mac80211: fix RX aggregation timeouts
[linux-2.6] / net / mac80211 / sta_info.h
1 /*
2  * Copyright 2002-2005, Devicescape Software, Inc.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
6  * published by the Free Software Foundation.
7  */
8
9 #ifndef STA_INFO_H
10 #define STA_INFO_H
11
12 #include <linux/list.h>
13 #include <linux/types.h>
14 #include <linux/if_ether.h>
15 #include "key.h"
16
17 /**
18  * enum ieee80211_sta_info_flags - Stations flags
19  *
20  * These flags are used with &struct sta_info's @flags member.
21  *
22  * @WLAN_STA_AUTH: Station is authenticated.
23  * @WLAN_STA_ASSOC: Station is associated.
24  * @WLAN_STA_PS: Station is in power-save mode
25  * @WLAN_STA_AUTHORIZED: Station is authorized to send/receive traffic.
26  *      This bit is always checked so needs to be enabled for all stations
27  *      when virtual port control is not in use.
28  * @WLAN_STA_SHORT_PREAMBLE: Station is capable of receiving short-preamble
29  *      frames.
30  * @WLAN_STA_ASSOC_AP: We're associated to that station, it is an AP.
31  * @WLAN_STA_WME: Station is a QoS-STA.
32  * @WLAN_STA_WDS: Station is one of our WDS peers.
33  * @WLAN_STA_PSPOLL: Station has just PS-polled us.
34  * @WLAN_STA_CLEAR_PS_FILT: Clear PS filter in hardware (using the
35  *      IEEE80211_TX_CTL_CLEAR_PS_FILT control flag) when the next
36  *      frame to this station is transmitted.
37  * @WLAN_STA_MFP: Management frame protection is used with this STA.
38  */
39 enum ieee80211_sta_info_flags {
40         WLAN_STA_AUTH           = 1<<0,
41         WLAN_STA_ASSOC          = 1<<1,
42         WLAN_STA_PS             = 1<<2,
43         WLAN_STA_AUTHORIZED     = 1<<3,
44         WLAN_STA_SHORT_PREAMBLE = 1<<4,
45         WLAN_STA_ASSOC_AP       = 1<<5,
46         WLAN_STA_WME            = 1<<6,
47         WLAN_STA_WDS            = 1<<7,
48         WLAN_STA_PSPOLL         = 1<<8,
49         WLAN_STA_CLEAR_PS_FILT  = 1<<9,
50         WLAN_STA_MFP            = 1<<10,
51 };
52
53 #define STA_TID_NUM 16
54 #define ADDBA_RESP_INTERVAL HZ
55 #define HT_AGG_MAX_RETRIES              (0x3)
56
57 #define HT_AGG_STATE_INITIATOR_SHIFT    (4)
58
59 #define HT_ADDBA_REQUESTED_MSK          BIT(0)
60 #define HT_ADDBA_DRV_READY_MSK          BIT(1)
61 #define HT_ADDBA_RECEIVED_MSK           BIT(2)
62 #define HT_AGG_STATE_REQ_STOP_BA_MSK    BIT(3)
63 #define HT_AGG_STATE_INITIATOR_MSK      BIT(HT_AGG_STATE_INITIATOR_SHIFT)
64 #define HT_AGG_STATE_IDLE               (0x0)
65 #define HT_AGG_STATE_OPERATIONAL        (HT_ADDBA_REQUESTED_MSK |       \
66                                          HT_ADDBA_DRV_READY_MSK |       \
67                                          HT_ADDBA_RECEIVED_MSK)
68
69 /**
70  * struct tid_ampdu_tx - TID aggregation information (Tx).
71  *
72  * @addba_resp_timer: timer for peer's response to addba request
73  * @ssn: Starting Sequence Number expected to be aggregated.
74  * @dialog_token: dialog token for aggregation session
75  */
76 struct tid_ampdu_tx {
77         struct timer_list addba_resp_timer;
78         u16 ssn;
79         u8 dialog_token;
80 };
81
82 /**
83  * struct tid_ampdu_rx - TID aggregation information (Rx).
84  *
85  * @reorder_buf: buffer to reorder incoming aggregated MPDUs
86  * @session_timer: check if peer keeps Tx-ing on the TID (by timeout value)
87  * @head_seq_num: head sequence number in reordering buffer.
88  * @stored_mpdu_num: number of MPDUs in reordering buffer
89  * @ssn: Starting Sequence Number expected to be aggregated.
90  * @buf_size: buffer size for incoming A-MPDUs
91  * @timeout: reset timer value (in TUs).
