net/ipv4/tcp_timer.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   5  *              interface as the means of communication with the user level.
   6  *
   7  *              Implementation of the Transmission Control Protocol(TCP).
   8  *
   9  * Authors:     Ross Biro
  10  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  11  *              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
  12  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
  13  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
  14  *              Charles Hedrick, <hedrick@klinzhai.rutgers.edu>
  15  *              Linus Torvalds, <torvalds@cs.helsinki.fi>
  16  *              Alan Cox, <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
  17  *              Matthew Dillon, <dillon@apollo.west.oic.com>
  18  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  19  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
  20  */
  21
  22 #include <linux/module.h>
  23 #include <linux/gfp.h>
  24 #include <net/tcp.h>
  25
  26 static u32 tcp_clamp_rto_to_user_timeout(const struct sock *sk)
  27 {
  28         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
  29         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
  30         u32 elapsed, user_timeout;
  31         s32 remaining;
  32
  33         user_timeout = READ_ONCE(icsk->icsk_user_timeout);
  34         if (!user_timeout)
  35                 return icsk->icsk_rto;
  36
  37         elapsed = tcp_time_stamp_ts(tp) - tp->retrans_stamp;
  38         if (tp->tcp_usec_ts)
  39                 elapsed /= USEC_PER_MSEC;
  40
  41         remaining = user_timeout - elapsed;
  42         if (remaining <= 0)
  43                 return 1; /* user timeout has passed; fire ASAP */
  44
  45         return min_t(u32, icsk->icsk_rto, msecs_to_jiffies(remaining));
  46 }
  47
  48 u32 tcp_clamp_probe0_to_user_timeout(const struct sock *sk, u32 when)
  49 {
  50         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
  51         u32 remaining, user_timeout;
  52         s32 elapsed;
  53
  54         user_timeout = READ_ONCE(icsk->icsk_user_timeout);
  55         if (!user_timeout || !icsk->icsk_probes_tstamp)
  56                 return when;
  57
  58         elapsed = tcp_jiffies32 - icsk->icsk_probes_tstamp;
  59         if (unlikely(elapsed < 0))
  60                 elapsed = 0;
  61         remaining = msecs_to_jiffies(user_timeout) - elapsed;
  62         remaining = max_t(u32, remaining, TCP_TIMEOUT_MIN);
  63
  64         return min_t(u32, remaining, when);
  65 }
  66
  67 /**
  68  *  tcp_write_err() - close socket and save error info
  69  *  @sk:  The socket the error has appeared on.
  70  *
  71  *  Returns: Nothing (void)
  72  */
  73
  74 static void tcp_write_err(struct sock *sk)
  75 {
  76         WRITE_ONCE(sk->sk_err, READ_ONCE(sk->sk_err_soft) ? : ETIMEDOUT);
  77         sk_error_report(sk);
  78
  79         tcp_write_queue_purge(sk);
  80         tcp_done(sk);
  81         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONTIMEOUT);
  82 }
  83
  84 /**
  85  *  tcp_out_of_resources() - Close socket if out of resources
  86  *  @sk:        pointer to current socket
  87  *  @do_reset:  send a last packet with reset flag
  88  *
  89  *  Do not allow orphaned sockets to eat all our resources.
  90  *  This is direct violation of TCP specs, but it is required
  91  *  to prevent DoS attacks. It is called when a retransmission timeout
  92  *  or zero probe timeout occurs on orphaned socket.
  93  *
  94  *  Also close if our net namespace is exiting; in that case there is no
  95  *  hope of ever communicating again since all netns interfaces are already
  96  *  down (or about to be down), and we need to release our dst references,
  97  *  which have been moved to the netns loopback interface, so the namespace
  98  *  can finish exiting.  This condition is only possible if we are a kernel
  99  *  socket, as those do not hold references to the namespace.
 100  *
 101  *  Criteria is still not confirmed experimentally and may change.
 102  *  We kill the socket, if:
 103  *  1. If number of orphaned sockets exceeds an administratively configured
 104  *     limit.
 105  *  2. If we have strong memory pressure.
 106  *  3. If our net namespace is exiting.
