sys/netinet/tcp_timer.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1990, 1993, 1995
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  15  *    without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  *
  29  *      @(#)tcp_timer.c 8.2 (Berkeley) 5/24/95
  30  * $FreeBSD$
  31  */
  32
  33 #include "opt_inet6.h"
  34 #include "opt_tcpdebug.h"
  35
  36 #include <sys/param.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38 #include <sys/ktr.h>
  39 #include <sys/lock.h>
  40 #include <sys/limits.h>
  41 #include <sys/mbuf.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/protosw.h>
  44 #include <sys/socket.h>
  45 #include <sys/socketvar.h>
  46 #include <sys/sysctl.h>
  47 #include <sys/systm.h>
  48
  49 #include <net/route.h>
  50
  51 #include <netinet/in.h>
  52 #include <netinet/in_pcb.h>
  53 #include <netinet/in_systm.h>
  54 #ifdef INET6
  55 #include <netinet6/in6_pcb.h>
  56 #endif
  57 #include <netinet/ip_var.h>
  58 #include <netinet/tcp.h>
  59 #include <netinet/tcp_fsm.h>
  60 #include <netinet/tcp_timer.h>
  61 #include <netinet/tcp_var.h>
  62 #include <netinet/tcpip.h>
  63 #ifdef TCPDEBUG
  64 #include <netinet/tcp_debug.h>
  65 #endif
  66
  67 int     tcp_keepinit;
  68 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_KEEPINIT, keepinit, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
  69     &tcp_keepinit, 0, sysctl_msec_to_ticks, "I", "");
  70
  71 int     tcp_keepidle;
  72 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_KEEPIDLE, keepidle, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
  73     &tcp_keepidle, 0, sysctl_msec_to_ticks, "I", "");
  74
  75 int     tcp_keepintvl;
  76 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_KEEPINTVL, keepintvl, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
  77     &tcp_keepintvl, 0, sysctl_msec_to_ticks, "I", "");
  78
  79 int     tcp_delacktime;
  80 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_DELACKTIME, delacktime, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
  81     &tcp_delacktime, 0, sysctl_msec_to_ticks, "I",
  82     "Time before a delayed ACK is sent");
  83
  84 int     tcp_msl;
  85 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, msl, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
  86     &tcp_msl, 0, sysctl_msec_to_ticks, "I", "Maximum segment lifetime");
  87
  88 int     tcp_rexmit_min;
  89 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, rexmit_min, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
  90     &tcp_rexmit_min, 0, sysctl_msec_to_ticks, "I",
  91     "Minimum Retransmission Timeout");
  92
  93 int     tcp_rexmit_slop;
  94 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, rexmit_slop, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
  95     &tcp_rexmit_slop, 0, sysctl_msec_to_ticks, "I",
  96     "Retransmission Timer Slop");
  97
  98 static int      always_keepalive = 1;
  99 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, always_keepalive, CTLFLAG_RW,
 100     &always_keepalive , 0, "Assume SO_KEEPALIVE on all TCP connections");
 101
 102 int    tcp_fast_finwait2_recycle = 0;
 103 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, fast_finwait2_recycle, CTLFLAG_RW,
 104     &tcp_fast_finwait2_recycle, 0,
 105     "Recycle closed FIN_WAIT_2 connections faster");
 106
 107 int    tcp_finwait2_timeout;
 108 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, finwait2_timeout, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
 109     &tcp_finwait2_timeout, 0, sysctl_msec_to_ticks, "I", "FIN-WAIT2 timeout");
 110
 111
 112 static int      tcp_keepcnt = TCPTV_KEEPCNT;
 113         /* max idle probes */
 114 int     tcp_maxpersistidle;
 115         /* max idle time in persist */
 116 int     tcp_maxidle;
 117
 118 static void     tcp_timer(void *);
 119 static int      tcp_timer_delack(struct tcpcb *, struct inpcb *);
 120 static int      tcp_timer_2msl(struct tcpcb *, struct inpcb *);
 121 static int      tcp_timer_keep(struct tcpcb *, struct inpcb *);
 122 static int      tcp_timer_persist(struct tcpcb *, struct inpcb *);
 123 static int      tcp_timer_rexmt(struct tcpcb *, struct inpcb *);
 124
 125 /*
 126  * Tcp protocol timeout routine called every 500 ms.