92  * @dialog_token: dialog token for aggregation session
93  */
94 struct tid_ampdu_rx {
95         struct sk_buff **reorder_buf;
96         struct timer_list session_timer;
97         u16 head_seq_num;
98         u16 stored_mpdu_num;
99         u16 ssn;
100         u16 buf_size;
101         u16 timeout;
102         u8 dialog_token;
103 };
104
105 /**
106  * enum plink_state - state of a mesh peer link finite state machine
107  *
108  * @PLINK_LISTEN: initial state, considered the implicit state of non existant
109  *      mesh peer links
110  * @PLINK_OPN_SNT: mesh plink open frame has been sent to this mesh peer
111  * @PLINK_OPN_RCVD: mesh plink open frame has been received from this mesh peer
112  * @PLINK_CNF_RCVD: mesh plink confirm frame has been received from this mesh
113  *      peer
114  * @PLINK_ESTAB: mesh peer link is established
115  * @PLINK_HOLDING: mesh peer link is being closed or cancelled
116  * @PLINK_BLOCKED: all frames transmitted from this mesh plink are discarded
117  */
118 enum plink_state {
119         PLINK_LISTEN,
120         PLINK_OPN_SNT,
121         PLINK_OPN_RCVD,
122         PLINK_CNF_RCVD,
123         PLINK_ESTAB,
124         PLINK_HOLDING,
125         PLINK_BLOCKED
126 };
127
128 /**
129  * struct sta_ampdu_mlme - STA aggregation information.
130  *
131  * @tid_state_rx: TID's state in Rx session state machine.
132  * @tid_rx: aggregation info for Rx per TID
133  * @tid_state_tx: TID's state in Tx session state machine.
134  * @tid_tx: aggregation info for Tx per TID
135  * @addba_req_num: number of times addBA request has been sent.
136  * @dialog_token_allocator: dialog token enumerator for each new session;
137  */
138 struct sta_ampdu_mlme {
139         /* rx */
140         u8 tid_state_rx[STA_TID_NUM];
141         struct tid_ampdu_rx *tid_rx[STA_TID_NUM];
142         /* tx */
143         u8 tid_state_tx[STA_TID_NUM];
144         struct tid_ampdu_tx *tid_tx[STA_TID_NUM];
145         u8 addba_req_num[STA_TID_NUM];
146         u8 dialog_token_allocator;
147 };
148
149
150 /* see __sta_info_unlink */
151 #define STA_INFO_PIN_STAT_NORMAL        0
152 #define STA_INFO_PIN_STAT_PINNED        1
153 #define STA_INFO_PIN_STAT_DESTROY       2
154
155 /**
156  * struct sta_info - STA information
157  *
158  * This structure collects information about a station that
159  * mac80211 is communicating with.
160  *
161  * @list: global linked list entry
162  * @hnext: hash table linked list pointer
163  * @local: pointer to the global information
164  * @sdata: virtual interface this station belongs to
165  * @key: peer key negotiated with this station, if any
166  * @rate_ctrl: rate control algorithm reference
167  * @rate_ctrl_priv: rate control private per-STA pointer
168  * @last_tx_rate: rate used for last transmit, to report to userspace as
169  *      "the" transmit rate
170  * @lock: used for locking all fields that require locking, see comments
171  *      in the header file.
