91876feaf42bc569a58db9b3900bcbb7ab86c40d
[vpp.git] / src / vnet / tcp / tcp_input.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2016 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/tcp/tcp_packet.h>
18 #include <vnet/tcp/tcp.h>
19 #include <vnet/session/session.h>
20 #include <math.h>
21
22 static char *tcp_error_strings[] = {
23 #define tcp_error(n,s) s,
24 #include <vnet/tcp/tcp_error.def>
25 #undef tcp_error
26 };
27
28 /* All TCP nodes have the same outgoing arcs */
29 #define foreach_tcp_state_next                  \
30   _ (DROP4, "ip4-drop")                         \
31   _ (DROP6, "ip6-drop")                         \
32   _ (TCP4_OUTPUT, "tcp4-output")                \
33   _ (TCP6_OUTPUT, "tcp6-output")
34
35 typedef enum _tcp_established_next
36 {
37 #define _(s,n) TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s,
38   foreach_tcp_state_next
39 #undef _
40     TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
41 } tcp_established_next_t;
42
43 typedef enum _tcp_rcv_process_next
44 {
45 #define _(s,n) TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s,
46   foreach_tcp_state_next
47 #undef _
48     TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
49 } tcp_rcv_process_next_t;
50
51 typedef enum _tcp_syn_sent_next
52 {
53 #define _(s,n) TCP_SYN_SENT_NEXT_##s,
54   foreach_tcp_state_next
55 #undef _
56     TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
57 } tcp_syn_sent_next_t;
58
59 typedef enum _tcp_listen_next
60 {
61 #define _(s,n) TCP_LISTEN_NEXT_##s,
62   foreach_tcp_state_next
63 #undef _
64     TCP_LISTEN_N_NEXT,
65 } tcp_listen_next_t;
66
67 /* Generic, state independent indices */
68 typedef enum _tcp_state_next
69 {
70 #define _(s,n) TCP_NEXT_##s,
71   foreach_tcp_state_next
72 #undef _
73     TCP_STATE_N_NEXT,
74 } tcp_state_next_t;
75
76 #define tcp_next_output(is_ip4) (is_ip4 ? TCP_NEXT_TCP4_OUTPUT          \
77                                         : TCP_NEXT_TCP6_OUTPUT)
78
79 #define tcp_next_drop(is_ip4) (is_ip4 ? TCP_NEXT_DROP4                  \
80                                       : TCP_NEXT_DROP6)
81
82 vlib_node_registration_t tcp4_established_node;
83 vlib_node_registration_t tcp6_established_node;
84
85 /**
86  * Validate segment sequence number. As per RFC793:
87  *
88  * Segment Receive Test
89  *      Length  Window
90  *      ------- -------  -------------------------------------------
91  *      0       0       SEG.SEQ = RCV.NXT
92  *      0       >0      RCV.NXT =< SEG.SEQ < RCV.NXT+RCV.WND
93  *      >0      0       not acceptable
94  *      >0      >0      RCV.NXT =< SEG.SEQ < RCV.NXT+RCV.WND
95  *                      or RCV.NXT =< SEG.SEQ+SEG.LEN-1 < RCV.NXT+RCV.WND
96  *
97  * This ultimately consists in checking if segment falls within the window.
98  * The one important difference compared to RFC793 is that we use rcv_las,
99  * or the rcv_nxt at last ack sent instead of rcv_nxt since that's the
100  * peer's reference when computing our receive window.
101  *
102  * This:
103  *  seq_leq (end_seq, tc->rcv_las + tc->rcv_wnd) && seq_geq (seq, tc->rcv_las)
104  * however, is too strict when we have retransmits. Instead we just check that
105  * the seq is not beyond the right edge and that the end of the segment is not
106  * less than the left edge.
107  *
108  * N.B. rcv_nxt and rcv_wnd are both updated in this node if acks are sent, so
109  * use rcv_nxt in the right edge window test instead of rcv_las.
110  *
111  */
112 always_inline u8
113 tcp_segment_in_rcv_wnd (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 end_seq)
114 {
115   return (seq_geq (end_seq, tc->rcv_las)
116           && seq_leq (seq, tc->rcv_nxt + tc->rcv_wnd));
117 }
118
119 /**
120  * Parse TCP header options.
121  *
122  * @param th TCP header
123  * @param to TCP options data structure to be populated
124  * @param is_syn set if packet is syn
125  * @return -1 if parsing failed
126  */
127 static inline int
128 tcp_options_parse (tcp_header_t * th, tcp_options_t * to, u8 is_syn)
129 {
130   const u8 *data;
131   u8 opt_len, opts_len, kind;
132   int j;
133   sack_block_t b;
134
135   opts_len = (tcp_doff (th) << 2) - sizeof (tcp_header_t);
136   data = (const u8 *) (th + 1);
137
138   /* Zero out all flags but those set in SYN */
139   to->flags &= (TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED | TCP_OPTS_FLAG_WSCALE
140                 | TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP | TCP_OPTION_MSS);
141
142   for (; opts_len > 0; opts_len -= opt_len, data += opt_len)
143     {
144       kind = data[0];
145
146       /* Get options length */
147       if (kind == TCP_OPTION_EOL)
148         break;
149       else if (kind == TCP_OPTION_NOOP)
150         {
151           opt_len = 1;
152           continue;
153         }
154       else
155         {
156           /* broken options */
157           if (opts_len < 2)
158             return -1;
159           opt_len = data[1];
160
161           /* weird option length */
162           if (opt_len < 2 || opt_len > opts_len)
163             return -1;
164         }
165
166       /* Parse options */
167       switch (kind)
168         {
169         case TCP_OPTION_MSS:
170           if (!is_syn)
171             break;
172           if ((opt_len == TCP_OPTION_LEN_MSS) && tcp_syn (th))
173             {
174               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_MSS;
175               to->mss = clib_net_to_host_u16 (*(u16 *) (data + 2));
176             }
177           break;
178         case TCP_OPTION_WINDOW_SCALE:
179           if (!is_syn)
180             break;
181           if ((opt_len == TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE) && tcp_syn (th))
182             {
183               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_WSCALE;
184               to->wscale = data[2];
185               if (to->wscale > TCP_MAX_WND_SCALE)
186                 {
187                   clib_warning ("Illegal window scaling value: %d",
188                                 to->wscale);
189                   to->wscale = TCP_MAX_WND_SCALE;
190                 }
191             }
192           break;
193         case TCP_OPTION_TIMESTAMP:
194           if (is_syn)
195             to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
196           if ((to->flags & TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP)
197               && opt_len == TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP)
198             {
199               to->tsval = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 2));
200               to->tsecr = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 6));
201             }
202           break;
203         case TCP_OPTION_SACK_PERMITTED:
204           if (!is_syn)
205             break;
206           if (opt_len == TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED && tcp_syn (th))
207             to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED;
208           break;
209         case TCP_OPTION_SACK_BLOCK:
210           /* If SACK permitted was not advertised or a SYN, break */
211           if ((to->flags & TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED) == 0 || tcp_syn (th))
212             break;
213
214           /* If too short or not correctly formatted, break */
215           if (opt_len < 10 || ((opt_len - 2) % TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK))
216             break;
217
218           to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK;
219           to->n_sack_blocks = (opt_len - 2) / TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK;
220           vec_reset_length (to->sacks);
221           for (j = 0; j < to->n_sack_blocks; j++)
222             {
223               b.start = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 2 + 8 * j));
224               b.end = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 6 + 8 * j));
225               vec_add1 (to->sacks, b);
226             }
227           break;
228         default:
229           /* Nothing to see here */
230           continue;
231         }
232     }
233   return 0;
234 }
235
236 /**
237  * RFC1323: Check against wrapped sequence numbers (PAWS). If we have
238  * timestamp to echo and it's less than tsval_recent, drop segment
239  * but still send an ACK in order to retain TCP's mechanism for detecting
240  * and recovering from half-open connections
241  *
242  * Or at least that's what the theory says. It seems that this might not work
243  * very well with packet reordering and fast retransmit. XXX
244  */
245 always_inline int
246 tcp_segment_check_paws (tcp_connection_t * tc)
247 {
248   return tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts)
249     && timestamp_lt (tc->rcv_opts.tsval, tc->tsval_recent);
250 }
251
252 /**
253  * Update tsval recent
254  */
255 always_inline void
256 tcp_update_timestamp (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 seq_end)
257 {
258   /*
259    * RFC1323: If Last.ACK.sent falls within the range of sequence numbers
260    * of an incoming segment:
261    *    SEG.SEQ <= Last.ACK.sent < SEG.SEQ + SEG.LEN
262    * then the TSval from the segment is copied to TS.Recent;
263    * otherwise, the TSval is ignored.
264    */
265   if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts) && seq_leq (seq, tc->rcv_las)
266       && seq_leq (tc->rcv_las, seq_end))
267     {
268       ASSERT (timestamp_leq (tc->tsval_recent, tc->rcv_opts.tsval));
269       tc->tsval_recent = tc->rcv_opts.tsval;
270       tc->tsval_recent_age = tcp_time_now_w_thread (tc->c_thread_index);
271     }
272 }
273
274 /**
275  * Validate incoming segment as per RFC793 p. 69 and RFC1323 p. 19
276  *
277  * It first verifies if segment has a wrapped sequence number (PAWS) and then
278  * does the processing associated to the first four steps (ignoring security
279  * and precedence): sequence number, rst bit and syn bit checks.
280  *
281  * @return 0 if segments passes validation.
282  */
283 static int
284 tcp_segment_validate (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc0,
285                       vlib_buffer_t * b0, tcp_header_t * th0, u32 * error0)
286 {
287   /* We could get a burst of RSTs interleaved with acks */
288   if (PREDICT_FALSE (tc0->state == TCP_STATE_CLOSED))
289     {
290       tcp_send_reset (tc0);
291       *error0 = TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED;
292       goto error;
293     }
294
295   if (PREDICT_FALSE (!tcp_ack (th0) && !tcp_rst (th0) && !tcp_syn (th0)))
296     {
297       *error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
298       goto error;
299     }
300
301   if (PREDICT_FALSE (tcp_options_parse (th0, &tc0->rcv_opts, 0)))
302     {
303       *error0 = TCP_ERROR_OPTIONS;
304       goto error;
305     }
306
307   if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_check_paws (tc0)))
308     {
309       *error0 = TCP_ERROR_PAWS;
310       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_PAWS_FAIL, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
311                    vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
312
313       /* If it just so happens that a segment updates tsval_recent for a
314        * segment over 24 days old, invalidate tsval_recent. */
315       if (timestamp_lt (tc0->tsval_recent_age + TCP_PAWS_IDLE,
316                         tcp_time_now_w_thread (tc0->c_thread_index)))
317         {
318           tc0->tsval_recent = tc0->rcv_opts.tsval;
319           clib_warning ("paws failed: 24-day old segment");
320         }
321       /* Drop after ack if not rst. Resets can fail paws check as per
322        * RFC 7323 sec. 5.2: When an <RST> segment is received, it MUST NOT
323        * be subjected to the PAWS check by verifying an acceptable value in
324        * SEG.TSval */
325       else if (!tcp_rst (th0))
326         {
327           tcp_program_ack (wrk, tc0);
328           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
329           goto error;
330         }
331     }
332
333   /* 1st: check sequence number */
334   if (!tcp_segment_in_rcv_wnd (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
335                                vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end))
336     {
337       *error0 = TCP_ERROR_RCV_WND;
338       /* If our window is 0 and the packet is in sequence, let it pass
339        * through for ack processing. It should be dropped later. */
340       if (!(tc0->rcv_wnd == 0
341             && tc0->rcv_nxt == vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number))
342         {
343           /* If not RST, send dup ack */
344           if (!tcp_rst (th0))
345             {
346               tcp_program_dupack (wrk, tc0);
347               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
348             }
349           goto error;
350         }
351     }
352
353   /* 2nd: check the RST bit */
354   if (PREDICT_FALSE (tcp_rst (th0)))
355     {
356       tcp_connection_reset (tc0);
357       *error0 = TCP_ERROR_RST_RCVD;
358       goto error;
359     }
360
361   /* 3rd: check security and precedence (skip) */
362
363   /* 4th: check the SYN bit */
364   if (PREDICT_FALSE (tcp_syn (th0)))
365     {
366       /* TODO implement RFC 5961 */
367       if (tc0->state == TCP_STATE_SYN_RCVD)
368         {
369           tcp_options_parse (th0, &tc0->rcv_opts, 1);
370           tcp_send_synack (tc0);
371           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYN_RCVD, tc0, 0);
372         }
373       else
374         {
375           tcp_program_ack (wrk, tc0);
376           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYNACK_RCVD, tc0);
377         }
378       goto error;
379     }
380
381   /* If segment in window, save timestamp */
382   tcp_update_timestamp (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
383                         vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
384   return 0;
385
386 error:
387   return -1;
388 }
389
390 always_inline int
391 tcp_rcv_ack_is_acceptable (tcp_connection_t * tc0, vlib_buffer_t * tb0)
392 {
393   /* SND.UNA =< SEG.ACK =< SND.NXT */
394   return (seq_leq (tc0->snd_una, vnet_buffer (tb0)->tcp.ack_number)
395           && seq_leq (vnet_buffer (tb0)->tcp.ack_number, tc0->snd_nxt));
396 }
397
398 /**
399  * Compute smoothed RTT as per VJ's '88 SIGCOMM and RFC6298
400  *
401  * Note that although the original article, srtt and rttvar are scaled
402  * to minimize round-off errors, here we don't. Instead, we rely on
403  * better precision time measurements.
404  *
405  * TODO support us rtt resolution
406  */
407 static void
408 tcp_estimate_rtt (tcp_connection_t * tc, u32 mrtt)
409 {
410   int err, diff;
411
412   if (tc->srtt != 0)
413     {
414       err = mrtt - tc->srtt;
415
416       /* XXX Drop in RTT results in RTTVAR increase and bigger RTO.
417        * The increase should be bound */
418       tc->srtt = clib_max ((int) tc->srtt + (err >> 3), 1);
419       diff = (clib_abs (err) - (int) tc->rttvar) >> 2;
420       tc->rttvar = clib_max ((int) tc->rttvar + diff, 1);
421     }
422   else
423     {
424       /* First measurement. */
425       tc->srtt = mrtt;
426       tc->rttvar = mrtt >> 1;
427     }
428 }
429
430 void
431 tcp_update_rto (tcp_connection_t * tc)
432 {
433   tc->rto = clib_min (tc->srtt + (tc->rttvar << 2), TCP_RTO_MAX);
434   tc->rto = clib_max (tc->rto, TCP_RTO_MIN);
435 }
436
437 /**
438  * Update RTT estimate and RTO timer
439  *
440  * Measure RTT: We have two sources of RTT measurements: TSOPT and ACK
441  * timing. Middle boxes are known to fiddle with TCP options so we
442  * should give higher priority to ACK timing.
443  *
444  * This should be called only if previously sent bytes have been acked.