 107  */
 108 static int tcp_out_of_resources(struct sock *sk, bool do_reset)
 109 {
 110         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 111         int shift = 0;
 112
 113         /* If peer does not open window for long time, or did not transmit
 114          * anything for long time, penalize it. */
 115         if ((s32)(tcp_jiffies32 - tp->lsndtime) > 2*TCP_RTO_MAX || !do_reset)
 116                 shift++;
 117
 118         /* If some dubious ICMP arrived, penalize even more. */
 119         if (READ_ONCE(sk->sk_err_soft))
 120                 shift++;
 121
 122         if (tcp_check_oom(sk, shift)) {
 123                 /* Catch exceptional cases, when connection requires reset.
 124                  *      1. Last segment was sent recently. */
 125                 if ((s32)(tcp_jiffies32 - tp->lsndtime) <= TCP_TIMEWAIT_LEN ||
 126                     /*  2. Window is closed. */
 127                     (!tp->snd_wnd && !tp->packets_out))
 128                         do_reset = true;
 129                 if (do_reset)
 130                         tcp_send_active_reset(sk, GFP_ATOMIC);
 131                 tcp_done(sk);
 132                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTONMEMORY);
 133                 return 1;
 134         }
 135
 136         if (!check_net(sock_net(sk))) {
 137                 /* Not possible to send reset; just close */
 138                 tcp_done(sk);
 139                 return 1;
 140         }
 141
 142         return 0;
 143 }
 144
 145 /**
 146  *  tcp_orphan_retries() - Returns maximal number of retries on an orphaned socket
 147  *  @sk:    Pointer to the current socket.
 148  *  @alive: bool, socket alive state
 149  */
 150 static int tcp_orphan_retries(struct sock *sk, bool alive)
 151 {
 152         int retries = READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_orphan_retries); /* May be zero. */
 153
 154         /* We know from an ICMP that something is wrong. */
 155         if (READ_ONCE(sk->sk_err_soft) && !alive)
 156                 retries = 0;
 157
 158         /* However, if socket sent something recently, select some safe
 159          * number of retries. 8 corresponds to >100 seconds with minimal
 160          * RTO of 200msec. */
 161         if (retries == 0 && alive)
 162                 retries = 8;
 163         return retries;
 164 }
 165
 166 static void tcp_mtu_probing(struct inet_connection_sock *icsk, struct sock *sk)
 167 {
 168         const struct net *net = sock_net(sk);
 169         int mss;
 170
 171         /* Black hole detection */
 172         if (!READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_mtu_probing))
 173                 return;
 174
 175         if (!icsk->icsk_mtup.enabled) {
 176                 icsk->icsk_mtup.enabled = 1;
 177                 icsk->icsk_mtup.probe_timestamp = tcp_jiffies32;
 178         } else {
 179                 mss = tcp_mtu_to_mss(sk, icsk->icsk_mtup.search_low) >> 1;
 180                 mss = min(READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_base_mss), mss);
 181                 mss = max(mss, READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_mtu_probe_floor));
 182                 mss = max(mss, READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_min_snd_mss));
 183                 icsk->icsk_mtup.search_low = tcp_mss_to_mtu(sk, mss);
 184         }
 185         tcp_sync_mss(sk, icsk->icsk_pmtu_cookie);
 186 }
 187
 188 static unsigned int tcp_model_timeout(struct sock *sk,
 189                                       unsigned int boundary,
 190                                       unsigned int rto_base)
 191 {
 192         unsigned int linear_backoff_thresh, timeout;
 193
 194         linear_backoff_thresh = ilog2(TCP_RTO_MAX / rto_base);
 195         if (boundary <= linear_backoff_thresh)
 196                 timeout = ((2 << boundary) - 1) * rto_base;
 197         else
 198                 timeout = ((2 << linear_backoff_thresh) - 1) * rto_base +
 199                         (boundary - linear_backoff_thresh) * TCP_RTO_MAX;
 200         return jiffies_to_msecs(timeout);
 201 }
 202 /**
 203  *  retransmits_timed_out() - returns true if this connection has timed out
 204  *  @sk:       The current socket
 205  *  @boundary: max number of retransmissions
 206  *  @timeout:  A custom timeout value.
 207  *             If set to 0 the default timeout is calculated and used.
 208  *             Using TCP_RTO_MIN and the number of unsuccessful retransmits.
 209  *
 210  * The default "timeout" value this function can calculate and use
 211  * is equivalent to the timeout of a TCP Connection
 212  * after "boundary" unsuccessful, exponentially backed-off
 213  * retransmissions with an initial RTO of TCP_RTO_MIN.