172  * @flaglock: spinlock for flags accesses
173  * @listen_interval: listen interval of this station, when we're acting as AP
174  * @pin_status: used internally for pinning a STA struct into memory
175  * @flags: STA flags, see &enum ieee80211_sta_info_flags
176  * @ps_tx_buf: buffer of frames to transmit to this station
177  *      when it leaves power saving state
178  * @tx_filtered: buffer of frames we already tried to transmit
179  *      but were filtered by hardware due to STA having entered
180  *      power saving state
181  * @rx_packets: Number of MSDUs received from this STA
182  * @rx_bytes: Number of bytes received from this STA
183  * @wep_weak_iv_count: number of weak WEP IVs received from this station
184  * @last_rx: time (in jiffies) when last frame was received from this STA
185  * @num_duplicates: number of duplicate frames received from this STA
186  * @rx_fragments: number of received MPDUs
187  * @rx_dropped: number of dropped MPDUs from this STA
188  * @last_signal: signal of last received frame from this STA
189  * @last_qual: qual of last received frame from this STA
190  * @last_noise: noise of last received frame from this STA
191  * @last_seq_ctrl: last received seq/frag number from this STA (per RX queue)
192  * @tx_filtered_count: number of frames the hardware filtered for this STA
193  * @tx_retry_failed: number of frames that failed retry
194  * @tx_retry_count: total number of retries for frames to this STA
195  * @fail_avg: moving percentage of failed MSDUs
196  * @tx_packets: number of RX/TX MSDUs
197  * @tx_bytes: number of bytes transmitted to this STA
198  * @tx_fragments: number of transmitted MPDUs
199  * @tid_seq: per-TID sequence numbers for sending to this STA
200  * @ampdu_mlme: A-MPDU state machine state
201  * @timer_to_tid: identity mapping to ID timers
202  * @tid_to_tx_q: map tid to tx queue
203  * @llid: Local link ID
204  * @plid: Peer link ID
205  * @reason: Cancel reason on PLINK_HOLDING state
206  * @plink_retries: Retries in establishment
207  * @ignore_plink_timer: ignore the peer-link timer (used internally)
208  * @plink_state: peer link state
209  * @plink_timeout: timeout of peer link
210  * @plink_timer: peer link watch timer
211  * @debugfs: debug filesystem info
212  * @sta: station information we share with the driver
213  */
214 struct sta_info {
215         /* General information, mostly static */
216         struct list_head list;
217         struct sta_info *hnext;
218         struct ieee80211_local *local;
219         struct ieee80211_sub_if_data *sdata;
220         struct ieee80211_key *key;
221         struct rate_control_ref *rate_ctrl;
222         void *rate_ctrl_priv;
223         spinlock_t lock;
224         spinlock_t flaglock;
225
226         u16 listen_interval;
227
228         /*
229          * for use by the internal lifetime management,
230          * see __sta_info_unlink
231          */
232         u8 pin_status;
233
234         /*
235          * frequently updated, locked with own spinlock (flaglock),
236          * use the accessors defined below
237          */
238         u32 flags;
239
240         /*
241          * STA powersave frame queues, no more than the internal
242          * locking required.
243          */
244         struct sk_buff_head ps_tx_buf;
245         struct sk_buff_head tx_filtered;
246
247         /* Updated from RX path only, no locking requirements */
248         unsigned long rx_packets, rx_bytes;
249         unsigned long wep_weak_iv_count;
250         unsigned long last_rx;
251         unsigned long num_duplicates;
252         unsigned long rx_fragments;
253         unsigned long rx_dropped;
254         int last_signal;
255         int last_qual;
256         int last_noise;
257         __le16 last_seq_ctrl[NUM_RX_DATA_QUEUES];
258
259         /* Updated from TX status path only, no locking requirements */
260         unsigned long tx_filtered_count;
261         unsigned long tx_retry_failed, tx_retry_count;
262         /* moving percentage of failed MSDUs */
263         unsigned int fail_avg;
264
265         /* Updated from TX path only, no locking requirements */
266         unsigned long tx_packets;
267         unsigned long tx_bytes;
268         unsigned long tx_fragments;
269         struct ieee80211_tx_rate last_tx_rate;
270         u16 tid_seq[IEEE80211_QOS_CTL_TID_MASK + 1];
271
272         /*
273          * Aggregation information, locked with lock.
274          */
275         struct sta_ampdu_mlme ampdu_mlme;
276         u8 timer_to_tid[STA_TID_NUM];
277         u8 tid_to_tx_q[STA_TID_NUM];
278
279 #ifdef CONFIG_MAC80211_MESH
280         /*
281          * Mesh peer link attributes
282          * TODO: move to a sub-structure that is referenced with pointer?
