src/vnet/tcp/tcp_output.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2016-2019 Cisco and/or its affiliates.
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 #include <vnet/tcp/tcp.h>
  17 #include <math.h>
  18
  19 typedef enum _tcp_output_next
  20 {
  21   TCP_OUTPUT_NEXT_DROP,
  22   TCP_OUTPUT_NEXT_IP_LOOKUP,
  23   TCP_OUTPUT_NEXT_IP_REWRITE,
  24   TCP_OUTPUT_NEXT_IP_ARP,
  25   TCP_OUTPUT_N_NEXT
  26 } tcp_output_next_t;
  27
  28 #define foreach_tcp4_output_next                \
  29   _ (DROP, "error-drop")                        \
  30   _ (IP_LOOKUP, "ip4-lookup")                   \
  31   _ (IP_REWRITE, "ip4-rewrite")                 \
  32   _ (IP_ARP, "ip4-arp")
  33
  34 #define foreach_tcp6_output_next                \
  35   _ (DROP, "error-drop")                        \
  36   _ (IP_LOOKUP, "ip6-lookup")                   \
  37   _ (IP_REWRITE, "ip6-rewrite")                 \
  38   _ (IP_ARP, "ip6-discover-neighbor")
  39
  40 static char *tcp_error_strings[] = {
  41 #define tcp_error(n,s) s,
  42 #include <vnet/tcp/tcp_error.def>
  43 #undef tcp_error
  44 };
  45
  46 typedef struct
  47 {
  48   tcp_header_t tcp_header;
  49   tcp_connection_t tcp_connection;
  50 } tcp_tx_trace_t;
  51
  52 static u8 *
  53 format_tcp_tx_trace (u8 * s, va_list * args)
  54 {
  55   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  56   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  57   tcp_tx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_tx_trace_t *);
  58   tcp_connection_t *tc = &t->tcp_connection;
  59   u32 indent = format_get_indent (s);
  60
  61   s = format (s, "%U state %U\n%U%U", format_tcp_connection_id, tc,
  62               format_tcp_state, tc->state, format_white_space, indent,
  63               format_tcp_header, &t->tcp_header, 128);
  64
  65   return s;
  66 }
  67
  68 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
  69 static u8
  70 tcp_window_compute_scale (u32 window)
  71 {
  72   u8 wnd_scale = 0;
  73   while (wnd_scale < TCP_MAX_WND_SCALE && (window >> wnd_scale) > TCP_WND_MAX)
  74     wnd_scale++;
  75   return wnd_scale;
  76 }
  77
  78 /**
  79  * TCP's initial window
  80  */
  81 always_inline u32
  82 tcp_initial_wnd_unscaled (tcp_connection_t * tc)
  83 {
  84   /* RFC 6928 recommends the value lower. However at the time our connections
  85    * are initialized, fifos may not be allocated. Therefore, advertise the
  86    * smallest possible unscaled window size and update once fifos are
  87    * assigned to the session.
  88    */
  89   /*
  90      tcp_update_rcv_mss (tc);
  91      TCP_IW_N_SEGMENTS * tc->mss;
  92    */
  93   return tcp_cfg.min_rx_fifo;
  94 }
  95
  96 /**
  97  * Compute initial window and scale factor. As per RFC1323, window field in
  98  * SYN and SYN-ACK segments is never scaled.
  99  */
 100 u32
 101 tcp_initial_window_to_advertise (tcp_connection_t * tc)
 102 {
 103   /* Compute rcv wscale only if peer advertised support for it */
 104   if (tc->state != TCP_STATE_SYN_RCVD || tcp_opts_wscale (&tc->rcv_opts))
 105     tc->rcv_wscale = tcp_window_compute_scale (tcp_cfg.max_rx_fifo);
 106
 107   tc->rcv_wnd = tcp_initial_wnd_unscaled (tc);
 108
 109   return clib_min (tc->rcv_wnd, TCP_WND_MAX);
 110 }
 111
 112 static inline void
 113 tcp_update_rcv_wnd (tcp_connection_t * tc)
 114 {
 115   u32 available_space, wnd;
 116   i32 observed_wnd;
 117
 118   ASSERT (tc->rcv_opts.mss < transport_rx_fifo_size (&tc->connection));
 119
 120   /*
 121    * Figure out how much space we have available
 122    */
 123   available_space = transport_max_rx_enqueue (&tc->connection);
 124   if (PREDICT_FALSE (available_space < tc->rcv_opts.mss))
 125     {
 126       tc->rcv_wnd = 0;
 127       return;
 128     }
 129
 130   /*
 131    * Use the above and what we know about what we've previously advertised
 132    * to compute the new window
 133    */
 134   observed_wnd = (i32) tc->rcv_wnd - (tc->rcv_nxt - tc->rcv_las);
 135
 136   /* Bad. Thou shalt not shrink */
 137   if (PREDICT_FALSE ((i32) available_space < observed_wnd))
 138     {
 139       wnd = clib_max (observed_wnd, 0);
 140       TCP_EVT (TCP_EVT_RCV_WND_SHRUNK, tc, observed_wnd, available_space);
 141     }
 142   else
 143     {
 144       wnd = available_space;
 145     }
 146
 147   /* Make sure we have a multiple of rcv_wscale */
 148   if (wnd && tc->rcv_wscale)
 149     {
 150       wnd &= ~((1 << tc->rcv_wscale) - 1);
 151       if (wnd == 0)
 152         wnd = 1 << tc->rcv_wscale;
 153     }
 154
 155   tc->rcv_wnd = clib_min (wnd, TCP_WND_MAX << tc->rcv_wscale);
 156 }
 157
 158 /**
 159  * Compute and return window to advertise, scaled as per RFC1323
 160  */
 161 static inline u32
 162 tcp_window_to_advertise (tcp_connection_t * tc, tcp_state_t state)
 163 {
 164   if (state < TCP_STATE_ESTABLISHED)
 165     return tcp_initial_window_to_advertise (tc);
 166
 167   tcp_update_rcv_wnd (tc);
 168   return tc->rcv_wnd >> tc->rcv_wscale;
 169 }
 170
 171 /**
 172  * Write TCP options to segment.
 173  */
 174 static u32
 175 tcp_options_write (u8 * data, tcp_options_t * opts)
 176 {
 177   u32 opts_len = 0;
 178   u32 buf, seq_len = 4;
 179
 180   if (tcp_opts_mss (opts))
 181     {
 182       *data++ = TCP_OPTION_MSS;
 183       *data++ = TCP_OPTION_LEN_MSS;
 184       buf = clib_host_to_net_u16 (opts->mss);
 185       clib_memcpy_fast (data, &buf, sizeof (opts->mss));
 186       data += sizeof (opts->mss);
 187       opts_len += TCP_OPTION_LEN_MSS;
 188     }
 189
 190   if (tcp_opts_wscale (opts))
 191     {
 192       *data++ = TCP_OPTION_WINDOW_SCALE;
 193       *data++ = TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE;
 194       *data++ = opts->wscale;
 195       opts_len += TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE;
 196     }
 197
 198   if (tcp_opts_sack_permitted (opts))
 199     {
 200       *data++ = TCP_OPTION_SACK_PERMITTED;
 201       *data++ = TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED;
 202       opts_len += TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED;
 203     }
 204
 205   if (tcp_opts_tstamp (opts))
 206     {
 207       *data++ = TCP_OPTION_TIMESTAMP;
 208       *data++ = TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP;
 209       buf = clib_host_to_net_u32 (opts->tsval);
 210       clib_memcpy_fast (data, &buf, sizeof (opts->tsval));
 211       data += sizeof (opts->tsval);
 212       buf = clib_host_to_net_u32 (opts->tsecr);
 213       clib_memcpy_fast (data, &buf, sizeof (opts->tsecr));
 214       data += sizeof (opts->tsecr);
 215       opts_len += TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP;
 216     }
 217
 218   if (tcp_opts_sack (opts))
 219     {
 220       int i;
 221
 222       if (opts->n_sack_blocks != 0)
 223         {
 224           *data++ = TCP_OPTION_SACK_BLOCK;
 225           *data++ = 2 + opts->n_sack_blocks * TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK;
 226           for (i = 0; i < opts->n_sack_blocks; i++)
 227             {
 228               buf = clib_host_to_net_u32 (opts->sacks[i].start);
 229               clib_memcpy_fast (data, &buf, seq_len);
 230               data += seq_len;
 231               buf = clib_host_to_net_u32 (opts->sacks[i].end);
 232               clib_memcpy_fast (data, &buf, seq_len);
 233               data += seq_len;
 234             }
 235           opts_len += 2 + opts->n_sack_blocks * TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK;
 236         }
 237     }
 238
 239   /* Terminate TCP options */
 240   if (opts_len % 4)
 241     {
 242       *data++ = TCP_OPTION_EOL;
 243       opts_len += TCP_OPTION_LEN_EOL;
 244     }
 245
 246   /* Pad with zeroes to a u32 boundary */
 247   while (opts_len % 4)
 248     {
 249       *data++ = TCP_OPTION_NOOP;
 250       opts_len += TCP_OPTION_LEN_NOOP;
 251     }
 252   return opts_len;
 253 }
 254
 255 static int
 256 tcp_make_syn_options (tcp_connection_t * tc, tcp_options_t * opts)
 257 {
 258   u8 len = 0;
 259
 260   opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_MSS;
 261   opts->mss = tc->mss;
 262   len += TCP_OPTION_LEN_MSS;
 263
 264   opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_WSCALE;
 265   opts->wscale = tc->rcv_wscale;
 266   len += TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE;
 267
 268   opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
 269   opts->tsval = tcp_time_now ();
 270   opts->tsecr = 0;
 271   len += TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP;
 272
 273   if (TCP_USE_SACKS)
 274     {
 275       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED;
 276       len += TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED;
 277     }
 278
 279   /* Align to needed boundary */
 280   len += (TCP_OPTS_ALIGN - len % TCP_OPTS_ALIGN) % TCP_OPTS_ALIGN;
 281   return len;
 282 }
 283
 284 static int
 285 tcp_make_synack_options (tcp_connection_t * tc, tcp_options_t * opts)
 286 {
 287   u8 len = 0;
 288
 289   opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_MSS;
 290   opts->mss = tc->mss;
 291   len += TCP_OPTION_LEN_MSS;
 292
 293   if (tcp_opts_wscale (&tc->rcv_opts))
 294     {
 295       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_WSCALE;
 296       opts->wscale = tc->rcv_wscale;
 297       len += TCP_OPTION_LEN_WINDOW_SCALE;
 298     }
 299
 300   if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts))
 301     {
 302       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
 303       opts->tsval = tcp_time_now ();
 304       opts->tsecr = tc->tsval_recent;
 305       len += TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP;
 306     }
 307
 308   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
 309     {
 310       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED;
 311       len += TCP_OPTION_LEN_SACK_PERMITTED;
 312     }
 313
 314   /* Align to needed boundary */
 315   len += (TCP_OPTS_ALIGN - len % TCP_OPTS_ALIGN) % TCP_OPTS_ALIGN;
 316   return len;
 317 }
 318
 319 static int
 320 tcp_make_established_options (tcp_connection_t * tc, tcp_options_t * opts)
 321 {
 322   u8 len = 0;
 323
 324   opts->flags = 0;
 325
 326   if (tcp_opts_tstamp (&tc->rcv_opts))
 327     {
 328       opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP;
 329       opts->tsval = tcp_tstamp (tc);
 330       opts->tsecr = tc->tsval_recent;
 331       len += TCP_OPTION_LEN_TIMESTAMP;
 332     }
 333   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
 334     {
 335       if (vec_len (tc->snd_sacks))
 336         {
 337           opts->flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK;
 338           if (tc->snd_sack_pos >= vec_len (tc->snd_sacks))
 339             tc->snd_sack_pos = 0;
 340           opts->sacks = &tc->snd_sacks[tc->snd_sack_pos];
 341           opts->n_sack_blocks = vec_len (tc->snd_sacks) - tc->snd_sack_pos;
 342           opts->n_sack_blocks = clib_min (opts->n_sack_blocks,
 343                                           TCP_OPTS_MAX_SACK_BLOCKS);
 344           tc->snd_sack_pos += opts->n_sack_blocks;
 345           len += 2 + TCP_OPTION_LEN_SACK_BLOCK * opts->n_sack_blocks;
 346         }
 347     }
 348
 349   /* Align to needed boundary */
 350   len += (TCP_OPTS_ALIGN - len % TCP_OPTS_ALIGN) % TCP_OPTS_ALIGN;
 351   return len;
 352 }
 353
 354 always_inline int
 355 tcp_make_options (tcp_connection_t * tc, tcp_options_t * opts,
 356                   tcp_state_t state)
 357 {
 358   switch (state)
 359     {
 360     case TCP_STATE_ESTABLISHED:
 361     case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
 362     case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
 363     case TCP_STATE_LAST_ACK:
 364     case TCP_STATE_CLOSING:
 365     case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
 366     case TCP_STATE_TIME_WAIT:
 367     case TCP_STATE_CLOSED:
 368       return tcp_make_established_options (tc, opts);
 369     case TCP_STATE_SYN_RCVD:
 370       return tcp_make_synack_options (tc, opts);
 371     case TCP_STATE_SYN_SENT:
 372       return tcp_make_syn_options (tc, opts);
 373     default:
 374       clib_warning ("State not handled! %d", state);
 375       return 0;
 376     }
 377 }
 378
 379 /**
 380  * Update burst send vars
 381  *
 382  * - Updates snd_mss to reflect the effective segment size that we can send
 383  * by taking into account all TCP options, including SACKs.
