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  * @return -1 if parsing failed
 125  */
 126 static int
 127 tcp_options_parse (tcp_header_t * th, tcp_options_t * to)
 128 {
 129   const u8 *data;
 130   u8 opt_len, opts_len, kind;
 131   int j;
 132   sack_block_t b;
 133
 134   opts_len = (tcp_doff (th) << 2) - sizeof (tcp_header_t);
 135   data = (const u8 *) (th + 1);
 136
 137   /* Zero out all flags but those set in SYN */
 138   to->flags &= (TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED | TCP_OPTS_FLAG_WSCALE
 139                 | TCP_OPTS_FLAG_SACK);
 140
 141   for (; opts_len > 0; opts_len -= opt_len, data += opt_len)
 142     {
 143       kind = data[0];
 144
 145       /* Get options length */
 146       if (kind == TCP_OPTION_EOL)
 147         break;
 148       else if (kind == TCP_OPTION_NOOP)
 149         {
 150           opt_len = 1;
 151           continue;
 152         }
 153       else
 154         {
 155           /* broken options */
 156           if (opts_len < 2)
 157             return -1;
 158           opt_len = data[1];
 159
 160           /* weird option length */
 161           if (opt_len < 2 || opt_len > opts_len)
 162             return -1;
 163         }
 164
 165       /* Parse options */
 166       switch (kind)
 167         {
 168         case TCP_OPTION_MSS:
 169           if ((opt_len == TCP_OPTION_LEN_MSS) && tcp_syn (th))
 170             {
 171               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_MSS;
 172               to->mss = clib_net_to_host_u16 (*(u16 *) (data + 2));
 173             }
 174           break;
 175         case TCP_OPTION_WINDOW_SCALE:
 176           if ((opt_len == TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE) && tcp_syn (th))
 177             {
 178               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_WSCALE;
 179               to->wscale = data[2];
 180               if (to->wscale > TCP_MAX_WND_SCALE)
 181                 {
 182                   clib_warning ("Illegal window scaling value: %d",
 183                                 to->wscale);
 184                   to->wscale = TCP_MAX_WND_SCALE;
 185                 }
 186             }
 187           break;
 188         case TCP_OPTION_TIMESTAMP:
 189           if (opt_len == TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP)
 190             {
 191               to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
 192               to->tsval = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 2));
 193               to->tsecr = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 6));
 194             }
 195           break;
 196         case TCP_OPTION_SACK_PERMITTED:
 197           if (opt_len == TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED && tcp_syn (th))
 198             to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED;
 199           break;
 200         case TCP_OPTION_SACK_BLOCK:
 201           /* If SACK permitted was not advertised or a SYN, break */
 202           if ((to->flags & TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED) == 0 || tcp_syn (th))
 203             break;
 204
 205           /* If too short or not correctly formatted, break */
 206           if (opt_len < 10 || ((opt_len - 2) % TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK))
 207             break;
 208
 209           to->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK;
 210           to->n_sack_blocks = (opt_len - 2) / TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK;
 211           vec_reset_length (to->sacks);
 212           for (j = 0; j < to->n_sack_blocks; j++)
 213             {
 214               b.start = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 2 + 8 * j));
 215               b.end = clib_net_to_host_u32 (*(u32 *) (data + 6 + 8 * j));
 216               vec_add1 (to->sacks, b);
 217             }
 218           break;
 219         default:
 220           /* Nothing to see here */
 221           continue;
 222         }
 223     }
 224   return 0;
 225 }
 226
 227 /**
 228  * RFC1323: Check against wrapped sequence numbers (PAWS). If we have
 229  * timestamp to echo and it's less than tsval_recent, drop segment
 230  * but still send an ACK in order to retain TCP's mechanism for detecting
 231  * and recovering from half-open connections
 232  *
 233  * Or at least that's what the theory says. It seems that this might not work
 234  * very well with packet reordering and fast retransmit. XXX
 235  */
 236 always_inline int
 237 tcp_segment_check_paws (tcp_connection_t * tc)
 238 {
 239   return tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts) && tc->tsval_recent
 240     && timestamp_lt (tc->rcv_opts.tsval, tc->tsval_recent);
 241 }
 242
 243 /**
 244  * Update tsval recent
 245  */
 246 always_inline void
 247 tcp_update_timestamp (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 seq_end)
 248 {
 249   /*
 250    * RFC1323: If Last.ACK.sent falls within the range of sequence numbers
 251    * of an incoming segment:
 252    *    SEG.SEQ <= Last.ACK.sent < SEG.SEQ + SEG.LEN
 253    * then the TSval from the segment is copied to TS.Recent;
 254    * otherwise, the TSval is ignored.
 255    */
 256   if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts) && seq_leq (seq, tc->rcv_las)
 257       && seq_leq (tc->rcv_las, seq_end))
 258     {
 259       ASSERT (timestamp_leq (tc->tsval_recent, tc->rcv_opts.tsval));
 260       tc->tsval_recent = tc->rcv_opts.tsval;
 261       tc->tsval_recent_age = tcp_time_now_w_thread (tc->c_thread_index);
 262     }
 263 }
 264
 265 /**
 266  * Validate incoming segment as per RFC793 p. 69 and RFC1323 p. 19
 267  *
 268  * It first verifies if segment has a wrapped sequence number (PAWS) and then
 269  * does the processing associated to the first four steps (ignoring security
 270  * and precedence): sequence number, rst bit and syn bit checks.
 271  *
 272  * @return 0 if segments passes validation.
 273  */
 274 static int
 275 tcp_segment_validate (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc0,
 276                       vlib_buffer_t * b0, tcp_header_t * th0, u32 * error0)
 277 {
 278   /* We could get a burst of RSTs interleaved with acks */
 279   if (PREDICT_FALSE (tc0->state == TCP_STATE_CLOSED))
 280     {
 281       tcp_send_reset (tc0);
 282       *error0 = TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED;
 283       goto error;
 284     }
 285
 286   if (PREDICT_FALSE (!tcp_ack (th0) && !tcp_rst (th0) && !tcp_syn (th0)))
 287     {
 288       *error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
 289       goto error;
 290     }
 291
 292   if (PREDICT_FALSE (tcp_options_parse (th0, &tc0->rcv_opts)))
 293     {
 294       clib_warning ("options parse error");
 295       *error0 = TCP_ERROR_OPTIONS;
 296       goto error;
 297     }
 298
 299   if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_check_paws (tc0)))
 300     {
 301       *error0 = TCP_ERROR_PAWS;
 302       if (CLIB_DEBUG > 2)
 303         clib_warning ("paws failed\n%U", format_tcp_connection, tc0, 2);
 304       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_PAWS_FAIL, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 305                    vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
 306
 307       /* If it just so happens that a segment updates tsval_recent for a
 308        * segment over 24 days old, invalidate tsval_recent. */
 309       if (timestamp_lt (tc0->tsval_recent_age + TCP_PAWS_IDLE,
 310                         tcp_time_now_w_thread (tc0->c_thread_index)))
 311         {
 312           /* Age isn't reset until we get a valid tsval (bsd inspired) */
 313           tc0->tsval_recent = 0;
 314           clib_warning ("paws failed - really old segment. REALLY?");
 315         }
 316       else
 317         {
 318           /* Drop after ack if not rst */
 319           if (!tcp_rst (th0))
 320             {
 321               tcp_program_ack (wrk, tc0);
 322               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
 323             }
 324         }
 325       goto error;
 326     }
 327
 328   /* 1st: check sequence number */
 329   if (!tcp_segment_in_rcv_wnd (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 330                                vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end))
 331     {
 332       *error0 = TCP_ERROR_RCV_WND;
 333       /* If our window is 0 and the packet is in sequence, let it pass
 334        * through for ack processing. It should be dropped later. */
 335       if (!(tc0->rcv_wnd == 0
 336             && tc0->rcv_nxt == vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number))
 337         {
 338           /* If not RST, send dup ack */
 339           if (!tcp_rst (th0))
 340             {
 341               tcp_program_dupack (wrk, tc0);
 342               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
 343             }
 344           goto error;
 345         }
 346     }
 347
 348   /* 2nd: check the RST bit */
 349   if (PREDICT_FALSE (tcp_rst (th0)))
 350     {
 351       tcp_connection_reset (tc0);
 352       *error0 = TCP_ERROR_RST_RCVD;
 353       goto error;
 354     }
 355
 356   /* 3rd: check security and precedence (skip) */
 357
 358   /* 4th: check the SYN bit */
 359   if (PREDICT_FALSE (tcp_syn (th0)))
 360     {
 361       /* TODO implement RFC 5961 */
 362       if (tc0->state == TCP_STATE_SYN_RCVD)
 363         {
 364           tcp_send_synack (tc0);
 365           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYN_RCVD, tc0, 0);
 366         }
 367       else
 368         {
 369           tcp_program_ack (wrk, tc0);
 370           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYNACK_RCVD, tc0);
 371         }
 372       goto error;
 373     }
 374
 375   /* If segment in window, save timestamp */
 376   tcp_update_timestamp (tc0, vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number,
 377                         vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end);
 378   return 0;
 379
 380 error:
 381   return -1;
 382 }
 383
 384 always_inline int
 385 tcp_rcv_ack_is_acceptable (tcp_connection_t * tc0, vlib_buffer_t * tb0)
 386 {
 387   /* SND.UNA =< SEG.ACK =< SND.NXT */
 388   return (seq_leq (tc0->snd_una, vnet_buffer (tb0)->tcp.ack_number)
 389           && seq_leq (vnet_buffer (tb0)->tcp.ack_number, tc0->snd_nxt));
 390 }
 391
 392 /**
 393  * Compute smoothed RTT as per VJ's '88 SIGCOMM and RFC6298
 394  *
 395  * Note that although the original article, srtt and rttvar are scaled
 396  * to minimize round-off errors, here we don't. Instead, we rely on
 397  * better precision time measurements.
 398  *
 399  * TODO support us rtt resolution
 400  */
 401 static void
 402 tcp_estimate_rtt (tcp_connection_t * tc, u32 mrtt)
 403 {
 404   int err, diff;
 405
 406   if (tc->srtt != 0)
 407     {
 408       err = mrtt - tc->srtt;
 409
 410       /* XXX Drop in RTT results in RTTVAR increase and bigger RTO.
 411        * The increase should be bound */
 412       tc->srtt = clib_max ((int) tc->srtt + (err >> 3), 1);
 413       diff = (clib_abs (err) - (int) tc->rttvar) >> 2;
 414       tc->rttvar = clib_max ((int) tc->rttvar + diff, 1);
 415     }
 416   else
 417     {
 418       /* First measurement. */
 419       tc->srtt = mrtt;
 420       tc->rttvar = mrtt >> 1;
 421     }
 422 }
 423
 424 void
 425 tcp_update_rto (tcp_connection_t * tc)
 426 {
 427   tc->rto = clib_min (tc->srtt + (tc->rttvar << 2), TCP_RTO_MAX);
 428   tc->rto = clib_max (tc->rto, TCP_RTO_MIN);
 429 }
 430
 431 /**
 432  * Update RTT estimate and RTO timer
 433  *
 434  * Measure RTT: We have two sources of RTT measurements: TSOPT and ACK
 435  * timing. Middle boxes are known to fiddle with TCP options so we
 436  * should give higher priority to ACK timing.
 437  *
 438  * This should be called only if previously sent bytes have been acked.
 439  *
 440  * return 1 if valid rtt 0 otherwise
 441  */
 442 static int
 443 tcp_update_rtt (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
 444 {
 445   u32 mrtt = 0;
 446
 447   /* Karn's rule, part 1. Don't use retransmitted segments to estimate
 448    * RTT because they're ambiguous. */
 449   if (tcp_in_cong_recovery (tc) || tc->sack_sb.sacked_bytes)
 450     {
 451       if (tcp_in_recovery (tc))
 452         return 0;
 453       goto done;
 454     }
 455
 456   if (tc->rtt_ts && seq_geq (ack, tc->rtt_seq))
 457     {
 458       f64 sample = tcp_time_now_us (tc->c_thread_index) - tc->rtt_ts;
 459       tc->mrtt_us = tc->mrtt_us + (sample - tc->mrtt_us) * 0.125;
 460       mrtt = clib_max ((u32) (sample * THZ), 1);
 461       /* Allow measuring of a new RTT */
 462       tc->rtt_ts = 0;
 463     }
 464   /* As per RFC7323 TSecr can be used for RTTM only if the segment advances
 465    * snd_una, i.e., the left side of the send window:
 466    * seq_lt (tc->snd_una, ack). This is a condition for calling update_rtt */
 467   else if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts) && tc->rcv_opts.tsecr)
 468     {
 469       u32 now = tcp_time_now_w_thread (tc->c_thread_index);
 470       mrtt = clib_max (now - tc->rcv_opts.tsecr, 1);
 471     }
 472
 473   /* Ignore dubious measurements */
 474   if (mrtt == 0 || mrtt > TCP_RTT_MAX)
 475     goto done;
 476
 477   tcp_estimate_rtt (tc, mrtt);
 478
 479 done:
 480
 481   /* If we got here something must've been ACKed so make sure boff is 0,
 482    * even if mrtt is not valid since we update the rto lower */
 483   tc->rto_boff = 0;
 484   tcp_update_rto (tc);
 485
 486   return 0;
 487 }
 488
 489 static void
 490 tcp_estimate_initial_rtt (tcp_connection_t * tc)
 491 {
 492   u8 thread_index = vlib_num_workers ()? 1 : 0;
 493   int mrtt;
 494
 495   if (tc->rtt_ts)
 496     {
 497       tc->mrtt_us = tcp_time_now_us (thread_index) - tc->rtt_ts;
 498       mrtt = clib_max ((u32) (tc->mrtt_us * THZ), 1);
 499       tc->rtt_ts = 0;
 500     }
 501   else
 502     {
 503       mrtt = tcp_time_now_w_thread (thread_index) - tc->rcv_opts.tsecr;
 504       tc->mrtt_us = (f64) mrtt *TCP_TICK;
 505
 506     }
 507
 508   if (mrtt > 0 && mrtt < TCP_RTT_MAX)
 509     tcp_estimate_rtt (tc, mrtt);
 510 }
 511
 512 /**
 513  * Dequeue bytes for connections that have received acks in last burst
 514  */
 515 static void
 516 tcp_handle_postponed_dequeues (tcp_worker_ctx_t * wrk)
 517 {
 518   u32 thread_index = wrk->vm->thread_index;
 519   u32 *pending_deq_acked;
 520   tcp_connection_t *tc;
 521   int i;
 522
 523   if (!vec_len (wrk->pending_deq_acked))
 524     return;
 525
 526   pending_deq_acked = wrk->pending_deq_acked;
 527   for (i = 0; i < vec_len (pending_deq_acked); i++)
 528     {
 529       tc = tcp_connection_get (pending_deq_acked[i], thread_index);
 530       tc->flags &= ~TCP_CONN_DEQ_PENDING;
 531
 532       if (PREDICT_FALSE (!tc->burst_acked))
 533         continue;
 534
 535       /* Dequeue the newly ACKed bytes */
 536       stream_session_dequeue_drop (&tc->connection, tc->burst_acked);
 537       tc->burst_acked = 0;
 538       tcp_validate_txf_size (tc, tc->snd_una_max - tc->snd_una);
 539
 540       /* If everything has been acked, stop retransmit timer
 541        * otherwise update. */
 542       tcp_retransmit_timer_update (tc);
 543
 544       /* If not congested, update pacer based on our new
 545        * cwnd estimate */
 546       if (!tcp_in_fastrecovery (tc))
 547         tcp_connection_tx_pacer_update (tc);
 548     }
 549   _vec_len (wrk->pending_deq_acked) = 0;
 550 }
 551
 552 static void
 553 tcp_program_dequeue (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
 554 {
 555   if (!(tc->flags & TCP_CONN_DEQ_PENDING))
 556     {
 557       vec_add1 (wrk->pending_deq_acked, tc->c_c_index);
 558       tc->flags |= TCP_CONN_DEQ_PENDING;
 559     }
 560   tc->burst_acked += tc->bytes_acked + tc->sack_sb.snd_una_adv;
 561 }
 562
 563 /**
 564  * Check if duplicate ack as per RFC5681 Sec. 2
 565  */
 566 static u8
 567 tcp_ack_is_dupack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, u32 prev_snd_wnd,
 568                    u32 prev_snd_una)
 569 {
 570   return ((vnet_buffer (b)->tcp.ack_number == prev_snd_una)
 571           && seq_gt (tc->snd_una_max, tc->snd_una)
 572           && (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end == vnet_buffer (b)->tcp.seq_number)
 573           && (prev_snd_wnd == tc->snd_wnd));
 574 }
 575
 576 /**
 577  * Checks if ack is a congestion control event.
