nvi: Convert catalog creation to use hostprog.
[dragonfly.git] / share / man / man4 / tcp.4
blobbddd9c9b1d7eca1aea177db924a5ea523bc333eb
1 .\" Copyright (c) 1983, 1991, 1993
2 .\"     The Regents of the University of California.  All rights reserved.
3 .\"
4 .\" Redistribution and use in source and binary forms, with or without
5 .\" modification, are permitted provided that the following conditions
6 .\" are met:
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15 .\"
16 .\" THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
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19 .\" ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
20 .\" FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
21 .\" DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
22 .\" OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
23 .\" HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
24 .\" LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
25 .\" OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
26 .\" SUCH DAMAGE.
27 .\"
28 .\"     From: @(#)tcp.4 8.1 (Berkeley) 6/5/93
29 .\" $FreeBSD: src/share/man/man4/tcp.4,v 1.11.2.14 2002/12/29 16:35:38 schweikh Exp $
30 .\" $DragonFly: src/share/man/man4/tcp.4,v 1.9 2008/10/17 11:30:24 swildner Exp $
31 .\"
32 .Dd February 14, 1995
33 .Dt TCP 4
34 .Os
35 .Sh NAME
36 .Nm tcp
37 .Nd Internet Transmission Control Protocol
38 .Sh SYNOPSIS
39 .In sys/types.h
40 .In sys/socket.h
41 .In netinet/in.h
42 .Ft int
43 .Fn socket AF_INET SOCK_STREAM 0
44 .Sh DESCRIPTION
45 The
46 .Tn TCP
47 protocol provides reliable, flow-controlled, two-way
48 transmission of data.  It is a byte-stream protocol used to
49 support the
50 .Dv SOCK_STREAM
51 abstraction.  TCP uses the standard
52 Internet address format and, in addition, provides a per-host
53 collection of
54 .Dq port addresses .
55 Thus, each address is composed
56 of an Internet address specifying the host and network, with
57 a specific
58 .Tn TCP
59 port on the host identifying the peer entity.
60 .Pp
61 Sockets utilizing the tcp protocol are either
62 .Dq active
64 .Dq passive .
65 Active sockets initiate connections to passive
66 sockets.  By default
67 .Tn TCP
68 sockets are created active; to create a
69 passive socket the
70 .Xr listen 2
71 system call must be used
72 after binding the socket with the
73 .Xr bind 2
74 system call.  Only
75 passive sockets may use the
76 .Xr accept 2
77 call to accept incoming connections.  Only active sockets may
78 use the
79 .Xr connect 2
80 call to initiate connections.
81 .Pp
82 Passive sockets may
83 .Dq underspecify
84 their location to match
85 incoming connection requests from multiple networks.  This
86 technique, termed
87 .Dq wildcard addressing ,
88 allows a single
89 server to provide service to clients on multiple networks.
90 To create a socket which listens on all networks, the Internet
91 address
92 .Dv INADDR_ANY
93 must be bound.  The
94 .Tn TCP
95 port may still be specified
96 at this time; if the port is not specified the system will assign one.
97 Once a connection has been established the socket's address is
98 fixed by the peer entity's location.   The address assigned the
99 socket is the address associated with the network interface
100 through which packets are being transmitted and received.  Normally
101 this address corresponds to the peer entity's network.
103 .Tn TCP
104 supports a number of socket options which can be set with
105 .Xr setsockopt 2
106 and tested with
107 .Xr getsockopt 2 :
108 .Bl -tag -width TCP_NODELAYx
109 .It Dv TCP_NODELAY
110 Under most circumstances,
111 .Tn TCP
112 sends data when it is presented;
113 when outstanding data has not yet been acknowledged, it gathers
114 small amounts of output to be sent in a single packet once
115 an acknowledgement is received.
116 For a small number of clients, such as window systems
117 that send a stream of mouse events which receive no replies,
118 this packetization may cause significant delays.
119 The boolean option
120 .Dv TCP_NODELAY
121 defeats this algorithm.
122 .It Dv TCP_MAXSEG
123 By default, a sender\- and receiver-TCP
124 will negotiate among themselves to determine the maximum segment size
125 to be used for each connection.  The
126 .Dv TCP_MAXSEG
127 option allows the user to determine the result of this negotiation,
128 and to reduce it if desired.
129 .It Dv TCP_NOOPT
130 .Tn TCP
131 usually sends a number of options in each packet, corresponding to
132 various
133 .Tn TCP
134 extensions which are provided in this implementation.  The boolean
135 option
136 .Dv TCP_NOOPT
137 is provided to disable
138 .Tn TCP
139 option use on a per-connection basis.