 214  */
 215 static bool retransmits_timed_out(struct sock *sk,
 216                                   unsigned int boundary,
 217                                   unsigned int timeout)
 218 {
 219         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 220         unsigned int start_ts, delta;
 221
 222         if (!inet_csk(sk)->icsk_retransmits)
 223                 return false;
 224
 225         start_ts = tp->retrans_stamp;
 226         if (likely(timeout == 0)) {
 227                 unsigned int rto_base = TCP_RTO_MIN;
 228
 229                 if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV))
 230                         rto_base = tcp_timeout_init(sk);
 231                 timeout = tcp_model_timeout(sk, boundary, rto_base);
 232         }
 233
 234         if (tp->tcp_usec_ts) {
 235                 /* delta maybe off up to a jiffy due to timer granularity. */
 236                 delta = tp->tcp_mstamp - start_ts + jiffies_to_usecs(1);
 237                 return (s32)(delta - timeout * USEC_PER_MSEC) >= 0;
 238         }
 239         return (s32)(tcp_time_stamp_ts(tp) - start_ts - timeout) >= 0;
 240 }
 241
 242 /* A write timeout has occurred. Process the after effects. */
 243 static int tcp_write_timeout(struct sock *sk)
 244 {
 245         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 246         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 247         struct net *net = sock_net(sk);
 248         bool expired = false, do_reset;
 249         int retry_until, max_retransmits;
 250
 251         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
 252                 if (icsk->icsk_retransmits)
 253                         __dst_negative_advice(sk);
 254                 /* Paired with WRITE_ONCE() in tcp_sock_set_syncnt() */
 255                 retry_until = READ_ONCE(icsk->icsk_syn_retries) ? :
 256                         READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_syn_retries);
 257
 258                 max_retransmits = retry_until;
 259                 if (sk->sk_state == TCP_SYN_SENT)
 260                         max_retransmits += READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_syn_linear_timeouts);
 261
 262                 expired = icsk->icsk_retransmits >= max_retransmits;
 263         } else {
 264                 if (retransmits_timed_out(sk, READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_retries1), 0)) {
 265                         /* Black hole detection */
 266                         tcp_mtu_probing(icsk, sk);
 267
 268                         __dst_negative_advice(sk);
 269                 }
 270
 271                 retry_until = READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_retries2);
 272                 if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
 273                         const bool alive = icsk->icsk_rto < TCP_RTO_MAX;
 274
 275                         retry_until = tcp_orphan_retries(sk, alive);
 276                         do_reset = alive ||
 277                                 !retransmits_timed_out(sk, retry_until, 0);
 278
 279                         if (tcp_out_of_resources(sk, do_reset))
 280                                 return 1;
 281                 }
 282         }
 283         if (!expired)
 284                 expired = retransmits_timed_out(sk, retry_until,
 285                                                 READ_ONCE(icsk->icsk_user_timeout));
 286         tcp_fastopen_active_detect_blackhole(sk, expired);
 287
 288         if (BPF_SOCK_OPS_TEST_FLAG(tp, BPF_SOCK_OPS_RTO_CB_FLAG))
 289                 tcp_call_bpf_3arg(sk, BPF_SOCK_OPS_RTO_CB,
 290                                   icsk->icsk_retransmits,
 291                                   icsk->icsk_rto, (int)expired);
 292
 293         if (expired) {
 294                 /* Has it gone just too far? */
 295                 tcp_write_err(sk);
 296                 return 1;
 297         }
 298
 299         if (sk_rethink_txhash(sk)) {
 300                 tp->timeout_rehash++;
 301                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPTIMEOUTREHASH);
 302         }
 303
 304         return 0;
 305 }
 306
 307 /* Called with BH disabled */
 308 void tcp_delack_timer_handler(struct sock *sk)
 309 {
 310         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 311         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 312
 313         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN))
 314                 return;
 315
 316         /* Handling the sack compression case */
 317         if (tp->compressed_ack) {
 318                 tcp_mstamp_refresh(tp);
 319                 tcp_sack_compress_send_ack(sk);
 320                 return;
 321         }
 322
 323         if (!(icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER))
 324                 return;
 325
 326         if (time_after(icsk->icsk_ack.timeout, jiffies)) {
 327                 sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_delack_timer, icsk->icsk_ack.timeout);
 328                 return;
 329         }
 330         icsk->icsk_ack.pending &= ~ICSK_ACK_TIMER;
 331
 332         if (inet_csk_ack_scheduled(sk)) {
 333                 if (!inet_csk_in_pingpong_mode(sk)) {
 334                         /* Delayed ACK missed: inflate ATO. */
 335                         icsk->icsk_ack.ato = min_t(u32, icsk->icsk_ack.ato << 1, icsk->icsk_rto);
 336                 } else {
 337                         /* Delayed ACK missed: leave pingpong mode and
 338                          * deflate ATO.