 384  * - Cache 'on the wire' options for reuse
 385  * - Updates receive window which can be reused for a burst.
 386  *
 387  * This should *only* be called when doing bursts
 388  */
 389 void
 390 tcp_update_burst_snd_vars (tcp_connection_t * tc)
 391 {
 392   tcp_main_t *tm = &tcp_main;
 393
 394   /* Compute options to be used for connection. These may be reused when
 395    * sending data or to compute the effective mss (snd_mss) */
 396   tc->snd_opts_len = tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts,
 397                                        TCP_STATE_ESTABLISHED);
 398
 399   /* XXX check if MTU has been updated */
 400   tc->snd_mss = clib_min (tc->mss, tc->rcv_opts.mss) - tc->snd_opts_len;
 401   ASSERT (tc->snd_mss > 0);
 402
 403   tcp_options_write (tm->wrk_ctx[tc->c_thread_index].cached_opts,
 404                      &tc->snd_opts);
 405
 406   tcp_update_rcv_wnd (tc);
 407
 408   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
 409     tcp_bt_check_app_limited (tc);
 410
 411   if (tc->snd_una == tc->snd_nxt)
 412     {
 413       tcp_cc_event (tc, TCP_CC_EVT_START_TX);
 414       tcp_connection_tx_pacer_reset (tc, tc->cwnd, TRANSPORT_PACER_MIN_BURST);
 415     }
 416 }
 417
 418 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
 419
 420 static void *
 421 tcp_reuse_buffer (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b)
 422 {
 423   if (b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
 424     vlib_buffer_free_one (vm, b->next_buffer);
 425   /* Zero all flags but free list index and trace flag */
 426   b->flags &= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT - 1;
 427   b->current_data = 0;
 428   b->current_length = 0;
 429   b->total_length_not_including_first_buffer = 0;
 430   vnet_buffer (b)->tcp.flags = 0;
 431
 432   /* Leave enough space for headers */
 433   return vlib_buffer_make_headroom (b, TRANSPORT_MAX_HDRS_LEN);
 434 }
 435
 436 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
 437 static void *
 438 tcp_init_buffer (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b)
 439 {
 440   ASSERT ((b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) == 0);
 441   b->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
 442   b->total_length_not_including_first_buffer = 0;
 443   b->current_data = 0;
 444   vnet_buffer (b)->tcp.flags = 0;
 445   VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b);
 446   /* Leave enough space for headers */
 447   return vlib_buffer_make_headroom (b, TRANSPORT_MAX_HDRS_LEN);
 448 }
 449
 450
 451 /* Compute TCP checksum in software when offloading is disabled for a connection */
 452 u16
 453 ip6_tcp_compute_checksum_custom (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * p0,
 454                                  ip46_address_t * src, ip46_address_t * dst)
 455 {
 456   ip_csum_t sum0;
 457   u16 payload_length_host_byte_order;
 458   u32 i;
 459
 460   /* Initialize checksum with ip header. */
 461   sum0 = clib_host_to_net_u16 (vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0)) +
 462     clib_host_to_net_u16 (IP_PROTOCOL_TCP);
 463   payload_length_host_byte_order = vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0);
 464
 465   for (i = 0; i < ARRAY_LEN (src->ip6.as_uword); i++)
 466     {
 467       sum0 = ip_csum_with_carry
 468         (sum0, clib_mem_unaligned (&src->ip6.as_uword[i], uword));
 469       sum0 = ip_csum_with_carry
 470         (sum0, clib_mem_unaligned (&dst->ip6.as_uword[i], uword));
 471     }
 472
 473   return ip_calculate_l4_checksum (vm, p0, sum0,
 474                                    payload_length_host_byte_order, NULL, 0,
 475                                    NULL);
 476 }
 477
 478 u16
 479 ip4_tcp_compute_checksum_custom (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * p0,
 480                                  ip46_address_t * src, ip46_address_t * dst)
 481 {
 482   ip_csum_t sum0;
 483   u32 payload_length_host_byte_order;
 484
 485   payload_length_host_byte_order = vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0);
 486   sum0 =
 487     clib_host_to_net_u32 (payload_length_host_byte_order +
 488                           (IP_PROTOCOL_TCP << 16));
 489
 490   sum0 = ip_csum_with_carry (sum0, clib_mem_unaligned (&src->ip4, u32));
 491   sum0 = ip_csum_with_carry (sum0, clib_mem_unaligned (&dst->ip4, u32));
 492
 493   return ip_calculate_l4_checksum (vm, p0, sum0,
 494                                    payload_length_host_byte_order, NULL, 0,
 495                                    NULL);
 496 }
 497
 498 static inline u16
 499 tcp_compute_checksum (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 500 {
 501   u16 checksum = 0;
 502   if (PREDICT_FALSE (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_NO_CSUM_OFFLOAD))
 503     {
 504       tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
 505       vlib_main_t *vm = wrk->vm;
 506
 507       if (tc->c_is_ip4)
 508         checksum = ip4_tcp_compute_checksum_custom
 509           (vm, b, &tc->c_lcl_ip, &tc->c_rmt_ip);
 510       else
 511         checksum = ip6_tcp_compute_checksum_custom
 512           (vm, b, &tc->c_lcl_ip, &tc->c_rmt_ip);
 513     }
 514   else
 515     {
 516       b->flags |= VNET_BUFFER_F_OFFLOAD_TCP_CKSUM;
 517     }
 518   return checksum;
 519 }
 520
 521 /**
 522  * Prepare ACK
 523  */
 524 static inline void
 525 tcp_make_ack_i (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, tcp_state_t state,
 526                 u8 flags)
 527 {
 528   tcp_options_t _snd_opts, *snd_opts = &_snd_opts;
 529   u8 tcp_opts_len, tcp_hdr_opts_len;
 530   tcp_header_t *th;
 531   u16 wnd;
 532
 533   wnd = tcp_window_to_advertise (tc, state);
 534
 535   /* Make and write options */
 536   tcp_opts_len = tcp_make_established_options (tc, snd_opts);
 537   tcp_hdr_opts_len = tcp_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
 538
 539   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, tc->snd_nxt,
 540                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len, flags, wnd);
 541
 542   tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), snd_opts);
 543
 544   th->checksum = tcp_compute_checksum (tc, b);
 545
 546   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
 547
 548   if (wnd == 0)
 549     tcp_zero_rwnd_sent_on (tc);
 550   else
 551     tcp_zero_rwnd_sent_off (tc);
 552 }
 553
 554 /**
 555  * Convert buffer to ACK
 556  */
 557 static inline void
 558 tcp_make_ack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 559 {
 560   tcp_make_ack_i (tc, b, TCP_STATE_ESTABLISHED, TCP_FLAG_ACK);
 561   TCP_EVT (TCP_EVT_ACK_SENT, tc);
 562   tc->rcv_las = tc->rcv_nxt;
 563 }
 564
 565 /**
 566  * Convert buffer to FIN-ACK
 567  */
 568 void
 569 tcp_make_fin (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 570 {
 571   tcp_make_ack_i (tc, b, TCP_STATE_ESTABLISHED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK);
 572 }
 573
 574 /**
 575  * Convert buffer to SYN
 576  */
 577 void
 578 tcp_make_syn (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 579 {
 580   u8 tcp_hdr_opts_len, tcp_opts_len;
 581   tcp_header_t *th;
 582   u16 initial_wnd;
 583   tcp_options_t snd_opts;
 584
 585   initial_wnd = tcp_initial_window_to_advertise (tc);
 586
 587   /* Make and write options */
 588   clib_memset (&snd_opts, 0, sizeof (snd_opts));
 589   tcp_opts_len = tcp_make_syn_options (tc, &snd_opts);
 590   tcp_hdr_opts_len = tcp_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
 591
 592   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, tc->iss,
 593                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len, TCP_FLAG_SYN,
 594                              initial_wnd);
 595   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
 596   tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), &snd_opts);
 597   th->checksum = tcp_compute_checksum (tc, b);
 598 }
 599
 600 /**
 601  * Convert buffer to SYN-ACK
 602  */
 603 void
 604 tcp_make_synack (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
 605 {
 606   tcp_options_t _snd_opts, *snd_opts = &_snd_opts;
 607   u8 tcp_opts_len, tcp_hdr_opts_len;
 608   tcp_header_t *th;
 609   u16 initial_wnd;
 610
 611   clib_memset (snd_opts, 0, sizeof (*snd_opts));
 612   initial_wnd = tcp_initial_window_to_advertise (tc);
 613   tcp_opts_len = tcp_make_synack_options (tc, snd_opts);
 614   tcp_hdr_opts_len = tcp_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
 615
 616   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, tc->iss,
 617                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len,
 618                              TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, initial_wnd);
 619   tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), snd_opts);
 620
 621   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
 622   th->checksum = tcp_compute_checksum (tc, b);
 623 }
 624
 625 always_inline void
 626 tcp_enqueue_to_ip_lookup_i (tcp_worker_ctx_t * wrk, vlib_buffer_t * b, u32 bi,
 627                             u8 is_ip4, u32 fib_index, u8 flush)
 628 {
 629   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
 630   u32 *to_next, next_index;
 631   vlib_frame_t *f;
 632
 633   b->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
 634   b->error = 0;
 635
 636   vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_TX] = fib_index;
 637   vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_RX] = 0;
 638
 639   /* Send to IP lookup */
 640   next_index = is_ip4 ? ip4_lookup_node.index : ip6_lookup_node.index;
 641   tcp_trajectory_add_start (b, 1);
 642
 643   f = wrk->ip_lookup_tx_frames[!is_ip4];
 644   if (!f)
 645     {
 646       f = vlib_get_frame_to_node (vm, next_index);
 647       ASSERT (f);
 648       wrk->ip_lookup_tx_frames[!is_ip4] = f;
 649     }
 650
 651   to_next = vlib_frame_vector_args (f);