445  *
446  * return 1 if valid rtt 0 otherwise
447  */
448 static int
449 tcp_update_rtt (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
450 {
451   u32 mrtt = 0;
452
453   /* Karn's rule, part 1. Don't use retransmitted segments to estimate
454    * RTT because they're ambiguous. */
455   if (tcp_in_cong_recovery (tc) || tc->sack_sb.sacked_bytes)
456     {
457       if (tcp_in_recovery (tc))
458         return 0;
459       goto done;
460     }
461
462   if (tc->rtt_ts && seq_geq (ack, tc->rtt_seq))
463     {
464       f64 sample = tcp_time_now_us (tc->c_thread_index) - tc->rtt_ts;
465       tc->mrtt_us = tc->mrtt_us + (sample - tc->mrtt_us) * 0.125;
466       mrtt = clib_max ((u32) (sample * THZ), 1);
467       /* Allow measuring of a new RTT */
468       tc->rtt_ts = 0;
469     }
470   /* As per RFC7323 TSecr can be used for RTTM only if the segment advances
471    * snd_una, i.e., the left side of the send window:
472    * seq_lt (tc->snd_una, ack). This is a condition for calling update_rtt */
473   else if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts) && tc->rcv_opts.tsecr)
474     {
475       u32 now = tcp_time_now_w_thread (tc->c_thread_index);
476       mrtt = clib_max (now - tc->rcv_opts.tsecr, 1);
477     }
478
479   /* Ignore dubious measurements */
480   if (mrtt == 0 || mrtt > TCP_RTT_MAX)
481     goto done;
482
483   tcp_estimate_rtt (tc, mrtt);
484
485 done:
486
487   /* If we got here something must've been ACKed so make sure boff is 0,
488    * even if mrtt is not valid since we update the rto lower */
489   tc->rto_boff = 0;
490   tcp_update_rto (tc);
491
492   return 0;
493 }
494
495 static void
496 tcp_estimate_initial_rtt (tcp_connection_t * tc)
497 {
498   u8 thread_index = vlib_num_workers ()? 1 : 0;
499   int mrtt;
500
501   if (tc->rtt_ts)
502     {
503       tc->mrtt_us = tcp_time_now_us (thread_index) - tc->rtt_ts;
504       mrtt = clib_max ((u32) (tc->mrtt_us * THZ), 1);
505       tc->rtt_ts = 0;
506     }
507   else
508     {
509       mrtt = tcp_time_now_w_thread (thread_index) - tc->rcv_opts.tsecr;
510       mrtt = clib_max (mrtt, 1);
511       tc->mrtt_us = (f64) mrtt *TCP_TICK;
512     }
513
514   if (mrtt > 0 && mrtt < TCP_RTT_MAX)
515     tcp_estimate_rtt (tc, mrtt);
516 }
517
518 /**
519  * Dequeue bytes for connections that have received acks in last burst
520  */
521 static void
522 tcp_handle_postponed_dequeues (tcp_worker_ctx_t * wrk)
523 {
524   u32 thread_index = wrk->vm->thread_index;
525   u32 *pending_deq_acked;
526   tcp_connection_t *tc;
527   int i;
528
529   if (!vec_len (wrk->pending_deq_acked))
530     return;
531
532   pending_deq_acked = wrk->pending_deq_acked;
533   for (i = 0; i < vec_len (pending_deq_acked); i++)
534     {
535       tc = tcp_connection_get (pending_deq_acked[i], thread_index);
536       tc->flags &= ~TCP_CONN_DEQ_PENDING;
537
538       if (PREDICT_FALSE (!tc->burst_acked))
539         continue;
540
541       /* Dequeue the newly ACKed bytes */
542       stream_session_dequeue_drop (&tc->connection, tc->burst_acked);
543       tc->burst_acked = 0;
544       tcp_validate_txf_size (tc, tc->snd_una_max - tc->snd_una);
545
546       if (PREDICT_FALSE (tc->flags & TCP_CONN_PSH_PENDING))
547         {
548           if (seq_leq (tc->psh_seq, tc->snd_una))
549             tc->flags &= ~TCP_CONN_PSH_PENDING;
550         }
551
552       /* If everything has been acked, stop retransmit timer
553        * otherwise update. */
554       tcp_retransmit_timer_update (tc);
555
556       /* If not congested, update pacer based on our new
557        * cwnd estimate */
558       if (!tcp_in_fastrecovery (tc))
559         tcp_connection_tx_pacer_update (tc);
560     }
561   _vec_len (wrk->pending_deq_acked) = 0;
562 }
563
564 static void
565 tcp_program_dequeue (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
566 {
567   if (!(tc->flags & TCP_CONN_DEQ_PENDING))
568     {
569       vec_add1 (wrk->pending_deq_acked, tc->c_c_index);
570       tc->flags |= TCP_CONN_DEQ_PENDING;
571     }
572   tc->burst_acked += tc->bytes_acked + tc->sack_sb.snd_una_adv;
573 }
574
575 /**
576  * Check if duplicate ack as per RFC5681 Sec. 2
577  */
578 static u8
579 tcp_ack_is_dupack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, u32 prev_snd_wnd,
580                    u32 prev_snd_una)
581 {
582   return ((vnet_buffer (b)->tcp.ack_number == prev_snd_una)
583           && seq_gt (tc->snd_una_max, tc->snd_una)
584           && (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end == vnet_buffer (b)->tcp.seq_number)
585           && (prev_snd_wnd == tc->snd_wnd));
586 }
587
588 /**
589  * Checks if ack is a congestion control event.
590  */
591 static u8
592 tcp_ack_is_cc_event (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
593                      u32 prev_snd_wnd, u32 prev_snd_una, u8 * is_dack)
594 {
595   /* Check if ack is duplicate. Per RFC 6675, ACKs that SACK new data are
596    * defined to be 'duplicate' */
597   *is_dack = tc->sack_sb.last_sacked_bytes
598     || tcp_ack_is_dupack (tc, b, prev_snd_wnd, prev_snd_una);
599
600   return ((*is_dack || tcp_in_cong_recovery (tc)) && !tcp_is_lost_fin (tc));
601 }
602
603 static u32
604 scoreboard_hole_index (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
605 {
606   ASSERT (!pool_is_free_index (sb->holes, hole - sb->holes));
607   return hole - sb->holes;
608 }
609
610 static u32
611 scoreboard_hole_bytes (sack_scoreboard_hole_t * hole)
612 {
613   return hole->end - hole->start;
614 }
615
616 sack_scoreboard_hole_t *
617 scoreboard_get_hole (sack_scoreboard_t * sb, u32 index)
618 {
619   if (index != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
620     return pool_elt_at_index (sb->holes, index);
621   return 0;
622 }
623
624 sack_scoreboard_hole_t *
625 scoreboard_next_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
626 {
627   if (hole->next != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
628     return pool_elt_at_index (sb->holes, hole->next);
629   return 0;
630 }
631
632 sack_scoreboard_hole_t *
633 scoreboard_prev_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
634 {
635   if (hole->prev != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
636     return pool_elt_at_index (sb->holes, hole->prev);
637   return 0;
638 }
639
640 sack_scoreboard_hole_t *
641 scoreboard_first_hole (sack_scoreboard_t * sb)
642 {
643   if (sb->head != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
644     return pool_elt_at_index (sb->holes, sb->head);
645   return 0;
646 }
647
648 sack_scoreboard_hole_t *
649 scoreboard_last_hole (sack_scoreboard_t * sb)
650 {
651   if (sb->tail != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
652     return pool_elt_at_index (sb->holes, sb->tail);
653   return 0;
654 }
655
656 static void
657 scoreboard_remove_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
658 {
659   sack_scoreboard_hole_t *next, *prev;
660
661   if (hole->next != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
662     {
663       next = pool_elt_at_index (sb->holes, hole->next);
664       next->prev = hole->prev;
665     }
666   else
667     {
668       sb->tail = hole->prev;
669     }
670
671   if (hole->prev != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
672     {
673       prev = pool_elt_at_index (sb->holes, hole->prev);
674       prev->next = hole->next;
675     }
676   else
677     {
678       sb->head = hole->next;
679     }
680
681   if (scoreboard_hole_index (sb, hole) == sb->cur_rxt_hole)
682     sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
683
684   /* Poison the entry */
685   if (CLIB_DEBUG > 0)
686     clib_memset (hole, 0xfe, sizeof (*hole));
687
688   pool_put (sb->holes, hole);
689 }
690
691 static sack_scoreboard_hole_t *
692 scoreboard_insert_hole (sack_scoreboard_t * sb, u32 prev_index,
693                         u32 start, u32 end)
694 {
695   sack_scoreboard_hole_t *hole, *next, *prev;
696   u32 hole_index;
697
698   pool_get (sb->holes, hole);
699   clib_memset (hole, 0, sizeof (*hole));
700
701   hole->start = start;
702   hole->end = end;
703   hole_index = scoreboard_hole_index (sb, hole);
704
705   prev = scoreboard_get_hole (sb, prev_index);
706   if (prev)
707     {
708       hole->prev = prev_index;
709       hole->next = prev->next;
710
711       if ((next = scoreboard_next_hole (sb, hole)))
712         next->prev = hole_index;
713       else
714         sb->tail = hole_index;
715
716       prev->next = hole_index;
717     }
718   else
719     {
720       sb->head = hole_index;
721       hole->prev = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
722       hole->next = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
723     }
724
725   return hole;
726 }
727
728 static void
729 scoreboard_update_bytes (tcp_connection_t * tc, sack_scoreboard_t * sb)
730 {
731   sack_scoreboard_hole_t *left, *right;
732   u32 bytes = 0, blks = 0;
733
734   sb->lost_bytes = 0;
735   sb->sacked_bytes = 0;
736   left = scoreboard_last_hole (sb);
737   if (!left)
738     return;
739
740   if (seq_gt (sb->high_sacked, left->end))
741     {
742       bytes = sb->high_sacked - left->end;
743       blks = 1;
744     }
745
746   while ((right = left)
747          && bytes < (TCP_DUPACK_THRESHOLD - 1) * tc->snd_mss
748          && blks < TCP_DUPACK_THRESHOLD
749          /* left not updated if above conditions fail */
750          && (left = scoreboard_prev_hole (sb, right)))
751     {
752       bytes += right->start - left->end;
753       blks++;
754     }
755
756   /* left is first lost */
757   if (left)
758     {
759       do
760         {
761           sb->lost_bytes += scoreboard_hole_bytes (right);
762           left->is_lost = 1;
763           left = scoreboard_prev_hole (sb, right);
764           if (left)
765             bytes += right->start - left->end;
766         }
767       while ((right = left));
768     }
769
770   sb->sacked_bytes = bytes;
771 }
772
773 /**
774  * Figure out the next hole to retransmit
775  *
776  * Follows logic proposed in RFC6675 Sec. 4, NextSeg()
777  */
778 sack_scoreboard_hole_t *
779 scoreboard_next_rxt_hole (sack_scoreboard_t * sb,
780                           sack_scoreboard_hole_t * start,
781                           u8 have_unsent, u8 * can_rescue, u8 * snd_limited)
782 {
783   sack_scoreboard_hole_t *hole = 0;
784
785   hole = start ? start : scoreboard_first_hole (sb);
786   while (hole && seq_leq (hole->end, sb->high_rxt) && hole->is_lost)
787     hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
788
789   /* Nothing, return */
790   if (!hole)
791     {
792       sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
793       return 0;
794     }
795
796   /* Rule (1): if higher than rxt, less than high_sacked and lost */
797   if (hole->is_lost && seq_lt (hole->start, sb->high_sacked))
798     {
799       sb->cur_rxt_hole = scoreboard_hole_index (sb, hole);
800     }
801   else
802     {
803       /* Rule (2): available unsent data */
804       if (have_unsent)
805         {
806           sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
807           return 0;
808         }
809       /* Rule (3): if hole not lost */
810       else if (seq_lt (hole->start, sb->high_sacked))
811         {
812           *snd_limited = 0;
813           sb->cur_rxt_hole = scoreboard_hole_index (sb, hole);
814         }
815       /* Rule (4): if hole beyond high_sacked */
816       else
817         {
818           ASSERT (seq_geq (hole->start, sb->high_sacked));
819           *snd_limited = 1;
820           *can_rescue = 1;
821           /* HighRxt MUST NOT be updated */
822           return 0;
823         }
824     }
825
826   if (hole && seq_lt (sb->high_rxt, hole->start))
827     sb->high_rxt = hole->start;
828
829   return hole;
830 }
831
832 static void
833 scoreboard_init_high_rxt (sack_scoreboard_t * sb, u32 snd_una)
834 {
835   sack_scoreboard_hole_t *hole;
836   hole = scoreboard_first_hole (sb);
837   if (hole)
838     {
839       snd_una = seq_gt (snd_una, hole->start) ? snd_una : hole->start;
840       sb->cur_rxt_hole = sb->head;
841     }
842   sb->high_rxt = snd_una;
843   sb->rescue_rxt = snd_una - 1;
844 }
845
846 void
847 scoreboard_init (sack_scoreboard_t * sb)
848 {
849   sb->head = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
850   sb->tail = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
851   sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
852 }
853
854 void
855 scoreboard_clear (sack_scoreboard_t * sb)
856 {
857   sack_scoreboard_hole_t *hole;
858   while ((hole = scoreboard_first_hole (sb)))
859     {
860       scoreboard_remove_hole (sb, hole);
861     }
862   ASSERT (sb->head == sb->tail && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX);
863   ASSERT (pool_elts (sb->holes) == 0);
864   sb->sacked_bytes = 0;
865   sb->last_sacked_bytes = 0;
866   sb->last_bytes_delivered = 0;
867   sb->snd_una_adv = 0;
868   sb->high_sacked = 0;
869   sb->high_rxt = 0;
870   sb->lost_bytes = 0;
871   sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
872 }
873
874 /**
875  * Test that scoreboard is sane after recovery
876  *
877  * Returns 1 if scoreboard is empty or if first hole beyond
878  * snd_una.