 127  * Updates timestamps used for TCP
 128  * causes finite state machine actions if timers expire.
 129  */
 130 void
 131 tcp_slowtimo(void)
 132 {
 133
 134         tcp_maxidle = tcp_keepcnt * tcp_keepintvl;
 135         INP_INFO_WLOCK(&tcbinfo);
 136         (void) tcp_tw_2msl_scan(0);
 137         INP_INFO_WUNLOCK(&tcbinfo);
 138 }
 139
 140 int     tcp_syn_backoff[TCP_MAXRXTSHIFT + 1] =
 141     { 1, 1, 1, 1, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 64, 64 };
 142
 143 int     tcp_backoff[TCP_MAXRXTSHIFT + 1] =
 144     { 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 512, 512, 512 };
 145
 146 static int tcp_totbackoff = 2559;       /* sum of tcp_backoff[] */
 147
 148 static int tcp_timer_race;
 149 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, timer_race, CTLFLAG_RD, &tcp_timer_race,
 150     0, "Count of t_inpcb races on tcp_discardcb");
 151
 152 void
 153 tcp_timer_activate(struct tcpcb *tp, int timer_type, u_int delta)
 154 {
 155         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
 156         struct tcp_timer *tt = tp->t_timers;
 157         int tick = ticks;                       /* Stable time base. */
 158         int next = delta ? tick + delta : 0;
 159
 160         INP_LOCK_ASSERT(inp);
 161
 162         CTR6(KTR_NET, "%p %s inp %p active %x delta %i nextc %i",
 163             tp, __func__, inp, tt->tt_active, delta, tt->tt_nextc);
 164
 165         /* Set new value for timer. */
 166         switch(timer_type) {
 167         case TT_DELACK:
 168                 CTR4(KTR_NET, "%p %s TT_DELACK old %i new %i",
 169                     tp, __func__, tt->tt_delack, next);
 170                 tt->tt_delack = next;
 171                 break;
 172         case TT_REXMT:
 173                 CTR4(KTR_NET, "%p %s TT_REXMT old %i new %i",
 174                     tp, __func__, tt->tt_rexmt, next);
 175                 tt->tt_rexmt = next;
 176                 break;
 177         case TT_PERSIST:
 178                 CTR4(KTR_NET, "%p %s TT_PERSIST old %i new %i",
 179                     tp, __func__, tt->tt_persist, next);
 180                 tt->tt_persist = next;
 181                 break;
 182         case TT_KEEP:
 183                 CTR4(KTR_NET, "%p %s TT_KEEP old %i new %i",
 184                     tp, __func__, tt->tt_keep, next);
 185                 tt->tt_keep = next;
 186                 break;
 187         case TT_2MSL:
 188                 CTR4(KTR_NET, "%p %s TT_2MSL old %i new %i",
 189                     tp, __func__, tt->tt_2msl, next);
 190                 tt->tt_2msl = next;
 191                 break;
 192         case 0:                                 /* Dummy for timer rescan. */
 193                 CTR3(KTR_NET, "%p %s timer rescan new %i", tp, __func__, next);
 194                 break;
 195         }
 196
 197         /* If some other timer is active and is schedules sooner just return. */
 198         if (tt->tt_active != timer_type && tt->tt_nextc < next &&
 199             callout_active(&tt->tt_timer))
 200                 return;
 201
 202         /* Select next timer to schedule. */
 203         tt->tt_nextc = INT_MAX;
 204         tt->tt_active = 0;
 205         if (tt->tt_delack && tt->tt_delack < tt->tt_nextc) {
 206                 tt->tt_nextc = tt->tt_delack;
 207                 tt->tt_active = TT_DELACK;
 208         }
 209         if (tt->tt_rexmt && tt->tt_rexmt < tt->tt_nextc) {
 210                 tt->tt_nextc = tt->tt_rexmt;
 211                 tt->tt_active = TT_REXMT;
 212         }
 213         if (tt->tt_persist && tt->tt_persist < tt->tt_nextc) {
 214                 tt->tt_nextc = tt->tt_persist;
 215                 tt->tt_active = TT_PERSIST;
 216         }
 217         if (tt->tt_keep && tt->tt_keep < tt->tt_nextc) {