 578  */
 579 static u8
 580 tcp_ack_is_cc_event (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
 581                      u32 prev_snd_wnd, u32 prev_snd_una, u8 * is_dack)
 582 {
 583   /* Check if ack is duplicate. Per RFC 6675, ACKs that SACK new data are
 584    * defined to be 'duplicate' */
 585   *is_dack = tc->sack_sb.last_sacked_bytes
 586     || tcp_ack_is_dupack (tc, b, prev_snd_wnd, prev_snd_una);
 587
 588   return ((*is_dack || tcp_in_cong_recovery (tc)) && !tcp_is_lost_fin (tc));
 589 }
 590
 591 static u32
 592 scoreboard_hole_index (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 593 {
 594   ASSERT (!pool_is_free_index (sb->holes, hole - sb->holes));
 595   return hole - sb->holes;
 596 }
 597
 598 static u32
 599 scoreboard_hole_bytes (sack_scoreboard_hole_t * hole)
 600 {
 601   return hole->end - hole->start;
 602 }
 603
 604 sack_scoreboard_hole_t *
 605 scoreboard_get_hole (sack_scoreboard_t * sb, u32 index)
 606 {
 607   if (index != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 608     return pool_elt_at_index (sb->holes, index);
 609   return 0;
 610 }
 611
 612 sack_scoreboard_hole_t *
 613 scoreboard_next_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 614 {
 615   if (hole->next != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 616     return pool_elt_at_index (sb->holes, hole->next);
 617   return 0;
 618 }
 619
 620 sack_scoreboard_hole_t *
 621 scoreboard_prev_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 622 {
 623   if (hole->prev != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 624     return pool_elt_at_index (sb->holes, hole->prev);
 625   return 0;
 626 }
 627
 628 sack_scoreboard_hole_t *
 629 scoreboard_first_hole (sack_scoreboard_t * sb)
 630 {
 631   if (sb->head != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 632     return pool_elt_at_index (sb->holes, sb->head);
 633   return 0;
 634 }
 635
 636 sack_scoreboard_hole_t *
 637 scoreboard_last_hole (sack_scoreboard_t * sb)
 638 {
 639   if (sb->tail != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 640     return pool_elt_at_index (sb->holes, sb->tail);
 641   return 0;
 642 }
 643
 644 static void
 645 scoreboard_remove_hole (sack_scoreboard_t * sb, sack_scoreboard_hole_t * hole)
 646 {
 647   sack_scoreboard_hole_t *next, *prev;
 648
 649   if (hole->next != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 650     {
 651       next = pool_elt_at_index (sb->holes, hole->next);
 652       next->prev = hole->prev;
 653     }
 654   else
 655     {
 656       sb->tail = hole->prev;
 657     }
 658
 659   if (hole->prev != TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 660     {
 661       prev = pool_elt_at_index (sb->holes, hole->prev);
 662       prev->next = hole->next;
 663     }
 664   else
 665     {
 666       sb->head = hole->next;
 667     }
 668
 669   if (scoreboard_hole_index (sb, hole) == sb->cur_rxt_hole)
 670     sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 671
 672   /* Poison the entry */
 673   if (CLIB_DEBUG > 0)
 674     clib_memset (hole, 0xfe, sizeof (*hole));
 675
 676   pool_put (sb->holes, hole);
 677 }
 678
 679 static sack_scoreboard_hole_t *
 680 scoreboard_insert_hole (sack_scoreboard_t * sb, u32 prev_index,
 681                         u32 start, u32 end)
 682 {
 683   sack_scoreboard_hole_t *hole, *next, *prev;
 684   u32 hole_index;
 685
 686   pool_get (sb->holes, hole);
 687   clib_memset (hole, 0, sizeof (*hole));
 688
 689   hole->start = start;
 690   hole->end = end;
 691   hole_index = scoreboard_hole_index (sb, hole);
 692
 693   prev = scoreboard_get_hole (sb, prev_index);
 694   if (prev)
 695     {
 696       hole->prev = prev_index;
 697       hole->next = prev->next;
 698
 699       if ((next = scoreboard_next_hole (sb, hole)))
 700         next->prev = hole_index;
 701       else
 702         sb->tail = hole_index;
 703
 704       prev->next = hole_index;
 705     }
 706   else
 707     {
 708       sb->head = hole_index;
 709       hole->prev = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 710       hole->next = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 711     }
 712
 713   return hole;
 714 }
 715
 716 static void
 717 scoreboard_update_bytes (tcp_connection_t * tc, sack_scoreboard_t * sb)
 718 {
 719   sack_scoreboard_hole_t *left, *right;
 720   u32 bytes = 0, blks = 0;
 721
 722   sb->lost_bytes = 0;
 723   sb->sacked_bytes = 0;
 724   left = scoreboard_last_hole (sb);
 725   if (!left)
 726     return;
 727
 728   if (seq_gt (sb->high_sacked, left->end))
 729     {
 730       bytes = sb->high_sacked - left->end;
 731       blks = 1;
 732     }
 733
 734   while ((right = left)
 735          && bytes < (TCP_DUPACK_THRESHOLD - 1) * tc->snd_mss
 736          && blks < TCP_DUPACK_THRESHOLD
 737          /* left not updated if above conditions fail */
 738          && (left = scoreboard_prev_hole (sb, right)))
 739     {
 740       bytes += right->start - left->end;
 741       blks++;
 742     }
 743
 744   /* left is first lost */
 745   if (left)
 746     {
 747       do
 748         {
 749           sb->lost_bytes += scoreboard_hole_bytes (right);
 750           left->is_lost = 1;
 751           left = scoreboard_prev_hole (sb, right);
 752           if (left)
 753             bytes += right->start - left->end;
 754         }
 755       while ((right = left));
 756     }
 757
 758   sb->sacked_bytes = bytes;
 759 }
 760
 761 /**
 762  * Figure out the next hole to retransmit
 763  *
 764  * Follows logic proposed in RFC6675 Sec. 4, NextSeg()
 765  */
 766 sack_scoreboard_hole_t *
 767 scoreboard_next_rxt_hole (sack_scoreboard_t * sb,
 768                           sack_scoreboard_hole_t * start,
 769                           u8 have_unsent, u8 * can_rescue, u8 * snd_limited)
 770 {
 771   sack_scoreboard_hole_t *hole = 0;
 772
 773   hole = start ? start : scoreboard_first_hole (sb);
 774   while (hole && seq_leq (hole->end, sb->high_rxt) && hole->is_lost)
 775     hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
 776
 777   /* Nothing, return */
 778   if (!hole)
 779     {
 780       sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 781       return 0;
 782     }
 783
 784   /* Rule (1): if higher than rxt, less than high_sacked and lost */
 785   if (hole->is_lost && seq_lt (hole->start, sb->high_sacked))
 786     {
 787       sb->cur_rxt_hole = scoreboard_hole_index (sb, hole);
 788     }
 789   else
 790     {
 791       /* Rule (2): available unsent data */
 792       if (have_unsent)
 793         {
 794           sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 795           return 0;
 796         }
 797       /* Rule (3): if hole not lost */
 798       else if (seq_lt (hole->start, sb->high_sacked))
 799         {
 800           *snd_limited = 0;
 801           sb->cur_rxt_hole = scoreboard_hole_index (sb, hole);
 802         }
 803       /* Rule (4): if hole beyond high_sacked */
 804       else
 805         {
 806           ASSERT (seq_geq (hole->start, sb->high_sacked));
 807           *snd_limited = 1;
 808           *can_rescue = 1;
 809           /* HighRxt MUST NOT be updated */
 810           return 0;
 811         }
 812     }
 813
 814   if (hole && seq_lt (sb->high_rxt, hole->start))
 815     sb->high_rxt = hole->start;
 816
 817   return hole;
 818 }
 819
 820 static void
 821 scoreboard_init_high_rxt (sack_scoreboard_t * sb, u32 snd_una)
 822 {
 823   sack_scoreboard_hole_t *hole;
 824   hole = scoreboard_first_hole (sb);
 825   if (hole)
 826     {
 827       snd_una = seq_gt (snd_una, hole->start) ? snd_una : hole->start;
 828       sb->cur_rxt_hole = sb->head;
 829     }
 830   sb->high_rxt = snd_una;
 831   sb->rescue_rxt = snd_una - 1;
 832 }
 833
 834 void
 835 scoreboard_init (sack_scoreboard_t * sb)
 836 {
 837   sb->head = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 838   sb->tail = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 839   sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 840 }
 841
 842 void
 843 scoreboard_clear (sack_scoreboard_t * sb)
 844 {
 845   sack_scoreboard_hole_t *hole;
 846   while ((hole = scoreboard_first_hole (sb)))
 847     {
 848       scoreboard_remove_hole (sb, hole);
 849     }
 850   ASSERT (sb->head == sb->tail && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX);
 851   ASSERT (pool_elts (sb->holes) == 0);
 852   sb->sacked_bytes = 0;
 853   sb->last_sacked_bytes = 0;
 854   sb->last_bytes_delivered = 0;
 855   sb->snd_una_adv = 0;
 856   sb->high_sacked = 0;
 857   sb->high_rxt = 0;
 858   sb->lost_bytes = 0;
 859   sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
 860 }
 861
 862 /**
 863  * Test that scoreboard is sane after recovery
 864  *
 865  * Returns 1 if scoreboard is empty or if first hole beyond
 866  * snd_una.
 867  */
 868 static u8
 869 tcp_scoreboard_is_sane_post_recovery (tcp_connection_t * tc)
 870 {
 871   sack_scoreboard_hole_t *hole;
 872   hole = scoreboard_first_hole (&tc->sack_sb);
 873   return (!hole || (seq_geq (hole->start, tc->snd_una)
 874                     && seq_lt (hole->end, tc->snd_una_max)));
 875 }
 876
 877 void
 878 tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
 879 {
 880   sack_scoreboard_t *sb = &tc->sack_sb;
 881   sack_block_t *blk, tmp;
 882   sack_scoreboard_hole_t *hole, *next_hole, *last_hole;
 883   u32 blk_index = 0, old_sacked_bytes, hole_index;
 884   int i, j;
 885
 886   sb->last_sacked_bytes = 0;
 887   sb->last_bytes_delivered = 0;
 888   sb->snd_una_adv = 0;
 889
 890   if (!tcp_opts_sack (&tc->rcv_opts)
 891       && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 892     return;
 893
 894   old_sacked_bytes = sb->sacked_bytes;
 895
 896   /* Remove invalid blocks */
 897   blk = tc->rcv_opts.sacks;
 898   while (blk < vec_end (tc->rcv_opts.sacks))
 899     {
 900       if (seq_lt (blk->start, blk->end)
 901           && seq_gt (blk->start, tc->snd_una)
 902           && seq_gt (blk->start, ack) && seq_leq (blk->end, tc->snd_una_max))
 903         {
 904           blk++;
 905           continue;
 906         }
 907       vec_del1 (tc->rcv_opts.sacks, blk - tc->rcv_opts.sacks);
 908     }
 909
 910   /* Add block for cumulative ack */
 911   if (seq_gt (ack, tc->snd_una))
 912     {
 913       tmp.start = tc->snd_una;
 914       tmp.end = ack;
 915       vec_add1 (tc->rcv_opts.sacks, tmp);
 916     }
 917
 918   if (vec_len (tc->rcv_opts.sacks) == 0)
 919     return;
 920
 921   tcp_scoreboard_trace_add (tc, ack);
 922
 923   /* Make sure blocks are ordered */
 924   for (i = 0; i < vec_len (tc->rcv_opts.sacks); i++)
 925     for (j = i + 1; j < vec_len (tc->rcv_opts.sacks); j++)
 926       if (seq_lt (tc->rcv_opts.sacks[j].start, tc->rcv_opts.sacks[i].start))
 927         {
 928           tmp = tc->rcv_opts.sacks[i];
 929           tc->rcv_opts.sacks[i] = tc->rcv_opts.sacks[j];
 930           tc->rcv_opts.sacks[j] = tmp;
 931         }
 932
 933   if (sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
 934     {
 935       /* If no holes, insert the first that covers all outstanding bytes */
 936       last_hole = scoreboard_insert_hole (sb, TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX,
 937                                           tc->snd_una, tc->snd_una_max);
 938       sb->tail = scoreboard_hole_index (sb, last_hole);
 939       tmp = tc->rcv_opts.sacks[vec_len (tc->rcv_opts.sacks) - 1];
 940       sb->high_sacked = tmp.end;
 941     }
 942   else
 943     {
 944       /* If we have holes but snd_una_max is beyond the last hole, update
 945        * last hole end */
 946       tmp = tc->rcv_opts.sacks[vec_len (tc->rcv_opts.sacks) - 1];
 947       last_hole = scoreboard_last_hole (sb);
 948       if (seq_gt (tc->snd_una_max, last_hole->end))
 949         {
 950           if (seq_geq (last_hole->start, sb->high_sacked))
 951             {
 952               last_hole->end = tc->snd_una_max;
 953             }
 954           /* New hole after high sacked block */
 955           else if (seq_lt (sb->high_sacked, tc->snd_una_max))
 956             {
 957               scoreboard_insert_hole (sb, sb->tail, sb->high_sacked,
 958                                       tc->snd_una_max);
 959             }
 960         }
 961       /* Keep track of max byte sacked for when the last hole
 962        * is acked */
 963       if (seq_gt (tmp.end, sb->high_sacked))
 964         sb->high_sacked = tmp.end;
 965     }
 966
 967   /* Walk the holes with the SACK blocks */
 968   hole = pool_elt_at_index (sb->holes, sb->head);
 969   while (hole && blk_index < vec_len (tc->rcv_opts.sacks))
 970     {
 971       blk = &tc->rcv_opts.sacks[blk_index];
 972       if (seq_leq (blk->start, hole->start))
 973         {
 974           /* Block covers hole. Remove hole */
 975           if (seq_geq (blk->end, hole->end))
 976             {
 977               next_hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
 978
 979               /* Byte accounting: snd_una needs to be advanced */
 980               if (blk->end == ack)
 981                 {
 982                   if (next_hole)
 983                     {
 984                       if (seq_lt (ack, next_hole->start))
 985                         sb->snd_una_adv = next_hole->start - ack;
 986                       sb->last_bytes_delivered +=
 987                         next_hole->start - hole->end;
 988                     }
 989                   else
 990                     {
 991                       ASSERT (seq_geq (sb->high_sacked, ack));
 992                       sb->snd_una_adv = sb->high_sacked - ack;
 993                       sb->last_bytes_delivered += sb->high_sacked - hole->end;
 994                     }
 995                 }
 996
 997               scoreboard_remove_hole (sb, hole);
 998               hole = next_hole;
 999             }
1000           /* Partial 'head' overlap */
1001           else
1002             {
1003               if (seq_gt (blk->end, hole->start))
1004                 {
1005                   hole->start = blk->end;
1006                 }
1007               blk_index++;
1008             }
1009         }
1010       else
1011         {
1012           /* Hole must be split */
1013           if (seq_lt (blk->end, hole->end))
1014             {
1015               hole_index = scoreboard_hole_index (sb, hole);
1016               next_hole = scoreboard_insert_hole (sb, hole_index, blk->end,
1017                                                   hole->end);
1018
1019               /* Pool might've moved */
1020               hole = scoreboard_get_hole (sb, hole_index);
1021               hole->end = blk->start;
1022               blk_index++;
1023               ASSERT (hole->next == scoreboard_hole_index (sb, next_hole));
1024             }
1025           else if (seq_lt (blk->start, hole->end))
1026             {
1027               hole->end = blk->start;
1028             }
1029           hole = scoreboard_next_hole (sb, hole);
1030         }
1031     }
1032
1033   if (pool_elts (sb->holes) == 1)
1034     {
1035       hole = scoreboard_first_hole (sb);
1036       if (hole->start == ack + sb->snd_una_adv
1037           && hole->end == tc->snd_una_max)
1038         scoreboard_remove_hole (sb, hole);
1039     }
1040
1041   scoreboard_update_bytes (tc, sb);
1042   sb->last_sacked_bytes = sb->sacked_bytes
1043     - (old_sacked_bytes - sb->last_bytes_delivered);
1044   ASSERT (sb->last_sacked_bytes <= sb->sacked_bytes || tcp_in_recovery (tc));
1045   ASSERT (sb->sacked_bytes == 0 || tcp_in_recovery (tc)
1046           || sb->sacked_bytes < tc->snd_una_max - seq_max (tc->snd_una, ack));
1047   ASSERT (sb->last_sacked_bytes + sb->lost_bytes <= tc->snd_una_max
1048           - seq_max (tc->snd_una, ack) || tcp_in_recovery (tc));
1049   ASSERT (sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX || tcp_in_recovery (tc)
1050           || sb->holes[sb->head].start == ack + sb->snd_una_adv);
1051   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_SCOREBOARD, tc);
1052 }
1053
1054 /**
1055  * Try to update snd_wnd based on feedback received from peer.
