session tcp udp: consolidate transport snd apis
[vpp.git] / src / vnet / tcp / tcp_input.c
index 310742b..4f31d21 100755 (executable)
@@ -136,7 +136,7 @@ tcp_options_parse (tcp_header_t * th, tcp_options_t * to, u8 is_syn)
 
   /* Zero out all flags but those set in SYN */
   to->flags &= (TCP_OPTS_FLAG_SACK_PERMITTED | TCP_OPTS_FLAG_WSCALE
-               | TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP | TCP_OPTION_MSS);
+               | TCP_OPTS_FLAG_TSTAMP | TCP_OPTS_FLAG_MSS);
 
   for (; opts_len > 0; opts_len -= opt_len, data += opt_len)
     {
@@ -266,6 +266,98 @@ tcp_update_timestamp (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 seq_end)
     }
 }
 
+static void
+tcp_handle_rst (tcp_connection_t * tc)
+{
+  switch (tc->rst_state)
+    {
+    case TCP_STATE_SYN_RCVD:
+      /* Cleanup everything. App wasn't notified yet */
+      session_transport_delete_notify (&tc->connection);
+      tcp_connection_cleanup (tc);
+      break;
+    case TCP_STATE_SYN_SENT:
+      session_stream_connect_notify (&tc->connection, 1 /* fail */ );
+      tcp_connection_cleanup (tc);
+      break;
+    case TCP_STATE_ESTABLISHED:
+      session_transport_reset_notify (&tc->connection);
+      session_transport_closed_notify (&tc->connection);
+      break;
+    case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
+    case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
+    case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
+    case TCP_STATE_CLOSING:
+    case TCP_STATE_LAST_ACK:
+      session_transport_closed_notify (&tc->connection);
+      break;
+    case TCP_STATE_CLOSED:
+    case TCP_STATE_TIME_WAIT:
+      break;
+    default:
+      TCP_DBG ("reset state: %u", tc->state);
+    }
+}
+
+static void
+tcp_program_reset_ntf (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
+{
+  if (!tcp_disconnect_pending (tc))
+    {
+      tc->rst_state = tc->state;
+      vec_add1 (wrk->pending_resets, tc->c_c_index);
+      tcp_disconnect_pending_on (tc);
+    }
+}
+
+/**
+ * Handle reset packet
+ *
+ * Programs disconnect/reset notification that should be sent
+ * later by calling @ref tcp_handle_disconnects
+ */
+static void
+tcp_rcv_rst (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
+{
+  TCP_EVT (TCP_EVT_RST_RCVD, tc);
+  switch (tc->state)
+    {
+    case TCP_STATE_SYN_RCVD:
+      tcp_program_reset_ntf (wrk, tc);
+      tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
+      break;
+    case TCP_STATE_SYN_SENT:
+      /* Do not program ntf because the connection is half-open */
+      tcp_handle_rst (tc);
+      break;
+    case TCP_STATE_ESTABLISHED:
+      tcp_connection_timers_reset (tc);
+      tcp_cong_recovery_off (tc);
+      tcp_program_reset_ntf (wrk, tc);
+      tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
+      tcp_program_cleanup (wrk, tc);
+      break;
+    case TCP_STATE_CLOSE_WAIT:
+    case TCP_STATE_FIN_WAIT_1:
+    case TCP_STATE_FIN_WAIT_2:
+    case TCP_STATE_CLOSING:
+    case TCP_STATE_LAST_ACK:
+      tcp_connection_timers_reset (tc);
+      tcp_cong_recovery_off (tc);
+      tcp_program_reset_ntf (wrk, tc);
+      /* Make sure we mark the session as closed. In some states we may
+       * be still trying to send data */
+      tcp_connection_set_state (tc, TCP_STATE_CLOSED);
+      tcp_program_cleanup (wrk, tc);
+      break;
+    case TCP_STATE_CLOSED:
+    case TCP_STATE_TIME_WAIT:
+      break;
+    default:
+      TCP_DBG ("reset state: %u", tc->state);
+    }
+}
+
 /**
  * Validate incoming segment as per RFC793 p. 69 and RFC1323 p. 19
  *
@@ -392,7 +484,7 @@ tcp_segment_validate (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc0,
   /* 2nd: check the RST bit */
   if (PREDICT_FALSE (tcp_rst (th0)))
     {
-      tcp_connection_reset (tc0);
+      tcp_rcv_rst (wrk, tc0);
       *error0 = TCP_ERROR_RST_RCVD;
       goto error;
     }
@@ -575,15 +667,6 @@ tcp_estimate_initial_rtt (tcp_connection_t * tc)
   tcp_update_rto (tc);
 }
 