 218                 tt->tt_nextc = tt->tt_keep;
 219                 tt->tt_active = TT_KEEP;
 220         }
 221         if (tt->tt_2msl && tt->tt_2msl < tt->tt_nextc) {
 222                 tt->tt_nextc = tt->tt_2msl;
 223                 tt->tt_active = TT_2MSL;
 224         }
 225
 226         /* Rearm callout with new timer if we found one. */
 227         if (tt->tt_active) {
 228                 CTR4(KTR_NET, "%p %s callout_reset active %x nextc in %i",
 229                     tp, __func__, tt->tt_active, tt->tt_nextc - tick);
 230                 callout_reset(&tt->tt_timer,
 231                     tt->tt_nextc - tick, tcp_timer, (void *)inp);
 232         } else {
 233                 CTR2(KTR_NET, "%p %s callout_stop", tp, __func__);
 234                 callout_stop(&tt->tt_timer);
 235                 tt->tt_nextc = 0;
 236         }
 237
 238         return;
 239 }
 240
 241 int
 242 tcp_timer_active(struct tcpcb *tp, int timer_type)
 243 {
 244
 245         switch (timer_type) {
 246         case TT_DELACK:
 247                 CTR3(KTR_NET, "%p %s TT_DELACK %i",
 248                     tp, __func__, tp->t_timers->tt_delack);
 249                 return (tp->t_timers->tt_delack ? 1 : 0);
 250                 break;
 251         case TT_REXMT:
 252                 CTR3(KTR_NET, "%p %s TT_REXMT %i",
 253                     tp, __func__, tp->t_timers->tt_rexmt);
 254                 return (tp->t_timers->tt_rexmt ? 1 : 0);
 255                 break;
 256         case TT_PERSIST:
 257                 CTR3(KTR_NET, "%p %s TT_PERSIST %i",
 258                     tp, __func__, tp->t_timers->tt_persist);
 259                 return (tp->t_timers->tt_persist ? 1 : 0);
 260                 break;
 261         case TT_KEEP:
 262                 CTR3(KTR_NET, "%p %s TT_KEEP %i",
 263                     tp, __func__, tp->t_timers->tt_keep);
 264                 return (tp->t_timers->tt_keep ? 1 : 0);
 265                 break;
 266         case TT_2MSL:
 267                 CTR3(KTR_NET, "%p %s TT_2MSL %i",
 268                     tp, __func__, tp->t_timers->tt_2msl);
 269                 return (tp->t_timers->tt_2msl ? 1 : 0);
 270                 break;
 271         }
 272         return (0);
 273 }
 274
 275 static void
 276 tcp_timer(void *xinp)
 277 {
 278         struct inpcb *inp = (struct inpcb *)xinp;
 279         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
 280         struct tcp_timer *tt;
 281         int tick = ticks;
 282         int down, timer;
 283
 284         /* INP lock was obtained by callout. */
 285         INP_LOCK_ASSERT(inp);
 286
 287         /*
 288          * We've got a couple of race conditions here:
 289          * - The tcpcb was converted into a compressed TW pcb.  All our
 290          *   timers have been stopped while this callout already tried
 291          *   to obtain the inpcb lock.  TW pcbs have their own timers
 292          *   and we just return.
 293          */
 294         if (inp->inp_vflag & INP_TIMEWAIT)
 295                 return;
 296         /*
 297          * - The tcpcb was discarded.  All our timers have been stopped
 298          *   while this callout already tried to obtain the inpcb lock
 299          *   and we just return.
 300          */
 301         if (tp == NULL)
 302                 return;
 303
 304         tt = tp->t_timers;      /* Initialize. */
 305         CTR6(KTR_NET, "%p %s inp %p active %x tick %i nextc %i",
 306             tp, __func__, inp, tt->tt_active, tick, tt->tt_nextc);
 307
 308         /*
 309          * - We may have been waiting on the lock while the tcpcb has
 310          *   been scheduled for destruction.  In this case no active
 311          *   timers remain and we just return.