1056  *
1057  * If successful, and new window is 'effectively' 0, activate persist
1058  * timer.
1059  */
1060 static void
1061 tcp_update_snd_wnd (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 ack, u32 snd_wnd)
1062 {
1063   /* If (SND.WL1 < SEG.SEQ or (SND.WL1 = SEG.SEQ and SND.WL2 =< SEG.ACK)), set
1064    * SND.WND <- SEG.WND, set SND.WL1 <- SEG.SEQ, and set SND.WL2 <- SEG.ACK */
1065   if (seq_lt (tc->snd_wl1, seq)
1066       || (tc->snd_wl1 == seq && seq_leq (tc->snd_wl2, ack)))
1067     {
1068       tc->snd_wnd = snd_wnd;
1069       tc->snd_wl1 = seq;
1070       tc->snd_wl2 = ack;
1071       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SND_WND, tc);
1072
1073       if (PREDICT_FALSE (tc->snd_wnd < tc->snd_mss))
1074         {
1075           /* Set persist timer if not set and we just got 0 wnd */
1076           if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_PERSIST)
1077               && !tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT))
1078             tcp_persist_timer_set (tc);
1079         }
1080       else
1081         {
1082           tcp_persist_timer_reset (tc);
1083           if (PREDICT_FALSE (!tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff > 0))
1084             {
1085               tc->rto_boff = 0;
1086               tcp_update_rto (tc);
1087             }
1088         }
1089     }
1090 }
1091
1092 /**
1093  * Init loss recovery/fast recovery.
1094  *
1095  * Triggered by dup acks as opposed to timer timeout. Note that cwnd is
1096  * updated in @ref tcp_cc_handle_event after fast retransmit
1097  */
1098 void
1099 tcp_cc_init_congestion (tcp_connection_t * tc)
1100 {
1101   tcp_fastrecovery_on (tc);
1102   tc->snd_congestion = tc->snd_una_max;
1103   tc->cwnd_acc_bytes = 0;
1104   tc->snd_rxt_bytes = 0;
1105   tc->prev_ssthresh = tc->ssthresh;
1106   tc->prev_cwnd = tc->cwnd;
1107   tc->cc_algo->congestion (tc);
1108   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 4);
1109 }
1110
1111 static void
1112 tcp_cc_recovery_exit (tcp_connection_t * tc)
1113 {
1114   tc->rto_boff = 0;
1115   tcp_update_rto (tc);
1116   tc->snd_rxt_ts = 0;
1117   tc->snd_nxt = tc->snd_una_max;
1118   tc->rtt_ts = 0;
1119   tcp_recovery_off (tc);
1120   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 3);
1121 }
1122
1123 void
1124 tcp_cc_fastrecovery_exit (tcp_connection_t * tc)
1125 {
1126   tc->cc_algo->recovered (tc);
1127   tc->snd_rxt_bytes = 0;
1128   tc->rcv_dupacks = 0;
1129   tc->snd_nxt = tc->snd_una_max;
1130   tc->snd_rxt_bytes = 0;
1131   tc->rtt_ts = 0;
1132
1133   tcp_fastrecovery_off (tc);
1134   tcp_fastrecovery_1_smss_off (tc);
1135   tcp_fastrecovery_first_off (tc);
1136
1137   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 3);
1138 }
1139
1140 static void
1141 tcp_cc_congestion_undo (tcp_connection_t * tc)
1142 {
1143   tc->cwnd = tc->prev_cwnd;
1144   tc->ssthresh = tc->prev_ssthresh;
1145   tc->snd_nxt = tc->snd_una_max;
1146   tc->rcv_dupacks = 0;
1147   if (tcp_in_recovery (tc))
1148     tcp_cc_recovery_exit (tc);
1149   else if (tcp_in_fastrecovery (tc))
1150     tcp_cc_fastrecovery_exit (tc);
1151   ASSERT (tc->rto_boff == 0);
1152   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 5);
1153 }
1154
1155 static inline u8
1156 tcp_cc_is_spurious_timeout_rxt (tcp_connection_t * tc)
1157 {
1158   return (tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff == 1
1159           && tc->snd_rxt_ts
1160           && tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts)
1161           && timestamp_lt (tc->rcv_opts.tsecr, tc->snd_rxt_ts));
1162 }
1163
1164 static inline u8
1165 tcp_cc_is_spurious_fast_rxt (tcp_connection_t * tc)
1166 {
1167   return (tcp_in_fastrecovery (tc)
1168           && tc->cwnd > tc->ssthresh + 3 * tc->snd_mss);
1169 }
1170
1171 static u8
1172 tcp_cc_is_spurious_retransmit (tcp_connection_t * tc)
1173 {
1174   return (tcp_cc_is_spurious_timeout_rxt (tc)
1175           || tcp_cc_is_spurious_fast_rxt (tc));
1176 }
1177
1178 static int
1179 tcp_cc_recover (tcp_connection_t * tc)
1180 {
1181   ASSERT (tcp_in_cong_recovery (tc));
1182   if (tcp_cc_is_spurious_retransmit (tc))
1183     {
1184       tcp_cc_congestion_undo (tc);
1185       return 1;
1186     }
1187
1188   if (tcp_in_recovery (tc))
1189     tcp_cc_recovery_exit (tc);
1190   else if (tcp_in_fastrecovery (tc))
1191     tcp_cc_fastrecovery_exit (tc);
1192
1193   ASSERT (tc->rto_boff == 0);
1194   ASSERT (!tcp_in_cong_recovery (tc));
1195   ASSERT (tcp_scoreboard_is_sane_post_recovery (tc));
1196   return 0;
1197 }
1198
1199 static void
1200 tcp_cc_update (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
1201 {
1202   ASSERT (!tcp_in_cong_recovery (tc) || tcp_is_lost_fin (tc));
1203
1204   /* Congestion avoidance */
1205   tcp_cc_rcv_ack (tc);
1206
1207   /* If a cumulative ack, make sure dupacks is 0 */
1208   tc->rcv_dupacks = 0;
1209
1210   /* When dupacks hits the threshold we only enter fast retransmit if
1211    * cumulative ack covers more than snd_congestion. Should snd_una
1212    * wrap this test may fail under otherwise valid circumstances.
1213    * Therefore, proactively update snd_congestion when wrap detected. */
1214   if (PREDICT_FALSE
1215       (seq_leq (tc->snd_congestion, tc->snd_una - tc->bytes_acked)
1216        && seq_gt (tc->snd_congestion, tc->snd_una)))
1217     tc->snd_congestion = tc->snd_una - 1;
1218 }
1219
1220 static u8
1221 tcp_should_fastrecover_sack (tcp_connection_t * tc)
1222 {
1223   return (TCP_DUPACK_THRESHOLD - 1) * tc->snd_mss < tc->sack_sb.sacked_bytes;
1224 }
1225
1226 static u8
1227 tcp_should_fastrecover (tcp_connection_t * tc)
1228 {
1229   return (tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD
1230           || tcp_should_fastrecover_sack (tc));
1231 }
1232
1233 void
1234 tcp_program_fastretransmit (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
1235 {
1236   if (!(tc->flags & TCP_CONN_FRXT_PENDING))
1237     {
1238       vec_add1 (wrk->pending_fast_rxt, tc->c_c_index);
1239       tc->flags |= TCP_CONN_FRXT_PENDING;
1240     }
1241 }
1242
1243 void
1244 tcp_do_fastretransmits (tcp_worker_ctx_t * wrk)
1245 {
1246   u32 *ongoing_fast_rxt, burst_bytes, sent_bytes, thread_index;
1247   u32 max_burst_size, burst_size, n_segs = 0, n_segs_now;
1248   tcp_connection_t *tc;
1249   u64 last_cpu_time;
1250   int i;
1251
1252   if (vec_len (wrk->pending_fast_rxt) == 0
1253       && vec_len (wrk->postponed_fast_rxt) == 0)
1254     return;
1255
1256   thread_index = wrk->vm->thread_index;
1257   last_cpu_time = wrk->vm->clib_time.last_cpu_time;
1258   ongoing_fast_rxt = wrk->ongoing_fast_rxt;
1259   vec_append (ongoing_fast_rxt, wrk->postponed_fast_rxt);
1260   vec_append (ongoing_fast_rxt, wrk->pending_fast_rxt);
1261
1262   _vec_len (wrk->postponed_fast_rxt) = 0;
1263   _vec_len (wrk->pending_fast_rxt) = 0;
1264
1265   max_burst_size = VLIB_FRAME_SIZE / vec_len (ongoing_fast_rxt);
1266   max_burst_size = clib_max (max_burst_size, 1);
1267
1268   for (i = 0; i < vec_len (ongoing_fast_rxt); i++)
1269     {
1270       if (n_segs >= VLIB_FRAME_SIZE)
1271         {
1272           vec_add1 (wrk->postponed_fast_rxt, ongoing_fast_rxt[i]);
1273           continue;
1274         }
1275
1276       tc = tcp_connection_get (ongoing_fast_rxt[i], thread_index);
1277       tc->flags &= ~TCP_CONN_FRXT_PENDING;
1278
1279       if (!tcp_in_fastrecovery (tc))
1280         continue;
1281
1282       burst_size = clib_min (max_burst_size, VLIB_FRAME_SIZE - n_segs);
1283       burst_bytes = transport_connection_tx_pacer_burst (&tc->connection,
1284                                                          last_cpu_time);
1285       burst_size = clib_min (burst_size, burst_bytes / tc->snd_mss);
1286       if (!burst_size)
1287         {
1288           tcp_program_fastretransmit (wrk, tc);
1289           continue;
1290         }
1291
1292       n_segs_now = tcp_fast_retransmit (wrk, tc, burst_size);
1293       sent_bytes = clib_min (n_segs_now * tc->snd_mss, burst_bytes);
1294       transport_connection_tx_pacer_update_bytes (&tc->connection,
1295                                                   sent_bytes);
1296       n_segs += n_segs_now;
1297     }
1298   _vec_len (ongoing_fast_rxt) = 0;
1299   wrk->ongoing_fast_rxt = ongoing_fast_rxt;
1300 }
1301
1302 /**
1303  * One function to rule them all ... and in the darkness bind them
1304  */
1305 static void
1306 tcp_cc_handle_event (tcp_connection_t * tc, u32 is_dack)
1307 {
1308   u32 rxt_delivered;
1309
1310   if (tcp_in_fastrecovery (tc) && tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1311     {
1312       if (tc->bytes_acked)
1313         goto partial_ack;
1314       tcp_program_fastretransmit (tcp_get_worker (tc->c_thread_index), tc);
1315       return;
1316     }
1317   /*
1318    * Duplicate ACK. Check if we should enter fast recovery, or if already in
1319    * it account for the bytes that left the network.
1320    */
1321   else if (is_dack && !tcp_in_recovery (tc))
1322     {
1323       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc, 1);
1324       ASSERT (tc->snd_una != tc->snd_una_max
1325               || tc->sack_sb.last_sacked_bytes);
1326
1327       tc->rcv_dupacks++;
1328
1329       /* Pure duplicate ack. If some data got acked, it's handled lower */
1330       if (tc->rcv_dupacks > TCP_DUPACK_THRESHOLD && !tc->bytes_acked)
1331         {
1332           ASSERT (tcp_in_fastrecovery (tc));
1333           tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK);
1334           return;
1335         }
1336       else if (tcp_should_fastrecover (tc))
1337         {
1338           u32 pacer_wnd;
1339
1340           ASSERT (!tcp_in_fastrecovery (tc));
1341
1342           /* Heuristic to catch potential late dupacks
1343            * after fast retransmit exits */
1344           if (is_dack && tc->snd_una == tc->snd_congestion
1345               && timestamp_leq (tc->rcv_opts.tsecr, tc->tsecr_last_ack))
1346             {
1347               tc->rcv_dupacks = 0;
1348               return;
1349             }
1350
1351           tcp_cc_init_congestion (tc);
1352           tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK);
1353
1354           if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1355             {
1356               tc->cwnd = tc->ssthresh;
1357               scoreboard_init_high_rxt (&tc->sack_sb, tc->snd_una);
1358             }
1359           else
1360             {
1361               /* Post retransmit update cwnd to ssthresh and account for the
1362                * three segments that have left the network and should've been
1363                * buffered at the receiver XXX */
1364               tc->cwnd = tc->ssthresh + 3 * tc->snd_mss;
1365             }
1366
1367           /* Constrain rate until we get a partial ack */
1368           pacer_wnd = clib_max (0.1 * tc->cwnd, 2 * tc->snd_mss);
1369           tcp_connection_tx_pacer_reset (tc, pacer_wnd,
1370                                          0 /* start bucket */ );
1371           tcp_program_fastretransmit (tcp_get_worker (tc->c_thread_index),
1372                                       tc);
1373           return;
1374         }
1375       else if (!tc->bytes_acked
1376                || (tc->bytes_acked && !tcp_in_cong_recovery (tc)))
1377         {
1378           tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_DUPACK);
1379           return;
1380         }
1381       else
1382         goto partial_ack;
1383     }
1384   /* Don't allow entry in fast recovery if still in recovery, for now */
1385   else if (0 && is_dack && tcp_in_recovery (tc))
1386     {
1387       /* If of of the two conditions lower hold, reset dupacks because
1388        * we're probably after timeout (RFC6582 heuristics).