-always_inline u8
-tcp_recovery_no_snd_space (tcp_connection_t * tc)
-{
-  return (tcp_in_fastrecovery (tc)
-         && tcp_fastrecovery_prr_snd_space (tc) < tc->snd_mss)
-    || (tcp_in_recovery (tc)
-       && tcp_available_output_snd_space (tc) < tc->snd_mss);
-}
-
 /**
  * Dequeue bytes for connections that have received acks in last burst
  */
@@ -604,35 +687,27 @@ tcp_handle_postponed_dequeues (tcp_worker_ctx_t * wrk)
       tc = tcp_connection_get (pending_deq_acked[i], thread_index);
       tc->flags &= ~TCP_CONN_DEQ_PENDING;
 
-      if (tc->burst_acked)
-       {
-         /* Dequeue the newly ACKed bytes */
-         session_tx_fifo_dequeue_drop (&tc->connection, tc->burst_acked);
-         tc->burst_acked = 0;
-         tcp_validate_txf_size (tc, tc->snd_una_max - tc->snd_una);
-
-         if (PREDICT_FALSE (tc->flags & TCP_CONN_PSH_PENDING))
-           {
-             if (seq_leq (tc->psh_seq, tc->snd_una))
-               tc->flags &= ~TCP_CONN_PSH_PENDING;
-           }
+      if (PREDICT_FALSE (!tc->burst_acked))
+       continue;
 
-         /* If everything has been acked, stop retransmit timer
-          * otherwise update. */
-         tcp_retransmit_timer_update (tc);
+      /* Dequeue the newly ACKed bytes */
+      session_tx_fifo_dequeue_drop (&tc->connection, tc->burst_acked);
+      tcp_validate_txf_size (tc, tc->snd_una_max - tc->snd_una);
 
-         /* Update pacer based on our new cwnd estimate */
-         tcp_connection_tx_pacer_update (tc);
+      if (PREDICT_FALSE (tc->flags & TCP_CONN_PSH_PENDING))
+       {
+         if (seq_leq (tc->psh_seq, tc->snd_una))
+           tc->flags &= ~TCP_CONN_PSH_PENDING;
        }
 
-      /* Reset the pacer if we've been idle, i.e., no data sent or if
-       * we're in recovery and snd space constrained */
-      if (tc->data_segs_out == tc->prev_dsegs_out
-         || tcp_recovery_no_snd_space (tc))
-       transport_connection_tx_pacer_reset_bucket (&tc->connection,
-                                                   wrk->vm->clib_time.
-                                                   last_cpu_time);
-      tc->prev_dsegs_out = tc->data_segs_out;
+      /* If everything has been acked, stop retransmit timer
+       * otherwise update. */
+      tcp_retransmit_timer_update (tc);
+
+      /* Update pacer based on our new cwnd estimate */
+      tcp_connection_tx_pacer_update (tc);
+
+      tc->burst_acked = 0;
     }
   _vec_len (wrk->pending_deq_acked) = 0;
 }
@@ -801,6 +876,8 @@ scoreboard_update_bytes (sack_scoreboard_t * sb, u32 ack, u32 snd_mss)
   if (!right)
     {
       sb->sacked_bytes = sb->high_sacked - ack;
+      sb->last_sacked_bytes = sb->sacked_bytes
+       - (old_sacked - sb->last_bytes_delivered);
       return;
     }
 
@@ -890,6 +967,12 @@ scoreboard_next_rxt_hole (sack_scoreboard_t * sb,
       /* Rule (3): if hole not lost */
       else if (seq_lt (hole->start, sb->high_sacked))
        {
+         /* And we didn't already retransmit it */
+         if (seq_leq (hole->end, sb->high_rxt))
+           {
+             sb->cur_rxt_hole = TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX;
+             return 0;
+           }
          *snd_limited = 0;
          sb->cur_rxt_hole = scoreboard_hole_index (sb, hole);
        }
@@ -999,7 +1082,7 @@ tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
   sb->last_bytes_delivered = 0;
   sb->rxt_sacked = 0;
 
-  if (!tcp_opts_sack (&tc->rcv_opts)
+  if (!tcp_opts_sack (&tc->rcv_opts) && !sb->sacked_bytes
       && sb->head == TCP_INVALID_SACK_HOLE_INDEX)
     return;
 