 339                          */
 340                         inet_csk_exit_pingpong_mode(sk);
 341                         icsk->icsk_ack.ato      = TCP_ATO_MIN;
 342                 }
 343                 tcp_mstamp_refresh(tp);
 344                 tcp_send_ack(sk);
 345                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKS);
 346         }
 347 }
 348
 349
 350 /**
 351  *  tcp_delack_timer() - The TCP delayed ACK timeout handler
 352  *  @t:  Pointer to the timer. (gets casted to struct sock *)
 353  *
 354  *  This function gets (indirectly) called when the kernel timer for a TCP packet
 355  *  of this socket expires. Calls tcp_delack_timer_handler() to do the actual work.
 356  *
 357  *  Returns: Nothing (void)
 358  */
 359 static void tcp_delack_timer(struct timer_list *t)
 360 {
 361         struct inet_connection_sock *icsk =
 362                         from_timer(icsk, t, icsk_delack_timer);
 363         struct sock *sk = &icsk->icsk_inet.sk;
 364
 365         bh_lock_sock(sk);
 366         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
 367                 tcp_delack_timer_handler(sk);
 368         } else {
 369                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_DELAYEDACKLOCKED);
 370                 /* deleguate our work to tcp_release_cb() */
 371                 if (!test_and_set_bit(TCP_DELACK_TIMER_DEFERRED, &sk->sk_tsq_flags))
 372                         sock_hold(sk);
 373         }
 374         bh_unlock_sock(sk);
 375         sock_put(sk);
 376 }
 377
 378 static void tcp_probe_timer(struct sock *sk)
 379 {
 380         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 381         struct sk_buff *skb = tcp_send_head(sk);
 382         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 383         int max_probes;
 384
 385         if (tp->packets_out || !skb) {
 386                 icsk->icsk_probes_out = 0;
 387                 icsk->icsk_probes_tstamp = 0;
 388                 return;
 389         }
 390
 391         /* RFC 1122 4.2.2.17 requires the sender to stay open indefinitely as
 392          * long as the receiver continues to respond probes. We support this by
 393          * default and reset icsk_probes_out with incoming ACKs. But if the
 394          * socket is orphaned or the user specifies TCP_USER_TIMEOUT, we
 395          * kill the socket when the retry count and the time exceeds the
 396          * corresponding system limit. We also implement similar policy when
 397          * we use RTO to probe window in tcp_retransmit_timer().
 398          */
 399         if (!icsk->icsk_probes_tstamp) {
 400                 icsk->icsk_probes_tstamp = tcp_jiffies32;
 401         } else {
 402                 u32 user_timeout = READ_ONCE(icsk->icsk_user_timeout);
 403
 404                 if (user_timeout &&
 405                     (s32)(tcp_jiffies32 - icsk->icsk_probes_tstamp) >=
 406                      msecs_to_jiffies(user_timeout))
 407                         goto abort;
 408         }
 409         max_probes = READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_retries2);
 410         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
 411                 const bool alive = inet_csk_rto_backoff(icsk, TCP_RTO_MAX) < TCP_RTO_MAX;
 412
 413                 max_probes = tcp_orphan_retries(sk, alive);
 414                 if (!alive && icsk->icsk_backoff >= max_probes)
 415                         goto abort;
 416                 if (tcp_out_of_resources(sk, true))
 417                         return;
 418         }
 419
 420         if (icsk->icsk_probes_out >= max_probes) {
 421 abort:          tcp_write_err(sk);
 422         } else {
 423                 /* Only send another probe if we didn't close things up. */
 424                 tcp_send_probe0(sk);
 425         }
 426 }
 427
 428 static void tcp_update_rto_stats(struct sock *sk)
 429 {
 430         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 431         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 432
 433         if (!icsk->icsk_retransmits) {
 434                 tp->total_rto_recoveries++;
 435                 tp->rto_stamp = tcp_time_stamp_ms(tp);
 436         }
 437         icsk->icsk_retransmits++;
 438         tp->total_rto++;
 439 }
 440
 441 /*
 442  *      Timer for Fast Open socket to retransmit SYNACK. Note that the
 443  *      sk here is the child socket, not the parent (listener) socket.