1389        * If Cumulative ack does not cover more than congestion threshold,
1390        * and:
1391        * 1) The following doesn't hold: The congestion window is greater
1392        *    than SMSS bytes and the difference between highest_ack
1393        *    and prev_highest_ack is at most 4*SMSS bytes
1394        * 2) Echoed timestamp in the last non-dup ack does not equal the
1395        *    stored timestamp
1396        */
1397       if (seq_leq (tc->snd_una, tc->snd_congestion)
1398           && ((!(tc->cwnd > tc->snd_mss
1399                  && tc->bytes_acked <= 4 * tc->snd_mss))
1400               || (tc->rcv_opts.tsecr != tc->tsecr_last_ack)))
1401         {
1402           tc->rcv_dupacks = 0;
1403           return;
1404         }
1405     }
1406
1407   if (!tc->bytes_acked)
1408     return;
1409
1410 partial_ack:
1411   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_PACK, tc);
1412
1413   /*
1414    * Legitimate ACK. 1) See if we can exit recovery
1415    */
1416
1417   /* Update the pacing rate. For the first partial ack we move from
1418    * the artificially constrained rate to the one after congestion */
1419   tcp_connection_tx_pacer_update (tc);
1420
1421   if (seq_geq (tc->snd_una, tc->snd_congestion))
1422     {
1423       tcp_retransmit_timer_update (tc);
1424
1425       /* If spurious return, we've already updated everything */
1426       if (tcp_cc_recover (tc))
1427         {
1428           tc->tsecr_last_ack = tc->rcv_opts.tsecr;
1429           return;
1430         }
1431
1432       tc->snd_nxt = tc->snd_una_max;
1433
1434       /* Treat as congestion avoidance ack */
1435       tcp_cc_rcv_ack (tc);
1436       return;
1437     }
1438
1439   /*
1440    * Legitimate ACK. 2) If PARTIAL ACK try to retransmit
1441    */
1442
1443   /* XXX limit this only to first partial ack? */
1444   tcp_retransmit_timer_force_update (tc);
1445
1446   /* RFC6675: If the incoming ACK is a cumulative acknowledgment,
1447    * reset dupacks to 0. Also needed if in congestion recovery */
1448   tc->rcv_dupacks = 0;
1449
1450   /* Post RTO timeout don't try anything fancy */
1451   if (tcp_in_recovery (tc))
1452     {
1453       tcp_cc_rcv_ack (tc);
1454       transport_add_tx_event (&tc->connection);
1455       return;
1456     }
1457
1458   /* Remove retransmitted bytes that have been delivered */
1459   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1460     {
1461       ASSERT (tc->bytes_acked + tc->sack_sb.snd_una_adv
1462               >= tc->sack_sb.last_bytes_delivered
1463               || (tc->flags & TCP_CONN_FINSNT));
1464
1465       /* If we have sacks and we haven't gotten an ack beyond high_rxt,
1466        * remove sacked bytes delivered */
1467       if (seq_lt (tc->snd_una, tc->sack_sb.high_rxt))
1468         {
1469           rxt_delivered = tc->bytes_acked + tc->sack_sb.snd_una_adv
1470             - tc->sack_sb.last_bytes_delivered;
1471           ASSERT (tc->snd_rxt_bytes >= rxt_delivered);
1472           tc->snd_rxt_bytes -= rxt_delivered;
1473         }
1474       else
1475         {
1476           /* Apparently all retransmitted holes have been acked */
1477           tc->snd_rxt_bytes = 0;
1478           tc->sack_sb.high_rxt = tc->snd_una;
1479         }
1480     }
1481   else
1482     {
1483       tcp_fastrecovery_first_on (tc);
1484       /* Reuse last bytes delivered to track total bytes acked */
1485       tc->sack_sb.last_bytes_delivered += tc->bytes_acked;
1486       if (tc->snd_rxt_bytes > tc->bytes_acked)
1487         tc->snd_rxt_bytes -= tc->bytes_acked;
1488       else
1489         tc->snd_rxt_bytes = 0;
1490     }
1491
1492   tc->cc_algo->rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_PARTIALACK);
1493
1494   /*
1495    * Since this was a partial ack, try to retransmit some more data
1496    */
1497   tcp_program_fastretransmit (tcp_get_worker (tc->c_thread_index), tc);
1498 }
1499
1500 /**
1501  * Process incoming ACK
1502  */
1503 static int
1504 tcp_rcv_ack (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1505              tcp_header_t * th, u32 * error)
1506 {
1507   u32 prev_snd_wnd, prev_snd_una;
1508   u8 is_dack;
1509
1510   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_STAT, tc);
1511
1512   /* If the ACK acks something not yet sent (SEG.ACK > SND.NXT) */
1513   if (PREDICT_FALSE (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_nxt)))
1514     {
1515       /* When we entered recovery, we reset snd_nxt to snd_una. Seems peer
1516        * still has the data so accept the ack */
1517       if (tcp_in_recovery (tc)
1518           && seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_congestion))
1519         {
1520           tc->snd_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
1521           if (seq_gt (tc->snd_nxt, tc->snd_una_max))
1522             tc->snd_una_max = tc->snd_nxt;
1523           goto process_ack;
1524         }
1525
1526       /* If we have outstanding data and this is within the window, accept it,
1527        * probably retransmit has timed out. Otherwise ACK segment and then
1528        * drop it */
1529       if (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una_max))
1530         {
1531           tcp_program_ack (wrk, tc);
1532           *error = TCP_ERROR_ACK_FUTURE;
1533           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 0,
1534                        vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1535           return -1;
1536         }
1537
1538       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 2,
1539                    vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1540
1541       tc->snd_nxt = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number;
1542     }
1543
1544   /* If old ACK, probably it's an old dupack */
1545   if (PREDICT_FALSE (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una)))
1546     {
1547       *error = TCP_ERROR_ACK_OLD;
1548       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 1,
1549                    vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1550       if (tcp_in_fastrecovery (tc) && tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
1551         tcp_cc_handle_event (tc, 1);
1552       /* Don't drop yet */
1553       return 0;
1554     }
1555
1556   /*
1557    * Looks okay, process feedback
1558    */
1559 process_ack:
1560   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1561     tcp_rcv_sacks (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1562
1563   prev_snd_wnd = tc->snd_wnd;
1564   prev_snd_una = tc->snd_una;
1565   tcp_update_snd_wnd (tc, vnet_buffer (b)->tcp.seq_number,
1566                       vnet_buffer (b)->tcp.ack_number,
1567                       clib_net_to_host_u16 (th->window) << tc->snd_wscale);
1568   tc->bytes_acked = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number - tc->snd_una;
1569   tc->snd_una = vnet_buffer (b)->tcp.ack_number + tc->sack_sb.snd_una_adv;
1570   tcp_validate_txf_size (tc, tc->bytes_acked);
1571
1572   if (tc->bytes_acked)
1573     {
1574       tcp_program_dequeue (wrk, tc);
1575       tcp_update_rtt (tc, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
1576     }
1577
1578   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_ACK_RCVD, tc);
1579
1580   /*
1581    * Check if we have congestion event
1582    */
1583
1584   if (tcp_ack_is_cc_event (tc, b, prev_snd_wnd, prev_snd_una, &is_dack))
1585     {
1586       tcp_cc_handle_event (tc, is_dack);
1587       if (!tcp_in_cong_recovery (tc))
1588         return 0;
1589       *error = TCP_ERROR_ACK_DUP;
1590       if (vnet_buffer (b)->tcp.data_len || tcp_is_fin (th))
1591         return 0;
1592       return -1;
1593     }
1594
1595   /*
1596    * Update congestion control (slow start/congestion avoidance)
1597    */
1598   tcp_cc_update (tc, b);
1599   *error = TCP_ERROR_ACK_OK;
1600   return 0;
1601 }
1602
1603 static u8
1604 tcp_sack_vector_is_sane (sack_block_t * sacks)
1605 {
1606   int i;
1607   for (i = 1; i < vec_len (sacks); i++)
1608     {
1609       if (sacks[i - 1].end == sacks[i].start)
1610         return 0;
1611     }
1612   return 1;
1613 }
1614
1615 /**
1616  * Build SACK list as per RFC2018.
1617  *
1618  * Makes sure the first block contains the segment that generated the current
1619  * ACK and the following ones are the ones most recently reported in SACK
1620  * blocks.
1621  *
1622  * @param tc TCP connection for which the SACK list is updated
1623  * @param start Start sequence number of the newest SACK block
1624  * @param end End sequence of the newest SACK block
1625  */
1626 void
1627 tcp_update_sack_list (tcp_connection_t * tc, u32 start, u32 end)
1628 {
1629   sack_block_t *new_list = 0, *block = 0;
1630   int i;
1631
1632   /* If the first segment is ooo add it to the list. Last write might've moved
1633    * rcv_nxt over the first segment. */
1634   if (seq_lt (tc->rcv_nxt, start))
1635     {
1636       vec_add2 (new_list, block, 1);
1637       block->start = start;
1638       block->end = end;
1639     }
1640
1641   /* Find the blocks still worth keeping. */
1642   for (i = 0; i < vec_len (tc->snd_sacks); i++)
1643     {
1644       /* Discard if rcv_nxt advanced beyond current block */
1645       if (seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, tc->rcv_nxt))
1646         continue;
1647
1648       /* Merge or drop if segment overlapped by the new segment */
1649       if (block && (seq_geq (tc->snd_sacks[i].end, new_list[0].start)
1650                     && seq_leq (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].end)))
1651         {
1652           if (seq_lt (tc->snd_sacks[i].start, new_list[0].start))
1653             new_list[0].start = tc->snd_sacks[i].start;
1654           if (seq_lt (new_list[0].end, tc->snd_sacks[i].end))
1655             new_list[0].end = tc->snd_sacks[i].end;
1656           continue;
1657         }
1658
1659       /* Save to new SACK list if we have space. */
1660       if (vec_len (new_list) < TCP_MAX_SACK_BLOCKS)
1661         {
1662           vec_add1 (new_list, tc->snd_sacks[i]);
1663         }
1664       else
1665         {
1666           clib_warning ("sack discarded");
1667         }
1668     }
1669
1670   ASSERT (vec_len (new_list) <= TCP_MAX_SACK_BLOCKS);
1671
1672   /* Replace old vector with new one */
1673   vec_free (tc->snd_sacks);
1674   tc->snd_sacks = new_list;
1675
1676   /* Segments should not 'touch' */
1677   ASSERT (tcp_sack_vector_is_sane (tc->snd_sacks));
1678 }
1679
1680 u32
1681 tcp_sack_list_bytes (tcp_connection_t * tc)
1682 {
1683   u32 bytes = 0, i;
1684   for (i = 0; i < vec_len (tc->snd_sacks); i++)
1685     bytes += tc->snd_sacks[i].end - tc->snd_sacks[i].start;
1686   return bytes;
1687 }
1688
1689 /** Enqueue data for delivery to application */
1690 static int
1691 tcp_session_enqueue_data (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1692                           u16 data_len)
1693 {
1694   int written, error = TCP_ERROR_ENQUEUED;
1695
1696   ASSERT (seq_geq (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt));
1697   ASSERT (data_len);
1698   written = session_enqueue_stream_connection (&tc->connection, b, 0,
1699                                                1 /* queue event */ , 1);
1700
1701   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 0, data_len, written);
1702
1703   /* Update rcv_nxt */
1704   if (PREDICT_TRUE (written == data_len))
1705     {
1706       tc->rcv_nxt += written;
1707     }
1708   /* If more data written than expected, account for out-of-order bytes. */
1709   else if (written > data_len)
1710     {
1711       tc->rcv_nxt += written;
1712       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_INPUT, tc, data_len, written);
1713     }
1714   else if (written > 0)
1715     {
1716       /* We've written something but FIFO is probably full now */
1717       tc->rcv_nxt += written;
1718       error = TCP_ERROR_PARTIALLY_ENQUEUED;
1719     }
1720   else
1721     {
1722       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
1723     }
1724
1725   /* Update SACK list if need be */
1726   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1727     {
1728       /* Remove SACK blocks that have been delivered */
1729       tcp_update_sack_list (tc, tc->rcv_nxt, tc->rcv_nxt);
1730     }
1731
1732   return error;
1733 }
1734
1735 /** Enqueue out-of-order data */
1736 static int
1737 tcp_session_enqueue_ooo (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
1738                          u16 data_len)
1739 {
1740   stream_session_t *s0;
1741   int rv, offset;
1742
1743   ASSERT (seq_gt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt));
1744   ASSERT (data_len);
1745
1746   /* Enqueue out-of-order data with relative offset */
1747   rv = session_enqueue_stream_connection (&tc->connection, b,
1748                                           vnet_buffer (b)->tcp.seq_number -
1749                                           tc->rcv_nxt, 0 /* queue event */ ,
1750                                           0);
1751
1752   /* Nothing written */
1753   if (rv)
1754     {
1755       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, 0);
1756       return TCP_ERROR_FIFO_FULL;
1757     }
1758
1759   TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_INPUT, tc, 1, data_len, data_len);
1760
1761   /* Update SACK list if in use */
1762   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1763     {
1764       ooo_segment_t *newest;
1765       u32 start, end;
1766
1767       s0 = session_get (tc->c_s_index, tc->c_thread_index);
1768
1769       /* Get the newest segment from the fifo */
1770       newest = svm_fifo_newest_ooo_segment (s0->server_rx_fifo);
1771       if (newest)
1772         {
1773           offset = ooo_segment_offset (s0->server_rx_fifo, newest);
1774           ASSERT (offset <= vnet_buffer (b)->tcp.seq_number - tc->rcv_nxt);
1775           start = tc->rcv_nxt + offset;
1776           end = start + ooo_segment_length (s0->server_rx_fifo, newest);
1777           tcp_update_sack_list (tc, start, end);
1778           svm_fifo_newest_ooo_segment_reset (s0->server_rx_fifo);
1779           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_CC_SACKS, tc);
1780         }
1781     }
1782
1783   return TCP_ERROR_ENQUEUED_OOO;
1784 }
1785
1786 /**
1787  * Check if ACK could be delayed. If ack can be delayed, it should return
1788  * true for a full frame. If we're always acking return 0.