879  */
880 static u8
881 tcp_scoreboard_is_sane_post_recovery (tcp_connection_t * tc)
882 {
883   sack_scoreboard_hole_t *hole;
884   hole = scoreboard_first_hole (&tc->sack_sb);
885   return (!hole || (seq_geq (hole->start, tc->snd_una)
886                     && seq_lt (hole->end, tc->snd_una_max)));
887 }
888
889 void
890 tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
891 {
892   sack_scoreboard_t *sb = &tc->sack_sb;
893   sack_block_t *blk, tmp;
894   sack_scoreboard_hole_t *hole, *next_hole, *last_hole;
895   u32 blk_index = 0, old_sacked_bytes, hole_index;
896   int i, j;
897
898   sb->last_sacked_bytes = 0;
899   sb->last_bytes_delivered = 0;
900   sb->snd_una_adv = 0;
901
902   if (!tcp_opts_sack (&tc->rcv_opts)
903       && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
904     return;
905
906   old_sacked_bytes = sb->sacked_bytes;
907
908   /* Remove invalid blocks */
909   blk = tc->rcv_opts.sacks;
910   while (blk < vec_end (tc->rcv_opts.sacks))
911     {
912       if (seq_lt (blk->start, blk->end)
913           && seq_gt (blk->start, tc->snd_una)
914           && seq_gt (blk->start, ack)
915           && seq_lt (blk->start, tc->snd_una_max)
916           && seq_leq (blk->end, tc->snd_una_max))
917         {
918           blk++;
919           continue;
920         }
921       vec_del1 (tc->rcv_opts.sacks, blk - tc->rcv_opts.sacks);
922     }
923
924   /* Add block for cumulative ack */
925   if (seq_gt (ack, tc->snd_una))
926     {
927       tmp.start = tc->snd_una;
928       tmp.end = ack;
929       vec_add1 (tc->rcv_opts.sacks, tmp);
930     }
931
932   if (vec_len (tc->rcv_opts.sacks) == 0)
933     return;
934
935   tcp_scoreboard_trace_add (tc, ack);
936
937   /* Make sure blocks are ordered */
938   for (i = 0; i < vec_len (tc->rcv_opts.sacks); i++)
939     for (j = i + 1; j < vec_len (tc->rcv_opts.sacks); j++)
940       if (seq_lt (tc->rcv_opts.sacks[j].start, tc->rcv_opts.sacks[i].start))
941         {
942           tmp = tc->rcv_opts.sacks[i];
943           tc->rcv_opts.sacks[i] = tc->rcv_opts.sacks[j];
944           tc->rcv_opts.sacks[j] = tmp;
945         }
946
947   if (sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
948     {
949       /* If no holes, insert the first that covers all outstanding bytes */
950       last_hole = scoreboard_insert_hole (sb, TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX,
951                                           tc->snd_una, tc->snd_una_max);
952       sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, last_hole);
953       tmp = tc->rcv_opts.sacks[vec_len (tc->rcv_opts.sacks) - 1];
954       sb->high_sacked = tmp.end;
955     }
956   else
957     {
958       /* If we have holes but snd_una_max is beyond the last hole, update
959        * last hole end */
960       tmp = tc->rcv_opts.sacks[vec_len (tc->rcv_opts.sacks) - 1];
961       last_hole = scoreboard_last_hole (sb);
962       if (seq_gt (tc->snd_una_max, last_hole->end))
963         {
964           if (seq_geq (last_hole->start, sb->high_sacked))
965             {
966               last_hole->end = tc->snd_una_max;
967             }
968           /* New hole after high sacked block */
969           else if (seq_lt (sb->high_sacked, tc->snd_una_max))
970             {
971               scoreboard_insert_hole (sb, sb->tail, sb->high_sacked,
972                                       tc->snd_una_max);
973             }
974         }
975       /* Keep track of max byte sacked for when the last hole
976        * is acked */
977       if (seq_gt (tmp.end, sb->high_sacked))
978         sb->high_sacked = tmp.end;
979     }
980
981   /* Walk the holes with the SACK blocks */
982   hole = pool_elt_at_index (sb->holes, sb->head);
983   while (hole && blk_index < vec_len (tc->rcv_opts.sacks))
984     {
985       blk = &tc->rcv_opts.sacks[blk_index];
986       if (seq_leq (blk->start, hole->start))
987         {
988           /* Block covers hole. Remove hole */
989           if (seq_geq (blk->end, hole->end))
990             {
991               next_hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
992
993               /* Byte accounting: snd_una needs to be advanced */
994               if (blk->end == ack)
995                 {
996                   if (next_hole)
997                     {
998                       if (seq_lt (ack, next_hole->start))
999                         sb->snd_una_adv = next_hole->start - ack;
1000                       sb->last_bytes_delivered +=
1001                         next_hole->start - hole->end;
1002                     }
1003                   else
1004                     {
1005                       ASSERT (seq_geq (sb->high_sacked, ack));
1006                       sb->snd_una_adv = sb->high_sacked - ack;
1007                       sb->last_bytes_delivered += sb->high_sacked - hole->end;
1008                     }
1009                 }
1010
1011               scoreboard_remove_hole (sb, hole);
1012               hole = next_hole;
1013             }
1014           /* Partial 'head' overlap */
1015           else
1016             {
1017               if (seq_gt (blk->end, hole->start))
1018                 {
1019                   hole->start = blk->end;
1020                 }
1021               blk_index++;
1022             }
1023         }
1024       else
1025         {
1026           /* Hole must be split */
1027           if (seq_lt (blk->end, hole->end))
1028             {
1029               hole_index = scoreboard_hole_index (sb, hole);
1030               next_hole = scoreboard_insert_hole (sb, hole_index, blk->end,
1031                                                   hole->end);
1032
1033               /* Pool might've moved */
1034               hole = scoreboard_get_hole (sb, hole_index);
1035               hole->end = blk->start;
1036               blk_index++;
1037               ASSERT (hole->next == scoreboard_hole_index (sb, next_hole));
1038             }
1039           else if (seq_lt (blk->start, hole->end))
1040             {
1041               hole->end = blk->start;
1042             }
1043           hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
1044         }
1045     }
1046
1047   if (pool_elts (sb->holes) == 1)
1048     {
1049       hole = scoreboard_first_hole (sb);
1050       if (hole->start == ack + sb->snd_una_adv
1051           && hole->end == tc->snd_una_max)
1052         scoreboard_remove_hole (sb, hole);
1053     }
1054
1055   scoreboard_update_bytes (tc, sb);
1056   sb->last_sacked_bytes = sb->sacked_bytes
1057     - (old_sacked_bytes - sb->last_bytes_delivered);
1058   ASSERT (sb->last_sacked_bytes <= sb->sacked_bytes || tcp_in_recovery (tc));
1059   ASSERT (sb->sacked_bytes == 0 || tcp_in_recovery (tc)
1060           || sb->sacked_bytes < tc->snd_una_max - seq_max (tc->snd_una, ack));
1061   ASSERT (sb->last_sacked_bytes + sb->lost_bytes <= tc->snd_una_max
1062           - seq_max (tc->snd_una, ack) || tcp_in_recovery (tc));
1063   ASSERT (sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX || tcp_in_recovery (tc)
1064           || sb->holes[sb->head].start == ack + sb->snd_una_adv);
1065   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_SCOREBOARD, tc);
1066 }
1067
1068 /**
1069  * Try to update snd_wnd based on feedback received from peer.
1070  *
1071  * If successful, and new window is 'effectively' 0, activate persist
1072  * timer.
1073  */
1074 static void
1075 tcp_update_snd_wnd (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 ack, u32 snd_wnd)
1076 {
1077   /* If (SND.WL1 < SEG.SEQ or (SND.WL1 = SEG.SEQ and SND.WL2 =< SEG.ACK)), set
1078    * SND.WND <- SEG.WND, set SND.WL1 <- SEG.SEQ, and set SND.WL2 <- SEG.ACK */
1079   if (seq_lt (tc->snd_wl1, seq)
1080       || (tc->snd_wl1 == seq && seq_leq (tc->snd_wl2, ack)))
1081     {
1082       tc->snd_wnd = snd_wnd;
1083       tc->snd_wl1 = seq;
1084       tc->snd_wl2 = ack;
1085       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SND_WND, tc);
1086
1087       if (PREDICT_FALSE (tc->snd_wnd < tc->snd_mss))
1088         {
1089           /* Set persist timer if not set and we just got 0 wnd */
1090           if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_PERSIST)
1091               && !tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT))
1092             tcp_persist_timer_set (tc);
1093         }
1094       else
1095         {
1096           tcp_persist_timer_reset (tc);
1097           if (PREDICT_FALSE (!tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff > 0))
1098             {
1099               tc->rto_boff = 0;
1100               tcp_update_rto (tc);
1101             }
1102         }
1103     }
1104 }
1105
1106 /**
1107  * Init loss recovery/fast recovery.
1108  *
1109  * Triggered by dup acks as opposed to timer timeout. Note that cwnd is
1110  * updated in @ref tcp_cc_handle_event after fast retransmit
1111  */
1112 void
1113 tcp_cc_init_congestion (tcp_connection_t * tc)
1114 {
1115   tcp_fastrecovery_on (tc);
1116   tc->snd_congestion = tc->snd_una_max;
1117   tc->cwnd_acc_bytes = 0;
1118   tc->snd_rxt_bytes = 0;
1119   tc->prev_ssthresh = tc->ssthresh;
1120   tc->prev_cwnd = tc->cwnd;
1121   tc->cc_algo->congestion (tc);
1122   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 4);
1123 }
1124
1125 static void
1126 tcp_cc_recovery_exit (tcp_connection_t * tc)
1127 {
1128   tc->rto_boff = 0;
1129   tcp_update_rto (tc);
1130   tc->snd_rxt_ts = 0;
1131   tc->snd_nxt = tc->snd_una_max;
1132   tc->rtt_ts = 0;
1133   tcp_recovery_off (tc);
1134   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 3);
1135 }
1136
1137 void
1138 tcp_cc_fastrecovery_exit (tcp_connection_t * tc)
1139 {
1140   tc->cc_algo->recovered (tc);
1141   tc->snd_rxt_bytes = 0;
1142   tc->rcv_dupacks = 0;
1143   tc->snd_nxt = tc->snd_una_max;
1144   tc->snd_rxt_bytes = 0;
1145   tc->rtt_ts = 0;
1146
1147   tcp_fastrecovery_off (tc);
1148   tcp_fastrecovery_first_off (tc);
1149
1150   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 3);
1151 }
1152
1153 static void
1154 tcp_cc_congestion_undo (tcp_connection_t * tc)
1155 {
1156   tc->cwnd = tc->prev_cwnd;
1157   tc->ssthresh = tc->prev_ssthresh;
1158   tc->snd_nxt = tc->snd_una_max;
1159   tc->rcv_dupacks = 0;
1160   if (tcp_in_recovery (tc))
1161     tcp_cc_recovery_exit (tc);
1162   else if (tcp_in_fastrecovery (tc))
1163     tcp_cc_fastrecovery_exit (tc);
1164   ASSERT (tc->rto_boff == 0);
1165   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 5);
1166 }
1167
1168 static inline u8
1169 tcp_cc_is_spurious_timeout_rxt (tcp_connection_t * tc)
1170 {
1171   return (tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff == 1
1172           && tc->snd_rxt_ts
1173           && tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts)
1174           && timestamp_lt (tc->rcv_opts.tsecr, tc->snd_rxt_ts));
1175 }
1176
1177 static inline u8
1178 tcp_cc_is_spurious_fast_rxt (tcp_connection_t * tc)
1179 {
1180   return (tcp_in_fastrecovery (tc)
1181           && tc->cwnd > tc->ssthresh + 3 * tc->snd_mss);
1182 }
1183
1184 static u8
1185 tcp_cc_is_spurious_retransmit (tcp_connection_t * tc)
1186 {
1187   return (tcp_cc_is_spurious_timeout_rxt (tc)
1188           || tcp_cc_is_spurious_fast_rxt (tc));
1189 }
1190
1191 static int
1192 tcp_cc_recover (tcp_connection_t * tc)
1193 {
1194   ASSERT (tcp_in_cong_recovery (tc));
1195   if (tcp_cc_is_spurious_retransmit (tc))
1196     {
1197       tcp_cc_congestion_undo (tc);
1198       return 1;
1199     }
1200
1201   if (tcp_in_recovery (tc))
1202     tcp_cc_recovery_exit (tc);
1203   else if (tcp_in_fastrecovery (tc))
1204     tcp_cc_fastrecovery_exit (tc);
1205
1206   ASSERT (tc->rto_boff == 0);
1207   ASSERT (!tcp_in_cong_recovery (tc));
1208   ASSERT (tcp_scoreboard_is_sane_post_recovery (tc));
1209   return 0;
1210 }
1211
1212 static void
1213 tcp_cc_update (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
1214 {
1215   ASSERT (!tcp_in_cong_recovery (tc) || tcp_is_lost_fin (tc));
1216
1217   /* Congestion avoidance */
1218   tcp_cc_rcv_ack (tc);
1219
1220   /* If a cumulative ack, make sure dupacks is 0 */
1221   tc->rcv_dupacks = 0;
1222
1223   /* When dupacks hits the threshold we only enter fast retransmit if
1224    * cumulative ack covers more than snd_congestion. Should snd_una
1225    * wrap this test may fail under otherwise valid circumstances.
1226    * Therefore, proactively update snd_congestion when wrap detected. */
1227   if (PREDICT_FALSE
1228       (seq_leq (tc->snd_congestion, tc->snd_una - tc->bytes_acked)
1229        && seq_gt (tc->snd_congestion, tc->snd_una)))
1230     tc->snd_congestion = tc->snd_una - 1;
1231 }
1232
1233 static u8
1234 tcp_should_fastrecover_sack (tcp_connection_t * tc)
1235 {
1236   return (TCP_DUPACK_THRESHOLD - 1) * tc->snd_mss < tc->sack_sb.sacked_bytes;
1237 }
1238
1239 static u8
1240 tcp_should_fastrecover (tcp_connection_t * tc)
1241 {
1242   return (tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD
1243           || tcp_should_fastrecover_sack (tc));
1244 }
1245
1246 void
1247 tcp_program_fastretransmit (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
1248 {
1249   if (!(tc->flags & TCP_CONN_FRXT_PENDING))
1250     {
1251       vec_add1 (wrk->pending_fast_rxt, tc->c_c_index);
1252       tc->flags |= TCP_CONN_FRXT_PENDING;
1253     }
1254 }
1255
1256 void
1257 tcp_do_fastretransmits (tcp_worker_ctx_t * wrk)
1258 {
1259   u32 *ongoing_fast_rxt, burst_bytes, sent_bytes, thread_index;
1260   u32 max_burst_size, burst_size, n_segs = 0, n_segs_now;
1261   tcp_connection_t *tc;
1262   u64 last_cpu_time;
1263   int i;
1264
1265   if (vec_len (wrk->pending_fast_rxt) == 0
1266       && vec_len (wrk->postponed_fast_rxt) == 0)
1267     return;
1268
1269   thread_index = wrk->vm->thread_index;
1270   last_cpu_time = wrk->vm->clib_time.last_cpu_time;
1271   ongoing_fast_rxt = wrk->ongoing_fast_rxt;
1272   vec_append (ongoing_fast_rxt, wrk->postponed_fast_rxt);
1273   vec_append (ongoing_fast_rxt, wrk->pending_fast_rxt);
1274
1275   _vec_len (wrk->postponed_fast_rxt) = 0;
1276   _vec_len (wrk->pending_fast_rxt) = 0;
1277
1278   max_burst_size = VLIB_FRAME_SIZE / vec_len (ongoing_fast_rxt);
1279   max_burst_size = clib_max (max_burst_size, 1);
1280
1281   for (i = 0; i < vec_len (ongoing_fast_rxt); i++)
1282     {
1283       if (n_segs >= VLIB_FRAME_SIZE)
1284         {
1285           vec_add1 (wrk->postponed_fast_rxt, ongoing_fast_rxt[i]);
1286           continue;
1287         }
1288
1289       tc = tcp_connection_get (ongoing_fast_rxt[i], thread_index);
1290       tc->flags &= ~TCP_CONN_FRXT_PENDING;
1291
1292       if (!tcp_in_fastrecovery (tc))
1293         continue;
1294
1295       burst_size = clib_min (max_burst_size, VLIB_FRAME_SIZE - n_segs);
1296       burst_bytes = transport_connection_tx_pacer_burst (&tc->connection,
1297                                                          last_cpu_time);
1298       burst_size = clib_min (burst_size, burst_bytes / tc->snd_mss);
1299       if (!burst_size)
1300         {
1301           tcp_program_fastretransmit (wrk, tc);
1302           continue;
1303         }
1304
1305       n_segs_now = tcp_fast_retransmit (wrk, tc, burst_size);
1306       sent_bytes = clib_min (n_segs_now * tc->snd_mss, burst_bytes);
1307       transport_connection_tx_pacer_update_bytes (&tc->connection,
1308                                                   sent_bytes);
1309       n_segs += n_segs_now;
1310     }
1311   _vec_len (ongoing_fast_rxt) = 0;
1312   wrk->ongoing_fast_rxt = ongoing_fast_rxt;
1313 }
1314
1315 /**
1316  * One function to rule them all ... and in the darkness bind them
1317  */
1318 static void
1319 tcp_cc_handle_event (tcp_connection_t * tc, u32 is_dack)
1320 {
1321   u32 rxt_delivered;
1322
1323   if (tcp_in_fastrecovery (tc) && tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1324     {
1325       if (tc->bytes_acked)
1326         goto partial_ack;
1327       tcp_program_fastretransmit (tcp_get_worker (tc->c_thread_index), tc);
1328       return;
1329     }
1330   /*
1331    * Duplicate ACK. Check if we should enter fast recovery, or if already in
1332    * it account for the bytes that left the network.