 444  */
 445 static void tcp_fastopen_synack_timer(struct sock *sk, struct request_sock *req)
 446 {
 447         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 448         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 449         int max_retries;
 450
 451         req->rsk_ops->syn_ack_timeout(req);
 452
 453         /* Add one more retry for fastopen.
 454          * Paired with WRITE_ONCE() in tcp_sock_set_syncnt()
 455          */
 456         max_retries = READ_ONCE(icsk->icsk_syn_retries) ? :
 457                 READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_synack_retries) + 1;
 458
 459         if (req->num_timeout >= max_retries) {
 460                 tcp_write_err(sk);
 461                 return;
 462         }
 463         /* Lower cwnd after certain SYNACK timeout like tcp_init_transfer() */
 464         if (icsk->icsk_retransmits == 1)
 465                 tcp_enter_loss(sk);
 466         /* XXX (TFO) - Unlike regular SYN-ACK retransmit, we ignore error
 467          * returned from rtx_syn_ack() to make it more persistent like
 468          * regular retransmit because if the child socket has been accepted
 469          * it's not good to give up too easily.
 470          */
 471         inet_rtx_syn_ack(sk, req);
 472         req->num_timeout++;
 473         tcp_update_rto_stats(sk);
 474         if (!tp->retrans_stamp)
 475                 tp->retrans_stamp = tcp_time_stamp_ts(tp);
 476         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
 477                           req->timeout << req->num_timeout, TCP_RTO_MAX);
 478 }
 479
 480 static bool tcp_rtx_probe0_timed_out(const struct sock *sk,
 481                                      const struct sk_buff *skb,
 482                                      u32 rtx_delta)
 483 {
 484         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 485         const int timeout = TCP_RTO_MAX * 2;
 486         u32 rcv_delta;
 487
 488         rcv_delta = inet_csk(sk)->icsk_timeout - tp->rcv_tstamp;
 489         if (rcv_delta <= timeout)
 490                 return false;
 491
 492         return msecs_to_jiffies(rtx_delta) > timeout;
 493 }
 494
 495 /**
 496  *  tcp_retransmit_timer() - The TCP retransmit timeout handler
 497  *  @sk:  Pointer to the current socket.
 498  *
 499  *  This function gets called when the kernel timer for a TCP packet
 500  *  of this socket expires.
 501  *
 502  *  It handles retransmission, timer adjustment and other necessary measures.
 503  *
 504  *  Returns: Nothing (void)
 505  */
 506 void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk)
 507 {
 508         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 509         struct net *net = sock_net(sk);
 510         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 511         struct request_sock *req;
 512         struct sk_buff *skb;
 513
 514         req = rcu_dereference_protected(tp->fastopen_rsk,
 515                                         lockdep_sock_is_held(sk));
 516         if (req) {
 517                 WARN_ON_ONCE(sk->sk_state != TCP_SYN_RECV &&
 518                              sk->sk_state != TCP_FIN_WAIT1);
 519                 tcp_fastopen_synack_timer(sk, req);
 520                 /* Before we receive ACK to our SYN-ACK don't retransmit
 521                  * anything else (e.g., data or FIN segments).
 522                  */
 523                 return;
 524         }
 525
 526         if (!tp->packets_out)
 527                 return;
 528
 529         skb = tcp_rtx_queue_head(sk);
 530         if (WARN_ON_ONCE(!skb))
 531                 return;
 532
 533         tp->tlp_high_seq = 0;
 534
 535         if (!tp->snd_wnd && !sock_flag(sk, SOCK_DEAD) &&
 536             !((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV))) {
 537                 /* Receiver dastardly shrinks window. Our retransmits
 538                  * become zero probes, but we should not timeout this
 539                  * connection. If the socket is an orphan, time it out,
 540                  * we cannot allow such beasts to hang infinitely.
