1、检测拥塞窗口的大小。
2、检测当前报文是否完全处在发送窗口内。
3、检测报文是否使用nagle算法进行发送。
4、通过以上检测后将该SKB发送出去。
5、循环检测发送队列上所有未发送的SKB。
static int tcp_write_xmit(struct sock *sk, unsigned int mss_now, int nonagle, int push_one, gfp_t gfp){ struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk); struct sk_buff *skb; unsigned int tso_segs, sent_pkts; int cwnd_quota; int result; /*sent_pkts用来统计函数中已发送报文总数。*/ sent_pkts = 0; if (!push_one) { /* Do MTU probing. */ result = tcp_mtu_probe(sk); if (!result) { return 0; } else if (result > 0) { sent_pkts = 1; } } /*13~21首先初始化为0，接着发送一个路径MTU探测报文，如果成功则发送报文数加1。*/ /*如果发送队列不为空，则准备开始发送报文*/ while ((skb = tcp_send_head(sk))) { unsigned int limit; /*设置有关TSO的信息，包括GSO类型，GSO分段的大小等等。这些信息是准备给软件TSO分段使用的。 如果网络设备不支持TSO，但又使用了TSO功能，则报文在提交给网络设备之前，需进行软分段，即由代码实现TSO分段。*/ tso_segs = tcp_init_tso_segs(sk, skb, mss_now); BUG_ON(!tso_segs); /*检测拥塞窗口的大小，如果为0，则说明拥塞窗口已满，目前不能发送。 拿拥塞窗口和正在网络上传输的包数目相比，如果拥塞窗口还大，则返回拥塞窗口减掉正在网络上传输的包数目剩下的大小。 该函数目的是判断正在网络上传输的包数目是否超过拥塞窗口，如果超过了，则不发送。 tcp_cwnd_test()源代码见段二*/ cwnd_quota = tcp_cwnd_test(tp, skb); if (!cwnd_quota) break; /*检测当前报文是否完全处于发送窗口内，如果是则可以发送，否则不能发送*/ if (unlikely(!tcp_snd_wnd_test(tp, skb, mss_now))) break; /*tso_segs=1表示无需tso分段*/ if (tso_segs == 1) { /*根据nagle算法，计算是否需要发送数据*/ if (unlikely(!tcp_nagle_test(tp, skb, mss_now, (tcp_skb_is_last(sk, skb) ? nonagle : TCP_NAGLE_PUSH)))) break; } else { /*如果需要TSO分段，则检测该报文是否应该延时发送。tcp_tso_should_defer()用来检测GSO段是否需要延时发送。 在段中有FIN标志，或者不处于open拥塞状态，或者TSO段延时超过2个时钟滴答，或者拥塞窗口和发送窗口的最小值大于64K或三倍的当前有效MSS， 在这些情况下会立即发送，而其他情况下会延时发送，这样主要是为了减少软GSO分段的次数，以提高性能。*/ if (!push_one && tcp_tso_should_defer(sk, skb)) break; } /*limit为再次分段的段长，初始化为当前MSS*/ limit = mss_now; /*在TSO分片大于1并且不是URG模式下，通过mss_now计算limit的值 以发送窗口和拥塞窗口的最小值作为分段段长*/ if (tso_segs > 1 && !tcp_urg_mode(tp)) limit = tcp_mss_split_point(sk, skb, mss_now, cwnd_quota); /*如果SKB中的数据长度大于分段段长，则调用tso_fragment()根据该段长进行分段，如果分段失败则暂不发送*/ if (skb->len > limit && unlikely(tso_fragment(sk, skb, limit, mss_now, gfp))) break; /*line61~71：根据条件，可能需要对SKB中的报文进行分段处理，分段的报文包括两种：一种是普通的用MSS分段的报文，另一种则是TSO分段的报文。 能否发送报文主要取决于两个条件：一是报文需完全在发送窗口中，而是拥塞窗口未满。第一种报文，应该不会再分段了，因为在tcp_sendmsg()中创建报文的SKB时已经根据MSS处理了， 而第二种报文，则一般情况下都会大于MSS，因为通过TSO分段的段有可能大于拥塞窗口的剩余空间，如果是这样，就需要以发送窗口和拥塞窗口的最小值作为段长对报文再次分段。*/ /*更新TCP时间戳，记录此报文发送的时间， #define tcp_time_stamp ((__u32)(jiffies))*/ TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp; /*调用tcp_transmit_skb()发送TCP段，其中第三个参数1表示是否需要克隆被发送的报文，详见后续对此函数的分析*/ if (unlikely(tcp_transmit_skb(sk, skb, 1, gfp))) break; /* Advance the send_head. This one is sent out. * This call will increment packets_out. */ /*调用tcp_event_new_data_sent()-->tcp_advance_send_head()更新sk_send_head，即取发送队列中的下一个SKB。 同时更新snd_nxt，即等待发送的下一个TCP段的序号，然后统计发出但未得到确认的数据报个数。 最后如果发送该报文前没有需要确认的报文，则复位重传定时器，对本次发送的报文做重传超时计时。*/ tcp_event_new_data_sent(sk, skb); /*更新struct tcp_sock中的snd_sml字段。snd_sml表示最近发送的小包(小于MSS的段)的最后一个字节序号， 在发送成功后，如果报文小于MSS，即更新该字段，主要用来判断是否启动nagle算法*/ tcp_minshall_update(tp, mss_now, skb); sent_pkts++;//更新已发送报文总数 if (push_one) break; } /*如果本次有数据发送，则对TCP拥塞窗口进行检查确认。*/ if (likely(sent_pkts)) { tcp_cwnd_validate(sk); return 0; } /*如果本次没有数据发送，则根据已发送但未确认的报文数packets_out和sk_send_head返回，packets_out不为零或sk_send_head为空都视为有数据发出，因此返回成功。*/ return !tp->packets_out && tcp_send_head(sk);} 二、 tcp_init_tso_segs()函数 该函数根据当前mss的值重新设置数据包中的struct skb_shared_info内的关于GSO的内容项。
static int tcp_init_tso_segs(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int mss_now){ int tso_segs = tcp_skb_pcount(skb); if (!tso_segs || (tso_segs > 1 && tcp_skb_mss(skb) != mss_now)) { tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now); tso_segs = tcp_skb_pcount(skb); } return tso_segs;} 三 、tcp_cwnd_test()函数