@@ -1011,9 +1094,7 @@ tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
     {
       if (seq_lt (blk->start, blk->end)
          && seq_gt (blk->start, tc->snd_una)
-         && seq_gt (blk->start, ack)
-         && seq_lt (blk->start, tc->snd_nxt)
-         && seq_leq (blk->end, tc->snd_nxt))
+         && seq_gt (blk->start, ack) && seq_leq (blk->end, tc->snd_nxt))
        {
          blk++;
          continue;
@@ -1108,7 +1189,11 @@ tcp_rcv_sacks (tcp_connection_t * tc, u32 ack)
   hole = pool_elt_at_index (sb->holes, sb->head);
 
   if (PREDICT_FALSE (sb->is_reneging))
-    sb->last_bytes_delivered += hole->start - tc->snd_una;
+    {
+      sb->last_bytes_delivered += clib_min (hole->start - tc->snd_una,
+                                           ack - tc->snd_una);
+      sb->is_reneging = seq_lt (ack, hole->start);
+    }
 
   while (hole && blk_index < vec_len (rcv_sacks))
     {
@@ -1227,7 +1312,9 @@ tcp_update_snd_wnd (tcp_connection_t * tc, u32 seq, u32 ack, u32 snd_wnd)
        }
       else
        {
-         tcp_persist_timer_reset (tc);
+         if (PREDICT_FALSE (tcp_timer_is_active (tc, TCP_TIMER_PERSIST)))
+           tcp_persist_timer_reset (tc);
+
          if (PREDICT_FALSE (!tcp_in_recovery (tc) && tc->rto_boff > 0))
            {
              tc->rto_boff = 0;
@@ -1344,28 +1431,25 @@ tcp_cc_recover (tcp_connection_t * tc)
       is_spurious = 1;
     }
 
-  tc->rcv_dupacks = 0;
-  tc->prr_delivered = 0;
-  tc->rxt_delivered = 0;
-  tc->snd_rxt_bytes = 0;
-  tc->snd_rxt_ts = 0;
-  tc->rtt_ts = 0;
-  tc->flags &= ~TCP_CONN_RXT_PENDING;
-
   tcp_connection_tx_pacer_reset (tc, tc->cwnd, 0 /* start bucket */ );
+  tc->rcv_dupacks = 0;
 
   /* Previous recovery left us congested. Continue sending as part
    * of the current recovery event with an updated snd_congestion */
   if (tc->sack_sb.sacked_bytes)
     {
       tc->snd_congestion = tc->snd_nxt;
-      tc->snd_rxt_ts = tcp_tstamp (tc);
-      tc->prr_start = tc->snd_una;
-      scoreboard_init_rxt (&tc->sack_sb, tc->snd_una);
       tcp_program_retransmit (tc);
       return is_spurious;
     }
 
+  tc->rxt_delivered = 0;
+  tc->snd_rxt_bytes = 0;
+  tc->snd_rxt_ts = 0;
+  tc->prr_delivered = 0;
+  tc->rtt_ts = 0;
+  tc->flags &= ~TCP_CONN_RXT_PENDING;
+
   hole = scoreboard_first_hole (&tc->sack_sb);
   if (hole && hole->start == tc->snd_una && hole->end == tc->snd_nxt)
     scoreboard_clear (&tc->sack_sb);
@@ -1414,6 +1498,10 @@ tcp_cc_handle_event (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs,
 {
   u8 has_sack = tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts);
 
+  /* If reneging, wait for timer based retransmits */
+  if (PREDICT_FALSE (tcp_is_lost_fin (tc) || tc->sack_sb.is_reneging))
+    return;
+
   /*
    * If not in recovery, figure out if we should enter
    */
@@ -1440,29 +1528,18 @@ tcp_cc_handle_event (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs,
     }
 
   /*
-   * Already in recovery. See if we can exit and stop retransmitting
+   * Already in recovery
    */
 
-  if (seq_geq (tc->snd_una, tc->snd_congestion))
-    {
-      /* If spurious return, we've already updated everything */
-      if (tcp_cc_recover (tc))
-       {
-         tc->tsecr_last_ack = tc->rcv_opts.tsecr;
-         return;
-       }
-
-      /* Treat as congestion avoidance ack */
-      tcp_cc_rcv_ack (tc, rs);
-      return;
-    }
-
   /*
    * Process (re)transmit feedback. Output path uses this to decide how much
    * more data to release into the network
    */
   if (has_sack)
     {
+      if (!tc->bytes_acked && tc->sack_sb.rxt_sacked)
+       tcp_fastrecovery_first_on (tc);
+
       tc->rxt_delivered += tc->sack_sb.rxt_sacked;
       tc->prr_delivered += tc->bytes_acked + tc->sack_sb.last_sacked_bytes
        - tc->sack_sb.last_bytes_delivered;
@@ -1476,12 +1553,15 @@ tcp_cc_handle_event (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs,
          tc->rcv_dupacks += 1;
          TCP_EVT (TCP_EVT_DUPACK_RCVD, tc, 1);
        }
-      tc->rxt_delivered = clib_max (tc->rxt_delivered + tc->bytes_acked,
+      tc->rxt_delivered = clib_min (tc->rxt_delivered + tc->bytes_acked,
                                    tc->snd_rxt_bytes);
       if (is_dack)
-       tc->prr_delivered += 1;
+       tc->prr_delivered += clib_min (tc->snd_mss,
+                                      tc->snd_nxt - tc->snd_una);
       else
-       tc->prr_delivered += tc->bytes_acked - tc->snd_mss * tc->rcv_dupacks;
+       tc->prr_delivered += tc->bytes_acked - clib_min (tc->bytes_acked,
+                                                        tc->snd_mss *
+                                                        tc->rcv_dupacks);
 