1333    */
1334   else if (is_dack && !tcp_in_recovery (tc))
1335     {
1336       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc, 1);
1337       ASSERT (tc->snd_una != tc->snd_una_max
1338               || tc->sack_sb.last_sacked_bytes);
1339
1340       tc->rcv_dupacks++;
1341
1342       /* Pure duplicate ack. If some data got acked, it's handled lower */
1343       if (tc->rcv_dupacks > TCP_DUPACK_THRESHOLD && !tc->bytes_acked)
1344         {
1345           ASSERT (tcp_in_fastrecovery (tc));
1346           tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK);
1347           return;
1348         }
1349       else if (tcp_should_fastrecover (tc))
1350         {
1351           u32 pacer_wnd;
1352
1353           ASSERT (!tcp_in_fastrecovery (tc));
1354
1355           /* Heuristic to catch potential late dupacks
1356            * after fast retransmit exits */
1357           if (is_dack && tc->snd_una == tc->snd_congestion
1358               && timestamp_leq (tc->rcv_opts.tsecr, tc->tsecr_last_ack))
1359             {
1360               tc->rcv_dupacks = 0;
1361               return;
1362             }
1363
1364           tcp_cc_init_congestion (tc);
1365           tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK);
1366
1367           if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1368             {
1369               tc->cwnd = tc->ssthresh;
1370               scoreboard_init_high_rxt (&tc->sack_sb, tc->snd_una);
1371             }
1372           else
1373             {
1374               /* Post retransmit update cwnd to ssthresh and account for the
1375                * three segments that have left the network and should've been
1376                * buffered at the receiver XXX */
1377               tc->cwnd = tc->ssthresh + 3 * tc->snd_mss;
1378             }
1379
1380           /* Constrain rate until we get a partial ack */
1381           pacer_wnd = clib_max (0.1 * tc->cwnd, 2 * tc->snd_mss);
1382           tcp_connection_tx_pacer_reset (tc, pacer_wnd,
1383                                          0 /* start bucket */ );
1384           tcp_program_fastretransmit (tcp_get_worker (tc->c_thread_index),
1385                                       tc);
1386           return;
1387         }
1388       else if (!tc->bytes_acked
1389                || (tc->bytes_acked && !tcp_in_cong_recovery (tc)))
1390         {
1391           tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK);
1392           return;
1393         }
1394       else
1395         goto partial_ack;
1396     }
1397   /* Don't allow entry in fast recovery if still in recovery, for now */
1398   else if (0 && is_dack && tcp_in_recovery (tc))
1399     {
1400       /* If of of the two conditions lower hold, reset dupacks because
1401        * we're probably after timeout (RFC6582 heuristics).
1402        * If Cumulative ack does not cover more than congestion threshold,
1403        * and:
1404        * 1) The following doesn't hold: The congestion window is greater
1405        *    than SMSS bytes and the difference between highest_ack
1406        *    and prev_highest_ack is at most 4*SMSS bytes
1407        * 2) Echoed timestamp in the last non-dup ack does not equal the
1408        *    stored timestamp
1409        */
1410       if (seq_leq (tc->snd_una, tc->snd_congestion)
1411           && ((!(tc->cwnd > tc->snd_mss
1412                  && tc->bytes_acked <= 4 * tc->snd_mss))
1413               || (tc->rcv_opts.tsecr != tc->tsecr_last_ack)))
1414         {
1415           tc->rcv_dupacks = 0;
1416           return;
1417         }
1418     }
1419
1420   if (!tc->bytes_acked)
1421     return;
1422
1423 partial_ack:
1424   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_PACK, tc);
1425
1426   /*
1427    * Legitimate ACK. 1) See if we can exit recovery
1428    */
1429
1430   /* Update the pacing rate. For the first partial ack we move from
1431    * the artificially constrained rate to the one after congestion */
1432   tcp_connection_tx_pacer_update (tc);
1433
1434   if (seq_geq (tc->snd_una, tc->snd_congestion))
1435     {
1436       tcp_retransmit_timer_update (tc);
1437
1438       /* If spurious return, we've already updated everything */
1439       if (tcp_cc_recover (tc))
1440         {
1441           tc->tsecr_last_ack = tc->rcv_opts.tsecr;
1442           return;
1443         }
1444
1445       tc->snd_nxt = tc->snd_una_max;
1446
1447       /* Treat as congestion avoidance ack */
1448       tcp_cc_rcv_ack (tc);
1449       return;
1450     }
1451
1452   /*
1453    * Legitimate ACK. 2) If PARTIAL ACK try to retransmit
1454    */
1455
1456   /* XXX limit this only to first partial ack? */
1457   tcp_retransmit_timer_update (tc);
1458
1459   /* RFC6675: If the incoming ACK is a cumulative acknowledgment,
1460    * reset dupacks to 0. Also needed if in congestion recovery */
1461   tc->rcv_dupacks = 0;
1462
1463   /* Post RTO timeout don't try anything fancy */
1464   if (tcp_in_recovery (tc))
1465     {
1466       tcp_cc_rcv_ack (tc);
1467       transport_add_tx_event (&tc->connection);
1468       return;
1469     }
1470
1471   /* Remove retransmitted bytes that have been delivered */
1472   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1473     {
1474       ASSERT (tc->bytes_acked + tc->sack_sb.snd_una_adv
1475               >= tc->sack_sb.last_bytes_delivered
1476               || (tc->flags & TCP_CONN_FINSNT));
1477
1478       /* If we have sacks and we haven't gotten an ack beyond high_rxt,
1479        * remove sacked bytes delivered */
1480       if (seq_lt (tc->snd_una, tc->sack_sb.high_rxt))
1481         {
1482           rxt_delivered = tc->bytes_acked + tc->sack_sb.snd_una_adv
1483             - tc->sack_sb.last_bytes_delivered;
1484           ASSERT (tc->snd_rxt_bytes >= rxt_delivered);
1485           tc->snd_rxt_bytes -= rxt_delivered;
1486         }
1487       else
1488         {
1489           /* Apparently all retransmitted holes have been acked */
1490           tc->snd_rxt_bytes = 0;
1491           tc->sack_sb.high_rxt = tc->snd_una;
1492         }
1493     }
1494   else
1495     {
1496       tcp_fastrecovery_first_on (tc);
1497       /* Reuse last bytes delivered to track total bytes acked */
1498       tc->sack_sb.last_bytes_delivered += tc->bytes_acked;
1499       if (tc->snd_rxt_bytes > tc->bytes_acked)
1500         tc->snd_rxt_bytes -= tc->bytes_acked;
1501       else
1502         tc->snd_rxt_bytes = 0;
1503     }
1504
1505   tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_PARTIALACK);
1506
1507   /*
1508    * Since this was a partial ack, try to retransmit some more data
1509    */
1510   tcp_program_fastretransmit (tcp_get_worker (tc->c_thread_index), tc);
1511 }
1512
1513 /**
1514  * Process incoming ACK
1515  */
1516 static int
1517 tcp_rcv_ack (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1518              tcp_header_t * th, u32 * error)
1519 {
1520   u32 prev_snd_wnd, prev_snd_una;
1521   u8 is_dack;
1522
1523   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_STAT, tc);
1524
1525   /* If the ACK acks something not yet sent (SEG.ACK > SND.NXT) */
1526   if (PREDICT_FALSE (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_nxt)))
1527     {
1528       /* When we entered recovery, we reset snd_nxt to snd_una. Seems peer
1529        * still has the data so accept the ack */
1530       if (tcp_in_recovery (tc)
1531           && seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_congestion))
1532         {
1533           tc->snd_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
1534           if (seq_gt (tc->snd_nxt, tc->snd_una_max))
1535             tc->snd_una_max = tc->snd_nxt;
1536           goto process_ack;
1537         }
1538
1539       /* If we have outstanding data and this is within the window, accept it,
1540        * probably retransmit has timed out. Otherwise ACK segment and then
1541        * drop it */
1542       if (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una_max))
1543         {
1544           tcp_program_ack (wrk, tc);
1545           *error = TCP_ERROR_ACK_FUTURE;
1546           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 0,
1547                        vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1548           return -1;
1549         }
1550
1551       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 2,
1552                    vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1553
1554       tc->snd_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
1555     }
1556
1557   /* If old ACK, probably it's an old dupack */
1558   if (PREDICT_FALSE (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una)))
1559     {
1560       *error = TCP_ERROR_ACK_OLD;
1561       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 1,
1562                    vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1563       if (tcp_in_fastrecovery (tc) && tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
1564         tcp_cc_handle_event (tc, 1);
1565       /* Don't drop yet */
1566       return 0;
1567     }
1568
1569   /*
1570    * Looks okay, process feedback
1571    */
1572 process_ack:
1573   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1574     tcp_rcv_sacks (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1575
1576   prev_snd_wnd = tc->snd_wnd;
1577   prev_snd_una = tc->snd_una;
1578   tcp_update_snd_wnd (tc, vnet_buffer (b)->tcp.seq_number,
1579                       vnet_buffer (b)->tcp.ack_number,
1580                       clib_net_to_host_u16 (th->window) << tc->snd_wscale);
1581   tc->bytes_acked = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number - tc->snd_una;
1582   tc->snd_una = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number + tc->sack_sb.snd_una_adv;
1583   tcp_validate_txf_size (tc, tc->bytes_acked);
1584
1585   if (tc->bytes_acked)
1586     {
1587       tcp_program_dequeue (wrk, tc);
1588       tcp_update_rtt (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1589     }
1590
1591   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCVD, tc);
1592
1593   /*
1594    * Check if we have congestion event
1595    */
1596
1597   if (tcp_ack_is_cc_event (tc, b, prev_snd_wnd, prev_snd_una, &is_dack))
1598     {
1599       tcp_cc_handle_event (tc, is_dack);
1600       if (!tcp_in_cong_recovery (tc))
1601         return 0;
1602       *error = TCP_ERROR_ACK_DUP;
1603       if (vnet_buffer (b)->tcp.data_len || tcp_is_fin (th))
1604         return 0;
1605       return -1;
1606     }
1607
1608   /*
1609    * Update congestion control (slow start/congestion avoidance)
1610    */
1611   tcp_cc_update (tc, b);
1612   *error = TCP_ERROR_ACK_OK;
1613   return 0;
1614 }
1615
1616 static void
1617 tcp_program_disconnect (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
1618 {
1619   if (!tcp_disconnect_pending (tc))
1620     {
1621       vec_add1 (wrk->pending_disconnects, tc->c_c_index);
1622       tcp_disconnect_pending_on (tc);
1623     }
1624 }
1625
1626 static void
1627 tcp_handle_disconnects (tcp_worker_ctx_t * wrk)
1628 {
1629   u32 thread_index, *pending_disconnects;
1630   tcp_connection_t *tc;
1631   int i;
1632
1633   if (!vec_len (wrk->pending_disconnects))
1634     return;
1635
1636   thread_index = wrk->vm->thread_index;
1637   pending_disconnects = wrk->pending_disconnects;
1638   for (i = 0; i < vec_len (pending_disconnects); i++)
1639     {
1640       tc = tcp_connection_get (pending_disconnects[i], thread_index);
1641       tcp_disconnect_pending_off (tc);
1642       stream_session_disconnect_notify (&tc->connection);
1643     }
1644   _vec_len (wrk->pending_disconnects) = 0;
1645 }
1646
1647 static void
1648 tcp_rcv_fin (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1649              u32 * error)
1650 {
1651   /* Enter CLOSE-WAIT and notify session. To avoid lingering
1652    * in CLOSE-WAIT, set timer (reuse WAITCLOSE). */
1653   /* Account for the FIN if nothing else was received */
1654   if (vnet_buffer (b)->tcp.data_len == 0)
1655     tc->rcv_nxt += 1;
1656   tcp_program_ack (wrk, tc);
1657   tc->state = TCP_STATE_CLOSE_WAIT;
1658   tcp_program_disconnect (wrk, tc);
1659   tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLOSEWAIT_TIME);
1660   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc);
1661   *error = TCP_ERROR_FIN_RCVD;
1662 }
1663
1664 static u8
1665 tcp_sack_vector_is_sane (sack_block_t * sacks)
1666 {
1667   int i;
1668   for (i = 1; i < vec_len (sacks); i++)
1669     {
1670       if (sacks[i - 1].end == sacks[i].start)
1671         return 0;
1672     }
1673   return 1;
1674 }
1675
1676 /**
1677  * Build SACK list as per RFC2018.
1678  *
1679  * Makes sure the first block contains the segment that generated the current
1680  * ACK and the following ones are the ones most recently reported in SACK
1681  * blocks.
