/*      $KAME: dccp_tfrc.c,v 1.16 2006/03/01 17:34:08 nishida Exp $     */
/*      $NetBSD: dccp_tfrc.c,v 1.12 2024/05/12 23:55:58 msaitoh Exp $ */

/*
* Copyright (c) 2003  Nils-Erik Mattsson
* All rights reserved.
*
* Redistribution and use in source and binary forms, with or without
* modification, are permitted provided that the following conditions
* are met:
*
* 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
* 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
*    documentation and/or other materials provided with the distribution.
* 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
*    derived from this software without specific prior written permission.
*
* THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
* IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
* OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
* IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
* INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
* NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
* DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
* THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
* (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
* THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
*
* Id: dccp_tfrc.c,v 1.47 2003/05/28 17:36:15 nilmat-8 Exp
*/

#include <sys/cdefs.h>
__KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: dccp_tfrc.c,v 1.12 2024/05/12 23:55:58 msaitoh Exp $");

#ifdef _KERNEL_OPT
#include "opt_dccp.h"
#endif

/*
* This implementation conforms to the drafts of DCCP dated Mars 2003.
* The options used are window counter, elapsed time, loss event rate
* and receive rate.  No support for history discounting or oscillation
* prevention.
*/

#include <sys/param.h>
#include <sys/systm.h>
#include <sys/domain.h>
#include <sys/kernel.h>
#include <sys/lock.h>
#include <sys/malloc.h>
#include <sys/mbuf.h>
#include <sys/proc.h>
#include <sys/protosw.h>
#include <sys/signalvar.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/socketvar.h>
#include <sys/mutex.h>
#include <sys/sysctl.h>
#include <sys/syslog.h>
#include <sys/queue.h>
#include <sys/callout.h>

#include <net/if.h>

#include <netinet/in.h>
#include <netinet/in_systm.h>
#include <netinet/ip.h>

#include <netinet/in_pcb.h>
#include <netinet/in_var.h>
#include <netinet/ip_icmp.h>
#include <netinet/icmp_var.h>
#include <netinet/ip_var.h>

#include <netinet/dccp.h>
#include <netinet/dccp_var.h>
#include <netinet/dccp_tfrc.h>
#include <netinet/dccp_tfrc_lookup.h>

#define TFRCDEBUG
#if 0
#define TFRCDEBUGTIMERS
#define NOTFRCSENDER
#define NOTFRCRECV
#endif

#ifdef TFRCDEBUG
#ifdef __FreeBSD__
#define TFRC_DEBUG(args) log args
#else
#define TFRC_DEBUG(args) dccp_log args
#endif
#else
#define TFRC_DEBUG(args)
#endif

#ifdef TFRCDEBUGTIMERS
#ifdef __FreeBSD__
#define TFRC_DEBUG_TIME(args) log args
#else
#define TFRC_DEBUG_TIME(args) dccp_log args
#endif
#else
#define TFRC_DEBUG_TIME(args)
#endif

#if !defined(__FreeBSD__) || __FreeBSD_version < 500000
#define INP_INFO_LOCK_INIT(x,y)
#define INP_INFO_WLOCK(x)
#define INP_INFO_WUNLOCK(x)
#define INP_INFO_RLOCK(x)
#define INP_INFO_RUNLOCK(x)
#define INP_LOCK(x)
#define INP_UNLOCK(x)
#endif


/* Timeval operations */
const struct timeval delta_half = {0, TFRC_OPSYS_TIME_GRAN / 2};

/*
* Half time value struct (accurate to +- 0.5us)
* args:  tvp  -  pointer to timeval structure
* Tested u:OK
*/
#define HALFTIMEVAL(tvp) \
       do { \
               if ((tvp)->tv_sec & 1)                          \
                       (tvp)->tv_usec += 1000000;              \
               (tvp)->tv_sec = (tvp)->tv_sec >> 1;             \
               (tvp)->tv_usec = (tvp)->tv_usec >> 1;           \
       } while (0)

/* Sender side */

/* Calculate new t_ipi (inter packet interval) by
*    t_ipi = s/X_inst;
* args:  ccbp - pointer to sender ccb block
* Tested u:OK - Note: No check for x = 0 -> t_ipi = {0xFFF...,0xFFF}
*/
#define CALCNEWTIPI(ccbp) \
       do { \
                       struct fixpoint x1, y1;                                                                 \
                       x1.num = ccbp->s;                                                                               \
                       x1.denom = 1;                                                                                   \
                       fixpoint_div(&x1, &x1, &(ccbp)->x);                                             \
                       y1.num = (ccbp)->t_ipi.tv_sec = fixpoint_getlong(&x1);  \
                       y1.denom = 1;                                                                                   \
                       fixpoint_sub(&x1, &x1, &y1);                                                            \
                       y1.num = 1000000;                                                                               \
                       y1.denom = 1;                                                                                   \
                       fixpoint_mul(&x1, &x1, &y1);                                                            \
                       (ccbp)->t_ipi.tv_usec = fixpoint_getlong(&x1);                  \
       } while (0)

/* Calculate new delta by
*    delta = min(t_ipi/2, t_gran/2);
* args: ccbp - pointer to sender ccb block
* Tested u:OK
*/
#define CALCNEWDELTA(ccbp) \
        do {                                                                                                   \
                       (ccbp)->delta = delta_half;                                                     \
                       if ((ccbp)->t_ipi.tv_sec == 0 &&                                        \
                           (ccbp)->t_ipi.tv_usec < TFRC_OPSYS_TIME_GRAN) {     \
                               (ccbp)->delta = (ccbp)->t_ipi;                                  \
                               HALFTIMEVAL(&((ccbp)->delta));                                  \
                       }                                                                                                       \
                } while (0)

#ifdef TFRCDEBUG
#define PRINTFLOAT(x) TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "%lld/%lld", (x)->num, (x)->denom));
#endif

const struct fixpoint tfrc_smallest_p = { 4LL, 1000000LL };

/* External declarations */
extern int dccp_get_option(char *, int, int, char *, int);

/* Forward declarations */
void tfrc_time_no_feedback(void *);
void tfrc_time_send(void *);
void tfrc_set_send_timer(struct tfrc_send_ccb *, struct timeval);
void tfrc_updateX(struct tfrc_send_ccb *, struct timeval);
const struct fixpoint *tfrc_calcX(u_int16_t, u_int32_t,
       const struct fixpoint *);
void tfrc_send_term(void *);

static void normalize(long long *, long long *);
struct fixpoint *fixpoint_add(struct fixpoint *, const struct fixpoint *,
       const struct fixpoint *);
struct fixpoint *fixpoint_sub(struct fixpoint *, const struct fixpoint *,
       const struct fixpoint *);
int fixpoint_cmp(const struct fixpoint *, const struct fixpoint *);
struct fixpoint *fixpoint_mul(struct fixpoint *, const struct fixpoint *,
       const struct fixpoint *);
struct fixpoint *fixpoint_div(struct fixpoint *, const struct fixpoint *,
       const struct fixpoint *);
long fixpoint_getlong(const struct fixpoint *);

const struct fixpoint *flookup(const struct fixpoint *);
const struct fixpoint *tfrc_flookup_reverse(const struct fixpoint *);

/*
* Calculate the send rate according to TCP throughput eq.
* args: s - packet size (in bytes)
*       R - Round trip time  (in micro seconds)
*       p - loss event rate  (0<=p<=1)
* returns:  calculated send rate (in bytes per second)
* Tested u:OK
*/
__inline const struct fixpoint *
tfrc_calcX(u_int16_t s, u_int32_t r, const struct fixpoint *p)
{
       static struct fixpoint x;

       x.num = 1000000 * s;
       x.denom = 1 * r;
       fixpoint_div(&x, &x, p);
       return &x;
}

/*
* Function called by the send timer (to send packet)
* args: cb -  sender congestion control block
*/
void
tfrc_time_send(void *ccb)
{
       struct tfrc_send_ccb *cb = (struct tfrc_send_ccb *) ccb;
       int s;
       /*struct inpcb *inp;*/

       if (cb->state == TFRC_SSTATE_TERM) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO,
                       "TFRC - Send timer is ordered to terminate. (tfrc_time_send)\n"));
               return;
       }
       if (callout_pending(&cb->ch_stimer)) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO,
                   "TFRC - Callout pending. (tfrc_time_send)\n"));
               return;
       }
       /* acquire locks for dccp_output */
       s = splsoftnet();
       INP_INFO_RLOCK(&dccpbinfo);
       /*inp = cb->pcb->d_inpcb;*/
       INP_LOCK(inp);
       INP_INFO_RUNLOCK(&dccpbinfo);

       callout_stop(&cb->ch_stimer);

       dccp_output(cb->pcb, 1);
       /* make sure we schedule next send time */
       tfrc_send_packet_sent(cb, 0, -1);

       /* release locks */
       INP_UNLOCK(inp);
       splx(s);
}
/*
* Calculate and set when the send timer should expire
* args: cb -  sender congestion control block
*       t_now - timeval struct containing actual time
* Tested u:OK
*/
void
tfrc_set_send_timer(struct tfrc_send_ccb * cb, struct timeval t_now)
{
       struct timeval t_temp;
       long t_ticks;

