX]);
3660             }
3661
3662           tc = session_lookup_connection_wt6 (fib_index, &ip6->dst_address,
3663                                               &ip6->src_address,
3664                                               tcp->dst_port, tcp->src_port,
3665                                               TRANSPORT_PROTO_TCP,
3666                                               thread_index, &result);
3667         }
3668     }
3669
3670   if (is_nolookup)
3671     tc =
3672       (transport_connection_t *) tcp_connection_get (vnet_buffer (b)->
3673                                                      tcp.connection_index,
3674                                                      thread_index);
3675
3676   vnet_buffer (b)->tcp.seq_number = clib_net_to_host_u32 (tcp->seq_number);
3677   vnet_buffer (b)->tcp.ack_number = clib_net_to_host_u32 (tcp->ack_number);
3678   vnet_buffer (b)->tcp.data_offset = n_advance_bytes;
3679   vnet_buffer (b)->tcp.data_len = n_data_bytes;
3680   vnet_buffer (b)->tcp.seq_end = vnet_buffer (b)->tcp.seq_number
3681     + n_data_bytes;
3682   vnet_buffer (b)->tcp.flags = 0;
3683
3684   *error = result ? TCP_ERROR_NONE + result : *error;
3685
3686   return tcp_get_connection_from_transport (tc);
3687 }
3688
3689 static inline void
3690 tcp_input_dispatch_buffer (tcp_main_t * tm, tcp_connection_t * tc,
3691                            vlib_buffer_t * b, u16 * next,
3692                            vlib_node_runtime_t * error_node)
3693 {
3694   tcp_header_t *tcp;
3695   u32 error;
3696   u8 flags;
3697
3698   tcp = tcp_buffer_hdr (b);
3699   flags = tcp->flags & filter_flags;
3700   *next = tm->dispatch_table[tc->state][flags].next;
3701   error = tm->dispatch_table[tc->state][flags].error;
3702   tc->segs_in += 1;
3703
3704   if (PREDICT_FALSE (error != TCP_ERROR_NONE))
3705     {
3706       b->error = error_node->errors[error];
3707       if (error == TCP_ERROR_DISPATCH)
3708         clib_warning ("tcp conn %u disp error state %U flags %U",
3709                       tc->c_c_index, format_tcp_state, tc->state,
3710                       format_tcp_flags, (int) flags);
3711     }
3712 }
3713
3714 always_inline uword
3715 tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3716                     vlib_frame_t * frame, int is_ip4, u8 is_nolookup)
3717 {
3718   u32 n_left_from, *from, thread_index = vm->thread_index;
3719   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
3720   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b;
3721   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next;
3722   vlib_node_runtime_t *error_node;
3723
3724   tcp_set_time_now (tcp_get_worker (thread_index));
3725
3726   error_node = vlib_node_get_runtime (vm, tcp_node_index (input, is_ip4));
3727   from = vlib_frame_vector_args (frame);
3728   n_left_from = frame->n_vectors;
3729   vlib_get_buffers (vm, from, bufs, n_left_from);
3730
3731   b = bufs;
3732   next = nexts;
3733
3734   while (n_left_from >= 4)
3735     {
3736       u32 error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER, error1 = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3737       tcp_connection_t *tc0, *tc1;
3738
3739       {
3740         vlib_prefetch_buffer_header (b[2], STORE);
3741         CLIB_PREFETCH (b[2]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3742
3743         vlib_prefetch_buffer_header (b[3], STORE);
3744         CLIB_PREFETCH (b[3]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3745       }
3746
3747       next[0] = next[1] = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3748
3749       tc0 = tcp_input_lookup_buffer (b[0], thread_index, &error0, is_ip4,
3750                                      is_nolookup);
3751       tc1 = tcp_input_lookup_buffer (b[1], thread_index, &error1, is_ip4,
3752                                      is_nolookup);
3753
3754       if (PREDICT_TRUE (!tc0 + !tc1 == 0))
3755         {
3756           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, b[0], tcp_buffer_hdr (b[0])));
3757           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc1, b[1], tcp_buffer_hdr (b[1])));
3758
3759           vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3760           vnet_buffer (b[1])->tcp.connection_index = tc1->c_c_index;
3761
3762           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], error_node);
3763           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc1, b[1], &next[1], error_node);
3764         }
3765       else
3766         {
3767           if (PREDICT_TRUE (tc0 != 0))
3768             {
3769               ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, b[0], tcp_buffer_hdr (b[0])));
3770               vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3771               tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], error_node);
3772             }
3773           else
3774             {
3775               tcp_input_set_error_next (tm, &next[0], &error0, is_ip4);
3776               b[0]->error = error_node->errors[error0];
3777             }
3778
3779           if (PREDICT_TRUE (tc1 != 0))
3780             {
3781               ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc1, b[1], tcp_buffer_hdr (b[1])));
3782               vnet_buffer (b[1])->tcp.connection_index = tc1->c_c_index;
3783               tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc1, b[1], &next[1], error_node);
3784             }
3785           else
3786             {
3787               tcp_input_set_error_next (tm, &next[1], &error1, is_ip4);
3788               b[1]->error = error_node->errors[error1];
3789             }
3790         }
3791
3792       b += 2;
3793       next += 2;
3794       n_left_from -= 2;
3795     }
3796   while (n_left_from > 0)
3797     {
3798       tcp_connection_t *tc0;
3799       u32 error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3800
3801       if (n_left_from > 1)
3802         {
3803           vlib_prefetch_buffer_header (b[1], STORE);
3804           CLIB_PREFETCH (b[1]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3805         }
