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