[SCTP]: Switch all remaining users of ->saddr_h to ->saddr.
[safe/jmp/linux-2.6] / net / sctp / transport.c
1 /* SCTP kernel reference Implementation
2  * Copyright (c) 1999-2000 Cisco, Inc.
3  * Copyright (c) 1999-2001 Motorola, Inc.
4  * Copyright (c) 2001-2003 International Business Machines Corp.
5  * Copyright (c) 2001 Intel Corp.
6  * Copyright (c) 2001 La Monte H.P. Yarroll
7  *
8  * This file is part of the SCTP kernel reference Implementation
9  *
10  * This module provides the abstraction for an SCTP tranport representing
11  * a remote transport address.  For local transport addresses, we just use
12  * union sctp_addr.
13  *
14  * The SCTP reference implementation is free software;
15  * you can redistribute it and/or modify it under the terms of
16  * the GNU General Public License as published by
17  * the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
18  * any later version.
19  *
20  * The SCTP reference implementation is distributed in the hope that it
21  * will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied
22  *                 ************************
23  * warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
24  * See the GNU General Public License for more details.
25  *
26  * You should have received a copy of the GNU General Public License
27  * along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
28  * the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
29  * Boston, MA 02111-1307, USA.
30  *
31  * Please send any bug reports or fixes you make to the
32  * email address(es):
33  *    lksctp developers <lksctp-developers@lists.sourceforge.net>
34  *
35  * Or submit a bug report through the following website:
36  *    http://www.sf.net/projects/lksctp
37  *
38  * Written or modified by:
39  *    La Monte H.P. Yarroll <piggy@acm.org>
40  *    Karl Knutson          <karl@athena.chicago.il.us>
41  *    Jon Grimm             <jgrimm@us.ibm.com>
42  *    Xingang Guo           <xingang.guo@intel.com>
43  *    Hui Huang             <hui.huang@nokia.com>
44  *    Sridhar Samudrala     <sri@us.ibm.com>
45  *    Ardelle Fan           <ardelle.fan@intel.com>
46  *
47  * Any bugs reported given to us we will try to fix... any fixes shared will
48  * be incorporated into the next SCTP release.
49  */
50
51 #include <linux/types.h>
52 #include <linux/random.h>
53 #include <net/sctp/sctp.h>
54 #include <net/sctp/sm.h>
55
56 /* 1st Level Abstractions.  */
57
58 /* Initialize a new transport from provided memory.  */
59 static struct sctp_transport *sctp_transport_init(struct sctp_transport *peer,
60                                                   const union sctp_addr *addr,
61                                                   gfp_t gfp)
62 {
63         /* Copy in the address.  */
64         peer->ipaddr = *addr;
65         flip_to_h(&peer->ipaddr_h, &peer->ipaddr);
66         peer->af_specific = sctp_get_af_specific(addr->sa.sa_family);
67         peer->asoc = NULL;
68
69         peer->dst = NULL;
70         memset(&peer->saddr, 0, sizeof(union sctp_addr));
71
72         /* From 6.3.1 RTO Calculation:
73          *
74          * C1) Until an RTT measurement has been made for a packet sent to the
75          * given destination transport address, set RTO to the protocol
76          * parameter 'RTO.Initial'.