       /* If partial ack, assume that the first un-acked segment was lost */
       if (tc->bytes_acked || tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
@@ -1490,6 +1570,23 @@ tcp_cc_handle_event (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs,
       tcp_program_retransmit (tc);
     }
 
+  /*
+   * See if we can exit and stop retransmitting
+   */
+  if (seq_geq (tc->snd_una, tc->snd_congestion))
+    {
+      /* If spurious return, we've already updated everything */
+      if (tcp_cc_recover (tc))
+       {
+         tc->tsecr_last_ack = tc->rcv_opts.tsecr;
+         return;
+       }
+
+      /* Treat as congestion avoidance ack */
+      tcp_cc_rcv_ack (tc, rs);
+      return;
+    }
+
   /*
    * Notify cc of the event
    */
@@ -1510,6 +1607,23 @@ tcp_cc_handle_event (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs,
     tcp_cc_rcv_cong_ack (tc, TCP_CC_PARTIALACK, rs);
 }
 
+static void
+tcp_handle_old_ack (tcp_connection_t * tc, tcp_rate_sample_t * rs)
+{
+  if (!tcp_in_cong_recovery (tc))
+    return;
+
+  if (tcp_opts_sack_permitted (&tc->rcv_opts))
+    tcp_rcv_sacks (tc, tc->snd_una);
+
+  tc->bytes_acked = 0;
+
+  if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
+    tcp_bt_sample_delivery_rate (tc, rs);
+
+  tcp_cc_handle_event (tc, rs, 1);
+}
+
 /**
  * Check if duplicate ack as per RFC5681 Sec. 2
  */
@@ -1535,10 +1649,6 @@ tcp_ack_is_cc_event (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
   *is_dack = tc->sack_sb.last_sacked_bytes
     || tcp_ack_is_dupack (tc, b, prev_snd_wnd, prev_snd_una);
 
-  /* If reneging, wait for timer based retransmits */
-  if (PREDICT_FALSE (tcp_is_lost_fin (tc) || tc->sack_sb.is_reneging))
-    return 0;
-
   return (*is_dack || tcp_in_cong_recovery (tc));
 }
 
@@ -1579,8 +1689,12 @@ tcp_rcv_ack (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
       tc->errors.below_ack_wnd += 1;
       *error = TCP_ERROR_ACK_OLD;
       TCP_EVT (TCP_EVT_ACK_RCV_ERR, tc, 1, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
-      if (tcp_in_fastrecovery (tc) && tc->rcv_dupacks == TCP_DUPACK_THRESHOLD)
-       tcp_cc_handle_event (tc, 0, 1);
+
+      if (seq_lt (vnet_buffer (b)->tcp.ack_number, tc->snd_una - tc->rcv_wnd))
+       return -1;
+
+      tcp_handle_old_ack (tc, &rs);
+
       /* Don't drop yet */
       return 0;
     }
@@ -1606,10 +1720,11 @@ process_ack:
   if (tc->cfg_flags & TCP_CFG_F_RATE_SAMPLE)
     tcp_bt_sample_delivery_rate (tc, &rs);
 
-  tcp_program_dequeue (wrk, tc);
-
   if (tc->bytes_acked)
-    tcp_update_rtt (tc, &rs, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
+    {
+      tcp_program_dequeue (wrk, tc);
+      tcp_update_rtt (tc, &rs, vnet_buffer (b)->tcp.ack_number);
+    }
 
   TCP_EVT (TCP_EVT_ACK_RCVD, tc);
 
@@ -1653,22 +1768,35 @@ tcp_program_disconnect (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc)
 static void
 tcp_handle_disconnects (tcp_worker_ctx_t * wrk)
 {
-  u32 thread_index, *pending_disconnects;
+  u32 thread_index, *pending_disconnects, *pending_resets;
   tcp_connection_t *tc;
   int i;
 
-  if (!vec_len (wrk->pending_disconnects))
-    return;
+  if (vec_len (wrk->pending_disconnects))
+    {
+      thread_index = wrk->vm->thread_index;
+      pending_disconnects = wrk->pending_disconnects;
+      for (i = 0; i < vec_len (pending_disconnects); i++)
+       {
+         tc = tcp_connection_get (pending_disconnects[i], thread_index);
+         tcp_disconnect_pending_off (tc);
+         session_transport_closing_notify (&tc->connection);
+       }
+      _vec_len (wrk->pending_disconnects) = 0;
+    }
 