 652   to_next[f->n_vectors] = bi;
 653   f->n_vectors += 1;
 654   if (flush || f->n_vectors == VLIB_FRAME_SIZE)
 655     {
 656       vlib_put_frame_to_node (vm, next_index, f);
 657       wrk->ip_lookup_tx_frames[!is_ip4] = 0;
 658     }
 659 }
 660
 661 static void
 662 tcp_enqueue_to_ip_lookup_now (tcp_worker_ctx_t * wrk, vlib_buffer_t * b,
 663                               u32 bi, u8 is_ip4, u32 fib_index)
 664 {
 665   tcp_enqueue_to_ip_lookup_i (wrk, b, bi, is_ip4, fib_index, 1);
 666 }
 667
 668 static void
 669 tcp_enqueue_to_ip_lookup (tcp_worker_ctx_t * wrk, vlib_buffer_t * b, u32 bi,
 670                           u8 is_ip4, u32 fib_index)
 671 {
 672   tcp_enqueue_to_ip_lookup_i (wrk, b, bi, is_ip4, fib_index, 0);
 673   if (wrk->vm->thread_index == 0 && vlib_num_workers ())
 674     session_flush_frames_main_thread (wrk->vm);
 675 }
 676
 677 static void
 678 tcp_enqueue_to_output (tcp_worker_ctx_t * wrk, vlib_buffer_t * b, u32 bi,
 679                        u8 is_ip4)
 680 {
 681   session_type_t st;
 682
 683   b->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
 684   b->error = 0;
 685
 686   st = session_type_from_proto_and_ip (TRANSPORT_PROTO_TCP, is_ip4);
 687   session_add_pending_tx_buffer (st, wrk->vm->thread_index, bi);
 688 }
 689
 690 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
 691
 692 static int
 693 tcp_make_reset_in_place (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b, u8 is_ip4)
 694 {
 695   ip4_header_t *ih4;
 696   ip6_header_t *ih6;
 697   tcp_header_t *th;
 698   ip4_address_t src_ip4, dst_ip4;
 699   ip6_address_t src_ip6, dst_ip6;
 700   u16 src_port, dst_port;
 701   u32 tmp, len, seq, ack;
 702   u8 flags;
 703
 704   /* Find IP and TCP headers */
 705   th = tcp_buffer_hdr (b);
 706
 707   /* Save src and dst ip */
 708   if (is_ip4)
 709     {
 710       ih4 = vlib_buffer_get_current (b);
 711       ASSERT ((ih4->ip_version_and_header_length & 0xF0) == 0x40);
 712       src_ip4.as_u32 = ih4->src_address.as_u32;
 713       dst_ip4.as_u32 = ih4->dst_address.as_u32;
 714     }
 715   else
 716     {
 717       ih6 = vlib_buffer_get_current (b);
 718       ASSERT ((ih6->ip_version_traffic_class_and_flow_label & 0xF0) == 0x60);
 719       clib_memcpy_fast (&src_ip6, &ih6->src_address, sizeof (ip6_address_t));
 720       clib_memcpy_fast (&dst_ip6, &ih6->dst_address, sizeof (ip6_address_t));
 721     }
 722
 723   src_port = th->src_port;
 724   dst_port = th->dst_port;
 725   flags = TCP_FLAG_RST;
 726
 727   /*
 728    * RFC 793. If the ACK bit is off, sequence number zero is used,
 729    *   <SEQ=0><ACK=SEG.SEQ+SEG.LEN><CTL=RST,ACK>
 730    * If the ACK bit is on,
 731    *   <SEQ=SEG.ACK><CTL=RST>
 732    */
 733   if (tcp_ack (th))
 734     {
 735       seq = th->ack_number;
 736       ack = 0;
 737     }
 738   else
 739     {
 740       flags |= TCP_FLAG_ACK;
 741       tmp = clib_net_to_host_u32 (th->seq_number);
 742       len = vnet_buffer (b)->tcp.data_len + tcp_is_syn (th) + tcp_is_fin (th);
 743       ack = clib_host_to_net_u32 (tmp + len);
 744       seq = 0;
 745     }
 746
 747   tcp_reuse_buffer (vm, b);
 748   tcp_trajectory_add_start (b, 4);
 749   th = vlib_buffer_push_tcp_net_order (b, dst_port, src_port, seq, ack,
 750                                        sizeof (tcp_header_t), flags, 0);
 751
 752   if (is_ip4)
 753     {
 754       ih4 = vlib_buffer_push_ip4 (vm, b, &dst_ip4, &src_ip4,
 755                                   IP_PROTOCOL_TCP, 1);
 756       th->checksum = ip4_tcp_udp_compute_checksum (vm, b, ih4);
 757     }
 758   else
 759     {
 760       int bogus = ~0;
 761       ih6 = vlib_buffer_push_ip6 (vm, b, &dst_ip6, &src_ip6, IP_PROTOCOL_TCP);
 762       th->checksum = ip6_tcp_udp_icmp_compute_checksum (vm, b, ih6, &bogus);
 763       ASSERT (!bogus);
 764     }
 765
 766   return 0;
 767 }
 768
 769 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
 770 /**
 771  *  Send reset without reusing existing buffer
 772  *
 773  *  It extracts connection info out of original packet
 774  */
 775 void
 776 tcp_send_reset_w_pkt (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * pkt,
 777                       u32 thread_index, u8 is_ip4)
 778 {
 779   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
 780   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
 781   vlib_buffer_t *b;
 782   u32 bi, sw_if_index, fib_index;
 783   u8 tcp_hdr_len, flags = 0;
 784   tcp_header_t *th, *pkt_th;
 785   u32 seq, ack;
 786   ip4_header_t *ih4, *pkt_ih4;
 787   ip6_header_t *ih6, *pkt_ih6;
 788   fib_protocol_t fib_proto;
 789
 790   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
 791     return;
 792
 793   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 794   sw_if_index = vnet_buffer (pkt)->sw_if_index[VLIB_RX];
 795   fib_proto = is_ip4 ? FIB_PROTOCOL_IP4 : FIB_PROTOCOL_IP6;
 796   fib_index = fib_table_get_index_for_sw_if_index (fib_proto, sw_if_index);
 797   tcp_init_buffer (vm, b);
 798
 799   /* Make and write options */
 800   tcp_hdr_len = sizeof (tcp_header_t);
 801
 802   if (is_ip4)
 803     {
 804       pkt_ih4 = vlib_buffer_get_current (pkt);
 805       pkt_th = ip4_next_header (pkt_ih4);
 806     }
 807   else
 808     {
 809       pkt_ih6 = vlib_buffer_get_current (pkt);
 810       pkt_th = ip6_next_header (pkt_ih6);
 811     }
 812
 813   if (tcp_ack (pkt_th))
 814     {
 815       flags = TCP_FLAG_RST;
 816       seq = pkt_th->ack_number;
 817       ack = (tc->state >= TCP_STATE_SYN_RCVD) ? tc->rcv_nxt : 0;
 818     }
 819   else
 820     {
 821       flags = TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK;
 822       seq = 0;
 823       ack = clib_host_to_net_u32 (vnet_buffer (pkt)->tcp.seq_end);
 824     }
 825
 826   th = vlib_buffer_push_tcp_net_order (b, pkt_th->dst_port, pkt_th->src_port,
 827                                        seq, ack, tcp_hdr_len, flags, 0);
 828
 829   /* Swap src and dst ip */
 830   if (is_ip4)
 831     {
 832       ASSERT ((pkt_ih4->ip_version_and_header_length & 0xF0) == 0x40);
 833       ih4 = vlib_buffer_push_ip4 (vm, b, &pkt_ih4->dst_address,
 834                                   &pkt_ih4->src_address, IP_PROTOCOL_TCP,
 835                                   tcp_csum_offload (tc));
 836       th->checksum = ip4_tcp_udp_compute_checksum (vm, b, ih4);
 837     }
 838   else
 839     {
 840       int bogus = ~0;
 841       ASSERT ((pkt_ih6->ip_version_traffic_class_and_flow_label & 0xF0) ==
 842               0x60);
 843       ih6 = vlib_buffer_push_ip6_custom (vm, b, &pkt_ih6->dst_address,
 844                                          &pkt_ih6->src_address,
 845                                          IP_PROTOCOL_TCP,
 846                                          tc->ipv6_flow_label);
 847       th->checksum = ip6_tcp_udp_icmp_compute_checksum (vm, b, ih6, &bogus);
 848       ASSERT (!bogus);
 849     }
 850
 851   tcp_enqueue_to_ip_lookup_now (wrk, b, bi, is_ip4, fib_index);
 852   TCP_EVT (TCP_EVT_RST_SENT, tc);
 853   vlib_node_increment_counter (vm, tcp_node_index (output, tc->c_is_ip4),
 854                                TCP_ERROR_RST_SENT, 1);
 855 }
 856
 857 /**
 858  * Build and set reset packet for connection
 859  */
 860 void
 861 tcp_send_reset (tcp_connection_t * tc)
 862 {
 863   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
 864   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
 865   vlib_buffer_t *b;
 866   u32 bi;
 867   tcp_header_t *th;
 868   u16 tcp_hdr_opts_len, advertise_wnd, opts_write_len;
 869   u8 flags;
 870
 871   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
 872     return;
 873   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 874   tcp_init_buffer (vm, b);
 875
 876   tc->snd_opts_len = tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts, tc->state);
 877   tcp_hdr_opts_len = tc->snd_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
 878   advertise_wnd = tcp_window_to_advertise (tc, TCP_STATE_ESTABLISHED);
 879   flags = TCP_FLAG_RST;
 880   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, tc->snd_nxt,
 881                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len, flags,
 882                              advertise_wnd);
 883   opts_write_len = tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), &tc->snd_opts);
 884   th->checksum = tcp_compute_checksum (tc, b);
 885   ASSERT (opts_write_len == tc->snd_opts_len);
 886   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
 887   tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
 888   TCP_EVT (TCP_EVT_RST_SENT, tc);
 889   vlib_node_increment_counter (vm, tcp_node_index (output, tc->c_is_ip4),
 890                                TCP_ERROR_RST_SENT, 1);
 891 }
 892
 893 static void
 894 tcp_push_ip_hdr (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
 895                  vlib_buffer_t * b)
 896 {
 897   if (tc->c_is_ip4)
 898     {
 899       vlib_buffer_push_ip4 (wrk->vm, b, &tc->c_lcl_ip4, &tc->c_rmt_ip4,
 900                             IP_PROTOCOL_TCP, tcp_csum_offload (tc));
 901     }
 902   else
 903     {
 904       vlib_buffer_push_ip6_custom (wrk->vm, b, &tc->c_lcl_ip6, &tc->c_rmt_ip6,
 905                                    IP_PROTOCOL_TCP, tc->ipv6_flow_label);
 906     }
 907 }
 908
 909 /**
 910  *  Send SYN
 911  *
 912  *  Builds a SYN packet for a half-open connection and sends it to ipx_lookup.
 913  *  The packet is not forwarded through tcpx_output to avoid doing lookups
 914  *  in the half_open pool.
 915  */
 916 void
 917 tcp_send_syn (tcp_connection_t * tc)
 918 {
 919   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
 920   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
 921   vlib_buffer_t *b;
 922   u32 bi;
 923
 924   /*
 925    * Setup retransmit and establish timers before requesting buffer
 926    * such that we can return if we've ran out.