140 .It Dv TCP_NOPUSH
141 By convention, the sender-TCP
142 will set the
143 .Dq push
144 bit and begin transmission immediately (if permitted) at the end of
145 every user call to
146 .Xr write 2
148 .Xr writev 2 .
149 When the
150 .Dv TCP_NOPUSH
151 option is set to a non-zero value,
152 .Tn TCP
153 will delay sending any data at all until either the socket is closed,
154 or the internal send buffer is filled.
155 .It Dv TCP_SIGNATURE_ENABLE
156 This option enables the use of MD5 digests (also known as TCP-MD5)
157 on writes to the specified socket.
158 In the current release, only outgoing traffic is digested;
159 digests on incoming traffic are not verified.
160 The current default behavior for the system is to respond to a system
161 advertising this option with TCP-MD5; this may change.
163 One common use for this in a DragonFlyBSD router deployment is to enable
164 based routers to interwork with Cisco equipment at peering points.
165 Support for this feature conforms to RFC 2385.
166 Only IPv4 (AF_INET) sessions are supported.
168 In order for this option to function correctly, it is necessary for the
169 administrator to add a tcp-md5 key entry to the system's security
170 associations database (SADB) using the
171 .Xr setkey 8
172 utility.
173 This entry must have an SPI of 0x1000 and can therefore only be specified
174 on a per-host basis at this time.
176 If an SADB entry cannot be found for the destination, the outgoing traffic
177 will have an invalid digest option prepended, and the following error message
178 will be visible on the system console:
179 .Em "tcpsignature_compute: SADB lookup failed for %d.%d.%d.%d" .
180 .It Dv TCP_KEEPINIT
181 If a
182 .Tn TCP
183 connection cannot be established within a period of time,
184 .Tn TCP
185 will time out the connection attempt.
187 .Dv TCP_KEEPINIT
188 option specifies the number of milliseconds to wait
189 before the connection attempt times out.
190 The default value for
191 .Dv TCP_KEEPINIT
192 is tcp.keepinit milliseconds.
193 For the accepted sockets, the
194 .Dv TCP_KEEPINIT
195 option value is inherited from the listening socket.
196 .It Dv TCP_KEEPIDLE
197 When the
198 .Dv SO_KEEPALIVE
199 option is enabled,
200 .Tn TCP
201 sends a keepalive probe to the remote system of a connection
202 that has been idle for a period of time.
204 .Dv TCP_KEEPIDLE
205 specifies the number of milliseconds before
206 .Tn TCP
207 will send the initial keepalive probe.
208 The default value for
209 .Dv TCP_KEEPIDLE
210 is tcp.keepidle milliseconds.
211 For the accepted sockets,
213 .Dv TCP_KEEPIDLE
214 option value is inherited from the listening socket.
215 .It Dv TCP_KEEPINTVL
216 When the
217 .Dv SO_KEEPALIVE
218 option is enabled,
219 .Tn TCP
220 sends a keepalive probe to the remote system of a connection
221 that has been idle for a period of time.
223 .Dv TCP_KEEPINTVL
224 option specifies the number of milliseconds to wait
225 before retransmitting a keepalive probe.
226 The default value for
227 .Dv TCP_KEEPINTVL
228 is tcp.keepintvl milliseconds.
229 For the accepted sockets,
231 .Dv TCP_KEEPINTVL
232 option value is inherited from the listening socket.
233 .It Dv TCP_KEEPCNT
234 When the
235 .Dv SO_KEEPALIVE
236 option is enabled,
237 .Tn TCP
238 sends a keepalive probe to the remote system of a connection
239 that has been idle for a period of time.
241 .Dv TCP_KEEPCNT
242 option specifies the maximum number of keepalive
243 probes to be sent before dropping the connection.
244 The default value for
245 .Dv TCP_KEEPCNT
246 is tcp.keepcnt milliseconds.
247 For the accepted sockets,
249 .Dv TCP_KEEPCNT
250 option value is inherited from the listening socket.
253 The option level for the
254 .Xr setsockopt 2
255 call is the protocol number for
256 .Tn TCP ,
257 available from
258 .Xr getprotobyname 3 ,
260 .Dv IPPROTO_TCP .
261 All options are declared in
262 .In netinet/tcp.h .
264 Options at the
265 .Tn IP
266 transport level may be used with
267 .Tn TCP ;
269 .Xr ip 4 .
270 Incoming connection requests that are source-routed are noted,
271 and the reverse source route is used in responding.