       /* set send timer to fire in t_ipi - (t_now-t_nom_old) or in other
        * words after t_nom - t_now */
       t_temp = cb->t_nom;
       timersub(&t_temp, &t_now, &t_temp);

#ifdef TFRCDEBUG
       if (t_temp.tv_sec < 0 || t_temp.tv_usec < 0)
               panic("TFRC - scheduled a negative time! (tfrc_set_send_timer)");
#endif

       t_ticks = (t_temp.tv_usec + 1000000 * t_temp.tv_sec) / (1000000 / hz);
       if (t_ticks == 0) t_ticks = 1;

       TFRC_DEBUG_TIME((LOG_INFO,
           "TFRC scheduled send timer to expire in %ld ticks (hz=%lu)\n", t_ticks, (unsigned long)hz));

       callout_reset(&cb->ch_stimer, t_ticks, tfrc_time_send, cb);
}

/*
* Update X by
*    If (p > 0)
*       x_calc = calcX(s,R,p);
*       X = max(min(X_calc, 2*X_recv), s/t_mbi);
*    Else
*       If (t_now - tld >= R)
*          X = max(min("2*X, 2*X_recv),s/R);
*          tld = t_now;
* args: cb -  sender congestion control block
*       t_now - timeval struct containing actual time
* Tested u:OK
*/
void
tfrc_updateX(struct tfrc_send_ccb * cb, struct timeval t_now)
{
       struct fixpoint temp, temp2;
       struct timeval t_temp, t_rtt = {0, 0};

       /* to avoid large error in calcX */
       if (fixpoint_cmp(&cb->p, &tfrc_smallest_p) >= 0) {
               cb->x_calc = *tfrc_calcX(cb->s, cb->rtt, &cb->p);
               temp = cb->x_recv;
               temp.num *= 2;
               if (fixpoint_cmp(&cb->x_calc, &temp) < 0)
                       temp = cb->x_calc;
               cb->x = temp;
               temp2.num = cb->s;
               temp2.denom = TFRC_MAX_BACK_OFF_TIME;
               if (fixpoint_cmp(&temp, &temp2) < 0)
                       cb->x = temp2;
               normalize(&cb->x.num, &cb->x.denom);
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC updated send rate to "));
               PRINTFLOAT(&cb->x);
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, " bytes/s (tfrc_updateX, p>0)\n"));
       } else {
               t_rtt.tv_usec = cb->rtt % 1000000;
               t_rtt.tv_sec = cb->rtt / 1000000;
               t_temp = t_now;
               timersub(&t_temp, &cb->t_ld, &t_temp);
               if (timercmp(&t_temp, &t_rtt, >=)) {
                       temp = cb->x_recv;
                       temp.num *= 2;
                       temp2 = cb->x;
                       temp2.num *= 2;
                       if (fixpoint_cmp(&temp2, &temp) < 0)
                               temp = temp2;
                       cb->x.num = cb->s;
                       cb->x.denom = 1;
                       cb->x.num *= 1000000;
                       cb->x.denom *= cb->rtt;
                       if (fixpoint_cmp(&temp, &cb->x) > 0)
                               cb->x = temp;
                       normalize(&cb->x.num, &cb->x.denom);
                       cb->t_ld = t_now;
                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC updated send rate to "));
                       PRINTFLOAT(&cb->x);
                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, " bytes/s (tfrc_updateX, p==0)\n"));
               } else
                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC didn't update send rate! (tfrc_updateX, p==0)\n"));
       }
}

/*
* Function called by the no feedback timer
* args:  cb -  sender congestion control block
* Tested u:OK
*/
void
tfrc_time_no_feedback(void *ccb)
{
       struct fixpoint v, w;
       u_int32_t next_time_out = 1;    /* remove init! */
       struct timeval t_now;
       struct tfrc_send_ccb *cb = (struct tfrc_send_ccb *) ccb;

       mutex_enter(&(cb->mutex));

       if (cb->state == TFRC_SSTATE_TERM) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - No feedback timer is ordered to terminate\n"));
               goto nf_release;
       }
       if (callout_pending(&(cb)->ch_nftimer)) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Callout pending, exiting...(tfrc_time_no_feedback)\n"));
               goto nf_release;
       }
       switch (cb->state) {
       case TFRC_SSTATE_NO_FBACK:
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - no feedback timer expired, state NO_FBACK\n"));
               /* half send rate */
               cb->x.denom *= 2;
               v.num = cb->s;
               v.denom = TFRC_MAX_BACK_OFF_TIME;
               if (fixpoint_cmp(&cb->x, &v) < 0)
                       cb->x = v;

               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC updated send rate to "));
               PRINTFLOAT(&cb->x);
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, " bytes/s (tfrc_time_no_feedback\n"));

               /* reschedule next time out */

               v.num = 2;
               v.denom = 1;
               w.num = cb->s;
               w.denom = 1;
               fixpoint_mul(&v, &v, &w);
               fixpoint_div(&v, &v, &(cb->x));
               v.num *= 1000000;
               normalize(&v.num, &v.denom);
               next_time_out = v.num / v.denom;
               if (next_time_out < TFRC_INITIAL_TIMEOUT * 1000000)
                       next_time_out = TFRC_INITIAL_TIMEOUT * 1000000;
               break;
       case TFRC_SSTATE_FBACK:
               /*
                * Check if IDLE since last timeout and recv rate is less than
                * 4 packets per RTT
                */

               v.num = cb->s;
               v.num *= 4;
               v.denom = cb->rtt;
               v.num *= 1000000;
               normalize(&v.num, &v.denom);
               if (!cb->idle || fixpoint_cmp(&cb->x_recv, &v) >= 0) {
                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - no feedback timer expired, state FBACK, not idle\n"));
                       /* Half sending rate */

                       /*
                        * If (X_calc > 2* X_recv) X_recv = max(X_recv/2,
                        * s/(2*t_mbi)); Else X_recv = X_calc/4;
                        */
                       v.num = TFRC_SMALLEST_P;
                       v.denom = 1;
                       if (fixpoint_cmp(&cb->p, &v) < 0 && cb->x_calc.num == 0)
                               panic("TFRC - X_calc is zero! (tfrc_time_no_feedback)\n");

                       /* check also if p i zero -> x_calc is infinity ?? */
                       w = cb->x_recv;
                       w.num *= 2;
                       if (fixpoint_cmp(&cb->p, &v) || fixpoint_cmp(&cb->x_calc, &w) > 0) {
                               cb->x_recv.denom *= 2;
                               w.num = cb->s;
                               w.denom *= (2 * TFRC_MAX_BACK_OFF_TIME);
                               if (fixpoint_cmp(&cb->x_recv, &w) < 0)
                                       cb->x_recv = w;
                       } else
                               cb->x_recv.denom *= 4;
                       normalize(&cb->x_recv.num, &cb->x_recv.denom);

                       /* Update sending rate */
                       microtime(&t_now);
                       tfrc_updateX(cb, t_now);
               }
               /* Schedule no feedback timer to expire in max(4*R, 2*s/X) */
               v.num = cb->s;
               v.num *= 2;
               fixpoint_div(&v, &v, &cb->x);
               v.num *= 1000000;
               next_time_out = v.num / v.denom;
               if (next_time_out < cb->t_rto)
                       next_time_out = cb->t_rto;
               break;
       default:
               panic("tfrc_no_feedback: Illegal state!");
               break;
       }

       /* Set timer */

       next_time_out = next_time_out / (1000000 / hz);
       if (next_time_out == 0)
               next_time_out = 1;

       TFRC_DEBUG_TIME((LOG_INFO, "TFRC scheduled no feedback timer to expire in %u ticks (hz=%u)\n", next_time_out, hz));

       callout_reset(&cb->ch_nftimer, next_time_out, tfrc_time_no_feedback, cb);

       /* set idle flag */
       cb->idle = 1;
nf_release:
       mutex_exit(&(cb->mutex));
}

/*
* Removes ccb from memory
* args: ccb - ccb of sender
*/
void
tfrc_send_term(void *ccb)
{
       struct tfrc_send_ccb *cb = (struct tfrc_send_ccb *) ccb;

       if (ccb == 0)
               panic("TFRC - Sender ccb is null! (free)");

       /* free sender */

       mutex_destroy(&(cb->mutex));

       free(cb, M_PCB);
       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC sender is destroyed\n"));
}

/* Functions declared in struct dccp_cc_sw */

/*
* Initialises the sender side
* args:  pcb - dccp protocol control block
* returns: pointer to a tfrc_send_ccb struct on success, otherwise 0
* Tested u:OK
*/
void *
tfrc_send_init(struct dccpcb * pcb)
{
       struct tfrc_send_ccb *ccb;

       ccb = malloc(sizeof(struct tfrc_send_ccb), M_PCB, M_NOWAIT | M_ZERO);
       if (ccb == 0) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "Unable to allocate memory for tfrc_send_ccb!\n"));
               return 0;
       }
       /* init sender */

       mutex_init(&(ccb->mutex), MUTEX_DEFAULT, IPL_SOFTNET);

       ccb->pcb = pcb;
       if (ccb->pcb->avgpsize >= TFRC_MIN_PACKET_SIZE && ccb->pcb->avgpsize <= TFRC_MAX_PACKET_SIZE)
               ccb->s = (u_int16_t) ccb->pcb->avgpsize;
       else
               ccb->s = TFRC_STD_PACKET_SIZE;