3806
3807       next[0] = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3808       tc0 = tcp_input_lookup_buffer (b[0], thread_index, &error0, is_ip4,
3809                                      is_nolookup);
3810       if (PREDICT_TRUE (tc0 != 0))
3811         {
3812           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, b[0], tcp_buffer_hdr (b[0])));
3813           vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3814           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], error_node);
3815         }
3816       else
3817         {
3818           tcp_input_set_error_next (tm, &next[0], &error0, is_ip4);
3819           b[0]->error = error_node->errors[error0];
3820         }
3821
3822       b += 1;
3823       next += 1;
3824       n_left_from -= 1;
3825     }
3826
3827   if (PREDICT_FALSE (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))
3828     tcp_input_trace_frame (vm, node, bufs, frame->n_vectors, is_ip4);
3829
3830   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
3831   return frame->n_vectors;
3832 }
3833
3834 VLIB_NODE_FN (tcp4_input_nolookup_node) (vlib_main_t * vm,
3835                                          vlib_node_runtime_t * node,
3836                                          vlib_frame_t * from_frame)
3837 {
3838   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ ,
3839                              1 /* is_nolookup */ );
3840 }
3841
3842 VLIB_NODE_FN (tcp6_input_nolookup_node) (vlib_main_t * vm,
3843                                          vlib_node_runtime_t * node,
3844                                          vlib_frame_t * from_frame)
3845 {
3846   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ ,
3847                              1 /* is_nolookup */ );
3848 }
3849
3850 /* *INDENT-OFF* */
3851 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_input_nolookup_node) =
3852 {
3853   .name = "tcp4-input-nolookup",
3854   /* Takes a vector of packets. */
3855   .vector_size = sizeof (u32),
3856   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3857   .error_strings = tcp_error_strings,
3858   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3859   .next_nodes =
3860   {
3861 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3862     foreach_tcp4_input_next
3863 #undef _
3864   },
3865   .format_buffer = format_tcp_header,
3866   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3867 };
3868 /* *INDENT-ON* */
3869
3870 /* *INDENT-OFF* */
3871 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_input_nolookup_node) =
3872 {
3873   .name = "tcp6-input-nolookup",
3874   /* Takes a vector of packets. */
3875   .vector_size = sizeof (u32),
3876   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3877   .error_strings = tcp_error_strings,
3878   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3879   .next_nodes =
3880   {
3881 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3882     foreach_tcp6_input_next
3883 #undef _
3884   },
3885   .format_buffer = format_tcp_header,
3886   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3887 };
3888 /* *INDENT-ON* */
3889
3890 VLIB_NODE_FN (tcp4_input_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3891                                 vlib_frame_t * from_frame)
3892 {
3893   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ ,
3894                              0 /* is_nolookup */ );
3895 }
3896
3897 VLIB_NODE_FN (tcp6_input_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3898                                 vlib_frame_t * from_frame)
3899 {
3900   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ ,
3901                              0 /* is_nolookup */ );
3902 }
3903
3904 /* *INDENT-OFF* */
3905 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_input_node) =
3906 {
3907   .name = "tcp4-input",
3908   /* Takes a vector of packets. */
3909   .vector_size = sizeof (u32),
3910   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3911   .error_strings = tcp_error_strings,
3912   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3913   .next_nodes =
3914   {
3915 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3916     foreach_tcp4_input_next
3917 #undef _
3918   },
3919   .format_buffer = format_tcp_header,
3920   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3921 };
3922 /* *INDENT-ON* */
3923
3924 /* *INDENT-OFF* */
3925 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_input_node) =
3926 {
3927   .name = "tcp6-input",
3928   /* Takes a vector of packets. */
3929   .vector_size = sizeof (u32),
3930   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3931   .error_strings = tcp_error_strings,
3932   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3933   .next_nodes =
3934   {
3935 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3936     foreach_tcp6_input_next
3937 #undef _
3938   },
3939   .format_buffer = format_tcp_header,
3940   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3941 };
3942 /* *INDENT-ON* */
3943
3944 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
3945 static void
3946 tcp_dispatch_table_init (tcp_main_t * tm)
3947 {
3948   int i, j;
3949   for (i = 0; i < ARRAY_LEN (tm->dispatch_table); i++)
3950     for (j = 0; j < ARRAY_LEN (tm->dispatch_table[i]); j++)
3951       {
3952         tm->dispatch_table[i][j].next = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3953         tm->dispatch_table[i][j].error = TCP_ERROR_DISPATCH;
3954       }
3955
3956 #define _(t,f,n,e)                                              \
3957 do {                                                            \
3958     tm->dispatch_table[TCP_STATE_##t][f].next = (n);            \
3959     tm->dispatch_table[TCP_STATE_##t][f].error = (e);           \
3960 } while (0)
3961
3962   /* RFC 793: In LISTEN if RST drop and if ACK return RST */
3963   _(LISTEN, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3964   _(LISTEN, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_ACK_INVALID);