-  thread_index = wrk->vm->thread_index;
-  pending_disconnects = wrk->pending_disconnects;
-  for (i = 0; i < vec_len (pending_disconnects); i++)
+  if (vec_len (wrk->pending_resets))
     {
-      tc = tcp_connection_get (pending_disconnects[i], thread_index);
-      tcp_disconnect_pending_off (tc);
-      session_transport_closing_notify (&tc->connection);
+      thread_index = wrk->vm->thread_index;
+      pending_resets = wrk->pending_resets;
+      for (i = 0; i < vec_len (pending_resets); i++)
+       {
+         tc = tcp_connection_get (pending_resets[i], thread_index);
+         tcp_disconnect_pending_off (tc);
+         tcp_handle_rst (tc);
+       }
+      _vec_len (wrk->pending_resets) = 0;
     }
-  _vec_len (wrk->pending_disconnects) = 0;
 }
 
 static void
@@ -1681,6 +1809,7 @@ tcp_rcv_fin (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
 
   /* Account for the FIN and send ack */
   tc->rcv_nxt += 1;
+  tc->flags |= TCP_CONN_FINRCVD;
   tcp_program_ack (tc);
   /* Enter CLOSE-WAIT and notify session. To avoid lingering
    * in CLOSE-WAIT, set timer (reuse WAITCLOSE). */
@@ -1948,7 +2077,8 @@ tcp_segment_rcv (tcp_worker_ctx_t * wrk, tcp_connection_t * tc,
           * retransmissions since we may not have any data to send */
          if (seq_leq (vnet_buffer (b)->tcp.seq_end, tc->rcv_nxt))
            {
-             tcp_program_ack (tc);
+             tcp_program_dupack (tc);
+             tc->errors.below_data_wnd++;
              error = TCP_ERROR_SEGMENT_OLD;
              goto done;
            }
@@ -2005,12 +2135,12 @@ format_tcp_rx_trace (u8 * s, va_list * args)
   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
   tcp_rx_trace_t *t = va_arg (*args, tcp_rx_trace_t *);
+  tcp_connection_t *tc = &t->tcp_connection;
   u32 indent = format_get_indent (s);
 
-  s = format (s, "%U\n%U%U",
-             format_tcp_header, &t->tcp_header, 128,
-             format_white_space, indent,
-             format_tcp_connection, &t->tcp_connection, 1);
+  s = format (s, "%U state %U\n%U%U", format_tcp_connection_id, tc,
+             format_tcp_state, tc->state, format_white_space, indent,
+             format_tcp_header, &t->tcp_header, 128);
 
   return s;
 }
@@ -2256,7 +2386,8 @@ VLIB_REGISTER_NODE (tcp6_established_node) =
 
 
 static u8
-tcp_lookup_is_valid (tcp_connection_t * tc, tcp_header_t * hdr)
+tcp_lookup_is_valid (tcp_connection_t * tc, vlib_buffer_t * b,
+                    tcp_header_t * hdr)
 {
   transport_connection_t *tmp = 0;
   u64 handle;
@@ -2268,9 +2399,36 @@ tcp_lookup_is_valid (tcp_connection_t * tc, tcp_header_t * hdr)
   if (tc->c_lcl_port == 0 && tc->state == TCP_STATE_LISTEN)
     return 1;
 
+  u8 is_ip_valid = 0, val_l, val_r;
+
+  if (tc->connection.is_ip4)
+    {
+      ip4_header_t *ip4_hdr = (ip4_header_t *) vlib_buffer_get_current (b);
+
+      val_l = !ip4_address_compare (&ip4_hdr->dst_address,
+                                   &tc->connection.lcl_ip.ip4);
+      val_l = val_l || ip_is_zero (&tc->connection.lcl_ip, 1);
+      val_r = !ip4_address_compare (&ip4_hdr->src_address,
+                                   &tc->connection.rmt_ip.ip4);
+      val_r = val_r || tc->state == TCP_STATE_LISTEN;
+      is_ip_valid = val_l && val_r;
+    }
+  else
+    {
+      ip6_header_t *ip6_hdr = (ip6_header_t *) vlib_buffer_get_current (b);
+
+      val_l = !ip6_address_compare (&ip6_hdr->dst_address,
+                                   &tc->connection.lcl_ip.ip6);
+      val_l = val_l || ip_is_zero (&tc->connection.lcl_ip, 0);
+      val_r = !ip6_address_compare (&ip6_hdr->src_address,
+                                   &tc->connection.rmt_ip.ip6);
+      val_r = val_r || tc->state == TCP_STATE_LISTEN;
+      is_ip_valid = val_l && val_r;
+    }
+
   u8 is_valid = (tc->c_lcl_port == hdr->dst_port
                 && (tc->state == TCP_STATE_LISTEN
-                    || tc->c_rmt_port == hdr->src_port));
+                    || tc->c_rmt_port == hdr->src_port) && is_ip_valid);
 