77          */
78         peer->rtt = 0;
79         peer->rto = msecs_to_jiffies(sctp_rto_initial);
80         peer->rttvar = 0;
81         peer->srtt = 0;
82         peer->rto_pending = 0;
83
84         peer->last_time_heard = jiffies;
85         peer->last_time_used = jiffies;
86         peer->last_time_ecne_reduced = jiffies;
87
88         peer->init_sent_count = 0;
89
90         peer->param_flags = SPP_HB_DISABLE |
91                             SPP_PMTUD_ENABLE |
92                             SPP_SACKDELAY_ENABLE;
93         peer->hbinterval  = 0;
94
95         /* Initialize the default path max_retrans.  */
96         peer->pathmaxrxt  = sctp_max_retrans_path;
97         peer->error_count = 0;
98
99         INIT_LIST_HEAD(&peer->transmitted);
100         INIT_LIST_HEAD(&peer->send_ready);
101         INIT_LIST_HEAD(&peer->transports);
102
103         /* Set up the retransmission timer.  */
104         init_timer(&peer->T3_rtx_timer);
105         peer->T3_rtx_timer.function = sctp_generate_t3_rtx_event;
106         peer->T3_rtx_timer.data = (unsigned long)peer;
107
108         /* Set up the heartbeat timer. */
109         init_timer(&peer->hb_timer);
110         peer->hb_timer.function = sctp_generate_heartbeat_event;
111         peer->hb_timer.data = (unsigned long)peer;
112
113         /* Initialize the 64-bit random nonce sent with heartbeat. */
114         get_random_bytes(&peer->hb_nonce, sizeof(peer->hb_nonce));
115
116         atomic_set(&peer->refcnt, 1);
117         peer->dead = 0;
118
119         peer->malloced = 0;
120
121         /* Initialize the state information for SFR-CACC */
122         peer->cacc.changeover_active = 0;
123         peer->cacc.cycling_changeover = 0;
124         peer->cacc.next_tsn_at_change = 0;
125         peer->cacc.cacc_saw_newack = 0;
126
127         return peer;
128 }
129
130 /* Allocate and initialize a new transport.  */
131 struct sctp_transport *sctp_transport_new(const union sctp_addr *addr,
132                                           gfp_t gfp)
133 {
134         struct sctp_transport *transport;
135
136         transport = t_new(struct sctp_transport, gfp);
137         if (!transport)
138                 goto fail;
139
140         if (!sctp_transport_init(transport, addr, gfp))
141                 goto fail_init;
142
143         transport->malloced = 1;
144         SCTP_DBG_OBJCNT_INC(transport);
145
146         return transport;
147
148 fail_init:
149         kfree(transport);
150
151 fail:
152         return NULL;
153 }
154
155 /* This transport is no longer needed.  Free up if possible, or
156  * delay until it last reference count.
157  */
158 void sctp_transport_free(struct sctp_transport *transport)
159 {
160         transport->dead = 1;
161
162         /* Try to delete the heartbeat timer.  */
163         if (del_timer(&transport->hb_timer))
164                 sctp_transport_put(transport);
165
166         /* Delete the T3_rtx timer if it's active.
167          * There is no point in not doing this now and letting
168          * structure hang around in memory since we know
169          * the tranport is going away.
170          */
171         if (timer_pending(&transport->T3_rtx_timer) &&
172             del_timer(&transport->T3_rtx_timer))
173                 sctp_transport_put(transport);
174
175
176         sctp_transport_put(transport);
177 }
178
179 /* Destroy the transport data structure.
180  * Assumes there are no more users of this structure.
181  */
182 static void sctp_transport_destroy(struct sctp_transport *transport)
183 {
184         SCTP_ASSERT(transport->dead, "Transport is not dead", return);
185
186         if (transport->asoc)
187                 sctp_association_put(transport->asoc);
188
189         sctp_packet_free(&transport->packet);
190
191         dst_release(transport->dst);
192         kfree(transport);
193         SCTP_DBG_OBJCNT_DEC(transport);
194 }
195
196 /* Start T3_rtx timer if it is not already running and update the heartbeat
197  * timer.  This routine is called every time a DATA chunk is sent.
198  */
199 void sctp_transport_reset_timers(struct sctp_transport *transport)
200 {
201         /* RFC 2960 6.3.2 Retransmission Timer Rules
202          *
203          * R1) Every time a DATA chunk is sent to any address(including a
204          * retransmission), if the T3-rtx timer of that address is not running
205          * start it running so that it will expire after the RTO of that
206          * address.
207          */
208
209         if (!timer_pending(&transport->T3_rtx_timer))
210                 if (!mod_timer(&transport->T3_rtx_timer,
211                                jiffies + transport->rto))
212                         sctp_transport_hold(transport);
213
214         /* When a data chunk is sent, reset the heartbeat interval.  */
215         if (!mod_timer(&transport->hb_timer,
216                        sctp_transport_timeout(transport)))
217             sctp_transport_hold(transport);
218 }
219
220 /* This transport has been assigned to an association.
221  * Initialize fields from the association or from the sock itself.
222  * Register the reference count in the association.
223  */
224 void sctp_transport_set_owner(struct sctp_transport *transport,
225                               struct sctp_association *asoc)
226 {
227         transport->asoc = asoc;
228         sctp_association_hold(asoc);
229 }
230
231 /* Initialize the pmtu of a transport. */
232 void sctp_transport_pmtu(struct sctp_transport *transport)
233 {
234         struct dst_entry *dst;
235
236         dst = transport->af_specific->get_dst(NULL, &transport->ipaddr, NULL);
237
238         if (dst) {
239                 transport->pathmtu = dst_mtu(dst);
240                 dst_release(dst);
241         } else
242                 transport->pathmtu = SCTP_DEFAULT_MAXSEGMENT;
243 }
244
245 /* Caches the dst entry and source address for a transport's destination
246  * address.