       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Sender is using packet size %u\n", ccb->s));

       ccb->x.num = ccb->s;    /* set transmissionrate to 1 packet per second */
       ccb->x.denom = 1;

       ccb->t_ld.tv_sec = -1;
       ccb->t_ld.tv_usec = 0;

#ifdef TFRCDEBUG
       ccb->t_last_win_count.tv_sec = -1;
#endif
       callout_init(&ccb->ch_stimer, 0);
       callout_init(&ccb->ch_nftimer, 0);

       /* init packet history */
       TAILQ_INIT(&(ccb->hist));

       ccb->state = TFRC_SSTATE_NO_SENT;

       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC sender initialised!\n"));
       dccpstat.tfrcs_send_conn++;
       return ccb;
}

/*
* Free the sender side
* args: ccb - ccb of sender
* Tested u:OK
*/
void
tfrc_send_free(void *ccb)
{
       struct s_hist_entry *elm, *elm2;
       struct tfrc_send_ccb *cb = (struct tfrc_send_ccb *) ccb;

       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC send free called!\n"));

       if (ccb == 0)
               return;

       /* uninit sender */

       /* get mutex */
       mutex_enter(&(cb->mutex));

       cb->state = TFRC_SSTATE_TERM;
       /* unschedule timers */
       callout_stop(&cb->ch_stimer);
       callout_stop(&cb->ch_nftimer);

       /* Empty packet history */
       elm = TAILQ_FIRST(&(cb->hist));
       while (elm != NULL) {
               elm2 = TAILQ_NEXT(elm, linfo);
               free(elm, M_TEMP);      /* M_TEMP ?? */
               elm = elm2;
       }
       TAILQ_INIT(&(cb->hist));

       mutex_exit(&(cb->mutex));

       /* schedule the removal of ccb */
       callout_reset(&cb->ch_stimer, TFRC_SEND_WAIT_TERM * hz, tfrc_send_term, cb);
}

/*
* Ask TFRC whether one can send a packet or not
* args: ccb  -  ccb block for current connection
* returns: 1 if ok, else 0.
*/
int
tfrc_send_packet(void *ccb, long datasize)
{
       struct s_hist_entry *new_packet;
       u_int8_t answer = 0;
       u_int8_t win_count = 0;
       u_int32_t uw_win_count = 0;
       struct timeval t_now, t_temp;
       struct tfrc_send_ccb *cb = (struct tfrc_send_ccb *) ccb;
#ifdef NOTFRCSENDER
       return 1;
#endif

       /* check if pure ACK or Terminating */
       if (datasize == 0 || cb->state == TFRC_SSTATE_TERM) {
               return 1;
       } else if (cb->state == TFRC_SSTATE_TERM) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Asked to send packet when terminating!\n"));
               return 0;
       }
       /* we have data to send */
       mutex_enter(&(cb->mutex));

       /* check to see if we already have allocated memory last time */
       new_packet = TAILQ_FIRST(&(cb->hist));

       if ((new_packet != NULL && new_packet->t_sent.tv_sec >= 0) || new_packet == NULL) {
               /* check to see if we have memory to add to packet history */
               new_packet = malloc(sizeof(struct s_hist_entry), M_TEMP, M_NOWAIT);     /* M_TEMP?? */
               if (new_packet == NULL) {
                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Not enough memory to add packet to packet history (send refused)! (tfrc_send_packet)\n"));
                       answer = 0;
                       dccpstat.tfrcs_send_nomem++;
                       goto sp_release;
               }
               new_packet->t_sent.tv_sec = -1; /* mark as unsent */
               TAILQ_INSERT_HEAD(&(cb->hist), new_packet, linfo);
       }
       switch (cb->state) {
       case TFRC_SSTATE_NO_SENT:
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - DCCP ask permission to send first data packet (tfrc_send_packet)\n"));
               microtime(&(cb->t_nom));        /* set nominal send time for initial packet */
               t_now = cb->t_nom;

               /* init feedback timer */

               callout_reset(&cb->ch_nftimer, TFRC_INITIAL_TIMEOUT * hz, tfrc_time_no_feedback, cb);
               win_count = 0;
               cb->t_last_win_count = t_now;
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Permission granted. Scheduled no feedback timer (initial) to expire in %u ticks (hz=%u) (tfrc_send_packet)\n", TFRC_INITIAL_TIMEOUT * hz, hz));
               /* start send timer */

               /* Calculate new t_ipi */
               CALCNEWTIPI(cb);
               timeradd(&cb->t_nom, &cb->t_ipi, &cb->t_nom);
               /* Calculate new delta */
               CALCNEWDELTA(cb);
               tfrc_set_send_timer(cb, t_now); /* if so schedule sendtimer */
               cb->state = TFRC_SSTATE_NO_FBACK;
               answer = 1;
               break;
       case TFRC_SSTATE_NO_FBACK:
       case TFRC_SSTATE_FBACK:
               if (!callout_pending(&cb->ch_stimer)) {
                       microtime(&t_now);

                       t_temp = t_now;
                       timeradd(&t_temp, &cb->delta, &t_temp);

                       if ((timercmp(&(t_temp), &(cb->t_nom), >))) {
                               /* Packet can be sent */

#ifdef TFRCDEBUG
                               if (cb->t_last_win_count.tv_sec == -1)
                                       panic("TFRC - t_last_win_count uninitialized (tfrc_send_packet)\n");
#endif
                               t_temp = t_now;
                               timersub(&t_temp, &(cb->t_last_win_count), &t_temp);

                               /* XXX calculate window counter */
                               if (cb->state == TFRC_SSTATE_NO_FBACK) {
                                       /* Assume RTT = t_rto(initial)/4 */
                                       uw_win_count = (t_temp.tv_sec + (t_temp.tv_usec / 1000000))
                                                       / TFRC_INITIAL_TIMEOUT / (4 * TFRC_WIN_COUNT_PER_RTT);
                               } else {
                                       if (cb->rtt)
                                               uw_win_count = (t_temp.tv_sec * 1000000 + t_temp.tv_usec)
                                                               / cb->rtt / TFRC_WIN_COUNT_PER_RTT;
                                       else
                                               uw_win_count = 0;
                               }
                               uw_win_count += cb->last_win_count;
                               win_count = uw_win_count % TFRC_WIN_COUNT_LIMIT;
                               answer = 1;
                       } else {
                               answer = 0;
                       }
               } else {
                       answer = 0;
               }
               break;
       default:
               panic("tfrc_send_packet: Illegal state!");
               break;
       }

       if (answer) {
               cb->pcb->ccval = win_count;
               new_packet->win_count = win_count;
       }

sp_release:
       mutex_exit(&(cb->mutex));
       return answer;
}
/* Notify sender that a packet has been sent
* args: ccb - ccb block for current connection
*       moreToSend - if there exists more packets to send
*       dataSize -   packet size
*/
void
tfrc_send_packet_sent(void *ccb, int moreToSend, long datasize)
{
       struct timeval t_now, t_temp;
       struct s_hist_entry *packet;
       struct tfrc_send_ccb *cb = (struct tfrc_send_ccb *) ccb;

#ifdef NOTFRCSENDER
       return;
#endif

       if (cb->state == TFRC_SSTATE_TERM) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Packet sent when terminating!\n"));
               return;
       }
       mutex_enter(&(cb->mutex));
       microtime(&t_now);

       /* check if we have sent a data packet */
       if (datasize > 0) {
               /* add send time to history */
               packet = TAILQ_FIRST(&(cb->hist));
               if (packet == NULL)
                       panic("TFRC - Packet does not exist in history! (tfrc_send_packet_sent)");
               else if (packet != NULL && packet->t_sent.tv_sec >= 0)
                       panic("TFRC - No unsent packet in history! (tfrc_send_packet_sent)");
               packet->t_sent = t_now;
               packet->seq = cb->pcb->seq_snd;
               /* check if win_count have changed */
               if (packet->win_count != cb->last_win_count) {
                       cb->t_last_win_count = t_now;
                       cb->last_win_count = packet->win_count;
               }
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Packet sent (%llu, %u, (%lu.%lu)",
                       packet->seq, packet->win_count, packet->t_sent.tv_sec, packet->t_sent.tv_usec));
               cb->idle = 0;
       }