1789  */
1790 always_inline int
1791 tcp_can_delack (tcp_connection_t * tc)
1792 {
1793   /* Send ack if ... */
1794   if (TCP_ALWAYS_ACK
1795       /* just sent a rcv wnd 0 */
1796       || (tc->flags & TCP_CONN_SENT_RCV_WND0) != 0
1797       /* constrained to send ack */
1798       || (tc->flags & TCP_CONN_SNDACK) != 0
1799       /* we're almost out of tx wnd */
1800       || tcp_available_cc_snd_space (tc) < 4 * tc->snd_mss)
1801     return 0;
1802
1803   return 1;
1804 }
1805
1806 static int
1807 tcp_buffer_discard_bytes (vlib_buffer_t * b, u32 n_bytes_to_drop)
1808 {
1809   u32 discard, first = b->current_length;
1810   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1811
1812   /* Handle multi-buffer segments */
1813   if (n_bytes_to_drop > b->current_length)
1814     {
1815       if (!(b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
1816         return -1;
1817       do
1818         {
1819           discard = clib_min (n_bytes_to_drop, b->current_length);
1820           vlib_buffer_advance (b, discard);
1821           b = vlib_get_buffer (vm, b->next_buffer);
1822           n_bytes_to_drop -= discard;
1823         }
1824       while (n_bytes_to_drop);
1825       if (n_bytes_to_drop > first)
1826         b->total_length_not_including_first_buffer -= n_bytes_to_drop - first;
1827     }
1828   else
1829     vlib_buffer_advance (b, n_bytes_to_drop);
1830   vnet_buffer (b)->tcp.data_len -= n_bytes_to_drop;
1831   return 0;
1832 }
1833
1834 /**
1835  * Receive buffer for connection and handle acks
1836  *
1837  * It handles both in order or out-of-order data.
1838  */
1839 static int
1840 tcp_segment_rcv (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
1841                  vlib_buffer_t * b)
1842 {
1843   u32 error, n_bytes_to_drop, n_data_bytes;
1844
1845   vlib_buffer_advance (b, vnet_buffer (b)->tcp.data_offset);
1846   n_data_bytes = vnet_buffer (b)->tcp.data_len;
1847   ASSERT (n_data_bytes);
1848
1849   /* Handle out-of-order data */
1850   if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number != tc->rcv_nxt))
1851     {
1852       /* Old sequence numbers allowed through because they overlapped
1853        * the rx window */
1854       if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.seq_number, tc->rcv_nxt))
1855         {
1856           /* Completely in the past (possible retransmit). Ack
1857            * retransmissions since we may not have any data to send */
1858           if (seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end, tc->rcv_nxt))
1859             {
1860               tcp_program_ack (wrk, tc);
1861               error = TCP_ERROR_SEGMENT_OLD;
1862               goto done;
1863             }
1864
1865           /* Chop off the bytes in the past and see if what is left
1866            * can be enqueued in order */
1867           n_bytes_to_drop = tc->rcv_nxt - vnet_buffer (b)->tcp.seq_number;
1868           n_data_bytes -= n_bytes_to_drop;
1869           vnet_buffer (b)->tcp.seq_number = tc->rcv_nxt;
1870           if (tcp_buffer_discard_bytes (b, n_bytes_to_drop))
1871             {
1872               error = TCP_ERROR_SEGMENT_OLD;
1873               goto done;
1874             }
1875           goto in_order;
1876         }
1877
1878       /* RFC2581: Enqueue and send DUPACK for fast retransmit */
1879       error = tcp_session_enqueue_ooo (tc, b, n_data_bytes);
1880       tcp_program_dupack (wrk, tc);
1881       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_DUPACK_SENT, tc, vnet_buffer (b)->tcp);
1882       goto done;
1883     }
1884
1885 in_order:
1886
1887   /* In order data, enqueue. Fifo figures out by itself if any out-of-order
1888    * segments can be enqueued after fifo tail offset changes. */
1889   error = tcp_session_enqueue_data (tc, b, n_data_bytes);
1890   if (tcp_can_delack (tc))
1891     {
1892       if (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_DELACK))
1893         tcp_timer_set (tc, TCP_TIMER_DELACK, TCP_DELACK_TIME);
1894       goto done;
1895     }
1896
1897   tcp_program_ack (wrk, tc);
1898
1899 done:
1900   return error;
1901 }
1902
1903 typedef struct
1904 {
1905   tcp_header_t tcp_header;
1906   tcp_connection_t tcp_connection;
1907 } tcp_rx_trace_t;
1908
1909 static u8 *
1910 format_tcp_rx_trace (u8 * s, va_list * args)
1911 {
1912   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
1913   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
1914   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
1915   u32 indent = format_get_indent (s);
1916
1917   s = format (s, "%U\n%U%U",
1918               format_tcp_header, &t->tcp_header, 128,
1919               format_white_space, indent,
1920               format_tcp_connection, &t->tcp_connection, 1);
1921
1922   return s;
1923 }
1924
1925 static u8 *
1926 format_tcp_rx_trace_short (u8 * s, va_list * args)
1927 {
1928   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
1929   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
1930   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
1931
1932   s = format (s, "%d -> %d (%U)",
1933               clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.dst_port),
1934               clib_net_to_host_u16 (t->tcp_header.src_port), format_tcp_state,
1935               t->tcp_connection.state);
1936
1937   return s;
1938 }
1939
1940 static void
1941 tcp_set_rx_trace_data (tcp_rx_trace_t * t0, tcp_connection_t * tc0,
1942                        tcp_header_t * th0, vlib_buffer_t * b0, u8 is_ip4)
1943 {
1944   if (tc0)
1945     {
1946       clib_memcpy (&t0->tcp_connection, tc0, sizeof (t0->tcp_connection));
1947     }
1948   else
1949     {
1950       th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
1951     }
1952   clib_memcpy (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
1953 }
1954
1955 static void
1956 tcp_established_trace_frame (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1957                              vlib_frame_t * frame, u8 is_ip4)
1958 {
1959   u32 *from, n_left;
1960
1961   n_left = frame->n_vectors;
1962   from = vlib_frame_vector_args (frame);
1963
1964   while (n_left >= 1)
1965     {
1966       tcp_connection_t *tc0;
1967       tcp_rx_trace_t *t0;
1968       tcp_header_t *th0;
1969       vlib_buffer_t *b0;
1970       u32 bi0;
1971
1972       bi0 = from[0];
1973       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1974
1975       if (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
1976         {
1977           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
1978           tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
1979                                     vm->thread_index);
1980           th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
1981           tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, th0, b0, is_ip4);
1982         }
1983
1984       from += 1;
1985       n_left -= 1;
1986     }
1987 }
1988
1989 always_inline void
1990 tcp_node_inc_counter_i (vlib_main_t * vm, u32 tcp4_node, u32 tcp6_node,
1991                         u8 is_ip4, u32 evt, u32 val)
1992 {
1993   if (is_ip4)
1994     vlib_node_increment_counter (vm, tcp4_node, evt, val);
1995   else
1996     vlib_node_increment_counter (vm, tcp6_node, evt, val);
1997 }
1998
1999 #define tcp_maybe_inc_counter(node_id, err, count)                      \
2000 {                                                                       \
2001   if (next0 != tcp_next_drop (is_ip4))                                  \
2002     tcp_node_inc_counter_i (vm, tcp4_##node_id##_node.index,            \
2003                             tcp6_##node_id##_node.index, is_ip4, err,   \
2004                             1);                                         \
2005 }
2006 #define tcp_inc_counter(node_id, err, count)                            \
2007   tcp_node_inc_counter_i (vm, tcp4_##node_id##_node.index,              \
2008                            tcp6_##node_id##_node.index, is_ip4,         \
2009                            err, count)
2010 #define tcp_maybe_inc_err_counter(cnts, err)                            \
2011 {                                                                       \
2012   cnts[err] += (next0 != tcp_next_drop (is_ip4));                       \
2013 }
2014 #define tcp_inc_err_counter(cnts, err, val)                             \
2015 {                                                                       \
2016   cnts[err] += val;                                                     \
2017 }
2018 #define tcp_store_err_counters(node_id, cnts)                           \
2019 {                                                                       \
2020   int i;                                                                \
2021   for (i = 0; i < TCP_N_ERROR; i++)                                     \
2022     if (cnts[i])                                                        \
2023       tcp_inc_counter(node_id, i, cnts[i]);                             \
2024 }
2025
2026
2027 always_inline uword
2028 tcp46_established_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2029                           vlib_frame_t * frame, int is_ip4)
2030 {
2031   u32 thread_index = vm->thread_index, errors = 0;
2032   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
2033   u32 n_left_from, *from, *first_buffer;
2034   u16 err_counters[TCP_N_ERROR] = { 0 };
2035   u8 is_fin = 0;
2036
2037   if (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
2038     tcp_established_trace_frame (vm, node, frame, is_ip4);
2039
2040   first_buffer = from = vlib_frame_vector_args (frame);
2041   n_left_from = frame->n_vectors;
2042
2043   while (n_left_from > 0)
2044     {
2045       u32 bi0, error0 = TCP_ERROR_ACK_OK;
2046       vlib_buffer_t *b0;
2047       tcp_header_t *th0 = 0;
2048       tcp_connection_t *tc0;
2049
2050       if (n_left_from > 1)
2051         {
2052           vlib_buffer_t *pb;
2053           pb = vlib_get_buffer (vm, from[1]);
2054           vlib_prefetch_buffer_header (pb, LOAD);
2055           CLIB_PREFETCH (pb->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
2056         }
2057
2058       bi0 = from[0];
2059       from += 1;
2060       n_left_from -= 1;
2061
2062       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2063       tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2064                                 thread_index);
2065
2066       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2067         {
2068           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2069           goto done;
2070         }
2071
2072       th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2073       /* N.B. buffer is rewritten if segment is ooo. Thus, th0 becomes a
2074        * dangling reference. */
2075       is_fin = tcp_is_fin (th0);
2076
2077       /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
2078       vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number
2079         + tcp_is_syn (th0) + is_fin + vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
2080
2081       /* TODO header prediction fast path */
2082
2083       /* 1-4: check SEQ, RST, SYN */
2084       if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_validate (wrk, tc0, b0, th0, &error0)))
2085         {
2086           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SEG_INVALID, tc0, vnet_buffer (b0)->tcp);
2087           goto done;
2088         }
2089
2090       /* 5: check the ACK field  */
2091       if (PREDICT_FALSE (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, th0, &error0)))
2092         goto done;
2093
2094       /* 6: check the URG bit TODO */
2095
2096       /* 7: process the segment text */
2097       if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len)
2098         error0 = tcp_segment_rcv (wrk, tc0, b0);
2099
2100       /* 8: check the FIN bit */
2101       if (PREDICT_FALSE (is_fin))
2102         {
2103           /* Enter CLOSE-WAIT and notify session. To avoid lingering
2104            * in CLOSE-WAIT, set timer (reuse WAITCLOSE). */
2105           /* Account for the FIN if nothing else was received */
2106           if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len == 0)
2107             tc0->rcv_nxt += 1;
2108           tcp_program_ack (wrk, tc0);
2109           tc0->state = TCP_STATE_CLOSE_WAIT;
2110           stream_session_disconnect_notify (&tc0->connection);
2111           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_CLOSEWAIT_TIME);
2112           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc0);
2113           error0 = TCP_ERROR_FIN_RCVD;
2114         }
2115
2116     done:
2117       tcp_inc_err_counter (err_counters, error0, 1);
2118     }
2119
2120   errors = session_manager_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2121                                                  thread_index);
2122   err_counters[TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL] = errors;
2123   tcp_store_err_counters (established, err_counters);
2124   tcp_handle_postponed_dequeues (wrk);
2125   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, frame->n_vectors);
2126
2127   return frame->n_vectors;
2128 }
2129
2130 static uword
2131 tcp4_established (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2132                   vlib_frame_t * from_frame)
2133 {
2134   return tcp46_established_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2135 }
2136
2137 static uword
2138 tcp6_established (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2139                   vlib_frame_t * from_frame)
2140 {
2141   return tcp46_established_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2142 }
2143
2144 /* *INDENT-OFF* */
2145 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_established_node) =
2146 {
2147   .function = tcp4_established,
2148   .name = "tcp4-established",
2149   /* Takes a vector of packets. */
2150   .vector_size = sizeof (u32),
2151   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2152   .error_strings = tcp_error_strings,
2153   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
2154   .next_nodes =
2155   {
2156 #define _(s,n) [TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s] = n,
2157     foreach_tcp_state_next
2158 #undef _
2159   },
2160   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2161 };
2162 /* *INDENT-ON* */
2163
2164 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_established_node, tcp4_established);
2165
2166 /* *INDENT-OFF* */
2167 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_established_node) =
2168 {
2169   .function = tcp6_established,
2170   .name = "tcp6-established",
2171   /* Takes a vector of packets. */
2172   .vector_size = sizeof (u32),
2173   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2174   .error_strings = tcp_error_strings,
2175   .n_next_nodes = TCP_ESTABLISHED_N_NEXT,
2176   .next_nodes =
2177   {
2178 #define _(s,n) [TCP_ESTABLISHED_NEXT_##s] = n,
2179     foreach_tcp_state_next
2180 #undef _
2181   },
2182   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2183 };
2184 /* *INDENT-ON* */
2185
2186
2187 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_established_node, tcp6_established);
2188
2189 vlib_node_registration_t tcp4_syn_sent_node;
2190 vlib_node_registration_t tcp6_syn_sent_node;
2191
2192 static u8
2193 tcp_lookup_is_valid (tcp_connection_t * tc, tcp_header_t * hdr)
2194 {
2195   transport_connection_t *tmp = 0;
2196   u64 handle;
2197
2198   if (!tc)
2199     return 1;
2200
2201   /* Proxy case */
2202   if (tc->c_lcl_port == 0 && tc->state == TCP_STATE_LISTEN)
2203     return 1;
2204
2205   u8 is_valid = (tc->c_lcl_port == hdr->dst_port
2206                  && (tc->state == TCP_STATE_LISTEN
2207                      || tc->c_rmt_port == hdr->src_port));
2208
2209   if (!is_valid)
2210     {
2211       handle = session_lookup_half_open_handle (&tc->connection);
2212       tmp = session_lookup_half_open_connection (handle & 0xFFFFFFFF,
2213                                                  tc->c_proto, tc->c_is_ip4);
2214
2215       if (tmp)
2216         {
2217           if (tmp->lcl_port == hdr->dst_port
2218               && tmp->rmt_port == hdr->src_port)
2219             {
2220               TCP_DBG ("half-open is valid!");
2221             }
2222         }
2223     }
2224   return is_valid;
2225 }
2226
2227 /**
2228  * Lookup transport connection
2229  */
2230 static tcp_connection_t *
2231 tcp_lookup_connection (u32 fib_index, vlib_buffer_t * b, u8 thread_index,
2232                        u8 is_ip4)
2233 {
2234   tcp_header_t *tcp;
2235   transport_connection_t *tconn;
2236   tcp_connection_t *tc;
2237   u8 is_filtered = 0;
2238   if (is_ip4)
2239     {
2240       ip4_header_t *ip4;
2241       ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
2242       tcp = ip4_next_header (ip4);
2243       tconn = session_lookup_connection_wt4 (fib_index,
2244                                              &ip4->dst_address,
2245                                              &ip4->src_address,
2246                                              tcp->dst_port,
2247                                              tcp->src_port,
2248                                              TRANSPORT_PROTO_TCP,
2249                                              thread_index, &is_filtered);
2250       tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
2251       ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc, tcp));
2252     }
2253   else
2254     {
2255       ip6_header_t *ip6;
2256       ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
2257       tcp = ip6_next_header (ip6);
2258       tconn = session_lookup_connection_wt6 (fib_index,
2259                                              &ip6->dst_address,
2260                                              &ip6->src_address,
2261                                              tcp->dst_port,
2262                                              tcp->src_port,
2263                                              TRANSPORT_PROTO_TCP,
2264                                              thread_index, &is_filtered);
2265       tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
2266       ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc, tcp));
2267     }
2268   return tc;
2269 }
2270
2271 always_inline uword
2272 tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2273                        vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2274 {
2275   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
2276   u32 n_left_from, *from, *first_buffer, errors = 0;
2277   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
2278   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (my_thread_index);
2279
2280   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2281   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2282
2283   while (n_left_from > 0)
2284     {
2285       u32 bi0, ack0, seq0, error0 = TCP_ERROR_NONE;
2286       tcp_connection_t *tc0, *new_tc0;
2287       tcp_header_t *tcp0 = 0;
2288       tcp_rx_trace_t *t0;
2289       vlib_buffer_t *b0;
2290
2291       bi0 = from[0];
2292       from += 1;
2293       n_left_from -= 1;
2294
2295       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2296       tc0 =
2297         tcp_half_open_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index);
2298       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2299         {
2300           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2301           goto drop;
2302         }
2303
2304       /* Half-open completed recently but the connection was't removed
2305        * yet by the owning thread */
2306       if (PREDICT_FALSE (tc0->flags & TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE))
2307         {
2308           /* Make sure the connection actually exists */
2309           ASSERT (tcp_lookup_connection (tc0->c_fib_index, b0,
2310                                          my_thread_index, is_ip4));
2311           goto drop;
2312         }
2313
2314       ack0 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2315       seq0 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2316       tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2317
2318       /* Crude check to see if the connection handle does not match
2319        * the packet. Probably connection just switched to established */
2320       if (PREDICT_FALSE (tcp0->dst_port != tc0->c_lcl_port
2321                          || tcp0->src_port != tc0->c_rmt_port))
2322         {
2323           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2324           goto drop;
2325         }
2326
2327       if (PREDICT_FALSE (!tcp_ack (tcp0) && !tcp_rst (tcp0)
2328                          && !tcp_syn (tcp0)))
2329         {
2330           error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2331           goto drop;
2332         }
2333
2334       /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
2335       vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end =
2336         seq0 + tcp_is_syn (tcp0) + tcp_is_fin (tcp0) +
2337         vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
2338
2339       /*
2340        *  1. check the ACK bit
2341        */
2342
2343       /*
2344        *   If the ACK bit is set
2345        *     If SEG.ACK =< ISS, or SEG.ACK > SND.NXT, send a reset (unless
2346        *     the RST bit is set, if so drop the segment and return)
2347        *       <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
2348        *     and discard the segment.  Return.