247  */
248 void sctp_transport_route(struct sctp_transport *transport,
249                           union sctp_addr *saddr, struct sctp_sock *opt)
250 {
251         struct sctp_association *asoc = transport->asoc;
252         struct sctp_af *af = transport->af_specific;
253         union sctp_addr *daddr = &transport->ipaddr;
254         struct dst_entry *dst;
255
256         dst = af->get_dst(asoc, daddr, saddr);
257
258         if (saddr)
259                 memcpy(&transport->saddr, saddr, sizeof(union sctp_addr));
260         else
261                 af->get_saddr(asoc, dst, daddr, &transport->saddr);
262
263         transport->dst = dst;
264         if ((transport->param_flags & SPP_PMTUD_DISABLE) && transport->pathmtu) {
265                 return;
266         }
267         if (dst) {
268                 transport->pathmtu = dst_mtu(dst);
269
270                 /* Initialize sk->sk_rcv_saddr, if the transport is the
271                  * association's active path for getsockname().
272                  */ 
273                 if (asoc && (transport == asoc->peer.active_path))
274                         opt->pf->af->to_sk_saddr(&transport->saddr,
275                                                  asoc->base.sk);
276         } else
277                 transport->pathmtu = SCTP_DEFAULT_MAXSEGMENT;
278 }
279
280 /* Hold a reference to a transport.  */
281 void sctp_transport_hold(struct sctp_transport *transport)
282 {
283         atomic_inc(&transport->refcnt);
284 }
285
286 /* Release a reference to a transport and clean up
287  * if there are no more references.
288  */
289 void sctp_transport_put(struct sctp_transport *transport)
290 {
291         if (atomic_dec_and_test(&transport->refcnt))
292                 sctp_transport_destroy(transport);
293 }
294
295 /* Update transport's RTO based on the newly calculated RTT. */
296 void sctp_transport_update_rto(struct sctp_transport *tp, __u32 rtt)
297 {
298         /* Check for valid transport.  */
299         SCTP_ASSERT(tp, "NULL transport", return);
300
301         /* We should not be doing any RTO updates unless rto_pending is set.  */
302         SCTP_ASSERT(tp->rto_pending, "rto_pending not set", return);
303
304         if (tp->rttvar || tp->srtt) {
305                 /* 6.3.1 C3) When a new RTT measurement R' is made, set
306                  * RTTVAR <- (1 - RTO.Beta) * RTTVAR + RTO.Beta * |SRTT - R'|
307                  * SRTT <- (1 - RTO.Alpha) * SRTT + RTO.Alpha * R'
308                  */
309
310                 /* Note:  The above algorithm has been rewritten to
311                  * express rto_beta and rto_alpha as inverse powers
312                  * of two.
313                  * For example, assuming the default value of RTO.Alpha of
314                  * 1/8, rto_alpha would be expressed as 3.
315                  */
316                 tp->rttvar = tp->rttvar - (tp->rttvar >> sctp_rto_beta)
317                         + ((abs(tp->srtt - rtt)) >> sctp_rto_beta);
318                 tp->srtt = tp->srtt - (tp->srtt >> sctp_rto_alpha)
319                         + (rtt >> sctp_rto_alpha);
320         } else {
321                 /* 6.3.1 C2) When the first RTT measurement R is made, set
322                  * SRTT <- R, RTTVAR <- R/2.
323                  */
324                 tp->srtt = rtt;
325                 tp->rttvar = rtt >> 1;
326         }
327
328         /* 6.3.1 G1) Whenever RTTVAR is computed, if RTTVAR = 0, then
329          * adjust RTTVAR <- G, where G is the CLOCK GRANULARITY.
330          */
331         if (tp->rttvar == 0)
332                 tp->rttvar = SCTP_CLOCK_GRANULARITY;
333
334         /* 6.3.1 C3) After the computation, update RTO <- SRTT + 4 * RTTVAR. */
335         tp->rto = tp->srtt + (tp->rttvar << 2);
336
337         /* 6.3.1 C6) Whenever RTO is computed, if it is less than RTO.Min
338          * seconds then it is rounded up to RTO.Min seconds.