       /* if timer is running, do nothing */
       if (callout_pending(&cb->ch_stimer)) {
               goto sps_release;
       }

       switch (cb->state) {
       case TFRC_SSTATE_NO_SENT:
               /* if first was pure ack */
               if (datasize == 0) {
                       goto sps_release;
               } else
                       panic("TFRC - First packet sent is noted as a data packet in tfrc_send_packet_sent\n");
               break;
       case TFRC_SSTATE_NO_FBACK:
       case TFRC_SSTATE_FBACK:
               if (datasize <= 0) {    /* we have ack (or simulate a sent
                                                                * packet which never can have
                                                                * moreToSend */
                       moreToSend = 0;
               } else {
                       /* Calculate new t_ipi */
                       CALCNEWTIPI(cb);
                       timeradd(&cb->t_nom, &cb->t_ipi, &cb->t_nom);
                       /* Calculate new delta */
                       CALCNEWDELTA(cb);
               }

               if (!moreToSend) {
                       /* loop until we find a send time in the future */
                       microtime(&t_now);
                       t_temp = t_now;
                       timeradd(&t_temp, &cb->delta, &t_temp);
                       while ((timercmp(&(t_temp), &(cb->t_nom), >))) {
                               /* Calculate new t_ipi */
                               CALCNEWTIPI(cb);
                               timeradd(&cb->t_nom, &cb->t_ipi, &cb->t_nom);

                               /* Calculate new delta */
                               CALCNEWDELTA(cb);

                               microtime(&t_now);
                               t_temp = t_now;
                               timeradd(&t_temp, &cb->delta, &t_temp);
                       }
                       tfrc_set_send_timer(cb, t_now);
               } else {
                       microtime(&t_now);
                       t_temp = t_now;
                       timeradd(&t_temp, &cb->delta, &t_temp);

                       /* Check if next packet can not be sent immediately */
                       if (!(timercmp(&(t_temp), &(cb->t_nom), >))) {
                               tfrc_set_send_timer(cb, t_now);         /* if so schedule sendtimer */
                       }
               }
               break;
       default:
               panic("tfrc_send_packet_sent: Illegal state!");
               break;
       }

sps_release:
       mutex_exit(&(cb->mutex));
}
/* Notify that a an ack package was received (i.e. a feedback packet)
* args: ccb  -  ccb block for current connection
*/
void
tfrc_send_packet_recv(void *ccb, char *options, int optlen)
{
       u_int32_t next_time_out;
       struct timeval t_now;
       struct fixpoint x,y;
       int res;
       u_int16_t t_elapsed = 0;
       u_int32_t t_elapsed_l = 0;
       u_int32_t pinv;
       u_int32_t x_recv;

       u_int32_t r_sample;

       struct s_hist_entry *elm, *elm2;
       struct tfrc_send_ccb *cb = (struct tfrc_send_ccb *) ccb;

#ifdef NOTFRCSENDER
       return;
#endif

       if (cb->state == TFRC_SSTATE_TERM) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Sender received a packet when terminating!\n"));
               return;
       }
       /* we are only interested in ACKs */
       if (!(cb->pcb->type_rcv == DCCP_TYPE_ACK || cb->pcb->type_rcv == DCCP_TYPE_DATAACK))
               return;

       res = dccp_get_option(options, optlen, TFRC_OPT_LOSS_RATE, (char *) &pinv, 6);
       if (res == 0) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Missing Loss rate option! (tfrc_send_packet_recv)\n"));
               dccpstat.tfrcs_send_noopt++;
               return;
       }

       res = dccp_get_option(options, optlen, DCCP_OPT_ELAPSEDTIME, (char *) &t_elapsed_l, 6);
       if (res == 0) {
               /* try 2 bytes elapsed time */
               res = dccp_get_option(options, optlen, DCCP_OPT_ELAPSEDTIME, (char *) &t_elapsed, 4);
               if (res == 0){
                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Missing elapsed time option! (tfrc_send_packet_recv)\n"));
                       dccpstat.tfrcs_send_noopt++;
                       return;
               }
       }
       res = dccp_get_option(options, optlen, TFRC_OPT_RECEIVE_RATE, (char *) &x_recv, 4);
       if (res == 0) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Missing x_recv option! (tfrc_send_packet_recv)\n"));
               dccpstat.tfrcs_send_noopt++;
               return;
       }
       dccpstat.tfrcs_send_fbacks++;
       /* change byte order */
       if (t_elapsed)
               t_elapsed = ntohs(t_elapsed);
       else
               t_elapsed_l = ntohl(t_elapsed_l);
       x_recv = ntohl(x_recv);
       pinv = ntohl(pinv);
       if (pinv == 0xFFFFFFFF) pinv = 0;

       if (t_elapsed)
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Received options on ack %llu: pinv=%u, t_elapsed=%u, x_recv=%u ! (tfrc_send_packet_recv)\n", cb->pcb->ack_rcv, pinv, t_elapsed, x_recv));
       else
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Received options on ack %llu: pinv=%u, t_elapsed=%u, x_recv=%u ! (tfrc_send_packet_recv)\n", cb->pcb->ack_rcv, pinv, t_elapsed_l, x_recv));

       mutex_enter(&(cb->mutex));

       switch (cb->state) {
       case TFRC_SSTATE_NO_FBACK:
       case TFRC_SSTATE_FBACK:
               /* Calculate new round trip sample by R_sample = (t_now -
                * t_recvdata)-t_delay; */

               /* get t_recvdata from history */
               elm = TAILQ_FIRST(&(cb->hist));
               while (elm != NULL) {
                       if (elm->seq == cb->pcb->ack_rcv)
                               break;
                       elm = TAILQ_NEXT(elm, linfo);
               }

               if (elm == NULL) {
                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO,
                               "TFRC - Packet does not exist in history (seq=%llu)! (tfrc_send_packet_recv)", cb->pcb->ack_rcv));
                       goto sar_release;
               }
               /* Update RTT */
               microtime(&t_now);
               timersub(&t_now, &(elm->t_sent), &t_now);
               r_sample = t_now.tv_sec * 1000000 + t_now.tv_usec;
               if (t_elapsed)
                       r_sample = r_sample - ((u_int32_t) t_elapsed * 10); /* t_elapsed in us */
               else
                       r_sample = r_sample - (t_elapsed_l * 10);       /* t_elapsed in us */

               /* Update RTT estimate by If (No feedback recv) R = R_sample;
                * Else R = q*R+(1-q)*R_sample; */
               if (cb->state == TFRC_SSTATE_NO_FBACK) {
                       cb->state = TFRC_SSTATE_FBACK;
                       cb->rtt = r_sample;
               } else {
                       cb->rtt = (u_int32_t) (TFRC_RTT_FILTER_CONST * cb->rtt +
                           (1 - TFRC_RTT_FILTER_CONST) * r_sample);
               }

               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - New RTT estimate %u (tfrc_send_packet_recv)\n", cb->rtt));

               /* Update timeout interval */
               cb->t_rto = 4 * cb->rtt;

               /* Update receive rate */
               x.num = x_recv;
               y.num = 8;
               x.denom = y.denom = 1;
               fixpoint_div(&(cb)->x_recv, &x, &y);

               /* Update loss event rate */
               if (pinv == 0) {
                       cb->p.num = cb->p.denom = 0;
               } else {
                       cb->p.num  = 1.0;
                       cb->p.denom = pinv;
                       if (fixpoint_cmp(&cb->p, &tfrc_smallest_p) <= 0) {
                               cb->p.num  = tfrc_smallest_p.num;
                               cb->p.denom  = tfrc_smallest_p.denom;
                               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Smallest p used!\n"));
                       }
               }

               /* unschedule no feedback timer */
               if (!callout_pending(&cb->ch_nftimer)) {
                       callout_stop(&cb->ch_nftimer);
               }
               /* Update sending rate */
               microtime(&t_now);
               tfrc_updateX(cb, t_now);

               /* Update next send time */
               timersub(&cb->t_nom, &cb->t_ipi, &cb->t_nom);

               /* Calculate new t_ipi */
               CALCNEWTIPI(cb);
               timeradd(&cb->t_nom, &cb->t_ipi, &cb->t_nom);
               /* Calculate new delta */
               CALCNEWDELTA(cb);

               if (callout_pending(&cb->ch_stimer)) {
                       callout_stop(&cb->ch_stimer);
               }

#if 0 /* XXX do not send ack of ack so far */
               dccp_output(cb->pcb, 1);
               tfrc_send_packet_sent(cb, 0, -1);       /* make sure we schedule next send time */
#endif

               /* remove all packets older than the one acked from history */
               /* elm points to acked package! */

               elm2 = TAILQ_NEXT(elm, linfo);

               while (elm2 != NULL) {
                       TAILQ_REMOVE(&(cb->hist), elm2, linfo);
                       free(elm2, M_TEMP);
                       elm2 = TAILQ_NEXT(elm, linfo);
               }

               /* Schedule no feedback timer to expire in max(4*R, 2*s/X) */
               /* next_time_out = (u_int32_t) (2 * cb->s * 1000000 / cb->x); */

               x.num = 2;
               x.denom = 1;
               y.num = cb->s;
               y.denom = 1;
               fixpoint_mul(&x, &x, &y);
               fixpoint_div(&x, &x, &(cb->x));
               x.num *= 1000000;
               normalize(&x.num, &x.denom);
               next_time_out = x.num / x.denom;

               if (next_time_out < cb->t_rto)
                       next_time_out = cb->t_rto;
               TFRC_DEBUG_TIME((LOG_INFO,
                       "TFRC - Scheduled no feedback timer to expire in %u ticks (%u us) (hz=%u)(tfrc_send_packet_recv)\n",
                       next_time_out / (1000000 / hz), next_time_out, hz));
               next_time_out = next_time_out / (1000000 / hz);
               if (next_time_out == 0)
                       next_time_out = 1;

               callout_reset(&cb->ch_nftimer, next_time_out, tfrc_time_no_feedback, cb);

