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