 541                  */
 542                 struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 543                 u32 rtx_delta;
 544
 545                 rtx_delta = tcp_time_stamp_ts(tp) - (tp->retrans_stamp ?:
 546                                 tcp_skb_timestamp_ts(tp->tcp_usec_ts, skb));
 547                 if (tp->tcp_usec_ts)
 548                         rtx_delta /= USEC_PER_MSEC;
 549
 550                 if (sk->sk_family == AF_INET) {
 551                         net_dbg_ratelimited("Probing zero-window on %pI4:%u/%u, seq=%u:%u, recv %ums ago, lasting %ums\n",
 552                                 &inet->inet_daddr, ntohs(inet->inet_dport),
 553                                 inet->inet_num, tp->snd_una, tp->snd_nxt,
 554                                 jiffies_to_msecs(jiffies - tp->rcv_tstamp),
 555                                 rtx_delta);
 556                 }
 557 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 558                 else if (sk->sk_family == AF_INET6) {
 559                         net_dbg_ratelimited("Probing zero-window on %pI6:%u/%u, seq=%u:%u, recv %ums ago, lasting %ums\n",
 560                                 &sk->sk_v6_daddr, ntohs(inet->inet_dport),
 561                                 inet->inet_num, tp->snd_una, tp->snd_nxt,
 562                                 jiffies_to_msecs(jiffies - tp->rcv_tstamp),
 563                                 rtx_delta);
 564                 }
 565 #endif
 566                 if (tcp_rtx_probe0_timed_out(sk, skb, rtx_delta)) {
 567                         tcp_write_err(sk);
 568                         goto out;
 569                 }
 570                 tcp_enter_loss(sk);
 571                 tcp_retransmit_skb(sk, skb, 1);
 572                 __sk_dst_reset(sk);
 573                 goto out_reset_timer;
 574         }
 575
 576         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPTIMEOUTS);
 577         if (tcp_write_timeout(sk))
 578                 goto out;
 579
 580         if (icsk->icsk_retransmits == 0) {
 581                 int mib_idx = 0;
 582
 583                 if (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Recovery) {
 584                         if (tcp_is_sack(tp))
 585                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKRECOVERYFAIL;
 586                         else
 587                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENORECOVERYFAIL;
 588                 } else if (icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Loss) {
 589                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPLOSSFAILURES;
 590                 } else if ((icsk->icsk_ca_state == TCP_CA_Disorder) ||
 591                            tp->sacked_out) {
 592                         if (tcp_is_sack(tp))
 593                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSACKFAILURES;
 594                         else
 595                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPRENOFAILURES;
 596                 }
 597                 if (mib_idx)
 598                         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), mib_idx);
 599         }
 600
 601         tcp_enter_loss(sk);
 602
 603         tcp_update_rto_stats(sk);
 604         if (tcp_retransmit_skb(sk, tcp_rtx_queue_head(sk), 1) > 0) {
 605                 /* Retransmission failed because of local congestion,
 606                  * Let senders fight for local resources conservatively.
 607                  */
 608                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
 609                                           TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL,
 610                                           TCP_RTO_MAX);
 611                 goto out;
 612         }
 613
 614         /* Increase the timeout each time we retransmit.  Note that
 615          * we do not increase the rtt estimate.  rto is initialized
 616          * from rtt, but increases here.  Jacobson (SIGCOMM 88) suggests
 617          * that doubling rto each time is the least we can get away with.
 618          * In KA9Q, Karn uses this for the first few times, and then
 619          * goes to quadratic.  netBSD doubles, but only goes up to *64,
 620          * and clamps at 1 to 64 sec afterwards.  Note that 120 sec is
 621          * defined in the protocol as the maximum possible RTT.  I guess
 622          * we'll have to use something other than TCP to talk to the
 623          * University of Mars.
 624          *
 625          * PAWS allows us longer timeouts and large windows, so once
 626          * implemented ftp to mars will work nicely. We will have to fix
 627          * the 120 second clamps though!
 628          */
 629         icsk->icsk_backoff++;
 630
 631 out_reset_timer:
 632         /* If stream is thin, use linear timeouts. Since 'icsk_backoff' is
 633          * used to reset timer, set to 0. Recalculate 'icsk_rto' as this
 634          * might be increased if the stream oscillates between thin and thick,
 635          * thus the old value might already be too high compared to the value
 636          * set by 'tcp_set_rto' in tcp_input.c which resets the rto without
 637          * backoff. Limit to TCP_THIN_LINEAR_RETRIES before initiating
 638          * exponential backoff behaviour to avoid continue hammering
 639          * linear-timeout retransmissions into a black hole
 640          */
 641         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED &&
 642             (tp->thin_lto || READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_thin_linear_timeouts)) &&
 643             tcp_stream_is_thin(tp) &&
 644             icsk->icsk_retransmits <= TCP_THIN_LINEAR_RETRIES) {
 645                 icsk->icsk_backoff = 0;
 646                 icsk->icsk_rto = clamp(__tcp_set_rto(tp),
 647                                        tcp_rto_min(sk),
 648                                        TCP_RTO_MAX);
 649         } else if (sk->sk_state != TCP_SYN_SENT ||
 650                    icsk->icsk_backoff >
 651                    READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_syn_linear_timeouts)) {
 652                 /* Use normal (exponential) backoff unless linear timeouts are
 653                  * activated.