               /* set idle flag */
               cb->idle = 1;
               break;
       default:
               panic("tfrc_send_packet_recv: Illegal state!");
               break;
       }
sar_release:
       mutex_exit(&(cb->mutex));
}
/* Receiver side */

/* Forward declarations */
long tfrc_calclmean(struct tfrc_recv_ccb *);
void tfrc_recv_send_feedback(struct tfrc_recv_ccb *);
int tfrc_recv_add_hist(struct tfrc_recv_ccb *, struct r_hist_entry *);
void tfrc_recv_detectLoss(struct tfrc_recv_ccb *);
u_int32_t tfrc_recv_calcFirstLI(struct tfrc_recv_ccb *);
void tfrc_recv_updateLI(struct tfrc_recv_ccb *, long, u_int8_t);

/* Weights used to calculate loss event rate */
/* const double tfrc_recv_w[] = { 1,  1,   1,   1,  0.8,  0.6, 0.4, 0.2}; */
const struct fixpoint tfrc_recv_w[] = {{1,1},  {1,1},  {1,1},  {1,1},  {4,5},  {3,5}, {2,5}, {1,5}};

/* Find a data packet in history
* args:  cb - ccb of receiver
*        elm - pointer to element (variable)
*        num - number in history (variable)
* returns:  elm points to found packet, otherwise NULL
* Tested u:OK
*/
#define TFRC_RECV_FINDDATAPACKET(cb,elm,num) \
 do { \
   elm = TAILQ_FIRST(&((cb)->hist)); \
     while ((elm) != NULL) { \
       if ((elm)->type == DCCP_TYPE_DATA || (elm)->type == DCCP_TYPE_DATAACK) \
         (num)--; \
       if (num == 0) \
         break; \
       elm = TAILQ_NEXT((elm), linfo); \
     } \
 } while (0)

/* Find next data packet in history
* args:  cb - ccb of receiver
*        elm - pointer to element (variable)
* returns:  elm points to found packet, otherwise NULL
* Tested u:OK
*/
#define TFRC_RECV_NEXTDATAPACKET(cb,elm) \
 do { \
   if (elm != NULL) { \
     elm = TAILQ_NEXT(elm, linfo); \
     while ((elm) != NULL && (elm)->type != DCCP_TYPE_DATA && (elm)->type != DCCP_TYPE_DATAACK) { \
       elm = TAILQ_NEXT((elm), linfo); \
     } \
   } \
 } while (0)

/*
* Calculate avarage loss Interval I_mean
* args: cb - ccb of receiver
* returns: avarage loss interval
* Tested u:OK
*/
long
tfrc_calclmean(struct tfrc_recv_ccb * cb)
{
       struct li_hist_entry *elm;
       struct fixpoint l_tot;
       struct fixpoint l_tot0 = {0,0};
       struct fixpoint l_tot1 = {0,0};
       struct fixpoint W_tot = {0, 0};
       struct fixpoint tmp;
       int i;
       elm = TAILQ_FIRST(&(cb->li_hist));

       for (i = 0; i < TFRC_RECV_IVAL_F_LENGTH; i++) {
#ifdef TFRCDEBUG
               if (elm == 0)
                       goto I_panic;
#endif

/*
               I_tot0 = I_tot0 + (elm->interval * tfrc_recv_w[i]);
               W_tot = W_tot + tfrc_recv_w[i];
*/
               tmp.num = elm->interval;
               tmp.denom = 1;
               fixpoint_mul(&tmp, &tmp, &tfrc_recv_w[i]);
               fixpoint_add(&l_tot0, &l_tot0, &tmp);
               fixpoint_add(&W_tot, &W_tot, &tfrc_recv_w[i]);

               elm = TAILQ_NEXT(elm, linfo);
       }

       elm = TAILQ_FIRST(&(cb->li_hist));
       elm = TAILQ_NEXT(elm, linfo);

       for (i = 1; i <= TFRC_RECV_IVAL_F_LENGTH; i++) {
#ifdef TFRCDEBUG
               if (elm == 0)
                       goto I_panic;
#endif
/*
               I_tot1 = I_tot1 + (elm->interval * tfrc_recv_w[i - 1]);
*/
               tmp.num = elm->interval;
               tmp.denom = 1;
               fixpoint_mul(&tmp, &tmp, &tfrc_recv_w[i-1]);
               fixpoint_add(&l_tot1, &l_tot1, &tmp);

               elm = TAILQ_NEXT(elm, linfo);
       }

       /* I_tot = max(I_tot0, I_tot1) */
       /*
       I_tot = I_tot0;
       if (I_tot0 < I_tot1)
               I_tot = I_tot1;

       if (I_tot < W_tot)
               I_tot = W_tot;
       return (I_tot / W_tot);
       */

       l_tot.num = l_tot0.num;
       l_tot.denom = l_tot0.denom;
       if (fixpoint_cmp(&l_tot0, &l_tot1) < 0){
               l_tot.num = l_tot1.num;
               l_tot.denom = l_tot1.denom;
       }

       if (fixpoint_cmp(&l_tot, &W_tot) < 0){
               l_tot.num = W_tot.num;
               l_tot.denom = W_tot.denom;
       }
       fixpoint_div(&tmp, &l_tot, &W_tot);
       return(fixpoint_getlong(&tmp));

#ifdef TFRCDEBUG
I_panic:
       panic("TFRC - Missing entry in interval history! (tfrc_calclmean)");
#endif
}

/*
* Send a feedback packet
* args: cb - ccb for receiver
* Tested u:OK
*/
void
tfrc_recv_send_feedback(struct tfrc_recv_ccb * cb)
{
       u_int32_t x_recv, pinv;
       u_int32_t t_elapsed;
       struct r_hist_entry *elm;
       struct fixpoint x;
       struct timeval t_now, t_temp;
       int num;

       x.num = 1;
       x.denom = 4000000000LL;         /* -> 1/p > 4 000 000 000 */
       if (fixpoint_cmp(&cb->p, &x) < 0)
               /*  if (cb->p < 0.00000000025)  -> 1/p > 4 000 000 000 */
               pinv = 0xFFFFFFFF;
       else {
               /*      pinv = (u_int32_t) (1.0 / cb->p); */
               x.num = 1;
               x.denom = 1;
               fixpoint_div(&x, &x, &(cb)->p);
               pinv = fixpoint_getlong(&x);
       }

       switch (cb->state) {
       case TFRC_RSTATE_NO_DATA:
               x_recv = 0;
               break;
       case TFRC_RSTATE_DATA:
               /* Calculate x_recv */
               microtime(&t_temp);
               timersub(&t_temp, &cb->t_last_feedback, &t_temp);

               x_recv = (u_int32_t) (cb->bytes_recv * 8 * 1000000) / (t_temp.tv_sec * 1000000 + t_temp.tv_usec);

               break;
       default:
               panic("tfrc_recv_send_feedback: Illegal state!");
               break;
       }

       /* Find largest win_count so far (data packet with highest seqnum so far) */
       num = 1;
       TFRC_RECV_FINDDATAPACKET(cb, elm, num);

       if (elm == NULL)
               panic("No data packet in history! (tfrc_recv_send_feedback)");


       microtime(&t_now);
       timersub(&t_now, &elm->t_recv, &t_now);
       t_elapsed = (u_int32_t) (t_now.tv_sec * 100000 + t_now.tv_usec / 10);

       /* change byte order */
       t_elapsed = htonl(t_elapsed);
       x_recv = htonl(x_recv);
       pinv = htonl(pinv);

       /* add options from variables above */
       if (dccp_add_option(cb->pcb, TFRC_OPT_LOSS_RATE, (char *) &pinv, 4)
           || dccp_add_option(cb->pcb, DCCP_OPT_ELAPSEDTIME, (char *) &t_elapsed, 4)
           || dccp_add_option(cb->pcb, TFRC_OPT_RECEIVE_RATE, (char *) &x_recv, 4)) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Can't add options, aborting send feedback (tfrc_send_feedback)"));
               /* todo: remove options */
               dccpstat.tfrcs_recv_erropt++;
               return;
       }
       cb->pcb->ack_snd = elm->seq;
       cb->last_counter = elm->win_count;
       cb->seq_last_counter = elm->seq;
       microtime(&(cb->t_last_feedback));
       cb->bytes_recv = 0;