2349        *     If SND.UNA =< SEG.ACK =< SND.NXT then the ACK is acceptable.
2350        */
2351       if (tcp_ack (tcp0))
2352         {
2353           if (seq_leq (ack0, tc0->iss) || seq_gt (ack0, tc0->snd_nxt))
2354             {
2355               if (!tcp_rst (tcp0))
2356                 tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, is_ip4);
2357               error0 = TCP_ERROR_RCV_WND;
2358               goto drop;
2359             }
2360
2361           /* Make sure ACK is valid */
2362           if (seq_gt (tc0->snd_una, ack0))
2363             {
2364               error0 = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
2365               goto drop;
2366             }
2367         }
2368
2369       /*
2370        * 2. check the RST bit
2371        */
2372
2373       if (tcp_rst (tcp0))
2374         {
2375           /* If ACK is acceptable, signal client that peer is not
2376            * willing to accept connection and drop connection*/
2377           if (tcp_ack (tcp0))
2378             tcp_connection_reset (tc0);
2379           error0 = TCP_ERROR_RST_RCVD;
2380           goto drop;
2381         }
2382
2383       /*
2384        * 3. check the security and precedence (skipped)
2385        */
2386
2387       /*
2388        * 4. check the SYN bit
2389        */
2390
2391       /* No SYN flag. Drop. */
2392       if (!tcp_syn (tcp0))
2393         {
2394           clib_warning ("not synack");
2395           error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
2396           goto drop;
2397         }
2398
2399       /* Parse options */
2400       if (tcp_options_parse (tcp0, &tc0->rcv_opts))
2401         {
2402           clib_warning ("options parse fail");
2403           error0 = TCP_ERROR_OPTIONS;
2404           goto drop;
2405         }
2406
2407       /* Valid SYN or SYN-ACK. Move connection from half-open pool to
2408        * current thread pool. */
2409       pool_get (tm->connections[my_thread_index], new_tc0);
2410       clib_memcpy (new_tc0, tc0, sizeof (*new_tc0));
2411       new_tc0->c_c_index = new_tc0 - tm->connections[my_thread_index];
2412       new_tc0->c_thread_index = my_thread_index;
2413       new_tc0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end;
2414       new_tc0->irs = seq0;
2415       new_tc0->timers[TCP_TIMER_ESTABLISH] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
2416       new_tc0->timers[TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN] = TCP_TIMER_HANDLE_INVALID;
2417       new_tc0->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
2418
2419       /* If this is not the owning thread, wait for syn retransmit to
2420        * expire and cleanup then */
2421       if (tcp_half_open_connection_cleanup (tc0))
2422         tc0->flags |= TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE;
2423
2424       if (tcp_opts_tstamp (&new_tc0->rcv_opts))
2425         {
2426           new_tc0->tsval_recent = new_tc0->rcv_opts.tsval;
2427           new_tc0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
2428         }
2429
2430       if (tcp_opts_wscale (&new_tc0->rcv_opts))
2431         new_tc0->snd_wscale = new_tc0->rcv_opts.wscale;
2432
2433       new_tc0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (tcp0->window)
2434         << new_tc0->snd_wscale;
2435       new_tc0->snd_wl1 = seq0;
2436       new_tc0->snd_wl2 = ack0;
2437
2438       tcp_connection_init_vars (new_tc0);
2439
2440       /* SYN-ACK: See if we can switch to ESTABLISHED state */
2441       if (PREDICT_TRUE (tcp_ack (tcp0)))
2442         {
2443           /* Our SYN is ACKed: we have iss < ack = snd_una */
2444
2445           /* TODO Dequeue acknowledged segments if we support Fast Open */
2446           new_tc0->snd_una = ack0;
2447           new_tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
2448
2449           /* Make sure las is initialized for the wnd computation */
2450           new_tc0->rcv_las = new_tc0->rcv_nxt;
2451
2452           /* Notify app that we have connection. If session layer can't
2453            * allocate session send reset */
2454           if (session_stream_connect_notify (&new_tc0->connection, 0))
2455             {
2456               clib_warning ("connect notify fail");
2457               tcp_send_reset_w_pkt (new_tc0, b0, is_ip4);
2458               tcp_connection_cleanup (new_tc0);
2459               goto drop;
2460             }
2461
2462           /* Update rtt with the syn-ack sample */
2463           tcp_estimate_initial_rtt (new_tc0);
2464           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYNACK_RCVD, new_tc0);
2465           error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
2466         }
2467       /* SYN: Simultaneous open. Change state to SYN-RCVD and send SYN-ACK */
2468       else
2469         {
2470           new_tc0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
2471
2472           /* Notify app that we have connection */
2473           if (session_stream_connect_notify (&new_tc0->connection, 0))
2474             {
2475               tcp_connection_cleanup (new_tc0);
2476               tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, is_ip4);
2477               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_RST_SENT, tc0);
2478               goto drop;
2479             }
2480
2481           tc0->rtt_ts = 0;
2482           tcp_init_snd_vars (tc0);
2483           tcp_send_synack (new_tc0);
2484           error0 = TCP_ERROR_SYNS_RCVD;
2485           goto drop;
2486         }
2487
2488       /* Read data, if any */
2489       if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len))
2490         {
2491           clib_warning ("rcvd data in syn-sent");
2492           error0 = tcp_segment_rcv (wrk, new_tc0, b0);
2493           if (error0 == TCP_ERROR_ACK_OK)
2494             error0 = TCP_ERROR_SYN_ACKS_RCVD;
2495         }
2496       else
2497         {
2498           tcp_program_ack (wrk, new_tc0);
2499         }
2500
2501     drop:
2502
2503       tcp_inc_counter (syn_sent, error0, 1);
2504       if (PREDICT_FALSE ((b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED) && tcp0 != 0))
2505         {
2506           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2507           clib_memcpy (&t0->tcp_header, tcp0, sizeof (t0->tcp_header));
2508           clib_memcpy (&t0->tcp_connection, tc0, sizeof (t0->tcp_connection));
2509         }
2510     }
2511
2512   errors = session_manager_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2513                                                  my_thread_index);
2514   tcp_inc_counter (syn_sent, TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
2515   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
2516
2517   return from_frame->n_vectors;
2518 }
2519
2520 static uword
2521 tcp4_syn_sent (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2522                vlib_frame_t * from_frame)
2523 {
2524   return tcp46_syn_sent_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2525 }
2526
2527 static uword
2528 tcp6_syn_sent_rcv (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2529                    vlib_frame_t * from_frame)
2530 {
2531   return tcp46_syn_sent_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2532 }
2533
2534 /* *INDENT-OFF* */
2535 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_syn_sent_node) =
2536 {
2537   .function = tcp4_syn_sent,
2538   .name = "tcp4-syn-sent",
2539   /* Takes a vector of packets. */
2540   .vector_size = sizeof (u32),
2541   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2542   .error_strings = tcp_error_strings,
2543   .n_next_nodes = TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
2544   .next_nodes =
2545   {
2546 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
2547     foreach_tcp_state_next
2548 #undef _
2549   },
2550   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2551 };
2552 /* *INDENT-ON* */
2553
2554 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_syn_sent_node, tcp4_syn_sent);
2555
2556 /* *INDENT-OFF* */
2557 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_syn_sent_node) =
2558 {
2559   .function = tcp6_syn_sent_rcv,
2560   .name = "tcp6-syn-sent",
2561   /* Takes a vector of packets. */
2562   .vector_size = sizeof (u32),
2563   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2564   .error_strings = tcp_error_strings,
2565   .n_next_nodes = TCP_SYN_SENT_N_NEXT,
2566   .next_nodes =
2567   {
2568 #define _(s,n) [TCP_SYN_SENT_NEXT_##s] = n,
2569     foreach_tcp_state_next
2570 #undef _
2571   },
2572   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2573 };
2574 /* *INDENT-ON* */
2575
2576 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_syn_sent_node, tcp6_syn_sent_rcv);
2577
2578 vlib_node_registration_t tcp4_rcv_process_node;
2579 vlib_node_registration_t tcp6_rcv_process_node;
2580
2581 /**
2582  * Handles reception for all states except LISTEN, SYN-SENT and ESTABLISHED
2583  * as per RFC793 p. 64
2584  */
2585 always_inline uword
2586 tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2587                           vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2588 {
2589   u32 thread_index = vm->thread_index, errors = 0, *first_buffer;
2590   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
2591   u32 n_left_from, *from;
2592
2593   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2594   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2595
2596   while (n_left_from > 0)
2597     {
2598       u32 bi0, error0 = TCP_ERROR_NONE;
2599       tcp_header_t *tcp0 = 0;
2600       tcp_connection_t *tc0;
2601       vlib_buffer_t *b0;
2602       u8 is_fin0;
2603
2604       bi0 = from[0];
2605       from += 1;
2606       n_left_from -= 1;
2607
2608       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2609       tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
2610                                 thread_index);
2611       if (PREDICT_FALSE (tc0 == 0))
2612         {
2613           error0 = TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION;
2614           goto drop;
2615         }
2616
2617       tcp0 = tcp_buffer_hdr (b0);
2618       is_fin0 = tcp_is_fin (tcp0);
2619
2620       /* SYNs, FINs and data consume sequence numbers */
2621       vnet_buffer (b0)->tcp.seq_end = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number
2622         + tcp_is_syn (tcp0) + is_fin0 + vnet_buffer (b0)->tcp.data_len;
2623
2624       if (CLIB_DEBUG)
2625         {
2626           tcp_connection_t *tmp;
2627           tmp = tcp_lookup_connection (tc0->c_fib_index, b0, thread_index,
2628                                        is_ip4);
2629           if (tmp->state != tc0->state)
2630             {
2631               clib_warning ("state changed");
2632               goto drop;
2633             }
2634         }
2635
2636       /*
2637        * Special treatment for CLOSED
2638        */
2639       if (PREDICT_FALSE (tc0->state == TCP_STATE_CLOSED))
2640         {
2641           error0 = TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED;
2642           goto drop;
2643         }
2644
2645       /*
2646        * For all other states (except LISTEN)
2647        */
2648
2649       /* 1-4: check SEQ, RST, SYN */
2650       if (PREDICT_FALSE (tcp_segment_validate (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0)))
2651         goto drop;
2652
2653       /* 5: check the ACK field  */
2654       switch (tc0->state)
2655         {
2656         case TCP_STATE_SYN_RCVD:
2657           /*
2658            * If the segment acknowledgment is not acceptable, form a
2659            * reset segment,
2660            *  <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
2661            * and send it.