 927    */
 928   tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN,
 929                     tc->rto * TCP_TO_TIMER_TICK);
 930
 931   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
 932     {
 933       tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN, 1);
 934       return;
 935     }
 936
 937   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 938   tcp_init_buffer (vm, b);
 939   tcp_make_syn (tc, b);
 940
 941   /* Measure RTT with this */
 942   tc->rtt_ts = tcp_time_now_us (vlib_num_workers ()? 1 : 0);
 943   tc->rtt_seq = tc->snd_nxt;
 944   tc->rto_boff = 0;
 945
 946   tcp_push_ip_hdr (wrk, tc, b);
 947   tcp_enqueue_to_ip_lookup (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4, tc->c_fib_index);
 948   TCP_EVT (TCP_EVT_SYN_SENT, tc);
 949 }
 950
 951 void
 952 tcp_send_synack (tcp_connection_t * tc)
 953 {
 954   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
 955   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
 956   vlib_buffer_t *b;
 957   u32 bi;
 958
 959   tcp_retransmit_timer_force_update (tc);
 960
 961   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
 962     {
 963       tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT, 1);
 964       return;
 965     }
 966
 967   tc->rtt_ts = tcp_time_now_us (tc->c_thread_index);
 968   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 969   tcp_init_buffer (vm, b);
 970   tcp_make_synack (tc, b);
 971   tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
 972   TCP_EVT (TCP_EVT_SYNACK_SENT, tc);
 973 }
 974
 975 /**
 976  * Flush ip lookup tx frames populated by timer pops
 977  */
 978 static void
 979 tcp_flush_frame_to_ip_lookup (tcp_worker_ctx_t * wrk, u8 is_ip4)
 980 {
 981   if (wrk->ip_lookup_tx_frames[!is_ip4])
 982     {
 983       u32 next_index;
 984       next_index = is_ip4 ? ip4_lookup_node.index : ip6_lookup_node.index;
 985       vlib_put_frame_to_node (wrk->vm, next_index,
 986                               wrk->ip_lookup_tx_frames[!is_ip4]);
 987       wrk->ip_lookup_tx_frames[!is_ip4] = 0;
 988     }
 989 }
 990
 991 /**
 992  * Flush v4 and v6 tcp and ip-lookup tx frames for thread index
 993  */
 994 void
 995 tcp_flush_frames_to_output (tcp_worker_ctx_t * wrk)
 996 {
 997   tcp_flush_frame_to_ip_lookup (wrk, 1);
 998   tcp_flush_frame_to_ip_lookup (wrk, 0);
 999 }
1000
1001 /**
1002  *  Send FIN
1003  */
1004 void
1005 tcp_send_fin (tcp_connection_t * tc)
1006 {
1007   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
1008   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1009   vlib_buffer_t *b;
1010   u32 bi;
1011   u8 fin_snt = 0;
1012
1013   fin_snt = tc->flags & TCP_CONN_FINSNT;
1014   if (fin_snt)
1015     tc->snd_nxt -= 1;
1016
1017   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
1018     {
1019       /* Out of buffers so program fin retransmit ASAP */
1020       tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT, 1);
1021       if (fin_snt)
1022         tc->snd_nxt += 1;
1023       else
1024         /* Make sure retransmit retries a fin not data */
1025         tc->flags |= TCP_CONN_FINSNT;
1026       return;
1027     }
1028
1029   /* If we have non-dupacks programmed, no need to send them */
1030   if ((tc->flags & TCP_CONN_SNDACK) && !tc->pending_dupacks)
1031     tc->flags &= ~TCP_CONN_SNDACK;
1032
1033   tcp_retransmit_timer_force_update (tc);
1034   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1035   tcp_init_buffer (vm, b);
1036   tcp_make_fin (tc, b);
1037   tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1038   TCP_EVT (TCP_EVT_FIN_SENT, tc);
1039   /* Account for the FIN */
1040   tc->snd_nxt += 1;
1041   if (!fin_snt)
1042     {
1043       tc->flags |= TCP_CONN_FINSNT;
1044       tc->flags &= ~TCP_CONN_FINPNDG;
1045       tc->snd_una_max = seq_max (tc->snd_una_max, tc->snd_nxt);
1046     }
1047 }
1048
1049 /**
1050  * Push TCP header and update connection variables. Should only be called
1051  * for segments with data, not for 'control' packets.
1052  */
1053 always_inline void
1054 tcp_push_hdr_i (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b, u32 snd_nxt,
1055                 u8 compute_opts, u8 maybe_burst, u8 update_snd_nxt)
1056 {
1057   u8 tcp_hdr_opts_len, flags = TCP_FLAG_ACK;
1058   u32 advertise_wnd, data_len;
1059   tcp_main_t *tm = &tcp_main;
1060   tcp_header_t *th;
1061
1062   data_len = b->current_length;
1063   if (PREDICT_FALSE (b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
1064     data_len += b->total_length_not_including_first_buffer;
1065
1066   vnet_buffer (b)->tcp.flags = 0;
1067   vnet_buffer (b)->tcp.connection_index = tc->c_c_index;
1068
1069   if (compute_opts)
1070     tc->snd_opts_len = tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts, tc->state);
1071
1072   tcp_hdr_opts_len = tc->snd_opts_len + sizeof (tcp_header_t);
1073
1074   if (maybe_burst)
1075     advertise_wnd = tc->rcv_wnd >> tc->rcv_wscale;
1076   else
1077     advertise_wnd = tcp_window_to_advertise (tc, TCP_STATE_ESTABLISHED);
1078
1079   if (PREDICT_FALSE (tc->flags & TCP_CONN_PSH_PENDING))
1080     {
1081       if (seq_geq (tc->psh_seq, snd_nxt)
1082           && seq_lt (tc->psh_seq, snd_nxt + data_len))
1083         flags |= TCP_FLAG_PSH;
1084     }
1085   th = vlib_buffer_push_tcp (b, tc->c_lcl_port, tc->c_rmt_port, snd_nxt,
1086                              tc->rcv_nxt, tcp_hdr_opts_len, flags,
1087                              advertise_wnd);
1088
1089   if (maybe_burst)
1090     {
1091       clib_memcpy_fast ((u8 *) (th + 1),
1092                         tm->wrk_ctx[tc->c_thread_index].cached_opts,
1093                         tc->snd_opts_len);
1094     }
1095   else
1096     {
1097       u8 len = tcp_options_write ((u8 *) (th + 1), &tc->snd_opts);
1098       ASSERT (len == tc->snd_opts_len);
1099     }
1100
1101   /*
1102    * Update connection variables
1103    */
1104
1105   if (update_snd_nxt)
1106     tc->snd_nxt += data_len;
1107   tc->rcv_las = tc->rcv_nxt;
1108
1109   tc->bytes_out += data_len;
1110   tc->data_segs_out += 1;
1111
1112   th->checksum = tcp_compute_checksum (tc, b);
1113
1114   TCP_EVT (TCP_EVT_PKTIZE, tc);
1115 }
1116
1117 always_inline u32
1118 tcp_buffer_len (vlib_buffer_t * b)
1119 {
1120   u32 data_len = b->current_length;
1121   if (PREDICT_FALSE (b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
1122     data_len += b->total_length_not_including_first_buffer;
1123   return data_len;
1124 }
1125
1126 u32
1127 tcp_session_push_header (transport_connection_t * tconn, vlib_buffer_t * b)
1128 {
1129   tcp_connection_t *tc = (tcp_connection_t *) tconn;
1130
1131   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1132     tcp_bt_track_tx (tc, tcp_buffer_len (b));
1133
1134   tcp_push_hdr_i (tc, b, tc->snd_nxt, /* compute opts */ 0, /* burst */ 1,
1135                   /* update_snd_nxt */ 1);
1136
1137   tc->snd_una_max = seq_max (tc->snd_nxt, tc->snd_una_max);
1138   tcp_validate_txf_size (tc, tc->snd_una_max - tc->snd_una);
1139   /* If not tracking an ACK, start tracking */
1140   if (tc->rtt_ts == 0 && !tcp_in_cong_recovery (tc))
1141     {
1142       tc->rtt_ts = tcp_time_now_us (tc->c_thread_index);
1143       tc->rtt_seq = tc->snd_nxt;
1144     }
1145   if (PREDICT_FALSE (!tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT)))
1146     {
1147       tcp_retransmit_timer_set (tc);
1148       tc->rto_boff = 0;
1149     }
1150   tcp_trajectory_add_start (b, 3);
1151   return 0;
1152 }
1153
1154 void
1155 tcp_send_ack (tcp_connection_t * tc)
1156 {
1157   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
1158   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1159   vlib_buffer_t *b;
1160   u32 bi;
1161
1162   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
1163     {
1164       tcp_update_rcv_wnd (tc);
1165       return;
1166     }
1167   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1168   tcp_init_buffer (vm, b);
1169   tcp_make_ack (tc, b);
1170   tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1171 }
1172
1173 void
1174 tcp_program_ack (tcp_connection_t * tc)
1175 {
1176   if (!(tc->flags & TCP_CONN_SNDACK))
1177     {
1178       session_add_self_custom_tx_evt (&tc->connection, 1);
1179       tc->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
1180     }
1181 }
1182
1183 void
1184 tcp_program_dupack (tcp_connection_t * tc)
1185 {
1186   if (!(tc->flags & TCP_CONN_SNDACK))
1187     {
1188       session_add_self_custom_tx_evt (&tc->connection, 1);
1189       tc->flags |= TCP_CONN_SNDACK;
1190     }
1191   if (tc->pending_dupacks < 255)
1192     tc->pending_dupacks += 1;
1193 }
1194
1195 void
1196 tcp_program_retransmit (tcp_connection_t * tc)
1197 {
1198   if (!(tc->flags & TCP_CONN_RXT_PENDING))
1199     {
1200       session_add_self_custom_tx_evt (&tc->connection, 0);
1201       tc->flags |= TCP_CONN_RXT_PENDING;
1202     }
1203 }
1204
1205 /**
1206  * Delayed ack timer handler
1207  *
1208  * Sends delayed ACK when timer expires
1209  */
1210 void
1211 tcp_timer_delack_handler (u32 index, u32 thread_index)
1212 {
1213   tcp_connection_t *tc;
1214
1215   tc = tcp_connection_get (index, thread_index);
1216   tcp_send_ack (tc);
1217 }
1218
1219 /**
1220  * Send window update ack
1221  *
1222  * Ensures that it will be sent only once, after a zero rwnd has been
1223  * advertised in a previous ack, and only if rwnd has grown beyond a
1224  * configurable value.