       TFRC_DEBUG_TIME((LOG_INFO, "TFRC - Sending a feedback packet with (t_elapsed %u, pinv %x, x_recv %u, ack=%llu) (tfrc_recv_send_feedback)\n", ntohs(t_elapsed), ntohl(pinv), ntohl(x_recv), elm->seq));

       dccpstat.tfrcs_recv_fbacks++;
       dccp_output(cb->pcb, 1);
}
/*
* Calculate first loss interval
* args: cb - ccb of the receiver
* returns: loss interval
* Tested u:OK
*/
u_int32_t
tfrc_recv_calcFirstLI(struct tfrc_recv_ccb * cb)
{
       struct r_hist_entry *elm, *elm2;
       struct timeval t_temp;
       int temp;
       struct fixpoint x_recv, fval, t_rtt, x;
       const struct fixpoint *fval2;
       int win_count;

       temp = 1;
       TFRC_RECV_FINDDATAPACKET(cb, elm, temp);

       if (elm == NULL)
               panic("Packet history contains no data packets! (tfrc_recv_calcFirstLI)\n");
       t_temp = elm->t_recv;
       win_count = elm->win_count;
       elm2 = elm;
       TFRC_RECV_NEXTDATAPACKET(cb, elm2);
       while (elm2 != NULL) {
               temp = win_count - (int) (elm2->win_count);
               if (temp < 0)
                       temp = temp + TFRC_WIN_COUNT_LIMIT;

               if (temp > 4)
                       break;
               elm = elm2;
               TFRC_RECV_NEXTDATAPACKET(cb, elm2);
       }

       if (elm2 == NULL) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Could not find a win_count interval > 4 \n"));
               elm2 = elm;
               if (temp == 0) {
                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Could not find a win_count interval > 0. Defaulting to 1 (tfrc_recv_calcFirstLI)\n"));
                       temp = 1;
               }
       }
       timersub(&t_temp, &elm2->t_recv, &t_temp);
       t_rtt.num = t_temp.tv_sec * 1000000 + t_temp.tv_usec;
       t_rtt.denom = 1000000;

       if (t_rtt.num < 0 && t_rtt.denom < 0) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Approximation of RTT is negative!\n"));
               t_rtt.num = -t_rtt.num;
               t_rtt.denom = -t_rtt.denom;
       }

       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Approximated rtt to "));
       PRINTFLOAT(&t_rtt);
       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, " s (tfrc_recv_calcFirstLI)\n"));

       /* Calculate x_recv */
       microtime(&t_temp);
       timersub(&t_temp, &cb->t_last_feedback, &t_temp);
       /*
               x_recv = (((double) (cb->bytes_recv)) /
           (((double) t_temp.tv_sec) + ((double) t_temp.tv_usec) / 1000000.0));
       */
       x_recv.num = cb->bytes_recv * 1000000;
       x_recv.denom = t_temp.tv_sec * 1000000 + t_temp.tv_usec;

       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Receive rate XXX"));
       PRINTFLOAT(&x_recv);
       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, " bytes/s (tfrc_recv_calcFirstLI)\n"));

       /*      fval = ((double) (cb->s)) / (x_recv * t_rtt); */
       fval.num = cb->s;
       fval.denom = 1;
       fixpoint_div(&fval, &fval, &x_recv);
       fixpoint_div(&fval, &fval, &t_rtt);

       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Fvalue to locate XXX"));
       PRINTFLOAT(&fval);
       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, " (tfrc_recv_calcFirstLI)\n"));
       fval2 = tfrc_flookup_reverse(&fval);
       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Lookup gives p= XXX"));
       PRINTFLOAT(&fval);
       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, " (tfrc_recv_calcFirstLI)\n"));
       if (fval2->num == 0 && fval2->denom == 0)
               return (u_int32_t) 0xFFFFFFFF;
       x.num = x.denom = 1;
       fixpoint_div(&x, &x, fval2);
       return (u_int32_t) (fixpoint_getlong(&x));
}
/* Add packet to recv history (sorted on seqnum)
* Do not add packets that are already lost
* args: cb - ccb of receiver
*       packet - packet to insert
* returns:  1 if the packet was considered lost, 0 otherwise
* Tested u:OK
*/
int
tfrc_recv_add_hist(struct tfrc_recv_ccb * cb, struct r_hist_entry * packet)
{
       struct r_hist_entry *elm, *elm2;
       u_int8_t num_later = 0, win_count;
       u_int32_t seq_num = packet->seq;
       int temp;

       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Adding packet (seq=%llu,win_count=%u,type=%u,ndp=%u) to history! (tfrc_recv_add_hist)\n", packet->seq, packet->win_count, packet->type, packet->ndp));

       if (TAILQ_EMPTY(&(cb->hist))) {
               TAILQ_INSERT_HEAD(&(cb->hist), packet, linfo);
       } else {
               elm = TAILQ_FIRST(&(cb->hist));
               if ((seq_num > elm->seq
                       && seq_num - elm->seq < TFRC_RECV_NEW_SEQ_RANGE) ||
                   (seq_num < elm->seq
                       && elm->seq - seq_num > DCCP_SEQ_NUM_LIMIT - TFRC_RECV_NEW_SEQ_RANGE)) {
                       TAILQ_INSERT_HEAD(&(cb->hist), packet, linfo);
               } else {
                       if (elm->type == DCCP_TYPE_DATA || elm->type == DCCP_TYPE_DATAACK)
                               num_later = 1;

                       elm2 = TAILQ_NEXT(elm, linfo);
                       while (elm2 != NULL) {
                               if ((seq_num > elm2->seq
                                       && seq_num - elm2->seq < TFRC_RECV_NEW_SEQ_RANGE) ||
                                   (seq_num < elm2->seq
                                       && elm2->seq - seq_num > DCCP_SEQ_NUM_LIMIT - TFRC_RECV_NEW_SEQ_RANGE)) {
                                       TAILQ_INSERT_AFTER(&(cb->hist), elm, packet, linfo);
                                       break;
                               }
                               elm = elm2;
                               elm2 = TAILQ_NEXT(elm, linfo);

                               if (elm->type == DCCP_TYPE_DATA || elm->type == DCCP_TYPE_DATAACK)
                                       num_later++;

                               if (num_later == TFRC_RECV_NUM_LATE_LOSS) {
                                       free(packet, M_TEMP);
                                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Packet already lost! (tfrc_recv_add_hist)\n"));
                                       return 1;
                                       break;
                               }
                       }

                       if (elm2 == NULL && num_later < TFRC_RECV_NUM_LATE_LOSS) {
                               TAILQ_INSERT_TAIL(&(cb->hist), packet, linfo);
                       }
               }
       }

       /* trim history (remove all packets after the NUM_LATE_LOSS+1 data
        * packets) */
       if (TAILQ_FIRST(&(cb->li_hist)) != NULL) {
               num_later = TFRC_RECV_NUM_LATE_LOSS + 1;
               TFRC_RECV_FINDDATAPACKET(cb, elm, num_later);
               if (elm != NULL) {
                       elm2 = TAILQ_NEXT(elm, linfo);
                       while (elm2 != NULL) {
                               TAILQ_REMOVE(&(cb->hist), elm2, linfo);
                               free(elm2, M_TEMP);
                               elm2 = TAILQ_NEXT(elm, linfo);
                       }
               }
       } else {
               /* we have no loss interval history so we need at least one
                * rtt:s of data packets to approximate rtt */
               num_later = TFRC_RECV_NUM_LATE_LOSS + 1;
               TFRC_RECV_FINDDATAPACKET(cb, elm2, num_later);
               if (elm2 != NULL) {
                       num_later = 1;
                       TFRC_RECV_FINDDATAPACKET(cb, elm, num_later);
                       win_count = elm->win_count;

                       elm = elm2;
                       TFRC_RECV_NEXTDATAPACKET(cb, elm2);
                       while (elm2 != NULL) {
                               temp = win_count - (int) (elm2->win_count);
                               if (temp < 0)
                                       temp = temp + TFRC_WIN_COUNT_LIMIT;

                               if (temp > TFRC_WIN_COUNT_PER_RTT + 1) {
                                       /* we have found a packet older than
                                        * one rtt remove the rest */
                                       elm = TAILQ_NEXT(elm2, linfo);

                                       while (elm != NULL) {
                                               TAILQ_REMOVE(&(cb->hist), elm, linfo);
                                               free(elm, M_TEMP);
                                               elm = TAILQ_NEXT(elm2, linfo);
                                       }
                                       break;
                               }
                               elm = elm2;
                               TFRC_RECV_NEXTDATAPACKET(cb, elm2);
                       }
               }               /* end if (exist atleast 4 data packets) */
       }

       return 0;
}
/*
* Detect loss events and update loss interval history
* args: cb - ccb of the receiver
* Tested u:OK
*/
void
tfrc_recv_detectLoss(struct tfrc_recv_ccb * cb)
{
       struct r_hist_entry *bLoss, *aLoss, *elm, *elm2;
       u_int8_t num_later = TFRC_RECV_NUM_LATE_LOSS;
       long seq_temp = 0;
       long seq_loss = -1;
       u_int8_t win_loss = 0;

       TFRC_RECV_FINDDATAPACKET(cb, bLoss, num_later);

       if (bLoss == NULL) {
               /* not enough packets yet to cause the first loss event */
       } else {                /* bloss != NULL */
               num_later = TFRC_RECV_NUM_LATE_LOSS + 1;
               TFRC_RECV_FINDDATAPACKET(cb, aLoss, num_later);
               if (aLoss == NULL) {
                       if (TAILQ_EMPTY(&(cb->li_hist))) {
                               /* no loss event have occurred yet */

                               /* todo: find a lost data packet by comparing
                                * to initial seq num */