   if (!is_valid)
     {
@@ -2284,6 +2442,7 @@ tcp_lookup_is_valid (tcp_connection_t * tc, tcp_header_t * hdr)
              && tmp->rmt_port == hdr->src_port)
            {
              TCP_DBG ("half-open is valid!");
+             is_valid = 1;
            }
        }
     }
@@ -2314,7 +2473,7 @@ tcp_lookup_connection (u32 fib_index, vlib_buffer_t * b, u8 thread_index,
                                             TRANSPORT_PROTO_TCP,
                                             thread_index, &is_filtered);
       tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
-      ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc, tcp));
+      ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc, b, tcp));
     }
   else
     {
@@ -2329,11 +2488,41 @@ tcp_lookup_connection (u32 fib_index, vlib_buffer_t * b, u8 thread_index,
                                             TRANSPORT_PROTO_TCP,
                                             thread_index, &is_filtered);
       tc = tcp_get_connection_from_transport (tconn);
-      ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc, tcp));
+      ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc, b, tcp));
     }
   return tc;
 }
 
+static tcp_connection_t *
+tcp_lookup_listener (vlib_buffer_t * b, u32 fib_index, int is_ip4)
+{
+  session_t *s;
+
+  if (is_ip4)
+    {
+      ip4_header_t *ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
+      tcp_header_t *tcp = tcp_buffer_hdr (b);
+      s = session_lookup_listener4 (fib_index,
+                                   &ip4->dst_address,
+                                   tcp->dst_port, TRANSPORT_PROTO_TCP, 1);
+    }
+  else
+    {
+      ip6_header_t *ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
+      tcp_header_t *tcp = tcp_buffer_hdr (b);
+      s = session_lookup_listener6 (fib_index,
+                                   &ip6->dst_address,
+                                   tcp->dst_port, TRANSPORT_PROTO_TCP, 1);
+
+    }
+  if (PREDICT_TRUE (s != 0))
+    return tcp_get_connection_from_transport (transport_get_listener
+                                             (TRANSPORT_PROTO_TCP,
+                                              s->connection_index));
+  else
+    return 0;
+}
+
 always_inline void
 tcp_check_tx_offload (tcp_connection_t * tc, int is_ipv4)
 {
@@ -2355,11 +2544,15 @@ tcp_check_tx_offload (tcp_connection_t * tc, int is_ipv4)
     }
 
   lb = load_balance_get (lb_idx);
+  if (PREDICT_FALSE (lb->lb_n_buckets > 1))
+    return;
   dpo = load_balance_get_bucket_i (lb, 0);
 
-  sw_if_idx = dpo->dpoi_index;
-  hw_if = vnet_get_sup_hw_interface (vnm, sw_if_idx);
+  sw_if_idx = dpo_get_urpf (dpo);
+  if (PREDICT_FALSE (sw_if_idx == ~0))
+    return;
 
+  hw_if = vnet_get_sup_hw_interface (vnm, sw_if_idx);
   if (hw_if->flags & VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_GSO)
     tc->cfg_flags |= TCP_CFG_F_TSO;
 }
@@ -2469,7 +2662,7 @@ tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
          /* If ACK is acceptable, signal client that peer is not
           * willing to accept connection and drop connection*/
          if (tcp_ack (tcp0))
-           tcp_connection_reset (tc0);
+           tcp_rcv_rst (wrk, tc0);
          error0 = TCP_ERROR_RST_RCVD;
          goto drop;
        }
@@ -2593,7 +2786,9 @@ tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
        }
       else
        {
-         tcp_program_ack (new_tc0);
+         /* Send ack now instead of programming it because connection was
+          * just established and it's not optional. */
+         tcp_send_ack (new_tc0);
        }
 
     drop:
@@ -2612,6 +2807,7 @@ tcp46_syn_sent_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
                                              my_thread_index);
   tcp_inc_counter (syn_sent, TCP_ERROR_MSG_QUEUE_FULL, errors);
   vlib_buffer_free (vm, first_buffer, from_frame->n_vectors);
+  tcp_handle_disconnects (wrk);
 
   return from_frame->n_vectors;
 }
@@ -2709,14 +2905,17 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 
       if (CLIB_DEBUG)
        {
-         tcp_connection_t *tmp;
-         tmp = tcp_lookup_connection (tc0->c_fib_index, b0, thread_index,
-                                      is_ip4);
-         if (tmp->state != tc0->state)
+         if (!(tc0->connection.flags & TRANSPORT_CONNECTION_F_NO_LOOKUP))
            {
-             if (tc0->state != TCP_STATE_CLOSED)
-               clib_warning ("state changed");
-             goto drop;
+             tcp_connection_t *tmp;
+             tmp = tcp_lookup_connection (tc0->c_fib_index, b0, thread_index,
+                                          is_ip4);
+             if (tmp->state != tc0->state)
+               {
+                 if (tc0->state != TCP_STATE_CLOSED)
+                   clib_warning ("state changed");
+                 goto drop;
+               }
            }
        }
 