1682  *
1683  * @param tc TCP connection for which the SACK list is updated
1684  * @param start Start sequence number of the newest SACK block
1685  * @param end End sequence of the newest SACK block
1686  */
1687 void
1688 tcp_update_sack_list (tcp_connection_t * tc, u32 start, u32 end)
1689 {
1690   sack_block_t *new_list = 0, *block = 0;
1691   int i;
1692
1693   /* If the first segment is ooo add it to the list. Last write might've moved
1694    * rcv_nxt over the first segment. */
1695   if (seq_lt (tc->rcv_nxt, start))
1696     {
1697       vec_add2 (new_list, block, 1);
1698       block->start = start;
1699       block->end = end;
1700     }
1701
1702   /* Find the blocks still worth keeping. */
1703   for (i = 0; i < vec_len (tc->snd_sacks); i++)
1704     {
1705       /* Discard if rcv_nxt advanced beyond current block */
1706       if (seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, tc->rcv_nxt))
1707         continue;
1708
1709       /* Merge or drop if segment overlapped by the new segment */
1710       if (block && (seq_geq (tc->snd_sacks[i].end, new_list[0].start)
1711                     && seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].end)))
1712         {
1713           if (seq_lt (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].start))
1714             new_list[0].start = tc->snd_sacks[i].start;
1715           if (seq_lt (new_list[0].end, tc->snd_sacks[i].end))
1716             new_list[0].end = tc->snd_sacks[i].end;
1717           continue;
1718         }
1719
1720       /* Save to new SACK list if we have space. */
1721       if (vec_len (new_list) < TCP_MAX_SACK_BLOCKS)
1722         {
1723           vec_add1 (new_list, tc->snd_sacks[i]);
1724         }
1725       else
1726         {
1727           clib_warning ("sack discarded");
1728         }
1729     }
1730
1731   ASSERT (vec_len (new_list) <= TCP_MAX_SACK_BLOCKS);
1732
1733   /* Replace old vector with new one */
1734   vec_free (tc->snd_sacks);
1735   tc->snd_sacks = new_list;
1736
1737   /* Segments should not 'touch' */
1738   ASSERT (tcp_sack_vector_is_sane (tc->snd_sacks));
1739 }
1740
1741 u32
1742 tcp_sack_list_bytes (tcp_connection_t * tc)
1743 {
1744   u32 bytes = 0, i;
1745   for (i = 0; i < vec_len (tc->snd_sacks); i++)
1746     bytes += tc->snd_sacks[i].end - tc->snd_sacks[i].start;
1747   return bytes;
1748 }
1749
1750 /** Enqueue data for delivery to application */
1751 static int
1752 tcp_session_enqueue_data (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1753                           u16 data_len)
1754 {
1755   int written, error = TCP_ERROR_ENQUEUED;
1756
1757   ASSERT (seq_geq (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt));
1758   ASSERT (data_len);
1759   written = session_enqueue_stream_connection (&tc->connection, b, 0,
1760                                                1 /* queue event */ , 1);
1761
1762   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 0, data_len, written);
1763
1764   /* Update rcv_nxt */
1765   if (PREDICT_TRUE (written == data_len))
1766     {
1767       tc->rcv_nxt += written;
1768     }
1769   /* If more data written than expected, account for out-of-order bytes. */
1770   else if (written > data_len)
1771     {
1772       tc->rcv_nxt += written;
1773       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_INPUT, tc, data_len, written);
1774     }
1775   else if (written > 0)
1776     {
1777       /* We've written something but FIFO is probably full now */
1778       tc->rcv_nxt += written;
1779       error = TCP_ERROR_PARTIALLY_ENQUEUED;
1780     }
1781   else
1782     {
1783       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
1784     }
1785
1786   /* Update SACK list if need be */
1787   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1788     {
1789       /* Remove SACK blocks that have been delivered */
1790       tcp_update_sack_list (tc, tc->rcv_nxt, tc->rcv_nxt);
1791     }
1792
1793   return error;
1794 }
1795
1796 /** Enqueue out-of-order data */
1797 static int
1798 tcp_session_enqueue_ooo (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1799                          u16 data_len)
1800 {
1801   stream_session_t *s0;
1802   int rv, offset;
1803
1804   ASSERT (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt));
1805   ASSERT (data_len);
1806
1807   /* Enqueue out-of-order data with relative offset */
1808   rv = session_enqueue_stream_connection (&tc->connection, b,
1809                                           vnet_buffer (b)->tcp.seq_number -
1810                                           tc->rcv_nxt, 0 /* queue event */ ,
1811                                           0);
1812
1813   /* Nothing written */
1814   if (rv)
1815     {
1816       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, 0);
1817       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
1818     }
1819
1820   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, data_len);
1821
1822   /* Update SACK list if in use */
1823   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1824     {
1825       ooo_segment_t *newest;
1826       u32 start, end;
1827
1828       s0 = session_get (tc->c_s_index, tc->c_thread_index);
1829
1830       /* Get the newest segment from the fifo */
1831       newest = svm_fifo_newest_ooo_segment (s0->server_rx_fifo);
1832       if (newest)
1833         {
1834           offset = ooo_segment_offset (s0->server_rx_fifo, newest);
1835           ASSERT (offset <= vnet_buffer (b)->tcp.seq_number - tc->rcv_nxt);
1836           start = tc->rcv_nxt + offset;
1837           end = start + ooo_segment_length (s0->server_rx_fifo, newest);
1838           tcp_update_sack_list (tc, start, end);
1839           svm_fifo_newest_ooo_segment_reset (s0->server_rx_fifo);
1840           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_SACKS, tc);
1841         }
1842     }
1843
1844   return TCP_ERROR_ENQUEUED_OOO;
1845 }
1846
1847 /**
1848  * Check if ACK could be delayed. If ack can be delayed, it should return
1849  * true for a full frame. If we're always acking return 0.
1850  */
1851 always_inline int
1852 tcp_can_delack (tcp_connection_t * tc)
1853 {
1854   /* Send ack if ... */
1855   if (TCP_ALWAYS_ACK
1856       /* just sent a rcv wnd 0 */
1857       || (tc->flags & TCP_CONN_SENT_RCV_WND0) != 0
1858       /* constrained to send ack */
1859       || (tc->flags & TCP_CONN_SNDACK) != 0
1860       /* we're almost out of tx wnd */
1861       || tcp_available_cc_snd_space (tc) < 4 * tc->snd_mss)
1862     return 0;
1863
1864   return 1;
1865 }
1866
1867 static int
1868 tcp_buffer_discard_bytes (vlib_buffer_t * b, u32 n_bytes_to_drop)
1869 {
1870   u32 discard, first = b->current_length;
1871   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1872
1873   /* Handle multi-buffer segments */
1874   if (n_bytes_to_drop > b->current_length)
1875     {
1876       if (!(b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
1877         return -1;
1878       do
1879         {
1880           discard = clib_min (n_bytes_to_drop, b->current_length);
1881           vlib_buffer_advance (b, discard);
1882           b = vlib_get_buffer (vm, b->next_buffer);
1883           n_bytes_to_drop -= discard;
1884         }
1885       while (n_bytes_to_drop);
1886       if (n_bytes_to_drop > first)
1887         b->total_length_not_including_first_buffer -= n_bytes_to_drop - first;
1888     }
1889   else
1890     vlib_buffer_advance (b, n_bytes_to_drop);
1891   vnet_buffer (b)->tcp.data_len -= n_bytes_to_drop;
1892   return 0;
1893 }
1894
1895 /**
1896  * Receive buffer for connection and handle acks
1897  *
1898  * It handles both in order or out-of-order data.
1899  */
1900 static int
1901 tcp_segment_rcv (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
1902                  vlib_buffer_t * b)
1903 {
1904   u32 error, n_bytes_to_drop, n_data_bytes;
1905
1906   vlib_buffer_advance (b, vnet_buffer (b)->tcp.data_offset);
1907   n_data_bytes = vnet_buffer (b)->tcp.data_len;
1908   ASSERT (n_data_bytes);
1909
1910   /* Handle out-of-order data */
1911   if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number != tc->rcv_nxt))
1912     {
1913       /* Old sequence numbers allowed through because they overlapped
1914        * the rx window */
1915       if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt))
1916         {
1917           /* Completely in the past (possible retransmit). Ack
1918            * retransmissions since we may not have any data to send */
1919           if (seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end, tc->rcv_nxt))
1920             {
1921               tcp_program_ack (wrk, tc);
1922               error = TCP_ERROR_SEGMENT_OLD;
1923               goto done;
1924             }
1925
1926           /* Chop off the bytes in the past and see if what is left
1927            * can be enqueued in order */
1928           n_bytes_to_drop = tc->rcv_nxt - vnet_buffer (b)->tcp.seq_number;
1929           n_data_bytes -= n_bytes_to_drop;
1930           vnet_buffer (b)->tcp.seq_number = tc->rcv_nxt;
1931           if (tcp_buffer_discard_bytes (b, n_bytes_to_drop))
1932             {
1933               error = TCP_ERROR_SEGMENT_OLD;
1934               goto done;
1935             }
1936           goto in_order;
1937         }
1938
1939       /* RFC2581: Enqueue and send DUPACK for fast retransmit */
1940       error = tcp_session_enqueue_ooo (tc, b, n_data_bytes);
1941       tcp_program_dupack (wrk, tc);
1942       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc, vnet_buffer (b)->tcp);
1943       goto done;
1944     }
1945
1946 in_order:
1947
1948   /* In order data, enqueue. Fifo figures out by itself if any out-of-order
1949    * segments can be enqueued after fifo tail offset changes. */
1950   error = tcp_session_enqueue_data (tc, b, n_data_bytes);
1951   if (tcp_can_delack (tc))
1952     {
1953       if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_DELACK))
1954         tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_DELACK, TCP_DELACK_TIME);
1955       goto done;
1956     }
1957
1958   tcp_program_ack (wrk, tc);
1959
1960 done:
1961   return error;
1962 }
1963
1964 typedef struct
1965 {
1966   tcp_header_t tcp_header;
1967   tcp_connection_t tcp_connection;
1968 } tcp_rx_trace_t;
1969
1970 static u8 *
1971 format_tcp_rx_trace (u8 * s, va_list * args)
1972 {
1973   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
1974   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
1975   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
1976   u32 indent = format_get_indent (s);
1977
1978   s = format (s, "%U\n%U%U",
1979               format_tcp_header, &t->tcp_header, 128,
1980               format_white_space, indent,
1981               format_tcp_connection, &t->tcp_connection, 1);
1982
1983   return s;
1984 }
1985
1986 static u8 *
1987 format_tcp_rx_trace_short (u8 * s, va_list * args)
1988 {
1989   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
1990   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
1991   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
1992
1993   s = format (s, "%d -> %d (%U)",
1994               clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.dst_port),
1995               clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.src_port), format_tcp_state,
1996               t->tcp_connection.state);
1997
1998   return s;
1999 }
2000
2001 static void
2002 tcp_set_rx_trace_data (tcp_rx_trace_t * t0, tcp_connection_t * tc0,
2003                        tcp_header_t * th0, vlib_buffer_t * b0, u8 is_ip4)
2004 {
2005   if (tc0)
2006     {
2007       clib_memcpy_fast (&t0->tcp_connection, tc0,
2008                         sizeof (t0->tcp_connection));
2009     }
2010   else
2011     {
2012       th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2013     }
2014   clib_memcpy_fast (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
2015 }
2016
2017 static void
2018 tcp_established_trace_frame (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2019                              vlib_frame_t * frame, u8 is_ip4)
2020 {
2021   u32 *from, n_left;
2022
2023   n_left = frame->n_vectors;
2024   from = vlib_frame_vector_args (frame);
2025
2026   while (n_left >= 1)
2027     {
2028       tcp_connection_t *tc0;
2029       tcp_rx_trace_t *t0;
2030       tcp_header_t *th0;
2031       vlib_buffer_t *b0;
2032       u32 bi0;
2033
2034       bi0 = from[0];
2035       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2036
2037       if (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
2038         {
2039           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2040           tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2041                                     vm->thread_index);
2042           th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2043           tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, th0, b0, is_ip4);
2044         }
2045
2046       from += 1;
2047       n_left -= 1;
2048     }
2049 }
2050
2051 always_inline void
2052 tcp_node_inc_counter_i (vlib_main_t * vm, u32 tcp4_node, u32 tcp6_node,
2053                         u8 is_ip4, u32 evt, u32 val)
2054 {
2055   if (is_ip4)
2056     vlib_node_increment_counter (vm, tcp4_node, evt, val);
2057   else
2058     vlib_node_increment_counter (vm, tcp6_node, evt, val);
2059 }
2060
2061 #define tcp_maybe_inc_counter(node_id, err, count)                      \
2062 {                                                                       \
2063   if (next0 != tcp_next_drop (is_ip4))                                  \
2064     tcp_node_inc_counter_i (vm, tcp4_##node_id##_node.index,            \
2065                             tcp6_##node_id##_node.index, is_ip4, err,   \
2066                             1);                                         \
2067 }
2068 #define tcp_inc_counter(node_id, err, count)                            \
2069   tcp_node_inc_counter_i (vm, tcp4_##node_id##_node.index,              \
2070                            tcp6_##node_id##_node.index, is_ip4,         \
2071                            err, count)
2072 #define tcp_maybe_inc_err_counter(cnts, err)                            \
2073 {                                                                       \
2074   cnts[err] += (next0 != tcp_next_drop (is_ip4));                       \
2075 }
2076 #define tcp_inc_err_counter(cnts, err, val)                             \
2077 {                                                                       \
2078   cnts[err] += val;                                                     \
2079 }
2080 #define tcp_store_err_counters(node_id, cnts)                           \
2081 {                                                                       \
2082   int i;                                                                \
2083   for (i = 0; i < TCP_N_ERROR; i++)                                     \
2084     if (cnts[i])                                                        \
2085       tcp_inc_counter(node_id, i, cnts[i]);                             \
2086 }
2087
2088
2089 always_inline uword
2090 tcp46_established_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2091                           vlib_frame_t * frame, int is_ip4)
2092 {
2093   u32 thread_index = vm->thread_index, errors = 0;
2094   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
2095   u32 n_left_from, *from, *first_buffer;
2096   u16 err_counters[TCP_N_ERROR] = { 0 };
2097   u8 is_fin = 0;
2098
2099   if (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
2100     tcp_established_trace_frame (vm, node, frame, is_ip4);
2101
2102   first_buffer = from = vlib_frame_vector_args (frame);
2103   n_left_from = frame->n_vectors;
2104
2105   while (n_left_from > 0)
2106     {
2107       u32 bi0, error0 = TCP_ERROR_ACK_OK;
2108       vlib_buffer_t *b0;
2109       tcp_header_t *th0 = 0;
2110       tcp_connection_t *tc0;
2111
2112       if (n_left_from > 1)
2113         {
2114           vlib_buffer_t *pb;
2115           pb = vlib_get_buffer (vm, from[1]);
2116           vlib_prefetch_buffer_header (pb, LOAD);
2117           CLIB_PREFETCH (pb->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
2118         }
2119
2120       bi0 = from[0];
2121       from += 1;
2122       n_left_from -= 1;
2123
2124       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2125       tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2126                                 thread_index);
2127
2128       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2129         {
2130           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2131           goto done;
2132         }
2133
2134       th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2135       /* N.B. buffer is rewritten if segment is ooo. Thus, th0 becomes a
2136        * dangling reference. */
2137       is_fin = tcp_is_fin (th0);
2138
2139       /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
2140       vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number
2141         + tcp_is_syn (th0) + is_fin + vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
2142
2143       /* TODO header prediction fast path */
2144
2145       /* 1-4: check SEQ, RST, SYN */
2146       if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_validate (wrk, tc0, b0, th0, &error0)))
2147         {
2148           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SEG_INVALID, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
2149           goto done;
2150         }
2151
2152       /* 5: check the ACK field  */
2153       if (PREDICT_FALSE (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, th0, &error0)))
2154         goto done;
2155
2156       /* 6: check the URG bit TODO */
2157
2158       /* 7: process the segment text */
2159       if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len)
2160         error0 = tcp_segment_rcv (wrk, tc0, b0);
2161
2162       /* 8: check the FIN bit */
2163       if (PREDICT_FALSE (is_fin))
2164         tcp_rcv_fin (wrk, tc0, b0, &error0);
2165
2166     done:
2167       tcp_inc_err_counter (err_counters, error0, 1);
2168     }
2169
2170   errors = session_manager_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2171                                                  thread_index);
2172   err_counters[TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL] = errors;
2173   tcp_store_err_counters (established, err_counters);
2174   tcp_handle_postponed_dequeues (wrk);
2175   tcp_handle_disconnects (wrk);
2176   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, frame->n_vectors);
2177
2178   return frame->n_vectors;
2179 }
2180
2181 static uword
2182 tcp4_established (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2183                   vlib_frame_t * from_frame)
2184 {
2185   return tcp46_established_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2186 }
2187
2188 static uword
2189 tcp6_established (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2190                   vlib_frame_t * from_frame)
2191 {
2192   return tcp46_established_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2193 }
2194
2195 /* *INDENT-OFF* */
2196 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_established_node) =
2197 {
2198   .function = tcp4_established,
2199   .name = "tcp4-established",
2200   /* Takes a vector of packets. */
2201   .vector_size = sizeof (u32),
2202   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2203   .error_strings = tcp_error_strings,
2204   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
2205   .next_nodes =
2206   {