2662            */
2663           if (!tcp_rcv_ack_is_acceptable (tc0, b0))
2664             {
2665               TCP_DBG ("connection not accepted");
2666               tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, is_ip4);
2667               error0 = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
2668               goto drop;
2669             }
2670
2671           /* Update rtt and rto */
2672           tcp_estimate_initial_rtt (tc0);
2673
2674           /* Switch state to ESTABLISHED */
2675           tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
2676           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2677
2678           /* Initialize session variables */
2679           tc0->snd_una = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2680           tc0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (tcp0->window)
2681             << tc0->rcv_opts.wscale;
2682           tc0->snd_wl1 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
2683           tc0->snd_wl2 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2684
2685           /* Reset SYN-ACK retransmit and SYN_RCV establish timers */
2686           tcp_retransmit_timer_reset (tc0);
2687           tcp_timer_reset (tc0, TCP_TIMER_ESTABLISH);
2688           stream_session_accept_notify (&tc0->connection);
2689           error0 = TCP_ERROR_ACK_OK;
2690           break;
2691         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
2692           /* We can get packets in established state here because they
2693            * were enqueued before state change */
2694           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
2695             goto drop;
2696
2697           break;
2698         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
2699           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
2700            * our FIN is now acknowledged then enter FIN-WAIT-2 and
2701            * continue processing in that state. */
2702           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
2703             goto drop;
2704
2705           /* Still have to send the FIN */
2706           if (tc0->flags & TCP_CONN_FINPNDG)
2707             {
2708               /* TX fifo finally drained */
2709               if (!session_tx_fifo_max_dequeue (&tc0->connection))
2710                 tcp_send_fin (tc0);
2711             }
2712           /* If FIN is ACKed */
2713           else if (tc0->snd_una == tc0->snd_una_max)
2714             {
2715               tc0->state = TCP_STATE_FIN_WAIT_2;
2716               TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2717
2718               /* Stop all retransmit timers because we have nothing more
2719                * to send. Enable waitclose though because we're willing to
2720                * wait for peer's FIN but not indefinitely. */
2721               tcp_connection_timers_reset (tc0);
2722               tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
2723
2724               /* Don't try to deq the FIN acked */
2725               if (tc0->burst_acked > 1)
2726                 stream_session_dequeue_drop (&tc0->connection,
2727                                              tc0->burst_acked - 1);
2728               tc0->burst_acked = 0;
2729             }
2730           break;
2731         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
2732           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
2733            * the retransmission queue is empty, the user's CLOSE can be
2734            * acknowledged ("ok") but do not delete the TCB. */
2735           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
2736             goto drop;
2737           tc0->burst_acked = 0;
2738           break;
2739         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
2740           /* Do the same processing as for the ESTABLISHED state. */
2741           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
2742             goto drop;
2743
2744           if (tc0->flags & TCP_CONN_FINPNDG)
2745             {
2746               /* TX fifo finally drained */
2747               if (!session_tx_fifo_max_dequeue (&tc0->connection))
2748                 {
2749                   tcp_send_fin (tc0);
2750                   tcp_connection_timers_reset (tc0);
2751                   tc0->state = TCP_STATE_LAST_ACK;
2752                   tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
2753                 }
2754             }
2755           break;
2756         case TCP_STATE_CLOSING:
2757           /* In addition to the processing for the ESTABLISHED state, if
2758            * the ACK acknowledges our FIN then enter the TIME-WAIT state,
2759            * otherwise ignore the segment. */
2760           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
2761             goto drop;
2762
2763           tc0->state = TCP_STATE_TIME_WAIT;
2764           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2765           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_TIMEWAIT_TIME);
2766           goto drop;
2767
2768           break;
2769         case TCP_STATE_LAST_ACK:
2770           /* The only thing that [should] arrive in this state is an
2771            * acknowledgment of our FIN. If our FIN is now acknowledged,
2772            * delete the TCB, enter the CLOSED state, and return. */
2773
2774           if (!tcp_rcv_ack_is_acceptable (tc0, b0))
2775             {
2776               error0 = TCP_ERROR_ACK_INVALID;
2777               goto drop;
2778             }
2779           error0 = TCP_ERROR_ACK_OK;
2780           tc0->snd_una = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
2781           /* Apparently our ACK for the peer's FIN was lost */
2782           if (is_fin0 && tc0->snd_una != tc0->snd_una_max)
2783             {
2784               tcp_send_fin (tc0);
2785               goto drop;
2786             }
2787
2788           tc0->state = TCP_STATE_CLOSED;
2789           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2790
2791           /* Don't free the connection from the data path since
2792            * we can't ensure that we have no packets already enqueued
2793            * to output. Rely instead on the waitclose timer */
2794           tcp_connection_timers_reset (tc0);
2795           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, 1);
2796
2797           goto drop;
2798
2799           break;
2800         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
2801           /* The only thing that can arrive in this state is a
2802            * retransmission of the remote FIN. Acknowledge it, and restart
2803            * the 2 MSL timeout. */
2804
2805           if (tcp_rcv_ack (wrk, tc0, b0, tcp0, &error0))
2806             goto drop;
2807
2808           tcp_program_ack (wrk, tc0);
2809           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_TIMEWAIT_TIME);
2810           goto drop;
2811
2812           break;
2813         default:
2814           ASSERT (0);
2815         }
2816
2817       /* 6: check the URG bit TODO */
2818
2819       /* 7: process the segment text */
2820       switch (tc0->state)
2821         {
2822         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
2823         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
2824         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
2825           if (vnet_buffer (b0)->tcp.data_len)
2826             error0 = tcp_segment_rcv (wrk, tc0, b0);
2827           else if (is_fin0)
2828             tc0->rcv_nxt += 1;
2829           break;
2830         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
2831         case TCP_STATE_CLOSING:
2832         case TCP_STATE_LAST_ACK:
2833         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
2834           /* This should not occur, since a FIN has been received from the
2835            * remote side.  Ignore the segment text. */
2836           break;
2837         }
2838
2839       /* 8: check the FIN bit */
2840       if (!is_fin0)
2841         goto drop;
2842
2843       switch (tc0->state)
2844         {
2845         case TCP_STATE_ESTABLISHED:
2846         case TCP_STATE_SYN_RCVD:
2847           /* Send FIN-ACK notify app and enter CLOSE-WAIT */
2848           tcp_connection_timers_reset (tc0);
2849           tcp_send_fin (tc0);
2850           stream_session_disconnect_notify (&tc0->connection);
2851           tc0->state = TCP_STATE_CLOSE_WAIT;
2852           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2853           break;
2854         case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
2855         case TCP_STATE_CLOSING:
2856         case TCP_STATE_LAST_ACK:
2857           /* move along .. */
2858           break;
2859         case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
2860           tc0->state = TCP_STATE_CLOSING;
2861           tcp_program_ack (wrk, tc0);
2862           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2863           /* Wait for ACK but not forever */
2864           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_2MSL_TIME);
2865           break;
2866         case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
2867           /* Got FIN, send ACK! Be more aggressive with resource cleanup */
2868           tc0->state = TCP_STATE_TIME_WAIT;
2869           tcp_connection_timers_reset (tc0);
2870           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_TIMEWAIT_TIME);
2871           tcp_program_ack (wrk, tc0);
2872           TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_STATE_CHANGE, tc0);
2873           break;
2874         case TCP_STATE_TIME_WAIT:
2875           /* Remain in the TIME-WAIT state. Restart the time-wait
2876            * timeout.
2877            */
2878           tcp_timer_update (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, TCP_TIMEWAIT_TIME);
2879           break;
2880         }
2881       error0 = TCP_ERROR_FIN_RCVD;
2882       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_FIN_RCVD, tc0);
2883
2884     drop:
2885
2886       tcp_inc_counter (rcv_process, error0, 1);
2887       if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
2888         {
2889           tcp_rx_trace_t *t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2890           tcp_set_rx_trace_data (t0, tc0, tcp0, b0, is_ip4);
2891         }
2892     }
2893
2894   errors = session_manager_flush_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_TCP,
2895                                                  thread_index);
2896   tcp_inc_counter (rcv_process, TCP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
2897   tcp_handle_postponed_dequeues (wrk);
2898   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
2899
2900   return from_frame->n_vectors;
2901 }
2902
2903 static uword
2904 tcp4_rcv_process (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2905                   vlib_frame_t * from_frame)
2906 {
2907   return tcp46_rcv_process_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2908 }
2909
2910 static uword
2911 tcp6_rcv_process (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2912                   vlib_frame_t * from_frame)
2913 {
2914   return tcp46_rcv_process_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2915 }
2916
2917 /* *INDENT-OFF* */
2918 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_rcv_process_node) =
2919 {
2920   .function = tcp4_rcv_process,
2921   .name = "tcp4-rcv-process",
2922   /* Takes a vector of packets. */
2923   .vector_size = sizeof (u32),
2924   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2925   .error_strings = tcp_error_strings,
2926   .n_next_nodes = TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
2927   .next_nodes =
2928   {
2929 #define _(s,n) [TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s] = n,
2930     foreach_tcp_state_next
2931 #undef _
2932   },
2933   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2934 };
2935 /* *INDENT-ON* */
2936
2937 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_rcv_process_node, tcp4_rcv_process);
2938
2939 /* *INDENT-OFF* */
2940 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_rcv_process_node) =
2941 {
2942   .function = tcp6_rcv_process,
2943   .name = "tcp6-rcv-process",
2944   /* Takes a vector of packets. */
2945   .vector_size = sizeof (u32),
2946   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2947   .error_strings = tcp_error_strings,
2948   .n_next_nodes = TCP_RCV_PROCESS_N_NEXT,
2949   .next_nodes =
2950   {
2951 #define _(s,n) [TCP_RCV_PROCESS_NEXT_##s] = n,
2952     foreach_tcp_state_next
2953 #undef _
2954   },
2955   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
2956 };
2957 /* *INDENT-ON* */
2958
2959 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_rcv_process_node, tcp6_rcv_process);
2960
2961 vlib_node_registration_t tcp4_listen_node;
2962 vlib_node_registration_t tcp6_listen_node;
2963
2964 /**
2965  * LISTEN state processing as per RFC 793 p. 65
2966  */
2967 always_inline uword
2968 tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2969                      vlib_frame_t * from_frame, int is_ip4)
2970 {
2971   u32 n_left_from, *from, n_syns = 0, *first_buffer;
2972   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
2973
2974   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2975   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2976
2977   while (n_left_from > 0)
2978     {
2979       u32 bi0;
2980       vlib_buffer_t *b0;
2981       tcp_rx_trace_t *t0;
2982       tcp_header_t *th0 = 0;
2983       tcp_connection_t *lc0;
2984       ip4_header_t *ip40;
2985       ip6_header_t *ip60;
2986       tcp_connection_t *child0;
2987       u32 error0 = TCP_ERROR_NONE;
2988
2989       bi0 = from[0];
2990       from += 1;
2991       n_left_from -= 1;
2992
2993       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2994       lc0 = tcp_listener_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index);
2995
2996       if (is_ip4)
2997         {
2998           ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
2999           th0 = ip4_next_header (ip40);
3000         }
3001       else
3002         {
3003           ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
3004           th0 = ip6_next_header (ip60);
3005         }
3006
3007       /* Create child session. For syn-flood protection use filter */
3008
3009       /* 1. first check for an RST: handled in dispatch */
3010       /* if (tcp_rst (th0))
3011          goto drop;
3012        */
3013
3014       /* 2. second check for an ACK: handled in dispatch */
3015       /* if (tcp_ack (th0))
3016          {
3017          tcp_send_reset (b0, is_ip4);
3018          goto drop;
3019          }
3020        */
3021
3022       /* 3. check for a SYN (did that already) */
3023
3024       /* Make sure connection wasn't just created */
3025       child0 = tcp_lookup_connection (lc0->c_fib_index, b0, my_thread_index,
3026                                       is_ip4);
3027       if (PREDICT_FALSE (child0->state != TCP_STATE_LISTEN))
3028         {
3029           error0 = TCP_ERROR_CREATE_EXISTS;
3030           goto drop;
3031         }
3032
3033       /* Create child session and send SYN-ACK */
3034       child0 = tcp_connection_new (my_thread_index);
3035       child0->c_lcl_port = th0->dst_port;
3036       child0->c_rmt_port = th0->src_port;
3037       child0->c_is_ip4 = is_ip4;
3038       child0->state = TCP_STATE_SYN_RCVD;
3039       child0->c_fib_index = lc0->c_fib_index;
3040
3041       if (is_ip4)
3042         {
3043           child0->c_lcl_ip4.as_u32 = ip40->dst_address.as_u32;
3044           child0->c_rmt_ip4.as_u32 = ip40->src_address.as_u32;
3045         }
3046       else
3047         {
3048           clib_memcpy (&child0->c_lcl_ip6, &ip60->dst_address,
3049                        sizeof (ip6_address_t));
3050           clib_memcpy (&child0->c_rmt_ip6, &ip60->src_address,
3051                        sizeof (ip6_address_t));
3052         }
3053
3054       if (tcp_options_parse (th0, &child0->rcv_opts))
3055         {
3056           clib_warning ("options parse fail");
3057           goto drop;
3058         }
3059
3060       child0->irs = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
3061       child0->rcv_nxt = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number + 1;
3062       child0->rcv_las = child0->rcv_nxt;
3063       child0->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
3064
3065       /* RFC1323: TSval timestamps sent on {SYN} and {SYN,ACK}
3066        * segments are used to initialize PAWS. */
3067       if (tcp_opts_tstamp (&child0->rcv_opts))
3068         {
3069           child0->tsval_recent = child0->rcv_opts.tsval;
3070           child0->tsval_recent_age = tcp_time_now ();
3071         }
3072
3073       if (tcp_opts_wscale (&child0->rcv_opts))
3074         child0->snd_wscale = child0->rcv_opts.wscale;
3075
3076       child0->snd_wnd = clib_net_to_host_u16 (th0->window)
3077         << child0->snd_wscale;
3078       child0->snd_wl1 = vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number;
3079       child0->snd_wl2 = vnet_buffer (b0)->tcp.ack_number;
3080
3081       tcp_connection_init_vars (child0);
3082       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_SYN_RCVD, child0, 1);
3083
3084       if (stream_session_accept (&child0->connection, lc0->c_s_index,
3085                                  0 /* notify */ ))
3086         {
3087           clib_warning ("session accept fail");
3088           tcp_connection_cleanup (child0);
3089           error0 = TCP_ERROR_CREATE_SESSION_FAIL;
3090           goto drop;
3091         }
3092
3093       tcp_send_synack (child0);
3094       tcp_timer_set (child0, TCP_TIMER_ESTABLISH, TCP_SYN_RCVD_TIME);
3095
3096     drop:
3097
3098       if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
3099         {
3100           t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
3101           clib_memcpy (&t0->tcp_header, th0, sizeof (t0->tcp_header));
3102           clib_memcpy (&t0->tcp_connection, lc0, sizeof (t0->tcp_connection));
3103         }
3104
3105       n_syns += (error0 == TCP_ERROR_NONE);
3106     }
3107
3108   tcp_inc_counter (listen, TCP_ERROR_SYNS_RCVD, n_syns);
3109   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
3110
3111   return from_frame->n_vectors;
3112 }
3113
3114 static uword
3115 tcp4_listen (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3116              vlib_frame_t * from_frame)
3117 {
3118   return tcp46_listen_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
3119 }
3120
3121 static uword
3122 tcp6_listen (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3123              vlib_frame_t * from_frame)
3124 {
3125   return tcp46_listen_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
3126 }
3127
3128 /* *INDENT-OFF* */
3129 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_listen_node) =
3130 {
3131   .function = tcp4_listen,