 312          */
 313         if (tt->tt_active == 0)
 314                 goto done;
 315
 316         /*
 317          * - The timer was rescheduled while this callout was already
 318          *   waiting on the lock.  This may happen when a packet just
 319          *   came in.  Rescan and reschedule the the timer in case we
 320          *   just turned it off.
 321          */
 322         if (tick < tt->tt_nextc)
 323                 goto rescan;
 324
 325         /*
 326          * Mark as done.  The active bit in struct callout is not
 327          * automatically cleared.  See callout(9) for more info.
 328          * In tcp_discardcb() we depend on the correctly cleared
 329          * active bit for faster processing.
 330          */
 331         callout_deactivate(&tt->tt_timer);
 332
 333         /* Check which timer has fired and remove this timer activation. */
 334         timer = tt->tt_active;
 335         tt->tt_active = 0;
 336         tt->tt_nextc = 0;
 337
 338         switch (timer) {
 339         case TT_DELACK:
 340                 CTR2(KTR_NET, "%p %s running TT_DELACK", tp, __func__);
 341                 tt->tt_delack = 0;
 342                 down = tcp_timer_delack(tp, inp);       /* down == 0 */
 343                 break;
 344         case TT_REXMT:
 345                 CTR2(KTR_NET, "%p %s running TT_REXMT", tp, __func__);
 346                 tt->tt_rexmt = 0;
 347                 down = tcp_timer_rexmt(tp, inp);
 348                 break;
 349         case TT_PERSIST:
 350                 CTR2(KTR_NET, "%p %s running TT_PERSIST", tp, __func__);
 351                 tt->tt_persist = 0;
 352                 down = tcp_timer_persist(tp, inp);
 353                 break;
 354         case TT_KEEP:
 355                 CTR2(KTR_NET, "%p %s running TT_KEEP", tp, __func__);
 356                 tt->tt_keep = 0;
 357                 down = tcp_timer_keep(tp, inp);
 358                 break;
 359         case TT_2MSL:
 360                 CTR2(KTR_NET, "%p %s running TT_2MSL", tp, __func__);
 361                 tt->tt_2msl = 0;
 362                 down = tcp_timer_2msl(tp, inp);
 363                 break;
 364         default:
 365                 CTR2(KTR_NET, "%p %s running nothing", tp, __func__);
 366                 down = 0;
 367         }
 368
 369         CTR4(KTR_NET, "%p %s down %i active %x",
 370             tp, __func__, down, tt->tt_active);
 371         /* Do we still exist? */
 372         if (down)
 373                 goto shutdown;
 374
 375 rescan:
 376         /* Rescan if no timer was reactivated above. */
 377         if (tt->tt_active == 0)
 378                 tcp_timer_activate(tp, 0, 0);
 379
 380 done:
 381         INP_UNLOCK(inp);                /* CALLOUT_RETURNUNLOCKED */
 382         return;
 383
 384 shutdown:
 385         INP_UNLOCK(inp);                /* Prevent LOR at expense of race. */
 386         INP_INFO_WLOCK(&tcbinfo);
 387         INP_LOCK(inp);
 388
 389         /*
 390          * XXX: When our tcpcb went into TIMEWAIT, is gone or no
 391          * longer the one we used to work with we've lost the race.
 392          * This race is inherent in the current socket/inpcb life
 393          * cycle system.
 394          */
 395         if ((inp->inp_vflag & INP_TIMEWAIT) || inp->inp_ppcb == NULL ||
 396             inp->inp_ppcb != tp) {
 397                 CTR3(KTR_NET, "%p %s inp %p lost shutdown race",
 398                     tp, __func__, inp);
 399                 tcp_timer_race++;
 400                 INP_UNLOCK(inp);        /* CALLOUT_RETURNUNLOCKED */
 401                 INP_INFO_WUNLOCK(&tcbinfo);
 402                 return;
 403         }
 404         KASSERT(tp == inp->inp_ppcb, ("%s: tp changed", __func__));
 405
 406         /* Shutdown the connection. */
 407         switch (down) {
 408         case 1:
 409                 tp = tcp_close(tp);
 410                 break;
 411         case 2:
 412                 tp = tcp_drop(tp,
 413                         tp->t_softerror ? tp->t_softerror : ETIMEDOUT);
 414                 break;
 415         }
 416         CTR3(KTR_NET, "%p %s inp %p after shutdown", tp, __func__, inp);
 417
 418         if (tp)
 419                 INP_UNLOCK(inp);        /* CALLOUT_RETURNUNLOCKED */
 420
 421         INP_INFO_WUNLOCK(&tcbinfo);
 422         return;
 423 }
 424
 425 /*
 426  * TCP timer processing.