1225  */
1226 void
1227 tcp_send_window_update_ack (tcp_connection_t * tc)
1228 {
1229   if (tcp_zero_rwnd_sent (tc))
1230     {
1231       tcp_update_rcv_wnd (tc);
1232       if (tc->rcv_wnd >= tcp_cfg.rwnd_min_update_ack * tc->snd_mss)
1233         {
1234           tcp_zero_rwnd_sent_off (tc);
1235           tcp_program_ack (tc);
1236         }
1237     }
1238 }
1239
1240 /**
1241  * Allocate a new buffer and build a new tcp segment
1242  *
1243  * @param wrk           tcp worker
1244  * @param tc            connection for which the segment will be allocated
1245  * @param offset        offset of the first byte in the tx fifo
1246  * @param max_deq_byte  segment size
1247  * @param[out] b        pointer to buffer allocated
1248  *
1249  * @return      the number of bytes in the segment or 0 if buffer cannot be
1250  *              allocated or no data available
1251  */
1252 static int
1253 tcp_prepare_segment (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
1254                      u32 offset, u32 max_deq_bytes, vlib_buffer_t ** b)
1255 {
1256   u32 bytes_per_buffer = vnet_get_tcp_main ()->bytes_per_buffer;
1257   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1258   u32 bi, seg_size;
1259   int n_bytes = 0;
1260   u8 *data;
1261
1262   seg_size = max_deq_bytes + TRANSPORT_MAX_HDRS_LEN;
1263
1264   /*
1265    * Prepare options
1266    */
1267   tc->snd_opts_len = tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts, tc->state);
1268
1269   /*
1270    * Allocate and fill in buffer(s)
1271    */
1272
1273   /* Easy case, buffer size greater than mss */
1274   if (PREDICT_TRUE (seg_size <= bytes_per_buffer))
1275     {
1276       if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
1277         return 0;
1278       *b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1279       data = tcp_init_buffer (vm, *b);
1280       n_bytes = session_tx_fifo_peek_bytes (&tc->connection, data, offset,
1281                                             max_deq_bytes);
1282       ASSERT (n_bytes == max_deq_bytes);
1283       b[0]->current_length = n_bytes;
1284       tcp_push_hdr_i (tc, *b, tc->snd_una + offset, /* compute opts */ 0,
1285                       /* burst */ 0, /* update_snd_nxt */ 0);
1286     }
1287   /* Split mss into multiple buffers */
1288   else
1289     {
1290       u32 chain_bi = ~0, n_bufs_per_seg, n_bufs;
1291       u16 n_peeked, len_to_deq;
1292       vlib_buffer_t *chain_b, *prev_b;
1293       int i;
1294
1295       /* Make sure we have enough buffers */
1296       n_bufs_per_seg = ceil ((double) seg_size / bytes_per_buffer);
1297       vec_validate_aligned (wrk->tx_buffers, n_bufs_per_seg - 1,
1298                             CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
1299       n_bufs = vlib_buffer_alloc (vm, wrk->tx_buffers, n_bufs_per_seg);
1300       if (PREDICT_FALSE (n_bufs != n_bufs_per_seg))
1301         {
1302           if (n_bufs)
1303             vlib_buffer_free (vm, wrk->tx_buffers, n_bufs);
1304           return 0;
1305         }
1306
1307       *b = vlib_get_buffer (vm, wrk->tx_buffers[--n_bufs]);
1308       data = tcp_init_buffer (vm, *b);
1309       n_bytes = session_tx_fifo_peek_bytes (&tc->connection, data, offset,
1310                                             bytes_per_buffer -
1311                                             TRANSPORT_MAX_HDRS_LEN);
1312       b[0]->current_length = n_bytes;
1313       b[0]->flags |= VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
1314       b[0]->total_length_not_including_first_buffer = 0;
1315       max_deq_bytes -= n_bytes;
1316
1317       chain_b = *b;
1318       for (i = 1; i < n_bufs_per_seg; i++)
1319         {
1320           prev_b = chain_b;
1321           len_to_deq = clib_min (max_deq_bytes, bytes_per_buffer);
1322           chain_bi = wrk->tx_buffers[--n_bufs];
1323           chain_b = vlib_get_buffer (vm, chain_bi);
1324           chain_b->current_data = 0;
1325           data = vlib_buffer_get_current (chain_b);
1326           n_peeked = session_tx_fifo_peek_bytes (&tc->connection, data,
1327                                                  offset + n_bytes,
1328                                                  len_to_deq);
1329           ASSERT (n_peeked == len_to_deq);
1330           n_bytes += n_peeked;
1331           chain_b->current_length = n_peeked;
1332           chain_b->next_buffer = 0;
1333
1334           /* update previous buffer */
1335           prev_b->next_buffer = chain_bi;
1336           prev_b->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
1337
1338           max_deq_bytes -= n_peeked;
1339           b[0]->total_length_not_including_first_buffer += n_peeked;
1340         }
1341
1342       tcp_push_hdr_i (tc, *b, tc->snd_una + offset, /* compute opts */ 0,
1343                       /* burst */ 0, /* update_snd_nxt */ 0);
1344
1345       if (PREDICT_FALSE (n_bufs))
1346         {
1347           clib_warning ("not all buffers consumed");
1348           vlib_buffer_free (vm, wrk->tx_buffers, n_bufs);
1349         }
1350     }
1351
1352   ASSERT (n_bytes > 0);
1353   ASSERT (((*b)->current_data + (*b)->current_length) <= bytes_per_buffer);
1354
1355   return n_bytes;
1356 }
1357
1358 /**
1359  * Build a retransmit segment
1360  *
1361  * @return the number of bytes in the segment or 0 if there's nothing to
1362  *         retransmit
1363  */
1364 static u32
1365 tcp_prepare_retransmit_segment (tcp_worker_ctx_t * wrk,
1366                                 tcp_connection_t * tc, u32 offset,
1367                                 u32 max_deq_bytes, vlib_buffer_t ** b)
1368 {
1369   u32 start, available_bytes;
1370   int n_bytes = 0;
1371
1372   ASSERT (tc->state >= TCP_STATE_ESTABLISHED);
1373   ASSERT (max_deq_bytes != 0);
1374
1375   /*
1376    * Make sure we can retransmit something
1377    */
1378   available_bytes = transport_max_tx_dequeue (&tc->connection);
1379   ASSERT (available_bytes >= offset);
1380   available_bytes -= offset;
1381   if (!available_bytes)
1382     return 0;
1383
1384   max_deq_bytes = clib_min (tc->snd_mss, max_deq_bytes);
1385   max_deq_bytes = clib_min (available_bytes, max_deq_bytes);
1386
1387   start = tc->snd_una + offset;
1388   ASSERT (seq_leq (start + max_deq_bytes, tc->snd_nxt));
1389
1390   n_bytes = tcp_prepare_segment (wrk, tc, offset, max_deq_bytes, b);
1391   if (!n_bytes)
1392     return 0;
1393
1394   tc->snd_rxt_bytes += n_bytes;
1395
1396   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1397     tcp_bt_track_rxt (tc, start, start + n_bytes);
1398
1399   tc->bytes_retrans += n_bytes;
1400   tc->segs_retrans += 1;
1401   tcp_workerp_stats_inc (wrk, rxt_segs, 1);
1402   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_RTX, tc, offset, n_bytes);
1403
1404   return n_bytes;
1405 }
1406
1407 static void
1408 tcp_check_sack_reneging (tcp_connection_t * tc)
1409 {
1410   sack_scoreboard_t *sb = &tc->sack_sb;
1411   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1412
1413   hole = scoreboard_first_hole (sb);
1414   if (!sb->is_reneging && (!hole || hole->start == tc->snd_una))
1415     return;
1416
1417   scoreboard_clear_reneging (sb, tc->snd_una, tc->snd_nxt);
1418 }
1419
1420 /**
1421  * Reset congestion control, switch cwnd to loss window and try again.
1422  */
1423 static void
1424 tcp_cc_init_rxt_timeout (tcp_connection_t * tc)
1425 {
1426   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 6);
1427
1428   tc->prev_ssthresh = tc->ssthresh;
1429   tc->prev_cwnd = tc->cwnd;
1430
1431   /* If we entrered loss without fast recovery, notify cc algo of the
1432    * congestion event such that it can update ssthresh and its state */
1433   if (!tcp_in_fastrecovery (tc))
1434     tcp_cc_congestion (tc);
1435
1436   /* Let cc algo decide loss cwnd and ssthresh post unrecovered loss */
1437   tcp_cc_loss (tc);
1438
1439   tc->rtt_ts = 0;
1440   tc->cwnd_acc_bytes = 0;
1441   tc->tr_occurences += 1;
1442   tcp_recovery_on (tc);
1443 }
1444
1445 void
1446 tcp_timer_retransmit_handler (u32 tc_index, u32 thread_index)
1447 {
1448   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
1449   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1450   tcp_connection_t *tc;
1451   vlib_buffer_t *b = 0;
1452   u32 bi, n_bytes;
1453
1454   tcp_workerp_stats_inc (wrk, tr_events, 1);
1455   tc = tcp_connection_get (tc_index, thread_index);
1456
1457   /* Note: the connection may have been closed and pool_put */
1458   if (PREDICT_FALSE (tc == 0 || tc->state == TCP_STATE_SYN_SENT))
1459     return;
1460
1461   /* Wait-close and retransmit could pop at the same time */
1462   if (tc->state == TCP_STATE_CLOSED)
1463     return;
1464
1465   if (tc->state >= TCP_STATE_ESTABLISHED)
1466     {
1467       TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 2);
1468
1469       /* Lost FIN, retransmit and return */
1470       if (tc->flags & TCP_CONN_FINSNT)
1471         {
1472           tcp_send_fin (tc);
1473           tc->rto_boff += 1;
1474           tc->rto = clib_min (tc->rto << 1, TCP_RTO_MAX);
1475           return;
1476         }
1477
1478       /* Shouldn't be here. This condition is tricky because it has to take
1479        * into account boff > 0 due to persist timeout. */
1480       if ((tc->rto_boff == 0 && tc->snd_una == tc->snd_nxt)
1481           || (tc->rto_boff > 0 && seq_geq (tc->snd_una, tc->snd_congestion)
1482               && !tcp_flight_size (tc)))
1483         {
1484           ASSERT (!tcp_in_recovery (tc));
1485           tc->rto_boff = 0;
1486           return;
1487         }
1488
1489       /* We're not in recovery so make sure rto_boff is 0. Can be non 0 due
1490        * to persist timer timeout */
1491       if (!tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff > 0)
1492         {
1493           tc->rto_boff = 0;
1494           tcp_update_rto (tc);
1495         }
1496
1497       /* Peer is dead or network connectivity is lost. Close connection.
1498        * RFC 1122 section 4.2.3.5 recommends a value of at least 100s. For
1499        * a min rto of 0.2s we need to retry about 8 times. */
1500       if (tc->rto_boff >= TCP_RTO_BOFF_MAX)
1501         {
1502           tcp_send_reset (tc);
1503           tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
1504           session_transport_closing_notify (&tc->connection);
1505           session_transport_closed_notify (&tc->connection);
1506           tcp_connection_timers_reset (tc);
1507           tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.closewait_time);
1508           tcp_workerp_stats_inc (wrk, tr_abort, 1);
1509           return;
1510         }
1511
1512       if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1513         tcp_check_sack_reneging (tc);
1514
1515       /* Update send congestion to make sure that rxt has data to send */
1516       tc->snd_congestion = tc->snd_nxt;
1517
1518       /* Send the first unacked segment. If we're short on buffers, return
1519        * as soon as possible */
1520       n_bytes = clib_min (tc->snd_mss, tc->snd_nxt - tc->snd_una);
1521       n_bytes = tcp_prepare_retransmit_segment (wrk, tc, 0, n_bytes, &b);
1522       if (!n_bytes)
1523         {
1524           tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT, 1);
1525           return;
1526         }
1527
1528       bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1529       tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1530
1531       tc->rto = clib_min (tc->rto << 1, TCP_RTO_MAX);
1532       tcp_retransmit_timer_force_update (tc);
1533
1534       tc->rto_boff += 1;
1535       if (tc->rto_boff == 1)
1536         {
1537           tcp_cc_init_rxt_timeout (tc);
1538           /* Record timestamp. Eifel detection algorithm RFC3522 */
1539           tc->snd_rxt_ts = tcp_tstamp (tc);
1540         }
1541
1542       if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
1543         scoreboard_init_rxt (&tc->sack_sb, tc->snd_una + n_bytes);
1544
1545       tcp_program_retransmit (tc);
1546     }
1547   /* Retransmit SYN-ACK */
1548   else if (tc->state == TCP_STATE_SYN_RCVD)
1549     {
1550       TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 2);
1551
1552       tc->rtt_ts = 0;
1553
1554       /* Passive open establish timeout */
1555       if (tc->rto > TCP_ESTABLISH_TIME >> 1)
1556         {
1557           tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
1558           tcp_connection_timers_reset (tc);
1559           tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.cleanup_time);
1560           tcp_workerp_stats_inc (wrk, tr_abort, 1);
1561           return;
1562         }
1563
1564       if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
1565         {
1566           tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT, 1);
1567           return;
1568         }
1569
1570       tc->rto_boff += 1;
1571       if (tc->rto_boff > TCP_RTO_SYN_RETRIES)
1572         tc->rto = clib_min (tc->rto << 1, TCP_RTO_MAX);
1573
1574       tcp_retransmit_timer_force_update (tc);
1575
1576       b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1577       tcp_init_buffer (vm, b);
1578       tcp_make_synack (tc, b);
1579       TCP_EVT (TCP_EVT_SYN_RXT, tc, 1);
1580
1581       /* Retransmit timer already updated, just enqueue to output */
1582       tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1583     }
1584   else
1585     {
1586       ASSERT (tc->state == TCP_STATE_CLOSED);
1587       return;
1588     }
1589 }
1590
1591 /**
1592  * SYN retransmit timer handler. Active open only.
1593  */
1594 void
1595 tcp_timer_retransmit_syn_handler (u32 tc_index, u32 thread_index)
1596 {
1597   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
1598   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1599   tcp_connection_t *tc;
1600   vlib_buffer_t *b = 0;
1601   u32 bi;
1602
1603   tc = tcp_half_open_connection_get (tc_index);
1604
1605   /* Note: the connection may have transitioned to ESTABLISHED... */
1606   if (PREDICT_FALSE (tc == 0 || tc->state != TCP_STATE_SYN_SENT))
1607     return;
1608
1609   /* Half-open connection actually moved to established but we were
1610    * waiting for syn retransmit to pop to call cleanup from the right
1611    * thread. */
1612   if (tc->flags & TCP_CONN_HALF_OPEN_DONE)
1613     {
1614       if (tcp_half_open_connection_cleanup (tc))
1615         TCP_DBG ("could not remove half-open connection");
1616       return;
1617     }
1618
1619   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 2);
1620   tc->rtt_ts = 0;
1621
1622   /* Active open establish timeout */
1623   if (tc->rto >= TCP_ESTABLISH_TIME >> 1)
1624     {
1625       session_stream_connect_notify (&tc->connection, 1 /* fail */ );
1626       tcp_connection_cleanup (tc);
1627       return;
1628     }
1629
1630   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
1631     {
1632       tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN, 1);
1633       return;
1634     }
1635
1636   /* Try without increasing RTO a number of times. If this fails,
1637    * start growing RTO exponentially */
1638   tc->rto_boff += 1;
1639   if (tc->rto_boff > TCP_RTO_SYN_RETRIES)
1640     tc->rto = clib_min (tc->rto << 1, TCP_RTO_MAX);
1641
1642   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1643   tcp_init_buffer (vm, b);
1644   tcp_make_syn (tc, b);
1645
1646   TCP_EVT (TCP_EVT_SYN_RXT, tc, 0);
1647
1648   /* This goes straight to ipx_lookup */
1649   tcp_push_ip_hdr (wrk, tc, b);
1650   tcp_enqueue_to_ip_lookup (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4, tc->c_fib_index);
1651
1652   tcp_timer_update (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT_SYN,
1653                     tc->rto * TCP_TO_TIMER_TICK);
1654 }
1655
1656 /**
1657  * Got 0 snd_wnd from peer, try to do something about it.