                       } else {
                               panic("Less than 4 data packets in history (tfrc_recv_detecLossEvent)\n");
                       }
               } else {        /* aLoss != NULL */
                       /* locate a lost data packet */
                       elm = bLoss;
                       elm2 = TAILQ_NEXT(elm, linfo);
                       do {
                               seq_temp = ((long) (elm->seq)) - ((long) elm2->seq);

                               if (seq_temp < 0)
                                       seq_temp = seq_temp + DCCP_SEQ_NUM_LIMIT;

                               if (seq_temp != 1) {
                                       /* check no data packets */
                                       if (elm->type == DCCP_TYPE_DATA || elm->type == DCCP_TYPE_DATAACK)
                                               seq_temp = seq_temp - 1;
                                       if (seq_temp % DCCP_NDP_LIMIT != ((int) elm->ndp - (int) elm2->ndp + DCCP_NDP_LIMIT) % DCCP_NDP_LIMIT)
                                               seq_loss = (elm2->seq + 1) % DCCP_SEQ_NUM_LIMIT;
                               }
                               elm = elm2;
                               elm2 = TAILQ_NEXT(elm2, linfo);
                       } while (elm != aLoss);

                       if (seq_loss != -1) {
                               win_loss = aLoss->win_count;
                       }
               }
       }                       /* end if (bLoss == NULL) */
       tfrc_recv_updateLI(cb, seq_loss, win_loss);
}
/* Updates the loss interval history
* cb   -  congestion control block
* seq_loss  -  sequence number of lost packet (-1 for none)
* win_loss  -  window counter for previous (from the lost packet view) packet
* Tested u:OK
*/
void
tfrc_recv_updateLI(struct tfrc_recv_ccb * cb, long seq_loss, u_int8_t win_loss)
{
       struct r_hist_entry *elm;
       struct li_hist_entry *li_elm, *li_elm2;
       u_int8_t num_later = TFRC_RECV_NUM_LATE_LOSS;
       long seq_temp = 0;
       int i;
       u_int8_t win_start;
       int debug_info = 0;
       if (seq_loss != -1) {   /* we have found a packet loss! */
               dccpstat.tfrcs_recv_losts++;
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - seqloss=%i, winloss=%i\n", (int) seq_loss, (int) win_loss));
               if (TAILQ_EMPTY(&(cb->li_hist))) {
                       debug_info = 1;
                       /* first loss detected */
                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - First loss event detected! (tfrc_recv_updateLI)\n"));
                       /* create history */
                       for (i = 0; i < TFRC_RECV_IVAL_F_LENGTH + 1; i++) {
                               li_elm = malloc(sizeof(struct li_hist_entry),
                                   M_TEMP, M_NOWAIT | M_ZERO); /* M_TEMP?? */
                               if (li_elm == NULL) {
                                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Not enough memory for loss interval history!\n"));
                                       /* Empty loss interval history */
                                       li_elm = TAILQ_FIRST(&(cb->li_hist));
                                       while (li_elm != NULL) {
                                               li_elm2 = TAILQ_NEXT(li_elm, linfo);
                                               free(li_elm, M_TEMP);   /* M_TEMP ?? */
                                               li_elm = li_elm2;
                                       }
                                       return;
                               }
                               TAILQ_INSERT_HEAD(&(cb->li_hist), li_elm, linfo);
                       }

                       li_elm->seq = seq_loss;
                       li_elm->win_count = win_loss;

                       li_elm = TAILQ_NEXT(li_elm, linfo);
                       /* add approx interval */
                       li_elm->interval = tfrc_recv_calcFirstLI(cb);

               } else {        /* we have a loss interval history */
                       debug_info = 2;
                       /* Check if the loss is in the same loss event as
                        * interval start */
                       win_start = (TAILQ_FIRST(&(cb->li_hist)))->win_count;
                       if ((win_loss > win_start
                               && win_loss - win_start > TFRC_WIN_COUNT_PER_RTT) ||
                           (win_loss < win_start
                               && win_start - win_loss < TFRC_WIN_COUNT_LIMIT - TFRC_WIN_COUNT_PER_RTT)) {
                               /* new loss event detected */
                               /* calculate last interval length */
                               seq_temp = seq_loss - ((long) ((TAILQ_FIRST(&(cb->li_hist)))->seq));
                               if (seq_temp < 0)
                                       seq_temp = seq_temp + DCCP_SEQ_NUM_LIMIT;

                               (TAILQ_FIRST(&(cb->li_hist)))->interval = seq_temp;

                               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - New loss event detected!, interval %i (tfrc_recv_updateLI)\n", (int) seq_temp));
                               /* Remove oldest interval */
                               li_elm = TAILQ_LAST(&(cb->li_hist), li_hist_head);
                               TAILQ_REMOVE(&(cb->li_hist), li_elm, linfo);

                               /* Create the newest interval */
                               li_elm->seq = seq_loss;
                               li_elm->win_count = win_loss;

                               /* insert it into history */
                               TAILQ_INSERT_HEAD(&(cb->li_hist), li_elm, linfo);
                       } else
                               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Loss belongs to previous loss event (tfrc_recv_updateLI)!\n"));
               }
       }
       if (TAILQ_FIRST(&(cb->li_hist)) != NULL) {
               /* calculate interval to last loss event */
               num_later = 1;
               TFRC_RECV_FINDDATAPACKET(cb, elm, num_later);

               seq_temp = ((long) (elm->seq)) -
                   ((long) ((TAILQ_FIRST(&(cb->li_hist)))->seq));
               if (seq_temp < 0)
                       seq_temp = seq_temp + DCCP_SEQ_NUM_LIMIT;

               (TAILQ_FIRST(&(cb->li_hist)))->interval = seq_temp;
               if (debug_info > 0) {
                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Highest data packet received %llu (tfrc_recv_updateLI)\n", elm->seq));
               }
       }
}


/* Functions declared in struct dccp_cc_sw */
/* Initialises the receiver side
* returns: pointer to a tfrc_recv_ccb struct on success, otherwise 0
* Tested u:OK
*/
void *
tfrc_recv_init(struct dccpcb * pcb)
{
       struct tfrc_recv_ccb *ccb;

       ccb = malloc(sizeof(struct tfrc_recv_ccb), M_PCB, M_NOWAIT | M_ZERO);
       if (ccb == 0) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Unable to allocate memory for tfrc_recv_ccb!\n"));
               return 0;
       }
       /* init recv here */

       mutex_init(&(ccb->mutex), MUTEX_DEFAULT, IPL_SOFTNET);

       ccb->pcb = pcb;

       if (ccb->pcb->avgpsize >= TFRC_MIN_PACKET_SIZE && ccb->pcb->avgpsize <= TFRC_MAX_PACKET_SIZE)
               ccb->s = (u_int16_t) ccb->pcb->avgpsize;
       else
               ccb->s = TFRC_STD_PACKET_SIZE;

       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Receiver is using packet size %u\n", ccb->s));

       /* init packet history */
       TAILQ_INIT(&(ccb->hist));

       /* init loss interval history */
       TAILQ_INIT(&(ccb->li_hist));

       ccb->state = TFRC_RSTATE_NO_DATA;
       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC receiver initialised!\n"));
       dccpstat.tfrcs_recv_conn++;
       return ccb;
}
/* Free the receiver side
* args: ccb - ccb of receiver
* Tested u:OK
*/
void
tfrc_recv_free(void *ccb)
{
       struct r_hist_entry *elm, *elm2;
       struct li_hist_entry *li_elm, *li_elm2;
       struct tfrc_recv_ccb *cb = (struct tfrc_recv_ccb *) ccb;

       if (ccb == 0)
               panic("TFRC - Receiver ccb is null! (free)");

       /* uninit recv here */

       cb->state = TFRC_RSTATE_TERM;
       /* get mutex */
       mutex_enter(&(cb->mutex));

       /* Empty packet history */
       elm = TAILQ_FIRST(&(cb->hist));
       while (elm != NULL) {
               elm2 = TAILQ_NEXT(elm, linfo);
               free(elm, M_TEMP);      /* M_TEMP ?? */
               elm = elm2;
       }
       TAILQ_INIT(&(cb->hist));

       /* Empty loss interval history */
       li_elm = TAILQ_FIRST(&(cb->li_hist));
       while (li_elm != NULL) {
               li_elm2 = TAILQ_NEXT(li_elm, linfo);
               free(li_elm, M_TEMP);   /* M_TEMP ?? */
               li_elm = li_elm2;
       }
       TAILQ_INIT(&(cb->li_hist));

       mutex_exit(&(cb->mutex));
       mutex_destroy(&(cb->mutex));

       free(ccb, M_PCB);

       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC receiver is destroyed\n"));
}


/*
* Tell TFRC that a packet has been received
* args: ccb  -  ccb block for current connection
*/
void
tfrc_recv_packet_recv(void *ccb, char *options, int optlen)
{
       struct r_hist_entry *packet;
       u_int8_t win_count = 0;
       struct fixpoint p_prev;
       int ins = 0;
       struct tfrc_recv_ccb *cb = (struct tfrc_recv_ccb *) ccb;