@@ -2745,7 +2944,7 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
          /* Make sure the segment is exactly right */
          if (tc0->rcv_nxt != vnet_buffer (b0)->tcp.seq_number || is_fin0)
            {
-             tcp_connection_reset (tc0);
+             tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, thread_index, is_ip4);
              error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
              goto drop;
            }
@@ -2758,7 +2957,8 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
           */
          if (tcp_rcv_ack_no_cc (tc0, b0, &error0))
            {
-             tcp_connection_reset (tc0);
+             tcp_send_reset_w_pkt (tc0, b0, thread_index, is_ip4);
+             error0 = TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID;
              goto drop;
            }
 
@@ -2785,7 +2985,9 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
          if (session_stream_accept_notify (&tc0->connection))
            {
              error0 = TCP_ERROR_MSG_QUEUE_FULL;
-             tcp_connection_reset (tc0);
+             tcp_send_reset (tc0);
+             session_transport_delete_notify (&tc0->connection);
+             tcp_connection_cleanup (tc0);
              goto drop;
            }
          error0 = TCP_ERROR_ACK_OK;
@@ -2828,9 +3030,8 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
              if (tc0->flags & TCP_CONN_FINRCVD)
                {
                  tcp_connection_set_state (tc0, TCP_STATE_CLOSED);
-                 tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE,
-                                tcp_cfg.cleanup_time);
                  session_transport_closed_notify (&tc0->connection);
+                 tcp_program_cleanup (wrk, tc0);
                  goto drop;
                }
 
@@ -2911,7 +3112,7 @@ tcp46_rcv_process_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
           * we can't ensure that we have no packets already enqueued
           * to output. Rely instead on the waitclose timer */
          tcp_connection_timers_reset (tc0);
-         tcp_timer_set (tc0, TCP_TIMER_WAITCLOSE, tcp_cfg.cleanup_time);
+         tcp_program_cleanup (tcp_get_worker (tc0->c_thread_index), tc0);
 
          goto drop;
 
@@ -3107,6 +3308,7 @@ tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 {
   u32 n_left_from, *from, n_syns = 0, *first_buffer;
   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
+  tcp_connection_t *tc0;
 
   from = first_buffer = vlib_frame_vector_args (from_frame);
   n_left_from = from_frame->n_vectors;
@@ -3128,17 +3330,31 @@ tcp46_listen_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
       n_left_from -= 1;
 
       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
-      lc0 = tcp_listener_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index);
 
       if (is_ip4)
        {
          ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
-         th0 = ip4_next_header (ip40);
+         th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
        }
       else
        {
          ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
-         th0 = ip6_next_header (ip60);
+         th0 = tcp_buffer_hdr (b0);
+       }
+
+      lc0 = tcp_listener_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index);
+      if (PREDICT_FALSE (lc0 == 0))
+       {
+         tc0 = tcp_connection_get (vnet_buffer (b0)->tcp.connection_index,
+                                   my_thread_index);
+         if (tc0->state != TCP_STATE_TIME_WAIT)
+           {
+             error0 = TCP_ERROR_CREATE_EXISTS;
+             goto drop;
+           }
+         lc0 = tcp_lookup_listener (b0, tc0->c_fib_index, is_ip4);
+         /* clean up the old session */
+         tcp_connection_del (tc0);
        }
 
       /* Create child session. For syn-flood protection use filter */
@@ -3472,27 +3688,25 @@ tcp_input_lookup_buffer (vlib_buffer_t * b, u8 thread_index, u32 * error,
 
 static inline void
 tcp_input_dispatch_buffer (tcp_main_t * tm, tcp_connection_t * tc,
-                          vlib_buffer_t * b, u16 * next, u32 * error)
+                          vlib_buffer_t * b, u16 * next,
+                          vlib_node_runtime_t * error_node)
 {
   tcp_header_t *tcp;
+  u32 error;
   u8 flags;
 
   tcp = tcp_buffer_hdr (b);
   flags = tcp->flags & filter_flags;
   *next = tm->dispatch_table[tc->state][flags].next;
-  *error = tm->dispatch_table[tc->state][flags].error;
+  error = tm->dispatch_table[tc->state][flags].error;
   tc->segs_in += 1;
 