2207 #define _(s,n) [TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s] = n,
2208     foreach_tcp_state_next
2209 #undef _
2210   },
2211   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2212 };
2213 /* *INDENT-ON* */
2214
2215 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_established_node, tcp4_established);
2216
2217 /* *INDENT-OFF* */
2218 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_established_node) =
2219 {
2220   .function = tcp6_established,
2221   .name = "tcp6-established",
2222   /* Takes a vector of packets. */
2223   .vector_size = sizeof (u32),
2224   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2225   .error_strings = tcp_error_strings,
2226   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
2227   .next_nodes =
2228   {
2229 #define _(s,n) [TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s] = n,
2230     foreach_tcp_state_next
2231 #undef _
2232   },
2233   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2234 };
2235 /* *INDENT-ON* */
2236
2237
2238 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_established_node, tcp6_established);
2239
2240 vlib_node_registration_t tcp4_syn_sent_node;
2241 vlib_node_registration_t tcp6_syn_sent_node;
2242
2243 static u8
2244 tcp_lookup_is_valid (tcp_connection_t * tc, tcp_header_t * hdr)
2245 {
2246   transport_connection_t *tmp = 0;
2247   u64 handle;
2248
2249   if (!tc)
2250     return 1;
2251
2252   /* Proxy case */
2253   if (tc->c_lcl_port == 0 && tc->state == TCP_STATE_LISTEN)
2254     return 1;
2255
2256   u8 is_valid = (tc->c_lcl_port == hdr->dst_port
2257                  && (tc->state == TCP_STATE_LISTEN
2258                      || tc->c_rmt_port == hdr->src_port));
2259
2260   if (!is_valid)
2261     {
2262       handle = session_lookup_half_open_handle (&tc->connection);
2263       tmp = session_lookup_half_open_connection (handle & 0xFFFFFFFF,
2264                                                  tc->c_proto, tc->c_is_ip4);
2265
2266       if (tmp)
2267         {
2268           if (tmp->lcl_port == hdr->dst_port
2269               && tmp->rmt_port == hdr->src_port)
2270             {
2271               TCP_DBG ("half-open is valid!");
2272             }
2273         }
2274     }
2275   return is_valid;
2276 }
2277
2278 /**
2279  * Lookup transport connection
2280  */
2281 static tcp_connection_t *
2282 tcp_lookup_connection (u32 fib_index, vlib_buffer_t * b, u8 thread_index,
2283                        u8 is_ip4)
2284 {
2285   tcp_header_t *tcp;
2286   transport_connection_t *tconn;
2287   tcp_connection_t *tc;
2288   u8 is_filtered = 0;
2289   if (is_ip4)
2290     {
2291       ip4_header_t *ip4;
2292       ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
2293       tcp = ip4_next_header (ip4);
2294       tconn = session_lookup_connection_wt4 (fib_index,
2295                                              &ip4->dst_address,
2296                                              &ip4->src_address,
2297                                              tcp->dst_port,
2298                                              tcp->src_port,
2299                                              TRANSPORT_PROTO_TCP,
2300                                              thread_index, &is_filtered);
2301       tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
2302       ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc, tcp));
2303     }
2304   else
2305     {
2306       ip6_header_t *ip6;
2307       ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
2308       tcp = ip6_next_header (ip6);
2309       tconn = session_lookup_connection_wt6 (fib_index,
2310                                              &ip6->dst_address,
2311                                              &ip6->src_address,
2312                                              tcp->dst_port,
2313                                              tcp->src_port,
2314                                              TRANSPORT_PROTO_TCP,
2315                                              thread_index, &is_filtered);
2316       tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
2317       ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc, tcp));
2318     }
2319   return tc;
2320 }
2321
2322 always_inline uword
2323 tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2324                        vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2325 {
2326   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
2327   u32 n_left_from, *from, *first_buffer, errors = 0;
2328   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
2329   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (my_thread_index);
2330
2331   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2332   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2333
2334   while (n_left_from > 0)
2335     {
2336       u32 bi0, ack0, seq0, error0 = TCP_ERROR_NONE;
2337       tcp_connection_t *tc0, *new_tc0;
2338       tcp_header_t *tcp0 = 0;
2339       tcp_rx_trace_t *t0;
2340       vlib_buffer_t *b0;
2341
2342       bi0 = from[0];
2343       from += 1;
2344       n_left_from -= 1;
2345
2346       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2347       tc0 =
2348         tcp_half_open_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index);
2349       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2350         {
2351           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2352           goto drop;
2353         }
2354
2355       /* Half-open completed recently but the connection was't removed
2356        * yet by the owning thread */
2357       if (PREDICT_FALSE (tc0->flags & TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE))
2358         {
2359           /* Make sure the connection actually exists */
2360           ASSERT (tcp_lookup_connection (tc0->c_fib_index, b0,
2361                                          my_thread_index, is_ip4));
2362           goto drop;
2363         }
2364
2365       ack0 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2366       seq0 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2367       tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2368
2369       /* Crude check to see if the connection handle does not match
2370        * the packet. Probably connection just switched to established */
2371       if (PREDICT_FALSE (tcp0->dst_port != tc0->c_lcl_port
2372                          || tcp0->src_port != tc0->c_rmt_port))
2373         {
2374           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2375           goto drop;
2376         }
2377
2378       if (PREDICT_FALSE (!tcp_ack (tcp0) && !tcp_rst (tcp0)
2379                          && !tcp_syn (tcp0)))
2380         {
2381           error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2382           goto drop;
2383         }
2384
2385       /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
2386       vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end =
2387         seq0 + tcp_is_syn (tcp0) + tcp_is_fin (tcp0) +
2388         vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
2389
2390       /*
2391        *  1. check the ACK bit
2392        */
2393
2394       /*
2395        *   If the ACK bit is set
2396        *     If SEG.ACK =< ISS, or SEG.ACK > SND.NXT, send a reset (unless
2397        *     the RST bit is set, if so drop the segment and return)
2398        *       <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
2399        *     and discard the segment.  Return.
2400        *     If SND.UNA =< SEG.ACK =< SND.NXT then the ACK is acceptable.
2401        */
2402       if (tcp_ack (tcp0))
2403         {
2404           if (seq_leq (ack0, tc0->iss) || seq_gt (ack0, tc0->snd_nxt))
2405             {
2406               if (!tcp_rst (tcp0))
2407                 tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, is_ip4);
2408               error0 = TCP_ERROR_RCV_WND;
2409               goto drop;
2410             }
2411
2412           /* Make sure ACK is valid */
2413           if (seq_gt (tc0->snd_una, ack0))
2414             {
2415               error0 = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
2416               goto drop;
2417             }
2418         }
2419
2420       /*
2421        * 2. check the RST bit
2422        */
2423
2424       if (tcp_rst (tcp0))
2425         {
2426           /* If ACK is acceptable, signal client that peer is not
2427            * willing to accept connection and drop connection*/
2428           if (tcp_ack (tcp0))
2429             tcp_connection_reset (tc0);
2430           error0 = TCP_ERROR_RST_RCVD;
2431           goto drop;
2432         }
2433
2434       /*
2435        * 3. check the security and precedence (skipped)
2436        */
2437
2438       /*
2439        * 4. check the SYN bit
2440        */
2441
2442       /* No SYN flag. Drop. */
2443       if (!tcp_syn (tcp0))
2444         {
2445           clib_warning ("not synack");
2446           error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2447           goto drop;
2448         }
2449
2450       /* Parse options */
2451       if (tcp_options_parse (tcp0, &tc0->rcv_opts, 1))
2452         {
2453           clib_warning ("options parse fail");
2454           error0 = TCP_ERROR_OPTIONS;
2455           goto drop;
2456         }
2457
2458       /* Valid SYN or SYN-ACK. Move connection from half-open pool to
2459        * current thread pool. */
2460       pool_get (tm->connections[my_thread_index], new_tc0);
2461       clib_memcpy_fast (new_tc0, tc0, sizeof (*new_tc0));
2462       new_tc0->c_c_index = new_tc0 - tm->connections[my_thread_index];
2463       new_tc0->c_thread_index = my_thread_index;
2464       new_tc0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end;
2465       new_tc0->irs = seq0;
2466       new_tc0->timers[TCP_TIMER_ESTABLISH] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
2467       new_tc0->timers[TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
2468       new_tc0->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
2469
2470       /* If this is not the owning thread, wait for syn retransmit to
2471        * expire and cleanup then */
2472       if (tcp_half_open_connection_cleanup (tc0))
2473         tc0->flags |= TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE;
2474
2475       if (tcp_opts_tstamp (&new_tc0->rcv_opts))
2476         {
2477           new_tc0->tsval_recent = new_tc0->rcv_opts.tsval;
2478           new_tc0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
2479         }
2480
2481       if (tcp_opts_wscale (&new_tc0->rcv_opts))
2482         new_tc0->snd_wscale = new_tc0->rcv_opts.wscale;
2483       else
2484         new_tc0->rcv_wscale = 0;
2485
2486       new_tc0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (tcp0->window)
2487         << new_tc0->snd_wscale;
2488       new_tc0->snd_wl1 = seq0;
2489       new_tc0->snd_wl2 = ack0;
2490
2491       tcp_connection_init_vars (new_tc0);
2492
2493       /* SYN-ACK: See if we can switch to ESTABLISHED state */
2494       if (PREDICT_TRUE (tcp_ack (tcp0)))
2495         {
2496           /* Our SYN is ACKed: we have iss < ack = snd_una */
2497
2498           /* TODO Dequeue acknowledged segments if we support Fast Open */
2499           new_tc0->snd_una = ack0;
2500           new_tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
2501
2502           /* Make sure las is initialized for the wnd computation */
2503           new_tc0->rcv_las = new_tc0->rcv_nxt;
2504
2505           /* Notify app that we have connection. If session layer can't
2506            * allocate session send reset */
2507           if (session_stream_connect_notify (&new_tc0->connection, 0))
2508             {
2509               clib_warning ("connect notify fail");
2510               tcp_send_reset_w_pkt (new_tc0, b0, is_ip4);
2511               tcp_connection_cleanup (new_tc0);
2512               goto drop;
2513             }
2514
2515           new_tc0->tx_fifo_size =
2516             transport_tx_fifo_size (&new_tc0->connection);
2517           /* Update rtt with the syn-ack sample */
2518           tcp_estimate_initial_rtt (new_tc0);
2519           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYNACK_RCVD, new_tc0);
2520           error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
2521         }
2522       /* SYN: Simultaneous open. Change state to SYN-RCVD and send SYN-ACK */
2523       else
2524         {
2525           new_tc0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
2526
2527           /* Notify app that we have connection */
2528           if (session_stream_connect_notify (&new_tc0->connection, 0))
2529             {
2530               tcp_connection_cleanup (new_tc0);
2531               tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, is_ip4);
2532               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_RST_SENT, tc0);
2533               goto drop;
2534             }
2535
2536           new_tc0->tx_fifo_size =
2537             transport_tx_fifo_size (&new_tc0->connection);
2538           new_tc0->rtt_ts = 0;
2539           tcp_init_snd_vars (new_tc0);
2540           tcp_send_synack (new_tc0);
2541           error0 = TCP_ERROR_SYNS_RCVD;
2542           goto drop;
2543         }
2544
2545       /* Read data, if any */
2546       if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len))
2547         {
2548           clib_warning ("rcvd data in syn-sent");
2549           error0 = tcp_segment_rcv (wrk, new_tc0, b0);
2550           if (error0 == TCP_ERROR_ACK_OK)
2551             error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
2552         }
2553       else
2554         {
2555           tcp_program_ack (wrk, new_tc0);
2556         }
2557
2558     drop:
2559
2560       tcp_inc_counter (syn_sent, error0, 1);
2561       if (PREDICT_FALSE ((b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED) && tcp0 != 0))
2562         {
2563           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2564           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_header, tcp0, sizeof (t0->tcp_header));
2565           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_connection, tc0,
2566                             sizeof (t0->tcp_connection));
2567         }
2568     }
2569
2570   errors = session_manager_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2571                                                  my_thread_index);
2572   tcp_inc_counter (syn_sent, TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
2573   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
2574
2575   return from_frame->n_vectors;
2576 }
2577
2578 static uword
2579 tcp4_syn_sent (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2580                vlib_frame_t * from_frame)
2581 {
2582   return tcp46_syn_sent_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2583 }
2584
2585 static uword
2586 tcp6_syn_sent_rcv (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2587                    vlib_frame_t * from_frame)
2588 {
2589   return tcp46_syn_sent_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2590 }
2591
2592 /* *INDENT-OFF* */
2593 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_syn_sent_node) =
2594 {
2595   .function = tcp4_syn_sent,
2596   .name = "tcp4-syn-sent",
2597   /* Takes a vector of packets. */
2598   .vector_size = sizeof (u32),
2599   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2600   .error_strings = tcp_error_strings,
2601   .n_next_nodes = TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
2602   .next_nodes =
2603   {
2604 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
2605     foreach_tcp_state_next
2606 #undef _
2607   },
2608   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2609 };
2610 /* *INDENT-ON* */
2611
2612 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_syn_sent_node, tcp4_syn_sent);
2613
2614 /* *INDENT-OFF* */
2615 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_syn_sent_node) =
2616 {
2617   .function = tcp6_syn_sent_rcv,
2618   .name = "tcp6-syn-sent",
2619   /* Takes a vector of packets. */
2620   .vector_size = sizeof (u32),
2621   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2622   .error_strings = tcp_error_strings,
2623   .n_next_nodes = TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
2624   .next_nodes =
2625   {
2626 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
2627     foreach_tcp_state_next
2628 #undef _
2629   },
2630   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2631 };
2632 /* *INDENT-ON* */
2633
2634 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_syn_sent_node, tcp6_syn_sent_rcv);
2635
2636 vlib_node_registration_t tcp4_rcv_process_node;
2637 vlib_node_registration_t tcp6_rcv_process_node;
2638
2639 /**
2640  * Handles reception for all states except LISTEN, SYN-SENT and ESTABLISHED
2641  * as per RFC793 p. 64
2642  */
2643 always_inline uword
2644 tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2645                           vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2646 {
2647   u32 thread_index = vm->thread_index, errors = 0, *first_buffer;
2648   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
2649   u32 n_left_from, *from;
2650
2651   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2652   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2653
2654   while (n_left_from > 0)
2655     {
2656       u32 bi0, error0 = TCP_ERROR_NONE;
2657       tcp_header_t *tcp0 = 0;
2658       tcp_connection_t *tc0;
2659       vlib_buffer_t *b0;
2660       u8 is_fin0;
2661
2662       bi0 = from[0];
2663       from += 1;
2664       n_left_from -= 1;
2665
2666       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2667       tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2668                                 thread_index);
2669       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2670         {
2671           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2672           goto drop;
2673         }
2674
2675       tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2676       is_fin0 = tcp_is_fin (tcp0);
2677
2678       /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
2679       vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number
2680         + tcp_is_syn (tcp0) + is_fin0 + vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
2681
2682       if (CLIB_DEBUG)
2683         {
2684           tcp_connection_t *tmp;
2685           tmp = tcp_lookup_connection (tc0->c_fib_index, b0, thread_index,
2686                                        is_ip4);
2687           if (tmp->state != tc0->state)
2688             {
2689               clib_warning ("state changed");
2690               goto drop;
2691             }
2692         }
2693
2694       /*
2695        * Special treatment for CLOSED
2696        */
2697       if (PREDICT_FALSE (tc0->state == TCP_STATE_CLOSED))
2698         {
2699           error0 = TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED;
2700           goto drop;
2701         }
2702
2703       /*
2704        * For all other states (except LISTEN)
2705        */
2706
2707       /* 1-4: check SEQ, RST, SYN */
2708       if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_validate (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0)))
2709         goto drop;
2710
2711       /* 5: check the ACK field  */
2712       switch (tc0->state)
2713         {
2714         case TCP_STATE_SYN_RCVD:
2715           /*
2716            * If the segment acknowledgment is not acceptable, form a
2717            * reset segment,
2718            *  <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
2719            * and send it.