339          */
340         if (tp->rto < tp->asoc->rto_min)
341                 tp->rto = tp->asoc->rto_min;
342
343         /* 6.3.1 C7) A maximum value may be placed on RTO provided it is
344          * at least RTO.max seconds.
345          */
346         if (tp->rto > tp->asoc->rto_max)
347                 tp->rto = tp->asoc->rto_max;
348
349         tp->rtt = rtt;
350
351         /* Reset rto_pending so that a new RTT measurement is started when a
352          * new data chunk is sent.
353          */
354         tp->rto_pending = 0;
355
356         SCTP_DEBUG_PRINTK("%s: transport: %p, rtt: %d, srtt: %d "
357                           "rttvar: %d, rto: %ld\n", __FUNCTION__,
358                           tp, rtt, tp->srtt, tp->rttvar, tp->rto);
359 }
360
361 /* This routine updates the transport's cwnd and partial_bytes_acked
362  * parameters based on the bytes acked in the received SACK.
363  */
364 void sctp_transport_raise_cwnd(struct sctp_transport *transport,
365                                __u32 sack_ctsn, __u32 bytes_acked)
366 {
367         __u32 cwnd, ssthresh, flight_size, pba, pmtu;
368
369         cwnd = transport->cwnd;
370         flight_size = transport->flight_size;
371
372         /* The appropriate cwnd increase algorithm is performed if, and only
373          * if the cumulative TSN has advanced and the congestion window is
374          * being fully utilized.
375          */
376         if ((transport->asoc->ctsn_ack_point >= sack_ctsn) ||
377             (flight_size < cwnd))
378                 return;
379
380         ssthresh = transport->ssthresh;
381         pba = transport->partial_bytes_acked;
382         pmtu = transport->asoc->pathmtu;
383
384         if (cwnd <= ssthresh) {
385                 /* RFC 2960 7.2.1, sctpimpguide-05 2.14.2 When cwnd is less
386                  * than or equal to ssthresh an SCTP endpoint MUST use the
387                  * slow start algorithm to increase cwnd only if the current
388                  * congestion window is being fully utilized and an incoming
389                  * SACK advances the Cumulative TSN Ack Point. Only when these
390                  * two conditions are met can the cwnd be increased otherwise
391                  * the cwnd MUST not be increased. If these conditions are met
392                  * then cwnd MUST be increased by at most the lesser of
393                  * 1) the total size of the previously outstanding DATA
394                  * chunk(s) acknowledged, and 2) the destination's path MTU.
395                  */
396                 if (bytes_acked > pmtu)
397                         cwnd += pmtu;
398                 else
399                         cwnd += bytes_acked;
400                 SCTP_DEBUG_PRINTK("%s: SLOW START: transport: %p, "
401                                   "bytes_acked: %d, cwnd: %d, ssthresh: %d, "
402                                   "flight_size: %d, pba: %d\n",
403                                   __FUNCTION__,
404                                   transport, bytes_acked, cwnd,
405                                   ssthresh, flight_size, pba);
406         } else {
407                 /* RFC 2960 7.2.2 Whenever cwnd is greater than ssthresh,
408                  * upon each SACK arrival that advances the Cumulative TSN Ack
409                  * Point, increase partial_bytes_acked by the total number of
410                  * bytes of all new chunks acknowledged in that SACK including
411                  * chunks acknowledged by the new Cumulative TSN Ack and by
412                  * Gap Ack Blocks.
413                  *
414                  * When partial_bytes_acked is equal to or greater than cwnd
415                  * and before the arrival of the SACK the sender had cwnd or
416                  * more bytes of data outstanding (i.e., before arrival of the
417                  * SACK, flightsize was greater than or equal to cwnd),
418                  * increase cwnd by MTU, and reset partial_bytes_acked to
419                  * (partial_bytes_acked - cwnd).
420                  */
421                 pba += bytes_acked;
422                 if (pba >= cwnd) {
423                         cwnd += pmtu;
424                         pba = ((cwnd < pba) ? (pba - cwnd) : 0);
425                 }
426                 SCTP_DEBUG_PRINTK("%s: CONGESTION AVOIDANCE: "
427                                   "transport: %p, bytes_acked: %d, cwnd: %d, "
428                                   "ssthresh: %d, flight_size: %d, pba: %d\n",
429                                   __FUNCTION__,
430                                   transport, bytes_acked, cwnd,
431                                   ssthresh, flight_size, pba);
432         }
433
434         transport->cwnd = cwnd;
435         transport->partial_bytes_acked = pba;
436 }
437
438 /* This routine is used to lower the transport's cwnd when congestion is
439  * detected.