272 .Sh MIB VARIABLES
275 protocol implements a number of variables in the
276 .Li net.inet
277 branch of the
278 .Xr sysctl 3
279 MIB.
280 .Bl -tag -width TCPCTL_DO_RFC1644
281 .It Dv TCPCTL_DO_RFC1323
282 .Pq tcp.rfc1323
283 Implement the window scaling and timestamp options of RFC 1323
284 (default true).
285 .It Dv TCPCTL_MSSDFLT
286 .Pq tcp.mssdflt
287 The default value used for the maximum segment size
288 .Pq Dq MSS
289 when no advice to the contrary is received from MSS negotiation.
290 .It Dv TCPCTL_SENDSPACE
291 .Pq tcp.sendspace
292 Maximum TCP send window.
293 .It Dv TCPCTL_RECVSPACE
294 .Pq tcp.recvspace
295 Maximum TCP receive window.
296 .It tcp.log_in_vain
297 Log any connection attempts to ports where there is not a socket
298 accepting connections.
299 The value of 1 limits the logging to SYN (connection establishment)
300 packets only.
301 That of 2 results in any TCP packets to closed ports being logged.
302 Any value unlisted above disables the logging
303 (default is 0, i.e., the logging is disabled).
304 .It tcp.msl
305 The Maximum Segment Lifetime for a packet.
306 .It tcp.keepinit
307 Timeout for new, non-established TCP connections.
308 .It tcp.keepidle
309 Amount of time the connection should be idle before keepalive
310 probes (if enabled) are sent.
311 .It tcp.keepintvl
312 The interval between keepalive probes sent to remote machines.
313 After
314 tcp.keepcnt
315 (default 8) probes are sent, with no response, the connection is dropped.
316 .It tcp.keepcnt
317 The maximum number of keepalive probes to be sent
318 before dropping the connection.
319 .It tcp.always_keepalive
320 Assume that
321 .Dv SO_KEEPALIVE
322 is set on all
323 .Tn TCP
324 connections, the kernel will
325 periodically send a packet to the remote host to verify the connection
326 is still up.
327 .It tcp.icmp_may_rst
328 Certain
329 .Tn ICMP
330 unreachable messages may abort connections in
331 .Tn SYN-SENT
332 state.
333 .It tcp.do_tcpdrain
334 Flush packets in the
335 .Tn TCP
336 reassembly queue if the system is low on mbufs.
337 .It tcp.blackhole
338 If enabled, disable sending of RST when a connection is attempted
339 to a port where there is not a socket accepting connections.
341 .Xr blackhole 4 .
342 .It tcp.delayed_ack
343 Delay ACK to try and piggyback it onto a data packet.
344 .It tcp.delacktime
345 Maximum amount of time before a delayed ACK is sent.
346 .It tcp.newreno
347 Enable TCP NewReno Fast Recovery algorithm,
348 as described in RFC 2582.
349 .It tcp.path_mtu_discovery
350 Enables Path MTU Discovery.  PMTU Discovery is helpful for avoiding
351 IP fragmentation when tranferring lots of data to the same client.
352 For web servers, where most of the connections are short and to
353 different clients, PMTU Discovery actually hurts performance due
354 to unnecessary retransmissions.  Turn this on only if most of your
355 TCP connections are long transfers or are repeatedly to the same
356 set of clients.
357 .It tcp.tcbhashsize
358 Size of the
359 .Tn TCP
360 control-block hashtable
361 (read-only).
362 This may be tuned using the kernel option
363 .Dv TCBHASHSIZE
364 or by setting
365 .Va net.inet.tcp.tcbhashsize
366 in the
367 .Xr loader 8 .
368 .It tcp.pcbcount
369 Number of active process control blocks
370 (read-only).
371 .It tcp.syncookies
372 Determines whether or not syn cookies should be generated for
373 outbound syn-ack packets.  Syn cookies are a great help during
374 syn flood attacks, and are enabled by default.
375 .It tcp.isn_reseed_interval
376 The interval (in seconds) specifying how often the secret data used in
377 RFC 1948 initial sequence number calculations should be reseeded.
378 By default, this variable is set to zero, indicating that
379 no reseeding will occur.
380 Reseeding should not be necessary, and will break
381 .Dv TIME_WAIT
382 recycling for a few minutes.
383 .It tcp.inet.tcp.rexmit_{min,slop}
384 Adjust the retransmit timer calculation for TCP.  The slop is
385 typically added to the raw calculation to take into account
386 occasional variances that the SRTT (smoothed round trip time)
387 is unable to accommodate, while the minimum specifies an
388 absolute minimum.  While a number of TCP RFCs suggest a 1
389 second minimum these RFCs tend to focus on streaming behavior
390 and fail to deal with the fact that a 1 second minimum has severe
391 detrimental effects over lossy interactive connections, such
392 as a 802.11b wireless link, and over very fast but lossy
393 connections for those cases not covered by the fast retransmit
394 code.  For this reason we suggest changing the slop to 200ms and
395 setting the minimum to something out of the way, like 20ms,
396 which gives you an effective minimum of 200ms (similar to Linux).