2720            */
2721           if (!tcp_rcv_ack_is_acceptable (tc0, b0))
2722             {
2723               tcp_connection_reset (tc0);
2724               error0 = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
2725               goto drop;
2726             }
2727
2728           /* Make sure the ack is exactly right */
2729           if (tc0->rcv_nxt != vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number || is_fin0)
2730             {
2731               tcp_connection_reset (tc0);
2732               error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2733               goto drop;
2734             }
2735
2736           /* Update rtt and rto */
2737           tcp_estimate_initial_rtt (tc0);
2738
2739           /* Switch state to ESTABLISHED */
2740           tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
2741           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2742
2743           /* Initialize session variables */
2744           tc0->snd_una = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2745           tc0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (tcp0->window)
2746             << tc0->rcv_opts.wscale;
2747           tc0->snd_wl1 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2748           tc0->snd_wl2 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2749
2750           /* Reset SYN-ACK retransmit and SYN_RCV establish timers */
2751           tcp_retransmit_timer_reset (tc0);
2752           tcp_timer_reset (tc0, TCP_TIMER_ESTABLISH);
2753           stream_session_accept_notify (&tc0->connection);
2754           error0 = TCP_ERROR_ACK_OK;
2755           break;
2756         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
2757           /* We can get packets in established state here because they
2758            * were enqueued before state change */
2759           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
2760             goto drop;
2761
2762           break;
2763         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
2764           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
2765            * our FIN is now acknowledged then enter FIN-WAIT-2 and
2766            * continue processing in that state. */
2767           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
2768             goto drop;
2769
2770           /* Still have to send the FIN */
2771           if (tc0->flags & TCP_CONN_FINPNDG)
2772             {
2773               /* TX fifo finally drained */
2774               if (!session_tx_fifo_max_dequeue (&tc0->connection))
2775                 tcp_send_fin (tc0);
2776             }
2777           /* If FIN is ACKed */
2778           else if (tc0->snd_una == tc0->snd_una_max)
2779             {
2780               tc0->state = TCP_STATE_FIN_WAIT_2;
2781               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2782
2783               /* Stop all retransmit timers because we have nothing more
2784                * to send. Enable waitclose though because we're willing to
2785                * wait for peer's FIN but not indefinitely. */
2786               tcp_connection_timers_reset (tc0);
2787               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
2788
2789               /* Don't try to deq the FIN acked */
2790               if (tc0->burst_acked > 1)
2791                 stream_session_dequeue_drop (&tc0->connection,
2792                                              tc0->burst_acked - 1);
2793               tc0->burst_acked = 0;
2794             }
2795           break;
2796         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
2797           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
2798            * the retransmission queue is empty, the user's CLOSE can be
2799            * acknowledged ("ok") but do not delete the TCB. */
2800           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
2801             goto drop;
2802           tc0->burst_acked = 0;
2803           break;
2804         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
2805           /* Do the same processing as for the ESTABLISHED state. */
2806           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
2807             goto drop;
2808
2809           if (tc0->flags & TCP_CONN_FINPNDG)
2810             {
2811               /* TX fifo finally drained */
2812               if (!session_tx_fifo_max_dequeue (&tc0->connection))
2813                 {
2814                   tcp_send_fin (tc0);
2815                   tcp_connection_timers_reset (tc0);
2816                   tc0->state = TCP_STATE_LAST_ACK;
2817                   tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
2818                 }
2819             }
2820           break;
2821         case TCP_STATE_CLOSING:
2822           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
2823            * the ACK acknowledges our FIN then enter the TIME-WAIT state,
2824            * otherwise ignore the segment. */
2825           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
2826             goto drop;
2827
2828           tc0->state = TCP_STATE_TIME_WAIT;
2829           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2830           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_TIMEWAIT_TIME);
2831           goto drop;
2832
2833           break;
2834         case TCP_STATE_LAST_ACK:
2835           /* The only thing that [should] arrive in this state is an
2836            * acknowledgment of our FIN. If our FIN is now acknowledged,
2837            * delete the TCB, enter the CLOSED state, and return. */
2838
2839           if (!tcp_rcv_ack_is_acceptable (tc0, b0))
2840             {
2841               error0 = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
2842               goto drop;
2843             }
2844           error0 = TCP_ERROR_ACK_OK;
2845           tc0->snd_una = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2846           /* Apparently our ACK for the peer's FIN was lost */
2847           if (is_fin0 && tc0->snd_una != tc0->snd_una_max)
2848             {
2849               tcp_send_fin (tc0);
2850               goto drop;
2851             }
2852
2853           tc0->state = TCP_STATE_CLOSED;
2854           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2855
2856           /* Don't free the connection from the data path since
2857            * we can't ensure that we have no packets already enqueued
2858            * to output. Rely instead on the waitclose timer */
2859           tcp_connection_timers_reset (tc0);
2860           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, 1);
2861
2862           goto drop;
2863
2864           break;
2865         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
2866           /* The only thing that can arrive in this state is a
2867            * retransmission of the remote FIN. Acknowledge it, and restart
2868            * the 2 MSL timeout. */
2869
2870           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
2871             goto drop;
2872
2873           tcp_program_ack (wrk, tc0);
2874           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_TIMEWAIT_TIME);
2875           goto drop;
2876
2877           break;
2878         default:
2879           ASSERT (0);
2880         }
2881
2882       /* 6: check the URG bit TODO */
2883
2884       /* 7: process the segment text */
2885       switch (tc0->state)
2886         {
2887         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
2888         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
2889         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
2890           if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len)
2891             error0 = tcp_segment_rcv (wrk, tc0, b0);
2892           else if (is_fin0)
2893             tc0->rcv_nxt += 1;
2894           break;
2895         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
2896         case TCP_STATE_CLOSING:
2897         case TCP_STATE_LAST_ACK:
2898         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
2899           /* This should not occur, since a FIN has been received from the
2900            * remote side.  Ignore the segment text. */
2901           break;
2902         }
2903
2904       /* 8: check the FIN bit */
2905       if (!is_fin0)
2906         goto drop;
2907
2908       switch (tc0->state)
2909         {
2910         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
2911         case TCP_STATE_SYN_RCVD:
2912           /* Send FIN-ACK notify app and enter CLOSE-WAIT */
2913           tcp_connection_timers_reset (tc0);
2914           tcp_send_fin (tc0);
2915           stream_session_disconnect_notify (&tc0->connection);
2916           tc0->state = TCP_STATE_CLOSE_WAIT;
2917           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2918           break;
2919         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
2920         case TCP_STATE_CLOSING:
2921         case TCP_STATE_LAST_ACK:
2922           /* move along .. */
2923           break;
2924         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
2925           tc0->state = TCP_STATE_CLOSING;
2926           tcp_program_ack (wrk, tc0);
2927           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2928           /* Wait for ACK but not forever */
2929           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
2930           break;
2931         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
2932           /* Got FIN, send ACK! Be more aggressive with resource cleanup */
2933           tc0->state = TCP_STATE_TIME_WAIT;
2934           tcp_connection_timers_reset (tc0);
2935           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_TIMEWAIT_TIME);
2936           tcp_program_ack (wrk, tc0);
2937           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2938           break;
2939         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
2940           /* Remain in the TIME-WAIT state. Restart the time-wait
2941            * timeout.
2942            */
2943           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_TIMEWAIT_TIME);
2944           break;
2945         }
2946       error0 = TCP_ERROR_FIN_RCVD;
2947       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc0);
2948
2949     drop:
2950
2951       tcp_inc_counter (rcv_process, error0, 1);
2952       if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
2953         {
2954           tcp_rx_trace_t *t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2955           tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, tcp0, b0, is_ip4);
2956         }
2957     }
2958
2959   errors = session_manager_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2960                                                  thread_index);
2961   tcp_inc_counter (rcv_process, TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
2962   tcp_handle_postponed_dequeues (wrk);
2963   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
2964
2965   return from_frame->n_vectors;
2966 }
2967
2968 static uword
2969 tcp4_rcv_process (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2970                   vlib_frame_t * from_frame)
2971 {
2972   return tcp46_rcv_process_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2973 }
2974
2975 static uword
2976 tcp6_rcv_process (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2977                   vlib_frame_t * from_frame)
2978 {
2979   return tcp46_rcv_process_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2980 }
2981
2982 /* *INDENT-OFF* */
2983 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_rcv_process_node) =
2984 {
2985   .function = tcp4_rcv_process,
2986   .name = "tcp4-rcv-process",
2987   /* Takes a vector of packets. */
2988   .vector_size = sizeof (u32),
2989   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2990   .error_strings = tcp_error_strings,
2991   .n_next_nodes = TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
2992   .next_nodes =
2993   {
2994 #define _(s,n) [TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s] = n,
2995     foreach_tcp_state_next
2996 #undef _
2997   },
2998   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2999 };
3000 /* *INDENT-ON* */
3001
3002 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_rcv_process_node, tcp4_rcv_process);
3003
3004 /* *INDENT-OFF* */
3005 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_rcv_process_node) =
3006 {
3007   .function = tcp6_rcv_process,
3008   .name = "tcp6-rcv-process",
3009   /* Takes a vector of packets. */
3010   .vector_size = sizeof (u32),
3011   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3012   .error_strings = tcp_error_strings,
3013   .n_next_nodes = TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
3014   .next_nodes =
3015   {
3016 #define _(s,n) [TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s] = n,
3017     foreach_tcp_state_next
3018 #undef _
3019   },
3020   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3021 };
3022 /* *INDENT-ON* */
3023
3024 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_rcv_process_node, tcp6_rcv_process);
3025
3026 vlib_node_registration_t tcp4_listen_node;
3027 vlib_node_registration_t tcp6_listen_node;
3028
3029 /**
3030  * LISTEN state processing as per RFC 793 p. 65
3031  */
3032 always_inline uword
3033 tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3034                      vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
3035 {
3036   u32 n_left_from, *from, n_syns = 0, *first_buffer;
3037   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
3038
3039   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
3040   n_left_from = from_frame->n_vectors;
3041
3042   while (n_left_from > 0)
3043     {
3044       u32 bi0;
3045       vlib_buffer_t *b0;
3046       tcp_rx_trace_t *t0;
3047       tcp_header_t *th0 = 0;
3048       tcp_connection_t *lc0;
3049       ip4_header_t *ip40;
3050       ip6_header_t *ip60;
3051       tcp_connection_t *child0;
3052       u32 error0 = TCP_ERROR_NONE;
3053
3054       bi0 = from[0];
3055       from += 1;
3056       n_left_from -= 1;
3057
3058       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
3059       lc0 = tcp_listener_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index);
3060
3061       if (is_ip4)
3062         {
3063           ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
3064           th0 = ip4_next_header (ip40);
3065         }
3066       else
3067         {
3068           ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
3069           th0 = ip6_next_header (ip60);
3070         }
3071
3072       /* Create child session. For syn-flood protection use filter */
3073
3074       /* 1. first check for an RST: handled in dispatch */
3075       /* if (tcp_rst (th0))
3076          goto drop;
3077        */
3078
3079       /* 2. second check for an ACK: handled in dispatch */
3080       /* if (tcp_ack (th0))
3081          {
3082          tcp_send_reset (b0, is_ip4);
3083          goto drop;
3084          }
3085        */
3086
3087       /* 3. check for a SYN (did that already) */
3088
3089       /* Make sure connection wasn't just created */
3090       child0 = tcp_lookup_connection (lc0->c_fib_index, b0, my_thread_index,
3091                                       is_ip4);
3092       if (PREDICT_FALSE (child0->state != TCP_STATE_LISTEN))
3093         {
3094           error0 = TCP_ERROR_CREATE_EXISTS;
3095           goto drop;
3096         }
3097
3098       /* Create child session and send SYN-ACK */
3099       child0 = tcp_connection_alloc (my_thread_index);
3100       child0->c_lcl_port = th0->dst_port;
3101       child0->c_rmt_port = th0->src_port;
3102       child0->c_is_ip4 = is_ip4;
3103       child0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
3104       child0->c_fib_index = lc0->c_fib_index;
3105
3106       if (is_ip4)
3107         {
3108           child0->c_lcl_ip4.as_u32 = ip40->dst_address.as_u32;
3109           child0->c_rmt_ip4.as_u32 = ip40->src_address.as_u32;
3110         }
3111       else
3112         {
3113           clib_memcpy_fast (&child0->c_lcl_ip6, &ip60->dst_address,
3114                             sizeof (ip6_address_t));
3115           clib_memcpy_fast (&child0->c_rmt_ip6, &ip60->src_address,
3116                             sizeof (ip6_address_t));
3117         }
3118
3119       if (tcp_options_parse (th0, &child0->rcv_opts, 1))
3120         {
3121           error0 = TCP_ERROR_OPTIONS;
3122           tcp_connection_free (child0);
3123           goto drop;
3124         }
3125
3126       child0->irs = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
3127       child0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number + 1;
3128       child0->rcv_las = child0->rcv_nxt;
3129       child0->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
3130
3131       /* RFC1323: TSval timestamps sent on {SYN} and {SYN,ACK}
3132        * segments are used to initialize PAWS. */
3133       if (tcp_opts_tstamp (&child0->rcv_opts))
3134         {
3135           child0->tsval_recent = child0->rcv_opts.tsval;
3136           child0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
3137         }
3138
3139       if (tcp_opts_wscale (&child0->rcv_opts))
3140         child0->snd_wscale = child0->rcv_opts.wscale;
3141
3142       child0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (th0->window)
3143         << child0->snd_wscale;
3144       child0->snd_wl1 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
3145       child0->snd_wl2 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
3146
3147       tcp_connection_init_vars (child0);
3148       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYN_RCVD, child0, 1);
3149
3150       if (stream_session_accept (&child0->connection, lc0->c_s_index,
3151                                  0 /* notify */ ))
3152         {
3153           clib_warning ("session accept fail");
3154           tcp_connection_cleanup (child0);
3155           error0 = TCP_ERROR_CREATE_SESSION_FAIL;
3156           goto drop;
3157         }
3158
3159       child0->tx_fifo_size = transport_tx_fifo_size (&child0->connection);
3160       tcp_send_synack (child0);
3161       tcp_timer_set (child0, TCP_TIMER_ESTABLISH, TCP_SYN_RCVD_TIME);
3162
3163     drop:
3164
3165       if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
3166         {
3167           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
3168           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
3169           clib_memcpy_fast (&t0->tcp_connection, lc0,
3170                             sizeof (t0->tcp_connection));
3171         }
3172
3173       n_syns += (error0 == TCP_ERROR_NONE);
3174     }
3175
3176   tcp_inc_counter (listen, TCP_ERROR_SYNS_RCVD, n_syns);
3177   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
3178
3179   return from_frame->n_vectors;
3180 }
3181
3182 static uword
3183 tcp4_listen (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3184              vlib_frame_t * from_frame)
3185 {
3186   return tcp46_listen_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
3187 }
3188
3189 static uword
3190 tcp6_listen (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3191              vlib_frame_t * from_frame)
3192 {
3193   return tcp46_listen_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
3194 }
3195
3196 /* *INDENT-OFF* */