#ifdef NOTFRCRECV
       return;
#endif

       if (!(cb->state == TFRC_RSTATE_NO_DATA || cb->state == TFRC_RSTATE_DATA)) {
               panic("TFRC - Illegal state! (tfrc_recv_packet_recv)\n");
               return;
       }
       /* Check which type */
       switch (cb->pcb->type_rcv) {
       case DCCP_TYPE_ACK:
               if (cb->state == TFRC_RSTATE_NO_DATA)
                       return;
               break;
       case DCCP_TYPE_DATA:
       case DCCP_TYPE_DATAACK:
               break;
       default:
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Received not data/dataack/ack packet! (tfrc_recv_packet_recv)"));
               return;
       }

       mutex_enter(&(cb->mutex));

       /* Add packet to history */

       packet = malloc(sizeof(struct r_hist_entry), M_TEMP, M_NOWAIT); /* M_TEMP?? */
       if (packet == NULL) {
               TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Not enough memory to add received packet to history (consider it lost)! (tfrc_recv_packet_recv)"));
               dccpstat.tfrcs_recv_nomem++;
               goto rp_release;
       }
       microtime(&(packet->t_recv));
       packet->seq = cb->pcb->seq_rcv;
       packet->type = cb->pcb->type_rcv;
       packet->ndp = cb->pcb->ndp_rcv;

       /* get window counter */
       win_count = cb->pcb->ccval;
       packet->win_count = win_count;

       ins = tfrc_recv_add_hist(cb, packet);

       /* check if we got a data packet */
       if (cb->pcb->type_rcv != DCCP_TYPE_ACK) {

               switch (cb->state) {
               case TFRC_RSTATE_NO_DATA:
                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Send an initial feedback packet (tfrc_recv_packet_recv)\n"));
                       tfrc_recv_send_feedback(cb);
                       cb->state = TFRC_RSTATE_DATA;
                       break;
               case TFRC_RSTATE_DATA:
                       cb->bytes_recv = cb->bytes_recv + cb->pcb->len_rcv;
                       if (!ins) {
                               /* find loss event */
                               tfrc_recv_detectLoss(cb);
                               p_prev.num = cb->p.num;
                               p_prev.denom = cb->p.denom;

                               /* Calculate loss event rate */
                               if (!TAILQ_EMPTY(&(cb->li_hist))) {
                                       cb->p.num = 1;
                                       cb->p.denom = tfrc_calclmean(cb);
                               }
                               /* check send conditions then send */

                               if (fixpoint_cmp(&(cb)->p, &p_prev) > 0) {
                                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Send a feedback packet because p>p_prev (tfrc_recv_packet_recv)\n"));
                                       tfrc_recv_send_feedback(cb);
                               } else {
                                       if ((cb->pcb->seq_rcv > cb->seq_last_counter
                                               && cb->pcb->seq_rcv - cb->seq_last_counter < TFRC_RECV_NEW_SEQ_RANGE) ||
                                           (cb->pcb->seq_rcv < cb->seq_last_counter
                                               && cb->seq_last_counter - cb->pcb->seq_rcv > DCCP_SEQ_NUM_LIMIT - TFRC_RECV_NEW_SEQ_RANGE)) {

                                               /* the sequence number is
                                                * newer than seq_last_count */
                                               if ((win_count > cb->last_counter
                                                       && win_count - cb->last_counter > TFRC_WIN_COUNT_PER_RTT) ||
                                                   (win_count < cb->last_counter
                                                       && cb->last_counter - win_count < TFRC_WIN_COUNT_LIMIT - TFRC_WIN_COUNT_PER_RTT)) {

                                                       TFRC_DEBUG((LOG_INFO, "TFRC - Send a feedback packet (%i)(win_count larger) (tfrc_recv_packet_recv)\n", (win_count - cb->last_counter + TFRC_WIN_COUNT_LIMIT) % TFRC_WIN_COUNT_LIMIT));

                                                       tfrc_recv_send_feedback(cb);
                                               }
                                       }       /* end newer seqnum */
                               }       /* end p > p_prev */

                       }
                       break;
               default:
                       panic("tfrc_recv_packet_recv: Illegal state!");
                       break;
               }

       }                       /* end if not pure ack */
rp_release:
       mutex_exit(&(cb->mutex));
}


/*
* fixpoint routines
*/
static void
normalize(long long *num, long long *denom)
{
       static const int prime[] = { 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 0 };
       int i;

       if (!*denom) return;
       if (*denom < 0) {
               *num *= (-1);
               *denom *= (-1);
       }

       if (*num % *denom == 0) {
               *num /= *denom;
               *denom = 1;
       }
       for (i = 0; prime[i]; i++)
               while (*num % prime[i] == 0 && *denom % prime[i] == 0) {
                       *num /= prime[i];
                       *denom /= prime[i];
               }
}

struct fixpoint *
fixpoint_add(struct fixpoint *x, const struct fixpoint *a,
            const struct fixpoint *b)
{
       long long num, denom;

       num = a->num * b->denom + a->denom * b->num;
       denom = a->denom * b->denom;
       normalize(&num, &denom);

       x->num = num;
       x->denom = denom;
       return (x);
}

struct fixpoint *
fixpoint_sub(struct fixpoint *x, const struct fixpoint *a,
            const struct fixpoint *b)
{
       long long num, denom;

       if (!a->denom) {
               x->num = -1 * b->num;
               x->denom = -1 * b->denom;
               return (x);
       }
       if (!b->denom) {
               x->num = a->num;
               x->denom = a->denom;
               return (x);
       }
       num = a->num * b->denom - a->denom * b->num;
       denom = a->denom * b->denom;
       normalize(&num, &denom);

       x->num = num;
       x->denom = denom;
       return (x);
}

int
fixpoint_cmp(const struct fixpoint *a, const struct fixpoint *b)
{
       struct fixpoint x;

       fixpoint_sub(&x, a, b);
       if (x.num > 0)
               return (1);
       else if (x.num < 0)
               return (-1);
       else
               return (0);
}

struct fixpoint *
fixpoint_mul(struct fixpoint *x, const struct fixpoint *a,
            const struct fixpoint *b)
{
       long long num, denom;

       num = a->num * b->num;
       denom = a->denom * b->denom;
       normalize(&num, &denom);

       x->num = num;
       x->denom = denom;
       return (x);
}

struct fixpoint *
fixpoint_div(struct fixpoint *x, const struct fixpoint *a,
            const struct fixpoint *b)
{
       long long num, denom;

       num = a->num * b->denom;
       denom = a->denom * b->num;
       normalize(&num, &denom);

       x->num = num;
       x->denom = denom;
       return (x);
}

long
fixpoint_getlong(const struct fixpoint *x)
{

       if (x->denom == 0)
               return (0);
       return (x->num / x->denom);
}

const struct fixpoint flargex = { 2LL, 1000LL };
const struct fixpoint fsmallx = { 1LL, 100000LL };
const struct fixpoint fsmallstep = { 4LL, 1000000LL };

/*
* FLOOKUP macro. NOTE! 0<=(int x)<=1
* Tested u:OK
*/
const struct fixpoint *
flookup(const struct fixpoint *x)
{
       static const struct fixpoint y = { 250000, 1 };
       struct fixpoint z;
       int i;

       if (fixpoint_cmp(x, &flargex) >= 0) {
               if (x->num == 0)
                       return NULL;
               i = x->denom / x->num;
#ifdef TFRCDEBUG
               if (i >= sizeof(flarge_table) / sizeof(flarge_table[0]))
                       panic("flarge_table lookup failed");
#endif

               return &flarge_table[i];
       } else {
               fixpoint_mul(&z, x, &y);
               if (z.num == 0)
                       return NULL;
               i = fixpoint_getlong(&z);
#ifdef TFRCDEBUG
               if (i >= sizeof(fsmall_table) / sizeof(fsmall_table[0]))
                       panic("fsmall_table lookup failed");
#endif

               return &fsmall_table[i];
       }
}

/*
* Inverse of the FLOOKUP above
* args: fvalue - function value to match
* returns:  p  closest to that value
* Tested u:OK
*/
const struct fixpoint *
tfrc_flookup_reverse(const struct fixpoint *fvalue)
{
       static struct fixpoint x;
       int ctr;

       if (fixpoint_cmp(fvalue, &flarge_table[1]) >= 0) {
               /* 1.0 */
               x.num = 1;
               x.denom = 1;
               return &x;
       } else if (fixpoint_cmp(fvalue, &flarge_table[sizeof(flarge_table) /
           sizeof(flarge_table[0]) - 1]) >= 0) {
               ctr = sizeof(flarge_table) / sizeof(flarge_table[0]) - 1;
               while (ctr > 1 && fixpoint_cmp(fvalue, &flarge_table[ctr]) >= 0)
                       ctr--;

               /* round to smallest */
               ctr = ctr + 1;

               /* round to nearest */
               return &flarge_table[ctr];
       } else if (fixpoint_cmp(fvalue, &fsmall_table[0]) >= 0) {
               ctr = 0;
               while (ctr < sizeof(fsmall_table) / sizeof(fsmall_table[0]) &&
                   fixpoint_cmp(fvalue, &fsmall_table[ctr]) > 0)
                       ctr++;
               x = fsmallstep;
               x.num *= ctr;
               return &x;
       }
       return &fsmallstep;
}