440  */
441 void sctp_transport_lower_cwnd(struct sctp_transport *transport,
442                                sctp_lower_cwnd_t reason)
443 {
444         switch (reason) {
445         case SCTP_LOWER_CWND_T3_RTX:
446                 /* RFC 2960 Section 7.2.3, sctpimpguide
447                  * When the T3-rtx timer expires on an address, SCTP should
448                  * perform slow start by:
449                  *      ssthresh = max(cwnd/2, 4*MTU)
450                  *      cwnd = 1*MTU
451                  *      partial_bytes_acked = 0
452                  */
453                 transport->ssthresh = max(transport->cwnd/2,
454                                           4*transport->asoc->pathmtu);
455                 transport->cwnd = transport->asoc->pathmtu;
456                 break;
457
458         case SCTP_LOWER_CWND_FAST_RTX:
459                 /* RFC 2960 7.2.4 Adjust the ssthresh and cwnd of the
460                  * destination address(es) to which the missing DATA chunks
461                  * were last sent, according to the formula described in
462                  * Section 7.2.3.
463                  *
464                  * RFC 2960 7.2.3, sctpimpguide Upon detection of packet
465                  * losses from SACK (see Section 7.2.4), An endpoint
466                  * should do the following:
467                  *      ssthresh = max(cwnd/2, 4*MTU)
468                  *      cwnd = ssthresh
469                  *      partial_bytes_acked = 0
470                  */
471                 transport->ssthresh = max(transport->cwnd/2,
472                                           4*transport->asoc->pathmtu);
473                 transport->cwnd = transport->ssthresh;
474                 break;
475
476         case SCTP_LOWER_CWND_ECNE:
477                 /* RFC 2481 Section 6.1.2.
478                  * If the sender receives an ECN-Echo ACK packet
479                  * then the sender knows that congestion was encountered in the
480                  * network on the path from the sender to the receiver. The
481                  * indication of congestion should be treated just as a
482                  * congestion loss in non-ECN Capable TCP. That is, the TCP
483                  * source halves the congestion window "cwnd" and reduces the
484                  * slow start threshold "ssthresh".
485                  * A critical condition is that TCP does not react to
486                  * congestion indications more than once every window of
487                  * data (or more loosely more than once every round-trip time).
488                  */
489                 if ((jiffies - transport->last_time_ecne_reduced) >
490                     transport->rtt) {
491                         transport->ssthresh = max(transport->cwnd/2,
492                                                   4*transport->asoc->pathmtu);
493                         transport->cwnd = transport->ssthresh;
494                         transport->last_time_ecne_reduced = jiffies;
495                 }
496                 break;
497
498         case SCTP_LOWER_CWND_INACTIVE:
499                 /* RFC 2960 Section 7.2.1, sctpimpguide
500                  * When the endpoint does not transmit data on a given
501                  * transport address, the cwnd of the transport address
502                  * should be adjusted to max(cwnd/2, 4*MTU) per RTO.
503                  * NOTE: Although the draft recommends that this check needs
504                  * to be done every RTO interval, we do it every hearbeat
505                  * interval.
506                  */
507                 if ((jiffies - transport->last_time_used) > transport->rto)
508                         transport->cwnd = max(transport->cwnd/2,
509                                                  4*transport->asoc->pathmtu);
510                 break;
511         };
512
513         transport->partial_bytes_acked = 0;
514         SCTP_DEBUG_PRINTK("%s: transport: %p reason: %d cwnd: "
515                           "%d ssthresh: %d\n", __FUNCTION__,
516                           transport, reason,
517                           transport->cwnd, transport->ssthresh);
518 }
519
520 /* What is the next timeout value for this transport? */
521 unsigned long sctp_transport_timeout(struct sctp_transport *t)
522 {
523         unsigned long timeout;
524         timeout = t->rto + sctp_jitter(t->rto);
525         if (t->state != SCTP_UNCONFIRMED)
526                 timeout += t->hbinterval;
527         timeout += jiffies;
528         return timeout;
529 }