3132   .name = "tcp4-listen",
3133   /* Takes a vector of packets. */
3134   .vector_size = sizeof (u32),
3135   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3136   .error_strings = tcp_error_strings,
3137   .n_next_nodes = TCP_LISTEN_N_NEXT,
3138   .next_nodes =
3139   {
3140 #define _(s,n) [TCP_LISTEN_NEXT_##s] = n,
3141     foreach_tcp_state_next
3142 #undef _
3143   },
3144   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3145 };
3146 /* *INDENT-ON* */
3147
3148 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_listen_node, tcp4_listen);
3149
3150 /* *INDENT-OFF* */
3151 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_listen_node) =
3152 {
3153   .function = tcp6_listen,
3154   .name = "tcp6-listen",
3155   /* Takes a vector of packets. */
3156   .vector_size = sizeof (u32),
3157   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3158   .error_strings = tcp_error_strings,
3159   .n_next_nodes = TCP_LISTEN_N_NEXT,
3160   .next_nodes =
3161   {
3162 #define _(s,n) [TCP_LISTEN_NEXT_##s] = n,
3163     foreach_tcp_state_next
3164 #undef _
3165   },
3166   .format_trace = format_tcp_rx_trace_short,
3167 };
3168 /* *INDENT-ON* */
3169
3170 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_listen_node, tcp6_listen);
3171
3172 vlib_node_registration_t tcp4_input_node;
3173 vlib_node_registration_t tcp6_input_node;
3174
3175 typedef enum _tcp_input_next
3176 {
3177   TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3178   TCP_INPUT_NEXT_LISTEN,
3179   TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3180   TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
3181   TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
3182   TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3183   TCP_INPUT_NEXT_PUNT,
3184   TCP_INPUT_N_NEXT
3185 } tcp_input_next_t;
3186
3187 #define foreach_tcp4_input_next                 \
3188   _ (DROP, "ip4-drop")                          \
3189   _ (LISTEN, "tcp4-listen")                     \
3190   _ (RCV_PROCESS, "tcp4-rcv-process")           \
3191   _ (SYN_SENT, "tcp4-syn-sent")                 \
3192   _ (ESTABLISHED, "tcp4-established")           \
3193   _ (RESET, "tcp4-reset")                       \
3194   _ (PUNT, "ip4-punt")
3195
3196 #define foreach_tcp6_input_next                 \
3197   _ (DROP, "ip6-drop")                          \
3198   _ (LISTEN, "tcp6-listen")                     \
3199   _ (RCV_PROCESS, "tcp6-rcv-process")           \
3200   _ (SYN_SENT, "tcp6-syn-sent")                 \
3201   _ (ESTABLISHED, "tcp6-established")           \
3202   _ (RESET, "tcp6-reset")                       \
3203   _ (PUNT, "ip6-punt")
3204
3205 #define filter_flags (TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_ACK|TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_FIN)
3206
3207 static void
3208 tcp_input_trace_frame (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3209                        vlib_buffer_t ** bs, u32 n_bufs, u8 is_ip4)
3210 {
3211   tcp_connection_t *tc;
3212   tcp_header_t *tcp;
3213   tcp_rx_trace_t *t;
3214   int i;
3215
3216   for (i = 0; i < n_bufs; i++)
3217     {
3218       if (bs[i]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
3219         {
3220           t = vlib_add_trace (vm, node, bs[i], sizeof (*t));
3221           tc = tcp_connection_get (vnet_buffer (bs[i])->tcp.connection_index,
3222                                    vm->thread_index);
3223           tcp = vlib_buffer_get_current (bs[i]);
3224           tcp_set_rx_trace_data (t, tc, tcp, bs[i], is_ip4);
3225         }
3226     }
3227 }
3228
3229 static void
3230 tcp_input_set_error_next (tcp_main_t * tm, u16 * next, u32 * error, u8 is_ip4)
3231 {
3232   if (*error == TCP_ERROR_FILTERED)
3233     {
3234       *next = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3235     }
3236   else if ((is_ip4 && tm->punt_unknown4) || (!is_ip4 && tm->punt_unknown6))
3237     {
3238       *next = TCP_INPUT_NEXT_PUNT;
3239       *error = TCP_ERROR_PUNT;
3240     }
3241   else
3242     {
3243       *next = TCP_INPUT_NEXT_RESET;
3244       *error = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3245     }
3246 }
3247
3248 static inline tcp_connection_t *
3249 tcp_input_lookup_buffer (vlib_buffer_t * b, u8 thread_index, u32 * error,
3250                          u8 is_ip4)
3251 {
3252   u32 fib_index = vnet_buffer (b)->ip.fib_index;
3253   int n_advance_bytes, n_data_bytes;
3254   transport_connection_t *tc;
3255   tcp_header_t *tcp;
3256   u8 is_filtered = 0;
3257
3258   if (is_ip4)
3259     {
3260       ip4_header_t *ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
3261       tcp = ip4_next_header (ip4);
3262       vnet_buffer (b)->tcp.hdr_offset = (u8 *) tcp - (u8 *) ip4;
3263       n_advance_bytes = (ip4_header_bytes (ip4) + tcp_header_bytes (tcp));
3264       n_data_bytes = clib_net_to_host_u16 (ip4->length) - n_advance_bytes;
3265
3266       /* Length check. Checksum computed by ipx_local no need to compute again */
3267       if (PREDICT_FALSE (n_advance_bytes < 0))
3268         {
3269           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3270           return 0;
3271         }
3272
3273       tc = session_lookup_connection_wt4 (fib_index, &ip4->dst_address,
3274                                           &ip4->src_address, tcp->dst_port,
3275                                           tcp->src_port, TRANSPORT_PROTO_TCP,
3276                                           thread_index, &is_filtered);
3277     }
3278   else
3279     {
3280       ip6_header_t *ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
3281       tcp = ip6_next_header (ip6);
3282       vnet_buffer (b)->tcp.hdr_offset = (u8 *) tcp - (u8 *) ip6;
3283       n_advance_bytes = tcp_header_bytes (tcp);
3284       n_data_bytes = clib_net_to_host_u16 (ip6->payload_length)
3285         - n_advance_bytes;
3286       n_advance_bytes += sizeof (ip6[0]);
3287
3288       if (PREDICT_FALSE (n_advance_bytes < 0))
3289         {
3290           *error = TCP_ERROR_LENGTH;
3291           return 0;
3292         }
3293
3294       tc = session_lookup_connection_wt6 (fib_index, &ip6->dst_address,
3295                                           &ip6->src_address, tcp->dst_port,
3296                                           tcp->src_port, TRANSPORT_PROTO_TCP,
3297                                           thread_index, &is_filtered);
3298     }
3299
3300   vnet_buffer (b)->tcp.seq_number = clib_net_to_host_u32 (tcp->seq_number);
3301   vnet_buffer (b)->tcp.ack_number = clib_net_to_host_u32 (tcp->ack_number);
3302   vnet_buffer (b)->tcp.data_offset = n_advance_bytes;
3303   vnet_buffer (b)->tcp.data_len = n_data_bytes;
3304   vnet_buffer (b)->tcp.flags = 0;
3305
3306   *error = is_filtered ? TCP_ERROR_FILTERED : *error;
3307
3308   return tcp_get_connection_from_transport (tc);
3309 }
3310
3311 static inline void
3312 tcp_input_dispatch_buffer (tcp_main_t * tm, tcp_connection_t * tc,
3313                            vlib_buffer_t * b, u16 * next, u32 * error)
3314 {
3315   tcp_header_t *tcp;
3316   u8 flags;
3317
3318   tcp = tcp_buffer_hdr (b);
3319   flags = tcp->flags & filter_flags;
3320   *next = tm->dispatch_table[tc->state][flags].next;
3321   *error = tm->dispatch_table[tc->state][flags].error;
3322
3323   if (PREDICT_FALSE (*error == TCP_ERROR_DISPATCH
3324                      || *next == TCP_INPUT_NEXT_RESET))
3325     {
3326       /* Overload tcp flags to store state */
3327       tcp_state_t state = tc->state;
3328       vnet_buffer (b)->tcp.flags = tc->state;
3329
3330       if (*error == TCP_ERROR_DISPATCH)
3331         clib_warning ("disp error state %U flags %U", format_tcp_state,
3332                       state, format_tcp_flags, (int) flags);
3333     }
3334 }
3335
3336 always_inline uword
3337 tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3338                     vlib_frame_t * frame, int is_ip4)
3339 {
3340   u32 n_left_from, *from, thread_index = vm->thread_index;
3341   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
3342   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b;
3343   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next;
3344
3345   tcp_set_time_now (tcp_get_worker (thread_index));
3346
3347   from = vlib_frame_vector_args (frame);
3348   n_left_from = frame->n_vectors;
3349   vlib_get_buffers (vm, from, bufs, n_left_from);
3350
3351   b = bufs;
3352   next = nexts;
3353
3354   while (n_left_from >= 4)
3355     {
3356       u32 error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER, error1 = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3357       tcp_connection_t *tc0, *tc1;
3358
3359       {
3360         vlib_prefetch_buffer_header (b[2], STORE);
3361         CLIB_PREFETCH (b[2]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3362
3363         vlib_prefetch_buffer_header (b[3], STORE);
3364         CLIB_PREFETCH (b[3]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3365       }
3366
3367       next[0] = next[1] = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3368
3369       tc0 = tcp_input_lookup_buffer (b[0], thread_index, &error0, is_ip4);
3370       tc1 = tcp_input_lookup_buffer (b[1], thread_index, &error1, is_ip4);
3371
3372       if (PREDICT_TRUE (!tc0 + !tc1 == 0))
3373         {
3374           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, tcp_buffer_hdr (b[0])));
3375           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc1, tcp_buffer_hdr (b[1])));
3376
3377           vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3378           vnet_buffer (b[1])->tcp.connection_index = tc1->c_c_index;
3379
3380           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], &error0);
3381           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc1, b[1], &next[1], &error1);
3382         }
3383       else
3384         {
3385           if (PREDICT_TRUE (tc0 != 0))
3386             {
3387               ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, tcp_buffer_hdr (b[0])));
3388               vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3389               tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], &error0);
3390             }
3391           else
3392             tcp_input_set_error_next (tm, &next[0], &error0, is_ip4);
3393
3394           if (PREDICT_TRUE (tc1 != 0))
3395             {
3396               ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc1, tcp_buffer_hdr (b[1])));
3397               vnet_buffer (b[1])->tcp.connection_index = tc1->c_c_index;
3398               tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc1, b[1], &next[1], &error1);
3399             }
3400           else
3401             tcp_input_set_error_next (tm, &next[1], &error1, is_ip4);
3402         }
3403
3404       b += 2;
3405       next += 2;
3406       n_left_from -= 2;
3407     }
3408   while (n_left_from > 0)
3409     {
3410       tcp_connection_t *tc0;
3411       u32 error0 = TCP_ERROR_NO_LISTENER;
3412
3413       if (n_left_from > 1)
3414         {
3415           vlib_prefetch_buffer_header (b[1], STORE);
3416           CLIB_PREFETCH (b[1]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
3417         }
3418
3419       next[0] = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3420       tc0 = tcp_input_lookup_buffer (b[0], thread_index, &error0, is_ip4);
3421       if (PREDICT_TRUE (tc0 != 0))
3422         {
3423           ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, tcp_buffer_hdr (b[0])));
3424           vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
3425           tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], &error0);
3426         }
3427       else
3428         tcp_input_set_error_next (tm, &next[0], &error0, is_ip4);
3429
3430       b += 1;
3431       next += 1;
3432       n_left_from -= 1;
3433     }
3434
3435   if (PREDICT_FALSE (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))
3436     tcp_input_trace_frame (vm, node, bufs, frame->n_vectors, is_ip4);
3437
3438   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
3439   return frame->n_vectors;
3440 }
3441
3442 static uword
3443 tcp4_input (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3444             vlib_frame_t * from_frame)
3445 {
3446   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
3447 }
3448
3449 static uword
3450 tcp6_input (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
3451             vlib_frame_t * from_frame)
3452 {
3453   return tcp46_input_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
3454 }
3455
3456 /* *INDENT-OFF* */
3457 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_input_node) =
3458 {
3459   .function = tcp4_input,
3460   .name = "tcp4-input",
3461   /* Takes a vector of packets. */
3462   .vector_size = sizeof (u32),
3463   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3464   .error_strings = tcp_error_strings,
3465   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3466   .next_nodes =
3467   {
3468 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3469     foreach_tcp4_input_next
3470 #undef _
3471   },
3472   .format_buffer = format_tcp_header,
3473   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3474 };
3475 /* *INDENT-ON* */
3476
3477 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp4_input_node, tcp4_input);
3478
3479 /* *INDENT-OFF* */
3480 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_input_node) =
3481 {
3482   .function = tcp6_input,
3483   .name = "tcp6-input",
3484   /* Takes a vector of packets. */
3485   .vector_size = sizeof (u32),
3486   .n_errors = TCP_N_ERROR,
3487   .error_strings = tcp_error_strings,
3488   .n_next_nodes = TCP_INPUT_N_NEXT,
3489   .next_nodes =
3490   {
3491 #define _(s,n) [TCP_INPUT_NEXT_##s] = n,
3492     foreach_tcp6_input_next
3493 #undef _
3494   },
3495   .format_buffer = format_tcp_header,
3496   .format_trace = format_tcp_rx_trace,
3497 };
3498 /* *INDENT-ON* */
3499
3500 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (tcp6_input_node, tcp6_input);
3501
3502 static void
3503 tcp_dispatch_table_init (tcp_main_t * tm)
3504 {
3505   int i, j;
3506   for (i = 0; i < ARRAY_LEN (tm->dispatch_table); i++)
3507     for (j = 0; j < ARRAY_LEN (tm->dispatch_table[i]); j++)
3508       {
3509         tm->dispatch_table[i][j].next = TCP_INPUT_NEXT_DROP;
3510         tm->dispatch_table[i][j].error = TCP_ERROR_DISPATCH;
3511       }
3512
3513 #define _(t,f,n,e)                                              \
3514 do {                                                            \
3515     tm->dispatch_table[TCP_STATE_##t][f].next = (n);            \
3516     tm->dispatch_table[TCP_STATE_##t][f].error = (e);           \
3517 } while (0)
3518
3519   /* SYNs for new connections -> tcp-listen. */
3520   _(LISTEN, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_LISTEN, TCP_ERROR_NONE);
3521   _(LISTEN, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_NONE);
3522   _(LISTEN, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_RST_RCVD);
3523   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET,
3524     TCP_ERROR_NONE);
3525   /* ACK for for a SYN-ACK -> tcp-rcv-process. */
3526   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3527   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3528   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3529     TCP_ERROR_NONE);
3530   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3531   _(SYN_RCVD, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3532     TCP_ERROR_NONE);
3533   /* SYN-ACK for a SYN */
3534   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
3535     TCP_ERROR_NONE);
3536   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
3537   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT, TCP_ERROR_NONE);
3538   _(SYN_SENT, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_SYN_SENT,
3539     TCP_ERROR_NONE);
3540   /* ACK for for established connection -> tcp-established. */
3541   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
3542   /* FIN for for established connection -> tcp-established. */
3543   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
3544   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
3545     TCP_ERROR_NONE);
3546   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
3547   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
3548     TCP_ERROR_NONE);
3549   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED, TCP_ERROR_NONE);
3550   _(ESTABLISHED, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_ESTABLISHED,
3551     TCP_ERROR_NONE);
3552   /* ACK or FIN-ACK to our FIN */
3553   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3554   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_ACK | TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3555     TCP_ERROR_NONE);
3556   /* FIN in reply to our FIN from the other side */
3557   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3558   _(FIN_WAIT_1, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3559   _(CLOSING, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3560   /* FIN confirming that the peer (app) has closed */
3561   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3562   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3563   _(FIN_WAIT_2, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3564     TCP_ERROR_NONE);
3565   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3566   _(CLOSE_WAIT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3567     TCP_ERROR_NONE);
3568   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3569   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3570   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3571     TCP_ERROR_NONE);
3572   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3573   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3574   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3575   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
3576     TCP_ERROR_NONE);
3577   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3578   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
3579   _(CLOSED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
3580   _(CLOSED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
3581   _(CLOSED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
3582     TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
3583 #undef _
3584 }
3585
3586 static clib_error_t *
3587 tcp_input_init (vlib_main_t * vm)
3588 {
3589   clib_error_t *error = 0;
3590   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
3591
3592   if ((error = vlib_call_init_function (vm, tcp_init)))
3593     return error;
3594
3595   /* Initialize dispatch table. */
3596   tcp_dispatch_table_init (tm);
3597
3598   return error;
3599 }
3600
3601 VLIB_INIT_FUNCTION (tcp_input_init);
3602
3603 /*
3604  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
3605  *
3606  * Local Variables:
3607  * eval: (c-set-style "gnu")
3608  * End:
3609  */