3197 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_listen_node) =
3198 {
3199   .function = tcp4_listen,
3200   .name = "tcp4-listen",
3201   /* Takes a vector of packets. */
3202   .vector_size = sizeof (u32),
3203   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3204   .error_strings = tcp_error_strings,
3205   .n_next_nodes = TCP_LISTEN_N_NEXT,
3206   .next_nodes =
3207   {
3208 #define _(s,n) [TCP_LISTEN_NEXT_##s] = n,
3209     foreach_tcp_state_next
3210 #undef _
3211   },
3212   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3213 };
3214 /* *INDENT-ON* */
3215
3216 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_listen_node, tcp4_listen);
3217
3218 /* *INDENT-OFF* */
3219 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_listen_node) =
3220 {
3221   .function = tcp6_listen,
3222   .name = "tcp6-listen",
3223   /* Takes a vector of packets. */
3224   .vector_size = sizeof (u32),
3225   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3226   .error_strings = tcp_error_strings,
3227   .n_next_nodes = TCP_LISTEN_N_NEXT,
3228   .next_nodes =
3229   {
3230 #define _(s,n) [TCP_LISTEN_NEXT_##s] = n,
3231     foreach_tcp_state_next
3232 #undef _
3233   },
3234   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3235 };
3236 /* *INDENT-ON* */
3237
3238 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_listen_node, tcp6_listen);
3239
3240 vlib_node_registration_t tcp4_input_node;
3241 vlib_node_registration_t tcp6_input_node;
3242
3243 typedef enum _tcp_input_next
3244 {
3245   TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3246   TCP_INPUT_NEXT_LISTEN,
3247   TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3248   TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
3249   TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
3250   TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3251   TCP_INPUT_NEXT_PUNT,
3252   TCP_INPUT_N_NEXT
3253 } tcp_input_next_t;
3254
3255 #define foreach_tcp4_input_next                 \
3256   _ (DROP, "ip4-drop")                          \
3257   _ (LISTEN, "tcp4-listen")                     \
3258   _ (RCV_PROCESS, "tcp4-rcv-process")           \
3259   _ (SYN_SENT, "tcp4-syn-sent")                 \
3260   _ (ESTABLISHED, "tcp4-established")           \
3261   _ (RESET, "tcp4-reset")                       \
3262   _ (PUNT, "ip4-punt")
3263
3264 #define foreach_tcp6_input_next                 \
3265   _ (DROP, "ip6-drop")                          \
3266   _ (LISTEN, "tcp6-listen")                     \
3267   _ (RCV_PROCESS, "tcp6-rcv-process")           \
3268   _ (SYN_SENT, "tcp6-syn-sent")                 \
3269   _ (ESTABLISHED, "tcp6-established")           \
3270   _ (RESET, "tcp6-reset")                       \
3271   _ (PUNT, "ip6-punt")
3272
3273 #define filter_flags (TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_ACK|TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_FIN)
3274
3275 static void
3276 tcp_input_trace_frame (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3277                        vlib_buffer_t ** bs, u32 n_bufs, u8 is_ip4)
3278 {
3279   tcp_connection_t *tc;
3280   tcp_header_t *tcp;
3281   tcp_rx_trace_t *t;
3282   int i;
3283
3284   for (i = 0; i < n_bufs; i++)
3285     {
3286       if (bs[i]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
3287         {
3288           t = vlib_add_trace (vm, node, bs[i], sizeof (*t));
3289           tc = tcp_connection_get (vnet_buffer (bs[i])->tcp.connection_index,
3290                                    vm->thread_index);
3291           tcp = vlib_buffer_get_current (bs[i]);
3292           tcp_set_rx_trace_data (t, tc, tcp, bs[i], is_ip4);
3293         }
3294     }
3295 }
3296
3297 static void
3298 tcp_input_set_error_next (tcp_main_t * tm, u16 * next, u32 * error, u8 is_ip4)
3299 {
3300   if (*error == TCP_ERROR_FILTERED)
3301     {
3302       *next = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3303     }
3304   else if ((is_ip4 && tm->punt_unknown4) || (!is_ip4 && tm->punt_unknown6))
3305     {
3306       *next = TCP_INPUT_NEXT_PUNT;
3307       *error = TCP_ERROR_PUNT;
3308     }
3309   else
3310     {
3311       *next = TCP_INPUT_NEXT_RESET;
3312       *error = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3313     }
3314 }
3315
3316 static inline tcp_connection_t *
3317 tcp_input_lookup_buffer (vlib_buffer_t * b, u8 thread_index, u32 * error,
3318                          u8 is_ip4)
3319 {
3320   u32 fib_index = vnet_buffer (b)->ip.fib_index;
3321   int n_advance_bytes, n_data_bytes;
3322   transport_connection_t *tc;
3323   tcp_header_t *tcp;
3324   u8 is_filtered = 0;
3325
3326   if (is_ip4)
3327     {
3328       ip4_header_t *ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
3329       int ip_hdr_bytes = ip4_header_bytes (ip4);
3330       if (PREDICT_FALSE (b->current_length < ip_hdr_bytes + sizeof (*tcp)))
3331         {
3332           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3333           return 0;
3334         }
3335       tcp = ip4_next_header (ip4);
3336       vnet_buffer (b)->tcp.hdr_offset = (u8 *) tcp - (u8 *) ip4;
3337       n_advance_bytes = (ip_hdr_bytes + tcp_header_bytes (tcp));
3338       n_data_bytes = clib_net_to_host_u16 (ip4->length) - n_advance_bytes;
3339
3340       /* Length check. Checksum computed by ipx_local no need to compute again */
3341       if (PREDICT_FALSE (n_data_bytes < 0))
3342         {
3343           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3344           return 0;
3345         }
3346
3347       tc = session_lookup_connection_wt4 (fib_index, &ip4->dst_address,
3348                                           &ip4->src_address, tcp->dst_port,
3349                                           tcp->src_port, TRANSPORT_PROTO_TCP,
3350                                           thread_index, &is_filtered);
3351     }
3352   else
3353     {
3354       ip6_header_t *ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
3355       if (PREDICT_FALSE (b->current_length < sizeof (*ip6) + sizeof (*tcp)))
3356         {
3357           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3358           return 0;
3359         }
3360       tcp = ip6_next_header (ip6);
3361       vnet_buffer (b)->tcp.hdr_offset = (u8 *) tcp - (u8 *) ip6;
3362       n_advance_bytes = tcp_header_bytes (tcp);
3363       n_data_bytes = clib_net_to_host_u16 (ip6->payload_length)
3364         - n_advance_bytes;
3365       n_advance_bytes += sizeof (ip6[0]);
3366
3367       if (PREDICT_FALSE (n_data_bytes < 0))
3368         {
3369           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3370           return 0;
3371         }
3372
3373       tc = session_lookup_connection_wt6 (fib_index, &ip6->dst_address,
3374                                           &ip6->src_address, tcp->dst_port,
3375                                           tcp->src_port, TRANSPORT_PROTO_TCP,
3376                                           thread_index, &is_filtered);
3377     }
3378
3379   vnet_buffer (b)->tcp.seq_number = clib_net_to_host_u32 (tcp->seq_number);
3380   vnet_buffer (b)->tcp.ack_number = clib_net_to_host_u32 (tcp->ack_number);
3381   vnet_buffer (b)->tcp.data_offset = n_advance_bytes;
3382   vnet_buffer (b)->tcp.data_len = n_data_bytes;
3383   vnet_buffer (b)->tcp.flags = 0;
3384
3385   *error = is_filtered ? TCP_ERROR_FILTERED : *error;
3386
3387   return tcp_get_connection_from_transport (tc);
3388 }
3389
3390 static inline void
3391 tcp_input_dispatch_buffer (tcp_main_t * tm, tcp_connection_t * tc,
3392                            vlib_buffer_t * b, u16 * next, u32 * error)
3393 {
3394   tcp_header_t *tcp;
3395   u8 flags;
3396
3397   tcp = tcp_buffer_hdr (b);
3398   flags = tcp->flags & filter_flags;
3399   *next = tm->dispatch_table[tc->state][flags].next;
3400   *error = tm->dispatch_table[tc->state][flags].error;
3401
3402   if (PREDICT_FALSE (*error == TCP_ERROR_DISPATCH
3403                      || *next == TCP_INPUT_NEXT_RESET))
3404     {
3405       /* Overload tcp flags to store state */
3406       tcp_state_t state = tc->state;
3407       vnet_buffer (b)->tcp.flags = tc->state;
3408
3409       if (*error == TCP_ERROR_DISPATCH)
3410         clib_warning ("disp error state %U flags %U", format_tcp_state,
3411                       state, format_tcp_flags, (int) flags);
3412     }
3413 }
3414
3415 always_inline uword
3416 tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3417                     vlib_frame_t * frame, int is_ip4)
3418 {
3419   u32 n_left_from, *from, thread_index = vm->thread_index;
3420   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
3421   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b;
3422   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next;
3423
3424   tcp_set_time_now (tcp_get_worker (thread_index));
3425
3426   from = vlib_frame_vector_args (frame);
3427   n_left_from = frame->n_vectors;
3428   vlib_get_buffers (vm, from, bufs, n_left_from);
3429
3430   b = bufs;
3431   next = nexts;
3432
3433   while (n_left_from >= 4)
3434     {
3435       u32 error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER, error1 = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3436       tcp_connection_t *tc0, *tc1;
3437
3438       {
3439         vlib_prefetch_buffer_header (b[2], STORE);
3440         CLIB_PREFETCH (b[2]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3441
3442         vlib_prefetch_buffer_header (b[3], STORE);
3443         CLIB_PREFETCH (b[3]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3444       }
3445
3446       next[0] = next[1] = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3447
3448       tc0 = tcp_input_lookup_buffer (b[0], thread_index, &error0, is_ip4);
3449       tc1 = tcp_input_lookup_buffer (b[1], thread_index, &error1, is_ip4);
3450
3451       if (PREDICT_TRUE (!tc0 + !tc1 == 0))
3452         {
3453           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, tcp_buffer_hdr (b[0])));
3454           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc1, tcp_buffer_hdr (b[1])));
3455
3456           vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3457           vnet_buffer (b[1])->tcp.connection_index = tc1->c_c_index;
3458
3459           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], &error0);
3460           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc1, b[1], &next[1], &error1);
3461         }
3462       else
3463         {
3464           if (PREDICT_TRUE (tc0 != 0))
3465             {
3466               ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, tcp_buffer_hdr (b[0])));
3467               vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3468               tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], &error0);
3469             }
3470           else
3471             tcp_input_set_error_next (tm, &next[0], &error0, is_ip4);
3472
3473           if (PREDICT_TRUE (tc1 != 0))
3474             {
3475               ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc1, tcp_buffer_hdr (b[1])));
3476               vnet_buffer (b[1])->tcp.connection_index = tc1->c_c_index;
3477               tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc1, b[1], &next[1], &error1);
3478             }
3479           else
3480             tcp_input_set_error_next (tm, &next[1], &error1, is_ip4);
3481         }
3482
3483       b += 2;
3484       next += 2;
3485       n_left_from -= 2;
3486     }
3487   while (n_left_from > 0)
3488     {
3489       tcp_connection_t *tc0;
3490       u32 error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3491
3492       if (n_left_from > 1)
3493         {
3494           vlib_prefetch_buffer_header (b[1], STORE);
3495           CLIB_PREFETCH (b[1]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3496         }
3497
3498       next[0] = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3499       tc0 = tcp_input_lookup_buffer (b[0], thread_index, &error0, is_ip4);
3500       if (PREDICT_TRUE (tc0 != 0))
3501         {
3502           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, tcp_buffer_hdr (b[0])));
3503           vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3504           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], &error0);
3505         }
3506       else
3507         tcp_input_set_error_next (tm, &next[0], &error0, is_ip4);
3508
3509       b += 1;
3510       next += 1;
3511       n_left_from -= 1;
3512     }
3513
3514   if (PREDICT_FALSE (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))
3515     tcp_input_trace_frame (vm, node, bufs, frame->n_vectors, is_ip4);
3516
3517   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
3518   return frame->n_vectors;
3519 }
3520
3521 static uword
3522 tcp4_input (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3523             vlib_frame_t * from_frame)
3524 {
3525   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
3526 }
3527
3528 static uword
3529 tcp6_input (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3530             vlib_frame_t * from_frame)
3531 {
3532   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
3533 }
3534
3535 /* *INDENT-OFF* */
3536 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_input_node) =
3537 {
3538   .function = tcp4_input,
3539   .name = "tcp4-input",
3540   /* Takes a vector of packets. */
3541   .vector_size = sizeof (u32),
3542   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3543   .error_strings = tcp_error_strings,
3544   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3545   .next_nodes =
3546   {
3547 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3548     foreach_tcp4_input_next
3549 #undef _
3550   },
3551   .format_buffer = format_tcp_header,
3552   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3553 };
3554 /* *INDENT-ON* */
3555
3556 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_input_node, tcp4_input);
3557
3558 /* *INDENT-OFF* */
3559 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_input_node) =
3560 {
3561   .function = tcp6_input,
3562   .name = "tcp6-input",
3563   /* Takes a vector of packets. */
3564   .vector_size = sizeof (u32),
3565   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3566   .error_strings = tcp_error_strings,
3567   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3568   .next_nodes =
3569   {
3570 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3571     foreach_tcp6_input_next
3572 #undef _
3573   },
3574   .format_buffer = format_tcp_header,
3575   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3576 };
3577 /* *INDENT-ON* */
3578
3579 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_input_node, tcp6_input);
3580
3581 static void
3582 tcp_dispatch_table_init (tcp_main_t * tm)
3583 {
3584   int i, j;
3585   for (i = 0; i < ARRAY_LEN (tm->dispatch_table); i++)
3586     for (j = 0; j < ARRAY_LEN (tm->dispatch_table[i]); j++)
3587       {
3588         tm->dispatch_table[i][j].next = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3589         tm->dispatch_table[i][j].error = TCP_ERROR_DISPATCH;
3590       }
3591
3592 #define _(t,f,n,e)                                              \
3593 do {                                                            \
3594     tm->dispatch_table[TCP_STATE_##t][f].next = (n);            \
3595     tm->dispatch_table[TCP_STATE_##t][f].error = (e);           \
3596 } while (0)
3597
3598   /* SYNs for new connections -> tcp-listen. */
3599   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_LISTEN, TCP_ERROR_NONE);
3600   _(LISTEN, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_NONE);
3601   _(LISTEN, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_RST_RCVD);
3602   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3603     TCP_ERROR_NONE);
3604   /* ACK for for a SYN-ACK -> tcp-rcv-process. */
3605   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3606   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3607   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3608     TCP_ERROR_NONE);
3609   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3610   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3611     TCP_ERROR_NONE);
3612   /* SYN-ACK for a SYN */
3613   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
3614     TCP_ERROR_NONE);
3615   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
3616   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
3617   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
3618     TCP_ERROR_NONE);
3619   /* ACK for for established connection -> tcp-established. */
3620   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
3621   /* FIN for for established connection -> tcp-established. */
3622   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
3623   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
3624     TCP_ERROR_NONE);
3625   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
3626   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
3627     TCP_ERROR_NONE);
3628   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
3629   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
3630     TCP_ERROR_NONE);
3631   /* ACK or FIN-ACK to our FIN */
3632   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3633   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK | TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3634     TCP_ERROR_NONE);
3635   /* FIN in reply to our FIN from the other side */
3636   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3637   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3638   _(CLOSING, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3639   /* FIN confirming that the peer (app) has closed */
3640   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3641   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3642   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3643     TCP_ERROR_NONE);
3644   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3645   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3646     TCP_ERROR_NONE);
3647   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3648   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3649   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3650     TCP_ERROR_NONE);
3651   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3652   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3653   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3654   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3655     TCP_ERROR_NONE);
3656   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3657   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3658   _(CLOSED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
3659   _(CLOSED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
3660   _(CLOSED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3661     TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
3662 #undef _
3663 }
3664
3665 static clib_error_t *
3666 tcp_input_init (vlib_main_t * vm)
3667 {
3668   clib_error_t *error = 0;
3669   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
3670
3671   if ((error = vlib_call_init_function (vm, tcp_init)))
3672     return error;
3673
3674   /* Initialize dispatch table. */
3675   tcp_dispatch_table_init (tm);
3676
3677   return error;
3678 }
3679
3680 VLIB_INIT_FUNCTION (tcp_input_init);
3681
3682 /*
3683  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
3684  *
3685  * Local Variables:
3686  * eval: (c-set-style "gnu")
3687  * End:
3688  */