397 .It tcp.inflight_enable
398 Enable
399 .Tn TCP
400 bandwidth delay product limiting.  An attempt will be made to calculate
401 the bandwidth delay product for each individual TCP connection and limit
402 the amount of inflight data being transmitted to avoid building up
403 unnecessary packets in the network.  This option is recommended if you
404 are serving a lot of data over connections with high bandwidth-delay
405 products, such as modems, GigE links, and fast long-haul WANs, and/or
406 you have configured your machine to accommodate large TCP windows.  In such
407 situations, without this option, you may experience high interactive
408 latencies or packet loss due to the overloading of intermediate routers
409 and switches.  Note that bandwidth delay product limiting only affects
410 the transmit side of a TCP connection.
411 .It tcp.inflight_debug
412 Enable debugging for the bandwidth delay product algorithm.  This may
413 default to on (1) so if you enable the algorithm you should probably also
414 disable debugging by setting this variable to 0.
415 .It tcp.inflight_min
416 This puts an lower bound on the bandwidth delay product window, in bytes.
417 A value of 1024 is typically used for debugging.  6000-16000 is more typical
418 in a production installation.  Setting this value too low may result in
419 slow ramp-up times for bursty connections.  Setting this value too high
420 effectively disables the algorithm.
421 .It tcp.inflight_max
422 This puts an upper bound on the bandwidth delay product window, in bytes.
423 This value should not generally be modified but may be used to set a
424 global per-connection limit on queued data, potentially allowing you to
425 intentionally set a less than optimum limit to smooth data flow over a
426 network while still being able to specify huge internal TCP buffers.
427 .It tcp.inflight_stab
428 This value stabilizes the bwnd (write window) calculation at high speeds
429 by increasing the bandwidth calculation in 1/10% increments.  The default
430 value of 50 represents a +5% increase.  In addition, bwnd is further increased
431 by a fixed 2*maxseg bytes to stabilize the algorithm at low speeds.
432 Changing the stab value is not recommended, but you may come across
433 situations where tuning is beneficial.
434 However, our recommendation for tuning is to stick with only adjusting
435 tcp.inflight_min.
436 Reducing tcp.inflight_stab too much can lead to upwards of a 20%
437 underutilization of the link and prevent the algorithm from properly adapting
438 to changing situations.  Increasing tcp.inflight_stab too much can lead to
439 an excessive packet buffering situation.
441 .Sh ERRORS
442 A socket operation may fail with one of the following errors returned:
443 .Bl -tag -width Er
444 .It Bq Er EISCONN
445 when trying to establish a connection on a socket which
446 already has one;
447 .It Bq Er ENOBUFS
448 when the system runs out of memory for
449 an internal data structure;
450 .It Bq Er ETIMEDOUT
451 when a connection was dropped
452 due to excessive retransmissions;
453 .It Bq Er ECONNRESET
454 when the remote peer
455 forces the connection to be closed;
456 .It Bq Er ECONNREFUSED
457 when the remote
458 peer actively refuses connection establishment (usually because
459 no process is listening to the port);
460 .It Bq Er EADDRINUSE
461 when an attempt
462 is made to create a socket with a port which has already been
463 allocated;
464 .It Bq Er EADDRNOTAVAIL
465 when an attempt is made to create a
466 socket with a network address for which no network interface
467 exists.
468 .It Bq Er EAFNOSUPPORT
469 when an attempt is made to bind or connect a socket to a multicast
470 address.
472 .Sh SEE ALSO
473 .Xr getsockopt 2 ,
474 .Xr socket 2 ,
475 .Xr sysctl 3 ,
476 .Xr blackhole 4 ,
477 .Xr inet 4 ,
478 .Xr intro 4 ,
479 .Xr ip 4 ,
480 .Xr setkey 8
482 .%A V. Jacobson
483 .%A R. Braden
484 .%A D. Borman
485 .%T "TCP Extensions for High Performance"
486 .%O RFC 1323
489 .%A "A. Heffernan"
490 .%T "Protection of BGP Sessions via the TCP MD5 Signature Option"
491 .%O "RFC 2385"
493 .Sh HISTORY
496 protocol appeared in
497 .Bx 4.2 .
498 The RFC 1323 extensions for window scaling and timestamps were added
500 .Bx 4.4 .