 427  */
 428 static int
 429 tcp_timer_delack(struct tcpcb *tp, struct inpcb *inp)
 430 {
 431
 432         tp->t_flags |= TF_ACKNOW;
 433         tcpstat.tcps_delack++;
 434         (void) tcp_output(tp);
 435         return (0);
 436 }
 437
 438 static int
 439 tcp_timer_2msl(struct tcpcb *tp, struct inpcb *inp)
 440 {
 441 #ifdef TCPDEBUG
 442         int ostate;
 443
 444         ostate = tp->t_state;
 445 #endif
 446         /*
 447          * 2 MSL timeout in shutdown went off.  If we're closed but
 448          * still waiting for peer to close and connection has been idle
 449          * too long, or if 2MSL time is up from TIME_WAIT, delete connection
 450          * control block.  Otherwise, check again in a bit.
 451          *
 452          * If fastrecycle of FIN_WAIT_2, in FIN_WAIT_2 and receiver has closed,
 453          * there's no point in hanging onto FIN_WAIT_2 socket. Just close it.
 454          * Ignore fact that there were recent incoming segments.
 455          */
 456         if (tcp_fast_finwait2_recycle && tp->t_state == TCPS_FIN_WAIT_2 &&
 457             tp->t_inpcb->inp_socket &&
 458             (tp->t_inpcb->inp_socket->so_rcv.sb_state & SBS_CANTRCVMORE)) {
 459                 tcpstat.tcps_finwait2_drops++;
 460                 return (1);             /* tcp_close */
 461         } else {
 462                 if (tp->t_state != TCPS_TIME_WAIT &&
 463                    (ticks - tp->t_rcvtime) <= tcp_maxidle)
 464                         tcp_timer_activate(tp, TT_2MSL, tcp_keepintvl);
 465                 else
 466                         return (1);     /* tcp_close */
 467         }
 468
 469 #ifdef TCPDEBUG
 470         if (tp->t_inpcb->inp_socket->so_options & SO_DEBUG)
 471                 tcp_trace(TA_USER, ostate, tp, (void *)0, (struct tcphdr *)0,
 472                           PRU_SLOWTIMO);
 473 #endif
 474         return (0);
 475 }
 476
 477 static int
 478 tcp_timer_keep(struct tcpcb *tp, struct inpcb *inp)
 479 {
 480         struct tcptemp *t_template;
 481 #ifdef TCPDEBUG
 482         int ostate;
 483
 484         ostate = tp->t_state;
 485 #endif
 486         /*
 487          * Keep-alive timer went off; send something
 488          * or drop connection if idle for too long.
 489          */
 490         tcpstat.tcps_keeptimeo++;
 491         if (tp->t_state < TCPS_ESTABLISHED)
 492                 goto dropit;
 493         if ((always_keepalive || inp->inp_socket->so_options & SO_KEEPALIVE) &&
 494             tp->t_state <= TCPS_CLOSING) {
 495                 if ((ticks - tp->t_rcvtime) >= tcp_keepidle + tcp_maxidle)
 496                         goto dropit;
 497                 /*
 498                  * Send a packet designed to force a response
 499                  * if the peer is up and reachable:
 500                  * either an ACK if the connection is still alive,
 501                  * or an RST if the peer has closed the connection
 502                  * due to timeout or reboot.
 503                  * Using sequence number tp->snd_una-1
 504                  * causes the transmitted zero-length segment
 505                  * to lie outside the receive window;
 506                  * by the protocol spec, this requires the
 507                  * correspondent TCP to respond.