283          */
284         __le16 llid;
285         __le16 plid;
286         __le16 reason;
287         u8 plink_retries;
288         bool ignore_plink_timer;
289         enum plink_state plink_state;
290         u32 plink_timeout;
291         struct timer_list plink_timer;
292 #endif
293
294 #ifdef CONFIG_MAC80211_DEBUGFS
295         struct sta_info_debugfsdentries {
296                 struct dentry *dir;
297                 struct dentry *flags;
298                 struct dentry *num_ps_buf_frames;
299                 struct dentry *inactive_ms;
300                 struct dentry *last_seq_ctrl;
301                 struct dentry *agg_status;
302                 bool add_has_run;
303         } debugfs;
304 #endif
305
306         /* keep last! */
307         struct ieee80211_sta sta;
308 };
309
310 static inline enum plink_state sta_plink_state(struct sta_info *sta)
311 {
312 #ifdef CONFIG_MAC80211_MESH
313         return sta->plink_state;
314 #endif
315         return PLINK_LISTEN;
316 }
317
318 static inline void set_sta_flags(struct sta_info *sta, const u32 flags)
319 {
320         unsigned long irqfl;
321
322         spin_lock_irqsave(&sta->flaglock, irqfl);
323         sta->flags |= flags;
324         spin_unlock_irqrestore(&sta->flaglock, irqfl);
325 }
326
327 static inline void clear_sta_flags(struct sta_info *sta, const u32 flags)
328 {
329         unsigned long irqfl;
330
331         spin_lock_irqsave(&sta->flaglock, irqfl);
332         sta->flags &= ~flags;
333         spin_unlock_irqrestore(&sta->flaglock, irqfl);
334 }
335
336 static inline void set_and_clear_sta_flags(struct sta_info *sta,
337                                            const u32 set, const u32 clear)
338 {
339         unsigned long irqfl;
340
341         spin_lock_irqsave(&sta->flaglock, irqfl);
342         sta->flags |= set;
343         sta->flags &= ~clear;
344         spin_unlock_irqrestore(&sta->flaglock, irqfl);
345 }
346
347 static inline u32 test_sta_flags(struct sta_info *sta, const u32 flags)
348 {
349         u32 ret;
350         unsigned long irqfl;
351
352         spin_lock_irqsave(&sta->flaglock, irqfl);
353         ret = sta->flags & flags;
354         spin_unlock_irqrestore(&sta->flaglock, irqfl);
355
356         return ret;
357 }
358
359 static inline u32 test_and_clear_sta_flags(struct sta_info *sta,
360                                            const u32 flags)
361 {
362         u32 ret;
363         unsigned long irqfl;
364
365         spin_lock_irqsave(&sta->flaglock, irqfl);
366         ret = sta->flags & flags;
367         sta->flags &= ~flags;
368         spin_unlock_irqrestore(&sta->flaglock, irqfl);
369
370         return ret;
371 }
372
373 static inline u32 get_sta_flags(struct sta_info *sta)
374 {
375         u32 ret;
376         unsigned long irqfl;
377
378         spin_lock_irqsave(&sta->flaglock, irqfl);
379         ret = sta->flags;
380         spin_unlock_irqrestore(&sta->flaglock, irqfl);
381
382         return ret;
383 }
384
385
386
387 #define STA_HASH_SIZE 256
388 #define STA_HASH(sta) (sta[5])
389
390
391 /* Maximum number of frames to buffer per power saving station */
392 #define STA_MAX_TX_BUFFER 128
393
394 /* Minimum buffered frame expiry time. If STA uses listen interval that is
395  * smaller than this value, the minimum value here is used instead. */
396 #define STA_TX_BUFFER_EXPIRE (10 * HZ)
397
398 /* How often station data is cleaned up (e.g., expiration of buffered frames)
399  */
400 #define STA_INFO_CLEANUP_INTERVAL (10 * HZ)
401
402 /*
403  * Get a STA info, must have be under RCU read lock.
404  */
405 struct sta_info *sta_info_get(struct ieee80211_local *local, const u8 *addr);
406 /*
407  * Get STA info by index, BROKEN!
408  */
409 struct sta_info *sta_info_get_by_idx(struct ieee80211_local *local, int idx,
410                                       struct net_device *dev);
411 /*
412  * Create a new STA info, caller owns returned structure
413  * until sta_info_insert().
414  */
415 struct sta_info *sta_info_alloc(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
416                                 u8 *addr, gfp_t gfp);
417 /*
418  * Insert STA info into hash table/list, returns zero or a
419  * -EEXIST if (if the same MAC address is already present).
420  *
421  * Calling this without RCU protection makes the caller
422  * relinquish its reference to @sta.
423  */
424 int sta_info_insert(struct sta_info *sta);
425 /*
426  * Unlink a STA info from the hash table/list.
427  * This can NULL the STA pointer if somebody else
428  * has already unlinked it.
429  */
430 void sta_info_unlink(struct sta_info **sta);
431
432 void sta_info_destroy(struct sta_info *sta);
433 void sta_info_set_tim_bit(struct sta_info *sta);
434 void sta_info_clear_tim_bit(struct sta_info *sta);
435
436 void sta_info_init(struct ieee80211_local *local);
437 int sta_info_start(struct ieee80211_local *local);
438 void sta_info_stop(struct ieee80211_local *local);
439 int sta_info_flush(struct ieee80211_local *local,
440                     struct ieee80211_sub_if_data *sdata);
441 void sta_info_flush_delayed(struct ieee80211_sub_if_data *sdata);
442 void ieee80211_sta_expire(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
443                           unsigned long exp_time);
444
445 #endif /* STA_INFO_H */