 654                  */
 655                 icsk->icsk_rto = min(icsk->icsk_rto << 1, TCP_RTO_MAX);
 656         }
 657         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
 658                                   tcp_clamp_rto_to_user_timeout(sk), TCP_RTO_MAX);
 659         if (retransmits_timed_out(sk, READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_retries1) + 1, 0))
 660                 __sk_dst_reset(sk);
 661
 662 out:;
 663 }
 664
 665 /* Called with bottom-half processing disabled.
 666    Called by tcp_write_timer() */
 667 void tcp_write_timer_handler(struct sock *sk)
 668 {
 669         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 670         int event;
 671
 672         if (((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)) ||
 673             !icsk->icsk_pending)
 674                 return;
 675
 676         if (time_after(icsk->icsk_timeout, jiffies)) {
 677                 sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer, icsk->icsk_timeout);
 678                 return;
 679         }
 680
 681         tcp_mstamp_refresh(tcp_sk(sk));
 682         event = icsk->icsk_pending;
 683
 684         switch (event) {
 685         case ICSK_TIME_REO_TIMEOUT:
 686                 tcp_rack_reo_timeout(sk);
 687                 break;
 688         case ICSK_TIME_LOSS_PROBE:
 689                 tcp_send_loss_probe(sk);
 690                 break;
 691         case ICSK_TIME_RETRANS:
 692                 icsk->icsk_pending = 0;
 693                 tcp_retransmit_timer(sk);
 694                 break;
 695         case ICSK_TIME_PROBE0:
 696                 icsk->icsk_pending = 0;
 697                 tcp_probe_timer(sk);
 698                 break;
 699         }
 700 }
 701
 702 static void tcp_write_timer(struct timer_list *t)
 703 {
 704         struct inet_connection_sock *icsk =
 705                         from_timer(icsk, t, icsk_retransmit_timer);
 706         struct sock *sk = &icsk->icsk_inet.sk;
 707
 708         bh_lock_sock(sk);
 709         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
 710                 tcp_write_timer_handler(sk);
 711         } else {
 712                 /* delegate our work to tcp_release_cb() */
 713                 if (!test_and_set_bit(TCP_WRITE_TIMER_DEFERRED, &sk->sk_tsq_flags))
 714                         sock_hold(sk);
 715         }
 716         bh_unlock_sock(sk);
 717         sock_put(sk);
 718 }
 719
 720 void tcp_syn_ack_timeout(const struct request_sock *req)
 721 {
 722         struct net *net = read_pnet(&inet_rsk(req)->ireq_net);
 723
 724         __NET_INC_STATS(net, LINUX_MIB_TCPTIMEOUTS);
 725 }
 726 EXPORT_SYMBOL(tcp_syn_ack_timeout);
 727
 728 void tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val)
 729 {
 730         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN))
 731                 return;
 732
 733         if (val && !sock_flag(sk, SOCK_KEEPOPEN))
 734                 inet_csk_reset_keepalive_timer(sk, keepalive_time_when(tcp_sk(sk)));
 735         else if (!val)
 736                 inet_csk_delete_keepalive_timer(sk);
 737 }
 738 EXPORT_SYMBOL_GPL(tcp_set_keepalive);
 739
 740
 741 static void tcp_keepalive_timer (struct timer_list *t)
 742 {
 743         struct sock *sk = from_timer(sk, t, sk_timer);
 744         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 745         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 746         u32 elapsed;
 747
 748         /* Only process if socket is not in use. */
 749         bh_lock_sock(sk);
 750         if (sock_owned_by_user(sk)) {
 751                 /* Try again later. */
 752                 inet_csk_reset_keepalive_timer (sk, HZ/20);
 753                 goto out;
 754         }
 755
 756         if (sk->sk_state == TCP_LISTEN) {
 757                 pr_err("Hmm... keepalive on a LISTEN ???\n");
 758                 goto out;
 759         }
 760
 761         tcp_mstamp_refresh(tp);
 762         if (sk->sk_state == TCP_FIN_WAIT2 && sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
 763                 if (READ_ONCE(tp->linger2) >= 0) {
 764                         const int tmo = tcp_fin_time(sk) - TCP_TIMEWAIT_LEN;
 765
 766                         if (tmo > 0) {
 767                                 tcp_time_wait(sk, TCP_FIN_WAIT2, tmo);
 768                                 goto out;
 769                         }
 770                 }
 771                 tcp_send_active_reset(sk, GFP_ATOMIC);
 772                 goto death;
 773         }
 774
 775         if (!sock_flag(sk, SOCK_KEEPOPEN) ||
 776             ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_SYN_SENT)))
 777                 goto out;
 778
 779         elapsed = keepalive_time_when(tp);
 780
 781         /* It is alive without keepalive 8) */
 782         if (tp->packets_out || !tcp_write_queue_empty(sk))
 783                 goto resched;
 784
 785         elapsed = keepalive_time_elapsed(tp);
 786
 787         if (elapsed >= keepalive_time_when(tp)) {
 788                 u32 user_timeout = READ_ONCE(icsk->icsk_user_timeout);
 789
 790                 /* If the TCP_USER_TIMEOUT option is enabled, use that
 791                  * to determine when to timeout instead.