 508                  */
 509                 tcpstat.tcps_keepprobe++;
 510                 t_template = tcpip_maketemplate(inp);
 511                 if (t_template) {
 512                         tcp_respond(tp, t_template->tt_ipgen,
 513                                     &t_template->tt_t, (struct mbuf *)NULL,
 514                                     tp->rcv_nxt, tp->snd_una - 1, 0);
 515                         (void) m_free(dtom(t_template));
 516                 }
 517                 tcp_timer_activate(tp, TT_KEEP, tcp_keepintvl);
 518         } else
 519                 tcp_timer_activate(tp, TT_KEEP, tcp_keepidle);
 520
 521 #ifdef TCPDEBUG
 522         if (inp->inp_socket->so_options & SO_DEBUG)
 523                 tcp_trace(TA_USER, ostate, tp, (void *)0, (struct tcphdr *)0,
 524                           PRU_SLOWTIMO);
 525 #endif
 526         return (0);
 527
 528 dropit:
 529         tcpstat.tcps_keepdrops++;
 530         return (2);                     /* tcp_drop() */
 531 }
 532
 533 static int
 534 tcp_timer_persist(struct tcpcb *tp, struct inpcb *inp)
 535 {
 536 #ifdef TCPDEBUG
 537         int ostate;
 538
 539         ostate = tp->t_state;
 540 #endif
 541         /*
 542          * Persistance timer into zero window.
 543          * Force a byte to be output, if possible.
 544          */
 545         tcpstat.tcps_persisttimeo++;
 546         /*
 547          * Hack: if the peer is dead/unreachable, we do not
 548          * time out if the window is closed.  After a full
 549          * backoff, drop the connection if the idle time
 550          * (no responses to probes) reaches the maximum
 551          * backoff that we would use if retransmitting.
 552          */
 553         if (tp->t_rxtshift == TCP_MAXRXTSHIFT &&
 554             ((ticks - tp->t_rcvtime) >= tcp_maxpersistidle ||
 555              (ticks - tp->t_rcvtime) >= TCP_REXMTVAL(tp) * tcp_totbackoff)) {
 556                 tcpstat.tcps_persistdrop++;
 557                 return (2);             /* tcp_drop() */
 558         }
 559         tcp_setpersist(tp);
 560         tp->t_flags |= TF_FORCEDATA;
 561         (void) tcp_output(tp);
 562         tp->t_flags &= ~TF_FORCEDATA;
 563
 564 #ifdef TCPDEBUG
 565         if (tp != NULL && tp->t_inpcb->inp_socket->so_options & SO_DEBUG)
 566                 tcp_trace(TA_USER, ostate, tp, NULL, NULL, PRU_SLOWTIMO);
 567 #endif
 568         return (0);
 569 }
 570
 571 static int
 572 tcp_timer_rexmt(struct tcpcb *tp, struct inpcb *inp)
 573 {
 574         int rexmt;
 575 #ifdef TCPDEBUG
 576         int ostate;
 577
 578         ostate = tp->t_state;
 579 #endif
 580         tcp_free_sackholes(tp);
 581         /*
 582          * Retransmission timer went off.  Message has not
 583          * been acked within retransmit interval.  Back off
 584          * to a longer retransmit interval and retransmit one segment.
 585          */
 586         if (++tp->t_rxtshift > TCP_MAXRXTSHIFT) {
 587                 tp->t_rxtshift = TCP_MAXRXTSHIFT;
 588                 tcpstat.tcps_timeoutdrop++;
 589                 return (2);             /* tcp_drop() */
 590         }
 591         if (tp->t_rxtshift == 1) {
 592                 /*
 593                  * first retransmit; record ssthresh and cwnd so they can
 594                  * be recovered if this turns out to be a "bad" retransmit.
 595                  * A retransmit is considered "bad" if an ACK for this
 596                  * segment is received within RTT/2 interval; the assumption
 597                  * here is that the ACK was already in flight.  See
 598                  * "On Estimating End-to-End Network Path Properties" by
 599                  * Allman and Paxson for more details.