1658  *
1659  */
1660 void
1661 tcp_timer_persist_handler (u32 index, u32 thread_index)
1662 {
1663   tcp_worker_ctx_t *wrk = tcp_get_worker (thread_index);
1664   u32 bi, max_snd_bytes, available_bytes, offset;
1665   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1666   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1667   tcp_connection_t *tc;
1668   vlib_buffer_t *b;
1669   int n_bytes = 0;
1670   u8 *data;
1671
1672   tc = tcp_connection_get_if_valid (index, thread_index);
1673   if (!tc)
1674     return;
1675
1676   /* Problem already solved or worse */
1677   if (tc->state == TCP_STATE_CLOSED || tc->snd_wnd > tc->snd_mss
1678       || (tc->flags & TCP_CONN_FINSNT))
1679     return;
1680
1681   available_bytes = transport_max_tx_dequeue (&tc->connection);
1682   offset = tc->snd_nxt - tc->snd_una;
1683
1684   /* Reprogram persist if no new bytes available to send. We may have data
1685    * next time */
1686   if (!available_bytes)
1687     {
1688       tcp_persist_timer_set (tc);
1689       return;
1690     }
1691
1692   if (available_bytes <= offset)
1693     return;
1694
1695   /* Increment RTO backoff */
1696   tc->rto_boff += 1;
1697   tc->rto = clib_min (tc->rto << 1, TCP_RTO_MAX);
1698
1699   /*
1700    * Try to force the first unsent segment (or buffer)
1701    */
1702   if (PREDICT_FALSE (!vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1)))
1703     {
1704       tcp_persist_timer_set (tc);
1705       return;
1706     }
1707   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
1708   data = tcp_init_buffer (vm, b);
1709
1710   tcp_validate_txf_size (tc, offset);
1711   tc->snd_opts_len = tcp_make_options (tc, &tc->snd_opts, tc->state);
1712   max_snd_bytes = clib_min (tc->snd_mss,
1713                             tm->bytes_per_buffer - TRANSPORT_MAX_HDRS_LEN);
1714   n_bytes = session_tx_fifo_peek_bytes (&tc->connection, data, offset,
1715                                         max_snd_bytes);
1716   b->current_length = n_bytes;
1717   ASSERT (n_bytes != 0 && (tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_RETRANSMIT)
1718                            || tc->snd_nxt == tc->snd_una_max
1719                            || tc->rto_boff > 1));
1720
1721   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1722     {
1723       tcp_bt_check_app_limited (tc);
1724       tcp_bt_track_tx (tc, n_bytes);
1725     }
1726
1727   tcp_push_hdr_i (tc, b, tc->snd_nxt, /* compute opts */ 0,
1728                   /* burst */ 0, /* update_snd_nxt */ 1);
1729   tc->snd_una_max = seq_max (tc->snd_nxt, tc->snd_una_max);
1730   tcp_validate_txf_size (tc, tc->snd_una_max - tc->snd_una);
1731   tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1732
1733   /* Just sent new data, enable retransmit */
1734   tcp_retransmit_timer_update (tc);
1735 }
1736
1737 /**
1738  * Retransmit first unacked segment
1739  */
1740 int
1741 tcp_retransmit_first_unacked (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
1742 {
1743   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1744   vlib_buffer_t *b;
1745   u32 bi, n_bytes;
1746
1747   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 1);
1748
1749   n_bytes = tcp_prepare_retransmit_segment (wrk, tc, 0, tc->snd_mss, &b);
1750   if (!n_bytes)
1751     return -1;
1752
1753   bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1754   tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1755
1756   return 0;
1757 }
1758
1759 static int
1760 tcp_transmit_unsent (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
1761                      u32 burst_size)
1762 {
1763   u32 offset, n_segs = 0, n_written, bi, available_wnd;
1764   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1765   vlib_buffer_t *b = 0;
1766
1767   offset = tc->snd_nxt - tc->snd_una;
1768   available_wnd = tc->snd_wnd - offset;
1769   burst_size = clib_min (burst_size, available_wnd / tc->snd_mss);
1770
1771   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1772     tcp_bt_check_app_limited (tc);
1773
1774   while (n_segs < burst_size)
1775     {
1776       n_written = tcp_prepare_segment (wrk, tc, offset, tc->snd_mss, &b);
1777       if (!n_written)
1778         goto done;
1779
1780       bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1781       tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1782       offset += n_written;
1783       n_segs += 1;
1784
1785       if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
1786         tcp_bt_track_tx (tc, n_written);
1787
1788       tc->snd_nxt += n_written;
1789       tc->snd_una_max = seq_max (tc->snd_nxt, tc->snd_una_max);
1790     }
1791
1792 done:
1793   return n_segs;
1794 }
1795
1796 /**
1797  * Estimate send space using proportional rate reduction (RFC6937)
1798  */
1799 int
1800 tcp_fastrecovery_prr_snd_space (tcp_connection_t * tc)
1801 {
1802   u32 pipe, prr_out;
1803   int space;
1804
1805   pipe = tcp_flight_size (tc);
1806   prr_out = tc->snd_rxt_bytes + (tc->snd_nxt - tc->snd_congestion);
1807
1808   if (pipe > tc->ssthresh)
1809     {
1810       space = ((int) tc->prr_delivered * ((f64) tc->ssthresh / tc->prev_cwnd))
1811         - prr_out;
1812     }
1813   else
1814     {
1815       int limit;
1816       limit = clib_max ((int) (tc->prr_delivered - prr_out), 0) + tc->snd_mss;
1817       space = clib_min (tc->ssthresh - pipe, limit);
1818     }
1819   space = clib_max (space, prr_out ? 0 : tc->snd_mss);
1820   return space;
1821 }
1822
1823 static inline u8
1824 tcp_retransmit_should_retry_head (tcp_connection_t * tc,
1825                                   sack_scoreboard_t * sb)
1826 {
1827   u32 tx_adv_sack = sb->high_sacked - tc->snd_congestion;
1828   f64 rr = (f64) tc->ssthresh / tc->prev_cwnd;
1829
1830   if (tcp_fastrecovery_first (tc))
1831     return 1;
1832
1833   return (tx_adv_sack > (tc->snd_una - tc->prr_start) * rr);
1834 }
1835
1836 static inline u8
1837 tcp_max_tx_deq (tcp_connection_t * tc)
1838 {
1839   return (transport_max_tx_dequeue (&tc->connection)
1840           - (tc->snd_nxt - tc->snd_una));
1841 }
1842
1843 #define scoreboard_rescue_rxt_valid(_sb, _tc)                   \
1844     (seq_geq (_sb->rescue_rxt, _tc->snd_una)                    \
1845         && seq_leq (_sb->rescue_rxt, _tc->snd_congestion))
1846
1847 /**
1848  * Do retransmit with SACKs
1849  */
1850 static int
1851 tcp_retransmit_sack (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
1852                      u32 burst_size)
1853 {
1854   u32 n_written = 0, offset, max_bytes, n_segs = 0;
1855   u8 snd_limited = 0, can_rescue = 0;
1856   u32 bi, max_deq, burst_bytes;
1857   sack_scoreboard_hole_t *hole;
1858   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
1859   vlib_buffer_t *b = 0;
1860   sack_scoreboard_t *sb;
1861   int snd_space;
1862
1863   ASSERT (tcp_in_cong_recovery (tc));
1864
1865   burst_bytes = transport_connection_tx_pacer_burst (&tc->connection);
1866   burst_size = clib_min (burst_size, burst_bytes / tc->snd_mss);
1867   if (!burst_size)
1868     {
1869       tcp_program_retransmit (tc);
1870       return 0;
1871     }
1872
1873   if (tcp_in_recovery (tc))
1874     snd_space = tcp_available_cc_snd_space (tc);
1875   else
1876     snd_space = tcp_fastrecovery_prr_snd_space (tc);
1877
1878   if (snd_space < tc->snd_mss)
1879     goto done;
1880
1881   sb = &tc->sack_sb;
1882
1883   /* Check if snd_una is a lost retransmit */
1884   if (pool_elts (sb->holes)
1885       && seq_gt (sb->high_sacked, tc->snd_congestion)
1886       && tc->rxt_head != tc->snd_una
1887       && tcp_retransmit_should_retry_head (tc, sb))
1888     {
1889       max_bytes = clib_min (tc->snd_mss, tc->snd_congestion - tc->snd_una);
1890       n_written = tcp_prepare_retransmit_segment (wrk, tc, 0, max_bytes, &b);
1891       if (!n_written)
1892         {
1893           tcp_program_retransmit (tc);
1894           goto done;
1895         }
1896       bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1897       tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1898       n_segs = 1;
1899
1900       tc->rxt_head = tc->snd_una;
1901       tc->rxt_delivered += n_written;
1902       tc->prr_delivered += n_written;
1903       ASSERT (tc->rxt_delivered <= tc->snd_rxt_bytes);
1904     }
1905
1906   tcp_fastrecovery_first_off (tc);
1907
1908   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 0);
1909   hole = scoreboard_get_hole (sb, sb->cur_rxt_hole);
1910
1911   max_deq = transport_max_tx_dequeue (&tc->connection);
1912   max_deq -= tc->snd_nxt - tc->snd_una;
1913
1914   while (snd_space > 0 && n_segs < burst_size)
1915     {
1916       hole = scoreboard_next_rxt_hole (sb, hole, max_deq != 0, &can_rescue,
1917                                        &snd_limited);
1918       if (!hole)
1919         {
1920           /* We are out of lost holes to retransmit so send some new data. */
1921           if (max_deq > tc->snd_mss)
1922             {
1923               u32 n_segs_new;
1924               int av_wnd;
1925
1926               /* Make sure we don't exceed available window and leave space
1927                * for one more packet, to avoid zero window acks */
1928               av_wnd = (int) tc->snd_wnd - (tc->snd_nxt - tc->snd_una);
1929               av_wnd = clib_max (av_wnd - tc->snd_mss, 0);
1930               snd_space = clib_min (snd_space, av_wnd);
1931               snd_space = clib_min (max_deq, snd_space);
1932               burst_size = clib_min (burst_size - n_segs,
1933                                      snd_space / tc->snd_mss);
1934               burst_size = clib_min (burst_size, TCP_RXT_MAX_BURST);
1935               n_segs_new = tcp_transmit_unsent (wrk, tc, burst_size);
1936               if (max_deq > n_segs_new * tc->snd_mss)
1937                 tcp_program_retransmit (tc);
1938
1939               n_segs += n_segs_new;
1940               goto done;
1941             }
1942
1943           if (tcp_in_recovery (tc) || !can_rescue
1944               || scoreboard_rescue_rxt_valid (sb, tc))
1945             break;
1946
1947           /* If rescue rxt undefined or less than snd_una then one segment of
1948            * up to SMSS octets that MUST include the highest outstanding
1949            * unSACKed sequence number SHOULD be returned, and RescueRxt set to
1950            * RecoveryPoint. HighRxt MUST NOT be updated.