 792                  */
 793                 if ((user_timeout != 0 &&
 794                     elapsed >= msecs_to_jiffies(user_timeout) &&
 795                     icsk->icsk_probes_out > 0) ||
 796                     (user_timeout == 0 &&
 797                     icsk->icsk_probes_out >= keepalive_probes(tp))) {
 798                         tcp_send_active_reset(sk, GFP_ATOMIC);
 799                         tcp_write_err(sk);
 800                         goto out;
 801                 }
 802                 if (tcp_write_wakeup(sk, LINUX_MIB_TCPKEEPALIVE) <= 0) {
 803                         icsk->icsk_probes_out++;
 804                         elapsed = keepalive_intvl_when(tp);
 805                 } else {
 806                         /* If keepalive was lost due to local congestion,
 807                          * try harder.
 808                          */
 809                         elapsed = TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL;
 810                 }
 811         } else {
 812                 /* It is tp->rcv_tstamp + keepalive_time_when(tp) */
 813                 elapsed = keepalive_time_when(tp) - elapsed;
 814         }
 815
 816 resched:
 817         inet_csk_reset_keepalive_timer (sk, elapsed);
 818         goto out;
 819
 820 death:
 821         tcp_done(sk);
 822
 823 out:
 824         bh_unlock_sock(sk);
 825         sock_put(sk);
 826 }
 827
 828 static enum hrtimer_restart tcp_compressed_ack_kick(struct hrtimer *timer)
 829 {
 830         struct tcp_sock *tp = container_of(timer, struct tcp_sock, compressed_ack_timer);
 831         struct sock *sk = (struct sock *)tp;
 832
 833         bh_lock_sock(sk);
 834         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
 835                 if (tp->compressed_ack) {
 836                         /* Since we have to send one ack finally,
 837                          * subtract one from tp->compressed_ack to keep
 838                          * LINUX_MIB_TCPACKCOMPRESSED accurate.
 839                          */
 840                         tp->compressed_ack--;
 841                         tcp_send_ack(sk);
 842                 }
 843         } else {
 844                 if (!test_and_set_bit(TCP_DELACK_TIMER_DEFERRED,
 845                                       &sk->sk_tsq_flags))
 846                         sock_hold(sk);
 847         }
 848         bh_unlock_sock(sk);
 849
 850         sock_put(sk);
 851
 852         return HRTIMER_NORESTART;
 853 }
 854
 855 void tcp_init_xmit_timers(struct sock *sk)
 856 {
 857         inet_csk_init_xmit_timers(sk, &tcp_write_timer, &tcp_delack_timer,
 858                                   &tcp_keepalive_timer);
 859         hrtimer_init(&tcp_sk(sk)->pacing_timer, CLOCK_MONOTONIC,
 860                      HRTIMER_MODE_ABS_PINNED_SOFT);
 861         tcp_sk(sk)->pacing_timer.function = tcp_pace_kick;
 862
 863         hrtimer_init(&tcp_sk(sk)->compressed_ack_timer, CLOCK_MONOTONIC,
 864                      HRTIMER_MODE_REL_PINNED_SOFT);
 865         tcp_sk(sk)->compressed_ack_timer.function = tcp_compressed_ack_kick;
 866 }