-  if (PREDICT_FALSE (*error == TCP_ERROR_DISPATCH
-                    || *next == TCP_INPUT_NEXT_RESET))
+  if (PREDICT_FALSE (error != TCP_ERROR_NONE))
     {
-      /* Overload tcp flags to store state */
-      tcp_state_t state = tc->state;
-      vnet_buffer (b)->tcp.flags = tc->state;
-
-      if (*error == TCP_ERROR_DISPATCH)
+      b->error = error_node->errors[error];
+      if (error == TCP_ERROR_DISPATCH)
        clib_warning ("tcp conn %u disp error state %U flags %U",
-                     tc->c_c_index, format_tcp_state, state,
+                     tc->c_c_index, format_tcp_state, tc->state,
                      format_tcp_flags, (int) flags);
     }
 }
@@ -3505,9 +3719,11 @@ tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b;
   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next;
+  vlib_node_runtime_t *error_node;
 
   tcp_set_time_now (tcp_get_worker (thread_index));
 
+  error_node = vlib_node_get_runtime (vm, tcp_node_index (input, is_ip4));
   from = vlib_frame_vector_args (frame);
   n_left_from = frame->n_vectors;
   vlib_get_buffers (vm, from, bufs, n_left_from);
@@ -3537,34 +3753,40 @@ tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 
       if (PREDICT_TRUE (!tc0 + !tc1 == 0))
        {
-         ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, tcp_buffer_hdr (b[0])));
-         ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc1, tcp_buffer_hdr (b[1])));
+         ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, b[0], tcp_buffer_hdr (b[0])));
+         ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc1, b[1], tcp_buffer_hdr (b[1])));
 
          vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
          vnet_buffer (b[1])->tcp.connection_index = tc1->c_c_index;
 
-         tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], &error0);
-         tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc1, b[1], &next[1], &error1);
+         tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], error_node);
+         tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc1, b[1], &next[1], error_node);
        }
       else
        {
          if (PREDICT_TRUE (tc0 != 0))
            {
-             ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, tcp_buffer_hdr (b[0])));
+             ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, b[0], tcp_buffer_hdr (b[0])));
              vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
-             tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], &error0);
+             tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], error_node);
            }
          else
-           tcp_input_set_error_next (tm, &next[0], &error0, is_ip4);
+           {
+             tcp_input_set_error_next (tm, &next[0], &error0, is_ip4);
+             b[0]->error = error_node->errors[error0];
+           }
 
          if (PREDICT_TRUE (tc1 != 0))
            {
-             ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc1, tcp_buffer_hdr (b[1])));
+             ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc1, b[1], tcp_buffer_hdr (b[1])));
              vnet_buffer (b[1])->tcp.connection_index = tc1->c_c_index;
-             tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc1, b[1], &next[1], &error1);
+             tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc1, b[1], &next[1], error_node);
            }
          else
-           tcp_input_set_error_next (tm, &next[1], &error1, is_ip4);
+           {
+             tcp_input_set_error_next (tm, &next[1], &error1, is_ip4);
+             b[1]->error = error_node->errors[error1];
+           }
        }
 
       b += 2;
@@ -3587,12 +3809,15 @@ tcp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
                                     is_nolookup);
       if (PREDICT_TRUE (tc0 != 0))
        {
-         ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, tcp_buffer_hdr (b[0])));
+         ASSERT (tcp_lookup_is_valid (tc0, b[0], tcp_buffer_hdr (b[0])));
          vnet_buffer (b[0])->tcp.connection_index = tc0->c_c_index;
-         tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], &error0);
+         tcp_input_dispatch_buffer (tm, tc0, b[0], &next[0], error_node);
        }
       else
-       tcp_input_set_error_next (tm, &next[0], &error0, is_ip4);
+       {
+         tcp_input_set_error_next (tm, &next[0], &error0, is_ip4);
+         b[0]->error = error_node->errors[error0];
+       }
 
       b += 1;
       next += 1;
@@ -3753,7 +3978,7 @@ do {                                                              \
   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
-    TCP_ERROR_NONE);
+    TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
     TCP_ERROR_SEGMENT_INVALID);
   _(LISTEN, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
@@ -3926,7 +4151,7 @@ do {                                                              \
     TCP_ERROR_NONE);
   _(LAST_ACK, TCP_FLAG_SYN | TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK,
     TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
-  _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
+  _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_LISTEN, TCP_ERROR_NONE);
   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_FIN, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS, TCP_ERROR_NONE);
   _(TIME_WAIT, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RCV_PROCESS,
     TCP_ERROR_NONE);
@@ -3940,10 +4165,10 @@ do {                                                            \
   _(CLOSED, TCP_FLAG_RST, TCP_INPUT_NEXT_DROP, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
   _(CLOSED, TCP_FLAG_RST | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_DROP,
     TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
-  _(CLOSED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_NONE);
-  _(CLOSED, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_NONE);
+  _(CLOSED, TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
+  _(CLOSED, TCP_FLAG_SYN, TCP_INPUT_NEXT_RESET, TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
   _(CLOSED, TCP_FLAG_FIN | TCP_FLAG_ACK, TCP_INPUT_NEXT_RESET,
-    TCP_ERROR_NONE);
+    TCP_ERROR_CONNECTION_CLOSED);
 #undef _
 }