static inline unsigned int tcp_cwnd_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb){ u32 in_flight, cwnd; /* Don't be strict about the congestion window for the final FIN. */ /*对FIN包不检测，让他通过*/ if ((TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPHDR_FIN) && tcp_skb_pcount(skb) == 1) return 1; /*计算正在网络上传输的包数目*/ in_flight = tcp_packets_in_flight(tp); /*获取当前拥塞窗口的大小，snd_cwnd表示当前拥塞窗口的大小*/ cwnd = tp->snd_cwnd; if (in_flight < cwnd) return (cwnd - in_flight); return 0;} static inline unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp){ return tp->packets_out - tcp_left_out(tp) + tp->retrans_out;} static inline unsigned int tcp_left_out(const struct tcp_sock *tp){ return tp->sacked_out + tp->lost_out;} 这是通过使用 tcp 的 sock 中的几个计数器运算得出的 。packets_out：从发送队列发出而未得到确认的TCP段的数目，该值是动态的，当有新的段发出或有新的确认收到都会增加或减少该值。retrans_out：重传还未得到确认的TCP段数目。 tcp_left_out：已离开主机在网络中且未确认的TCP段数，包含两种情况， 一是通过SACK确认的段，即sacked_out，而是已丢失的段，即lost_out。
所以left_out = sacked_out + lost_out。
left_out需要与p ackets_out进行区分，packets_out只是离开发送队列(不一定已离开主机 )，而left_out则必定离开了主机。所以packets_out必定大于或等于left_out。四、tcp_snd_wnd_test()函数
static inline int tcp_snd_wnd_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb, unsigned int cur_mss){ u32 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq; if (skb->len > cur_mss) end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + cur_mss; return !after(end_seq, tcp_wnd_end(tp));} #define TCP_SKB_CB(__skb) ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))TCP层在SKB区块有个私有信息控制块，即skb_buff结构的cb成员，TCP利用这个字段存储了一个tcp_skb_cb结构。在TCP层，用宏TCP_SKB_CB实现访问该信息控制块，以增强代码的可读性。
struct tcp_skb_cb { union { struct inet_skb_parm h4;#if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE) struct inet6_skb_parm h6;#endif } header; /* For incoming frames */ __u32 seq; /* Starting sequence number */ __u32 end_seq; /* SEQ + FIN + SYN + datalen */ __u32 when; /* used to compute rtt's */ __u8 flags; /* TCP header flags. */ __u8 sacked; /* State flags for SACK/FACK. */#define TCPCB_SACKED_ACKED 0x01 /* SKB ACK'd by a SACK block */#define TCPCB_SACKED_RETRANS 0x02 /* SKB retransmitted */#define TCPCB_LOST 0x04 /* SKB is lost */#define TCPCB_TAGBITS 0x07 /* All tag bits */#define TCPCB_EVER_RETRANS 0x80 /* Ever retransmitted frame */#define TCPCB_RETRANS (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS) __u32 ack_seq; /* Sequence number ACK'd */} union {...} header: 在TCP处理接收到的TCP段之前，下层协议（IPv4或IPv6）会先处理该段，且会利用SKB中的控制块来记录每一个包中的信息，例如IPv4会记录从IP首部中解析出来的IP首部选项。
为了不破坏三层协议层私有数据，在SKB中TCP控制块的前部定义了这个结构，这包括IPv4和IPv6。
__u32 seq
__u32 end_seq
seq为当前段开始序号，而end_seq为当前段开始序号加上当前段数据长度，如果标志域中存在SYN或FIN标志，则还需加1，因为SYN和FIN标志都会消耗一个序号，利用end_seq、seq和标志，很容易得到数据长度。
__u32 when
段发送时间及段发送时记录的当前jffies值。必要时，此值也用来计算RTT。
__u8 flags
记录原始TCP首部标志。发送过程中，tcp_transmit_skb()在发送TCP段之前会根据此标志来填充发送段的TCP首部的标志域；接收过程中，会提取接收段的TCP首部标志到该字段中。
__u8 sacked
主要用来描述段的重传状态，同时标识包是否包含紧急数据。检查接收到的SACK，根据需要更新TCPCB_TAGBITS，重传引擎会根据该标志位来确定是否需要重传。一旦重传超时发生，所有的SACK状态标志将被清除，因为无须再关心其状态。无论通过哪种方式重传了包，重传超时或快速重传，都会设置TCPCB_EVER_RETRANS标志位。tcp_restransmit_skb()中设置TCPCB_EVER_RETRANS和TCPCB_SACKED_RETRANS标志位，tcp_enter_loss()中则清除TCPCB_SACKED_RETRANS标志位。
sacked的取值如下：
TCPCB_SACKED_ACKED:该段通过SACK被确认。
TCPCB_SACKED_RETRANS：该段已经重传。
TCPCB_LOST：该段在传输过程中已丢失。
__u32 ack_seq
接收到的TCP段首部中的确认序号。
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