3965   _(LISTEN, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION);
3966   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_LISTEN, TCP_ERROR_NONE);
3967   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3968     TCP_ERROR_ACK_INVALID);
3969   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3970     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3971   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3972     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3973   _(LISTEN, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3974     TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION);
3975   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3976   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3977     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3978   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3979     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3980   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3981     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3982   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3983     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3984   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3985     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3986   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3987     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3988   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
3989     TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
3990   /* ACK for for a SYN-ACK -> tcp-rcv-process. */
3991   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3992   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3993   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3994     TCP_ERROR_NONE);
3995   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3996   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3997     TCP_ERROR_NONE);
3998   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3999     TCP_ERROR_NONE);
4000   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4001     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4002   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4003   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4004     TCP_ERROR_NONE);
4005   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4006     TCP_ERROR_NONE);
4007   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4008     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4009   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4010     TCP_ERROR_NONE);
4011   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4012     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4013   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4014     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4015   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4016     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4017   _(SYN_RCVD, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4018   /* SYN-ACK for a SYN */
4019   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
4020     TCP_ERROR_NONE);
4021   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
4022   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
4023   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
4024     TCP_ERROR_NONE);
4025   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
4026   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
4027     TCP_ERROR_NONE);
4028   /* ACK for for established connection -> tcp-established. */
4029   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4030   /* FIN for for established connection -> tcp-established. */
4031   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4032   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4033     TCP_ERROR_NONE);
4034   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4035     TCP_ERROR_NONE);
4036   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4037     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4038   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4039     TCP_ERROR_NONE);
4040   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4041     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4042   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4043     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4044   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4045     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4046   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4047   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4048     TCP_ERROR_NONE);
4049   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4050   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4051     TCP_ERROR_NONE);
4052   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
4053     TCP_ERROR_NONE);
4054   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4055     TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
4056   _(ESTABLISHED, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4057   /* ACK or FIN-ACK to our FIN */
4058   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4059   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK | TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4060     TCP_ERROR_NONE);
4061   /* FIN in reply to our FIN from the other side */
4062   _(FIN_WAIT_1, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4063   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4064   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4065     TCP_ERROR_NONE);
4066   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4067     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4068   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4069     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4070   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4071     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4072   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4073     TCP_ERROR_NONE);