 600                  */
 601                 tp->snd_cwnd_prev = tp->snd_cwnd;
 602                 tp->snd_ssthresh_prev = tp->snd_ssthresh;
 603                 tp->snd_recover_prev = tp->snd_recover;
 604                 if (IN_FASTRECOVERY(tp))
 605                         tp->t_flags |= TF_WASFRECOVERY;
 606                 else
 607                         tp->t_flags &= ~TF_WASFRECOVERY;
 608                 tp->t_badrxtwin = ticks + (tp->t_srtt >> (TCP_RTT_SHIFT + 1));
 609         }
 610         tcpstat.tcps_rexmttimeo++;
 611         if (tp->t_state == TCPS_SYN_SENT)
 612                 rexmt = TCP_REXMTVAL(tp) * tcp_syn_backoff[tp->t_rxtshift];
 613         else
 614                 rexmt = TCP_REXMTVAL(tp) * tcp_backoff[tp->t_rxtshift];
 615         TCPT_RANGESET(tp->t_rxtcur, rexmt,
 616                       tp->t_rttmin, TCPTV_REXMTMAX);
 617         /*
 618          * Disable rfc1323 if we havn't got any response to
 619          * our third SYN to work-around some broken terminal servers
 620          * (most of which have hopefully been retired) that have bad VJ
 621          * header compression code which trashes TCP segments containing
 622          * unknown-to-them TCP options.
 623          */
 624         if ((tp->t_state == TCPS_SYN_SENT) && (tp->t_rxtshift == 3))
 625                 tp->t_flags &= ~(TF_REQ_SCALE|TF_REQ_TSTMP);
 626         /*
 627          * If we backed off this far, our srtt estimate is probably bogus.
 628          * Clobber it so we'll take the next rtt measurement as our srtt;
 629          * move the current srtt into rttvar to keep the current
 630          * retransmit times until then.
 631          */
 632         if (tp->t_rxtshift > TCP_MAXRXTSHIFT / 4) {
 633 #ifdef INET6
 634                 if ((tp->t_inpcb->inp_vflag & INP_IPV6) != 0)
 635                         in6_losing(tp->t_inpcb);
 636                 else
 637 #endif
 638                 tp->t_rttvar += (tp->t_srtt >> TCP_RTT_SHIFT);
 639                 tp->t_srtt = 0;
 640         }
 641         tp->snd_nxt = tp->snd_una;
 642         tp->snd_recover = tp->snd_max;
 643         /*
 644          * Force a segment to be sent.
 645          */
 646         tp->t_flags |= TF_ACKNOW;
 647         /*
 648          * If timing a segment in this window, stop the timer.
 649          */
 650         tp->t_rtttime = 0;
 651         /*
 652          * Close the congestion window down to one segment
 653          * (we'll open it by one segment for each ack we get).
 654          * Since we probably have a window's worth of unacked
 655          * data accumulated, this "slow start" keeps us from
 656          * dumping all that data as back-to-back packets (which
 657          * might overwhelm an intermediate gateway).
 658          *
 659          * There are two phases to the opening: Initially we
 660          * open by one mss on each ack.  This makes the window
 661          * size increase exponentially with time.  If the
 662          * window is larger than the path can handle, this
 663          * exponential growth results in dropped packet(s)
 664          * almost immediately.  To get more time between
 665          * drops but still "push" the network to take advantage
 666          * of improving conditions, we switch from exponential
 667          * to linear window opening at some threshhold size.
 668          * For a threshhold, we use half the current window
 669          * size, truncated to a multiple of the mss.
 670          *
 671          * (the minimum cwnd that will give us exponential
 672          * growth is 2 mss.  We don't allow the threshhold
 673          * to go below this.)
 674          */
 675         {
 676                 u_int win = min(tp->snd_wnd, tp->snd_cwnd) / 2 / tp->t_maxseg;
 677                 if (win < 2)
 678                         win = 2;
 679                 tp->snd_cwnd = tp->t_maxseg;
 680                 tp->snd_ssthresh = win * tp->t_maxseg;
 681                 tp->t_dupacks = 0;
 682         }
 683         EXIT_FASTRECOVERY(tp);
 684         (void) tcp_output(tp);
 685
 686 #ifdef TCPDEBUG
 687         if (tp != NULL && (tp->t_inpcb->inp_socket->so_options & SO_DEBUG))
 688                 tcp_trace(TA_USER, ostate, tp, (void *)0, (struct tcphdr *)0,
 689                           PRU_SLOWTIMO);
 690 #endif
 691         return (0);
 692 }