1951            */
1952           hole = scoreboard_last_hole (sb);
1953           max_bytes = clib_min (tc->snd_mss, hole->end - hole->start);
1954           max_bytes = clib_min (max_bytes, snd_space);
1955           offset = hole->end - tc->snd_una - max_bytes;
1956           n_written = tcp_prepare_retransmit_segment (wrk, tc, offset,
1957                                                       max_bytes, &b);
1958           if (!n_written)
1959             goto done;
1960
1961           sb->rescue_rxt = tc->snd_congestion;
1962           bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1963           tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1964           n_segs += 1;
1965           break;
1966         }
1967
1968       max_bytes = clib_min (hole->end - sb->high_rxt, snd_space);
1969       max_bytes = snd_limited ? clib_min (max_bytes, tc->snd_mss) : max_bytes;
1970       if (max_bytes == 0)
1971         break;
1972
1973       offset = sb->high_rxt - tc->snd_una;
1974       n_written = tcp_prepare_retransmit_segment (wrk, tc, offset, max_bytes,
1975                                                   &b);
1976       ASSERT (n_written <= snd_space);
1977
1978       /* Nothing left to retransmit */
1979       if (n_written == 0)
1980         break;
1981
1982       bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
1983       tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
1984
1985       sb->high_rxt += n_written;
1986       ASSERT (seq_leq (sb->high_rxt, tc->snd_nxt));
1987
1988       snd_space -= n_written;
1989       n_segs += 1;
1990     }
1991
1992   if (hole)
1993     tcp_program_retransmit (tc);
1994
1995 done:
1996
1997   transport_connection_tx_pacer_reset_bucket (&tc->connection, 0);
1998   return n_segs;
1999 }
2000
2001 /**
2002  * Fast retransmit without SACK info
2003  */
2004 static int
2005 tcp_retransmit_no_sack (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
2006                         u32 burst_size)
2007 {
2008   u32 n_written = 0, offset = 0, bi, max_deq, n_segs_now, max_bytes;
2009   u32 burst_bytes, sent_bytes;
2010   vlib_main_t *vm = wrk->vm;
2011   int snd_space, n_segs = 0;
2012   u8 cc_limited = 0;
2013   vlib_buffer_t *b;
2014
2015   ASSERT (tcp_in_cong_recovery (tc));
2016   TCP_EVT (TCP_EVT_CC_EVT, tc, 0);
2017
2018   burst_bytes = transport_connection_tx_pacer_burst (&tc->connection);
2019   burst_size = clib_min (burst_size, burst_bytes / tc->snd_mss);
2020   if (!burst_size)
2021     {
2022       tcp_program_retransmit (tc);
2023       return 0;
2024     }
2025
2026   snd_space = tcp_available_cc_snd_space (tc);
2027   cc_limited = snd_space < burst_bytes;
2028
2029   if (!tcp_fastrecovery_first (tc))
2030     goto send_unsent;
2031
2032   /* RFC 6582: [If a partial ack], retransmit the first unacknowledged
2033    * segment. */
2034   while (snd_space > 0 && n_segs < burst_size)
2035     {
2036       max_bytes = clib_min (tc->snd_mss,
2037                             tc->snd_congestion - tc->snd_una - offset);
2038       if (!max_bytes)
2039         break;
2040       n_written = tcp_prepare_retransmit_segment (wrk, tc, offset, max_bytes,
2041                                                   &b);
2042
2043       /* Nothing left to retransmit */
2044       if (n_written == 0)
2045         break;
2046
2047       bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
2048       tcp_enqueue_to_output (wrk, b, bi, tc->c_is_ip4);
2049       snd_space -= n_written;
2050       offset += n_written;
2051       n_segs += 1;
2052     }
2053
2054   if (n_segs == burst_size)
2055     goto done;
2056
2057 send_unsent:
2058
2059   /* RFC 6582: Send a new segment if permitted by the new value of cwnd. */
2060   if (snd_space < tc->snd_mss || tc->snd_mss == 0)
2061     goto done;
2062
2063   max_deq = transport_max_tx_dequeue (&tc->connection);
2064   max_deq -= tc->snd_nxt - tc->snd_una;
2065   if (max_deq)
2066     {
2067       snd_space = clib_min (max_deq, snd_space);
2068       burst_size = clib_min (burst_size - n_segs, snd_space / tc->snd_mss);
2069       n_segs_now = tcp_transmit_unsent (wrk, tc, burst_size);
2070       if (n_segs_now && max_deq > n_segs_now * tc->snd_mss)
2071         tcp_program_retransmit (tc);
2072       n_segs += n_segs_now;
2073     }
2074
2075 done:
2076   tcp_fastrecovery_first_off (tc);
2077
2078   sent_bytes = clib_min (n_segs * tc->snd_mss, burst_bytes);
2079   sent_bytes = cc_limited ? burst_bytes : sent_bytes;
2080   transport_connection_tx_pacer_update_bytes (&tc->connection, sent_bytes);
2081
2082   return n_segs;
2083 }
2084
2085 static int
2086 tcp_send_acks (tcp_connection_t * tc, u32 max_burst_size)
2087 {
2088   int j, n_acks;
2089
2090   if (!tc->pending_dupacks)
2091     {
2092       if (tcp_in_cong_recovery (tc) || !tcp_max_tx_deq (tc)
2093           || tc->state != TCP_STATE_ESTABLISHED)
2094         {
2095           tcp_send_ack (tc);
2096           return 1;
2097         }
2098       return 0;
2099     }
2100
2101   /* If we're supposed to send dupacks but have no ooo data
2102    * send only one ack */
2103   if (!vec_len (tc->snd_sacks))
2104     {
2105       tcp_send_ack (tc);
2106       tc->pending_dupacks = 0;
2107       return 1;
2108     }
2109
2110   /* Start with first sack block */
2111   tc->snd_sack_pos = 0;
2112
2113   /* Generate enough dupacks to cover all sack blocks. Do not generate
2114    * more sacks than the number of packets received. But do generate at
2115    * least 3, i.e., the number needed to signal congestion, if needed. */
2116   n_acks = vec_len (tc->snd_sacks) / TCP_OPTS_MAX_SACK_BLOCKS;
2117   n_acks = clib_min (n_acks, tc->pending_dupacks);
2118   n_acks = clib_max (n_acks, clib_min (tc->pending_dupacks, 3));
2119   for (j = 0; j < clib_min (n_acks, max_burst_size); j++)
2120     tcp_send_ack (tc);
2121
2122   if (n_acks < max_burst_size)
2123     {
2124       tc->pending_dupacks = 0;
2125       tc->snd_sack_pos = 0;
2126       tc->dupacks_out += n_acks;
2127       return n_acks;
2128     }
2129   else
2130     {
2131       TCP_DBG ("constrained by burst size");
2132       tc->pending_dupacks = n_acks - max_burst_size;
2133       tc->dupacks_out += max_burst_size;
2134       tcp_program_dupack (tc);
2135       return max_burst_size;
2136     }
2137 }
2138
2139 static int
2140 tcp_do_retransmit (tcp_connection_t * tc, u32 max_burst_size)
2141 {
2142   tcp_worker_ctx_t *wrk;
2143   u32 n_segs;
2144
2145   if (PREDICT_FALSE (tc->state == TCP_STATE_CLOSED))
2146     return 0;
2147
2148   wrk = tcp_get_worker (tc->c_thread_index);
2149
2150   if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
2151     n_segs = tcp_retransmit_sack (wrk, tc, max_burst_size);
2152   else
2153     n_segs = tcp_retransmit_no_sack (wrk, tc, max_burst_size);
2154
2155   return n_segs;
2156 }
2157
2158 int
2159 tcp_session_custom_tx (void *conn, u32 max_burst_size)
2160 {
2161   tcp_connection_t *tc = (tcp_connection_t *) conn;
2162   u32 n_segs = 0;
2163
2164   if (tcp_in_cong_recovery (tc) && (tc->flags & TCP_CONN_RXT_PENDING))
2165     {
2166       tc->flags &= ~TCP_CONN_RXT_PENDING;
2167       n_segs = tcp_do_retransmit (tc, max_burst_size);
2168       max_burst_size -= n_segs;
2169     }
2170
2171   if (!(tc->flags & TCP_CONN_SNDACK))
2172     return n_segs;
2173
2174   tc->flags &= ~TCP_CONN_SNDACK;
2175
2176   /* We have retransmitted packets and no dupack */
2177   if (n_segs && !tc->pending_dupacks)
2178     return n_segs;
2179
2180   if (!max_burst_size)
2181     {
2182       tcp_program_ack (tc);
2183       return max_burst_size;
2184     }
2185
2186   n_segs += tcp_send_acks (tc, max_burst_size);
2187
2188   return n_segs;
2189 }
2190 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
2191
2192 static void
2193 tcp_output_handle_link_local (tcp_connection_t * tc0, vlib_buffer_t * b0,
2194                               u16 * next0, u32 * error0)
2195 {
2196   ip_adjacency_t *adj;
2197   adj_index_t ai;
2198
2199   /* Not thread safe but as long as the connection exists the adj should
2200    * not be removed */
2201   ai = adj_nbr_find (FIB_PROTOCOL_IP6, VNET_LINK_IP6, &tc0->c_rmt_ip,
2202                      tc0->sw_if_index);
2203   if (ai == ADJ_INDEX_INVALID)
2204     {
2205       vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = ~0;
2206       *next0 = TCP_OUTPUT_NEXT_DROP;
2207       *error0 = TCP_ERROR_LINK_LOCAL_RW;
2208       return;
2209     }
2210
2211   adj = adj_get (ai);
2212   if (PREDICT_TRUE (adj->lookup_next_index == IP_LOOKUP_NEXT_REWRITE))
2213     *next0 = TCP_OUTPUT_NEXT_IP_REWRITE;
2214   else if (adj->lookup_next_index == IP_LOOKUP_NEXT_ARP)
2215     *next0 = TCP_OUTPUT_NEXT_IP_ARP;
2216   else
2217     {
2218       *next0 = TCP_OUTPUT_NEXT_DROP;
2219       *error0 = TCP_ERROR_LINK_LOCAL_RW;
2220     }
2221   vnet_buffer (b0)->ip.adj_index[VLIB_TX] = ai;
2222 }
2223
2224 static void
2225 tcp46_output_trace_frame (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2226                           u32 * to_next, u32 n_bufs)
2227 {
2228   tcp_connection_t *tc;
2229   tcp_tx_trace_t *t;
2230   vlib_buffer_t *b;
2231   tcp_header_t *th;
2232   int i;
2233
2234   for (i = 0; i < n_bufs; i++)
2235     {
2236       b = vlib_get_buffer (vm, to_next[i]);
2237       if (!(b->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
2238         continue;
2239       th = vlib_buffer_get_current (b);
2240       tc = tcp_connection_get (vnet_buffer (b)->tcp.connection_index,
2241                                vm->thread_index);
2242       t = vlib_add_trace (vm, node, b, sizeof (*t));
2243       clib_memcpy_fast (&t->tcp_header, th, sizeof (t->tcp_header));
2244       clib_memcpy_fast (&t->tcp_connection, tc, sizeof (t->tcp_connection));
2245     }
2246 }
2247
2248 always_inline void
2249 tcp_output_push_ip (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b0,
2250                     tcp_connection_t * tc0, u8 is_ip4)
2251 {
2252   TCP_EVT (TCP_EVT_OUTPUT, tc0,
2253            ((tcp_header_t *) vlib_buffer_get_current (b0))->flags,
2254            b0->current_length);
2255
2256   if (is_ip4)
2257     vlib_buffer_push_ip4 (vm, b0, &tc0->c_lcl_ip4, &tc0->c_rmt_ip4,
2258                           IP_PROTOCOL_TCP, tcp_csum_offload (tc0));
2259   else
2260     vlib_buffer_push_ip6_custom (vm, b0, &tc0->c_lcl_ip6, &tc0->c_rmt_ip6,
2261                                  IP_PROTOCOL_TCP, tc0->ipv6_flow_label);
2262 }
2263
2264 always_inline void
2265 tcp_check_if_gso (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b)
2266 {
2267   if (PREDICT_TRUE (!(tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_TSO)))
2268     return;
2269
2270   u16 data_len = b->current_length - sizeof (tcp_header_t) - tc->snd_opts_len;
2271
2272   if (PREDICT_FALSE (b->flags & VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID))
2273     data_len += b->total_length_not_including_first_buffer;
2274
2275   if (PREDICT_TRUE (data_len <= tc->snd_mss))
2276     return;
2277   else
2278     {
2279       ASSERT ((b->flags & VNET_BUFFER_F_L3_HDR_OFFSET_VALID) != 0);
2280       ASSERT ((b->flags & VNET_BUFFER_F_L4_HDR_OFFSET_VALID) != 0);
2281       b->flags |= VNET_BUFFER_F_GSO;
2282       vnet_buffer2 (b)->gso_l4_hdr_sz =
2283         sizeof (tcp_header_t) + tc->snd_opts_len;
2284       vnet_buffer2 (b)->gso_size = tc->snd_mss;
2285     }
2286 }
2287
2288 always_inline void
2289 tcp_output_handle_packet (tcp_connection_t * tc0, vlib_buffer_t * b0,
2290                           vlib_node_runtime_t * error_node, u16 * next0,