4074   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4075     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4076   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4077   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4078     TCP_ERROR_NONE);
4079   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4080     TCP_ERROR_NONE);
4081   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4082     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4083   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4084   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4085     TCP_ERROR_NONE);
4086   _(CLOSING, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4087   _(CLOSING, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4088   _(CLOSING, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4089   _(CLOSING, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4090     TCP_ERROR_NONE);
4091   _(CLOSING, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4092     TCP_ERROR_NONE);
4093   _(CLOSING, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4094     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4095   _(CLOSING, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4096   _(CLOSING, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4097     TCP_ERROR_NONE);
4098   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4099   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4100     TCP_ERROR_NONE);
4101   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4102     TCP_ERROR_NONE);
4103   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4104     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4105   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4106     TCP_ERROR_NONE);
4107   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4108     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4109   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4110     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4111   _(CLOSING, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4112     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4113   /* FIN confirming that the peer (app) has closed */
4114   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4115   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4116   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4117     TCP_ERROR_NONE);
4118   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4119   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4120     TCP_ERROR_NONE);
4121   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4122   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4123     TCP_ERROR_NONE);
4124   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4125   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4126     TCP_ERROR_NONE);
4127   _(LAST_ACK, 0, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
4128   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4129   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4130   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4131     TCP_ERROR_NONE);
4132   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4133     TCP_ERROR_NONE);
4134   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK,
4135     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4136   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4137     TCP_ERROR_NONE);
4138   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4139     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4140   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST,
4141     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4142   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4143     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4144   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4145   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4146     TCP_ERROR_NONE);
4147   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4148   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4149     TCP_ERROR_NONE);
4150   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4151     TCP_ERROR_NONE);
4152   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
4153     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4154   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_LISTEN, TCP_ERROR_NONE);
4155   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4156   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4157     TCP_ERROR_NONE);
4158   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4159   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
4160     TCP_ERROR_NONE);
4161   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
4162   /* RFC793 CLOSED: An incoming segment containing a RST is discarded. An
4163    * incoming segment not containing a RST causes a RST to be sent in
4164    * response.*/
4165   _(CLOSED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4166   _(CLOSED, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
4167     TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4168   _(CLOSED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4169   _(CLOSED, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4170   _(CLOSED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET,
4171     TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
4172 #undef _
4173 }
4174
4175 static clib_error_t *
4176 tcp_input_init (vlib_main_t * vm)
4177 {
4178   clib_error_t *error = 0;
4179   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
4180
4181   if ((error = vlib_call_init_function (vm, tcp_init)))
4182     return error;
4183
4184   /* Initialize dispatch table. */
4185   tcp_dispatch_table_init (tm);
4186
4187   return error;
4188 }
4189
4190 VLIB_INIT_FUNCTION (tcp_input_init);
4191
4192 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
4193
4194 /*
4195  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
4196  *
4197  * Local Variables:
4198  * eval: (c-set-style "gnu")
4199  * End:
4200  */