2291                           u8 is_ip4)
2292 {
2293   /* If next_index is not drop use it */
2294   if (tc0->next_node_index)
2295     {
2296       *next0 = tc0->next_node_index;
2297       vnet_buffer (b0)->tcp.next_node_opaque = tc0->next_node_opaque;
2298     }
2299   else
2300     {
2301       *next0 = TCP_OUTPUT_NEXT_IP_LOOKUP;
2302     }
2303
2304   vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = tc0->c_fib_index;
2305   vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX] = 0;
2306
2307   if (!is_ip4)
2308     {
2309       u32 error0 = 0;
2310
2311       if (PREDICT_FALSE (ip6_address_is_link_local_unicast (&tc0->c_rmt_ip6)))
2312         tcp_output_handle_link_local (tc0, b0, next0, &error0);
2313
2314       if (PREDICT_FALSE (error0))
2315         {
2316           b0->error = error_node->errors[error0];
2317           return;
2318         }
2319     }
2320
2321   if (!TCP_ALWAYS_ACK)
2322     tcp_timer_reset (tc0, TCP_TIMER_DELACK);
2323
2324   tc0->segs_out += 1;
2325 }
2326
2327 always_inline uword
2328 tcp46_output_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2329                      vlib_frame_t * frame, int is_ip4)
2330 {
2331   u32 n_left_from, *from, thread_index = vm->thread_index;
2332   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b;
2333   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next;
2334   vlib_node_runtime_t *error_node;
2335
2336   error_node = vlib_node_get_runtime (vm, tcp_node_index (output, is_ip4));
2337
2338   from = vlib_frame_vector_args (frame);
2339   n_left_from = frame->n_vectors;
2340   tcp_set_time_now (tcp_get_worker (thread_index));
2341
2342   if (PREDICT_FALSE (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))
2343     tcp46_output_trace_frame (vm, node, from, n_left_from);
2344
2345   vlib_get_buffers (vm, from, bufs, n_left_from);
2346   b = bufs;
2347   next = nexts;
2348
2349   while (n_left_from >= 4)
2350     {
2351       tcp_connection_t *tc0, *tc1;
2352
2353       {
2354         vlib_prefetch_buffer_header (b[2], STORE);
2355         CLIB_PREFETCH (b[2]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
2356
2357         vlib_prefetch_buffer_header (b[3], STORE);
2358         CLIB_PREFETCH (b[3]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
2359       }
2360
2361       tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index,
2362                                 thread_index);
2363       tc1 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b[1])->tcp.connection_index,
2364                                 thread_index);
2365
2366       if (PREDICT_TRUE (!tc0 + !tc1 == 0))
2367         {
2368           tcp_output_push_ip (vm, b[0], tc0, is_ip4);
2369           tcp_output_push_ip (vm, b[1], tc1, is_ip4);
2370
2371           tcp_check_if_gso (tc0, b[0]);
2372           tcp_check_if_gso (tc1, b[1]);
2373
2374           tcp_output_handle_packet (tc0, b[0], error_node, &next[0], is_ip4);
2375           tcp_output_handle_packet (tc1, b[1], error_node, &next[1], is_ip4);
2376         }
2377       else
2378         {
2379           if (tc0 != 0)
2380             {
2381               tcp_output_push_ip (vm, b[0], tc0, is_ip4);
2382               tcp_check_if_gso (tc0, b[0]);
2383               tcp_output_handle_packet (tc0, b[0], error_node, &next[0],
2384                                         is_ip4);
2385             }
2386           else
2387             {
2388               b[0]->error = error_node->errors[TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION];
2389               next[0] = TCP_OUTPUT_NEXT_DROP;
2390             }
2391           if (tc1 != 0)
2392             {
2393               tcp_output_push_ip (vm, b[1], tc1, is_ip4);
2394               tcp_check_if_gso (tc1, b[1]);
2395               tcp_output_handle_packet (tc1, b[1], error_node, &next[1],
2396                                         is_ip4);
2397             }
2398           else
2399             {
2400               b[1]->error = error_node->errors[TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION];
2401               next[1] = TCP_OUTPUT_NEXT_DROP;
2402             }
2403         }
2404
2405       b += 2;
2406       next += 2;
2407       n_left_from -= 2;
2408     }
2409   while (n_left_from > 0)
2410     {
2411       tcp_connection_t *tc0;
2412
2413       if (n_left_from > 1)
2414         {
2415           vlib_prefetch_buffer_header (b[1], STORE);
2416           CLIB_PREFETCH (b[1]->data, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
2417         }
2418
2419       tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index,
2420                                 thread_index);
2421
2422       if (PREDICT_TRUE (tc0 != 0))
2423         {
2424           tcp_output_push_ip (vm, b[0], tc0, is_ip4);
2425           tcp_check_if_gso (tc0, b[0]);
2426           tcp_output_handle_packet (tc0, b[0], error_node, &next[0], is_ip4);
2427         }
2428       else
2429         {
2430           b[0]->error = error_node->errors[TCP_ERROR_INVALID_CONNECTION];
2431           next[0] = TCP_OUTPUT_NEXT_DROP;
2432         }
2433
2434       b += 1;
2435       next += 1;
2436       n_left_from -= 1;
2437     }
2438
2439   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
2440   vlib_node_increment_counter (vm, tcp_node_index (output, is_ip4),
2441                                TCP_ERROR_PKTS_SENT, frame->n_vectors);
2442   return frame->n_vectors;
2443 }
2444
2445 VLIB_NODE_FN (tcp4_output_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2446                                  vlib_frame_t * from_frame)
2447 {
2448   return tcp46_output_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip4 */ );
2449 }
2450
2451 VLIB_NODE_FN (tcp6_output_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2452                                  vlib_frame_t * from_frame)
2453 {
2454   return tcp46_output_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip4 */ );
2455 }
2456
2457 /* *INDENT-OFF* */
2458 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_output_node) =
2459 {
2460   .name = "tcp4-output",
2461   /* Takes a vector of packets. */
2462   .vector_size = sizeof (u32),
2463   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2464   .protocol_hint = VLIB_NODE_PROTO_HINT_TCP,
2465   .error_strings = tcp_error_strings,
2466   .n_next_nodes = TCP_OUTPUT_N_NEXT,
2467   .next_nodes = {
2468 #define _(s,n) [TCP_OUTPUT_NEXT_##s] = n,
2469     foreach_tcp4_output_next
2470 #undef _
2471   },
2472   .format_buffer = format_tcp_header,
2473   .format_trace = format_tcp_tx_trace,
2474 };
2475 /* *INDENT-ON* */
2476
2477 /* *INDENT-OFF* */
2478 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_output_node) =
2479 {
2480   .name = "tcp6-output",
2481     /* Takes a vector of packets. */
2482   .vector_size = sizeof (u32),
2483   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2484   .protocol_hint = VLIB_NODE_PROTO_HINT_TCP,
2485   .error_strings = tcp_error_strings,
2486   .n_next_nodes = TCP_OUTPUT_N_NEXT,
2487   .next_nodes = {
2488 #define _(s,n) [TCP_OUTPUT_NEXT_##s] = n,
2489     foreach_tcp6_output_next
2490 #undef _
2491   },
2492   .format_buffer = format_tcp_header,
2493   .format_trace = format_tcp_tx_trace,
2494 };
2495 /* *INDENT-ON* */
2496
2497 typedef enum _tcp_reset_next
2498 {
2499   TCP_RESET_NEXT_DROP,
2500   TCP_RESET_NEXT_IP_LOOKUP,
2501   TCP_RESET_N_NEXT
2502 } tcp_reset_next_t;
2503
2504 #define foreach_tcp4_reset_next         \
2505   _(DROP, "error-drop")                 \
2506   _(IP_LOOKUP, "ip4-lookup")
2507
2508 #define foreach_tcp6_reset_next         \
2509   _(DROP, "error-drop")                 \
2510   _(IP_LOOKUP, "ip6-lookup")
2511
2512 static uword
2513 tcp46_send_reset_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2514                          vlib_frame_t * from_frame, u8 is_ip4)
2515 {
2516   u32 error0 = TCP_ERROR_RST_SENT, next0 = TCP_RESET_NEXT_IP_LOOKUP;
2517   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
2518
2519   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
2520   n_left_from = from_frame->n_vectors;
2521
2522   next_index = node->cached_next_index;
2523
2524   while (n_left_from > 0)
2525     {
2526       u32 n_left_to_next;
2527
2528       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
2529
2530       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
2531         {
2532           vlib_buffer_t *b0;
2533           tcp_tx_trace_t *t0;
2534           tcp_header_t *th0;
2535           u32 bi0;
2536
2537           bi0 = from[0];
2538           to_next[0] = bi0;
2539           from += 1;
2540           to_next += 1;
2541           n_left_from -= 1;
2542           n_left_to_next -= 1;
2543
2544           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2545           tcp_make_reset_in_place (vm, b0, is_ip4);
2546
2547           /* Prepare to send to IP lookup */
2548           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = ~0;
2549
2550           b0->error = node->errors[error0];
2551           b0->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
2552           if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
2553             {
2554               th0 = vlib_buffer_get_current (b0);
2555               if (is_ip4)
2556                 th0 = ip4_next_header ((ip4_header_t *) th0);
2557               else
2558                 th0 = ip6_next_header ((ip6_header_t *) th0);
2559               t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t0));
2560               clib_memcpy_fast (&t0->tcp_header, th0,
2561                                 sizeof (t0->tcp_header));
2562             }
2563
2564           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
2565                                            n_left_to_next, bi0, next0);
2566         }
2567       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
2568     }
2569   return from_frame->n_vectors;
2570 }
2571
2572 VLIB_NODE_FN (tcp4_reset_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2573                                 vlib_frame_t * from_frame)
2574 {
2575   return tcp46_send_reset_inline (vm, node, from_frame, 1);
2576 }
2577
2578 VLIB_NODE_FN (tcp6_reset_node) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
2579                                 vlib_frame_t * from_frame)
2580 {
2581   return tcp46_send_reset_inline (vm, node, from_frame, 0);
2582 }
2583
2584 /* *INDENT-OFF* */
2585 VLIB_REGISTER_NODE (tcp4_reset_node) = {
2586   .name = "tcp4-reset",
2587   .vector_size = sizeof (u32),
2588   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2589   .error_strings = tcp_error_strings,
2590   .n_next_nodes = TCP_RESET_N_NEXT,
2591   .next_nodes = {
2592 #define _(s,n) [TCP_RESET_NEXT_##s] = n,
2593     foreach_tcp4_reset_next
2594 #undef _
2595   },
2596   .format_trace = format_tcp_tx_trace,
2597 };
2598 /* *INDENT-ON* */
2599
2600 /* *INDENT-OFF* */
2601 VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_reset_node) = {
2602   .name = "tcp6-reset",
2603   .vector_size = sizeof (u32),
2604   .n_errors = TCP_N_ERROR,
2605   .error_strings = tcp_error_strings,
2606   .n_next_nodes = TCP_RESET_N_NEXT,
2607   .next_nodes = {
2608 #define _(s,n) [TCP_RESET_NEXT_##s] = n,
2609     foreach_tcp6_reset_next
2610 #undef _
2611   },
2612   .format_trace = format_tcp_tx_trace,
2613 };
2614 /* *INDENT-ON* */
2615
2616 /*
2617  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
2618  *
2619  * Local Variables:
2620  * eval: (c-set-style "gnu")
2621  * End:
2622  */