mac80211: implement RANN processing and forwarding
[safe/jmp/linux-2.6] / net / mac80211 / mesh_hwmp.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2008 open80211s Ltd.
3  * Author:     Luis Carlos Cobo <luisca@cozybit.com>
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  */
9
10 #include "mesh.h"
11
12 #ifdef CONFIG_MAC80211_VERBOSE_MHWMP_DEBUG
13 #define mhwmp_dbg(fmt, args...)   printk(KERN_DEBUG "Mesh HWMP: " fmt, ##args)
14 #else
15 #define mhwmp_dbg(fmt, args...)   do { (void)(0); } while (0)
16 #endif
17
18 #define TEST_FRAME_LEN  8192
19 #define MAX_METRIC      0xffffffff
20 #define ARITH_SHIFT     8
21
22 /* Number of frames buffered per destination for unresolved destinations */
23 #define MESH_FRAME_QUEUE_LEN    10
24 #define MAX_PREQ_QUEUE_LEN      64
25
26 /* Destination only */
27 #define MP_F_DO 0x1
28 /* Reply and forward */
29 #define MP_F_RF 0x2
30
31 static void mesh_queue_preq(struct mesh_path *, u8);
32
33 static inline u32 u32_field_get(u8 *preq_elem, int offset, bool ae)
34 {
35         if (ae)
36                 offset += 6;
37         return get_unaligned_le32(preq_elem + offset);
38 }
39
40 /* HWMP IE processing macros */
41 #define AE_F                    (1<<6)
42 #define AE_F_SET(x)             (*x & AE_F)
43 #define PREQ_IE_FLAGS(x)        (*(x))
44 #define PREQ_IE_HOPCOUNT(x)     (*(x + 1))
45 #define PREQ_IE_TTL(x)          (*(x + 2))
46 #define PREQ_IE_PREQ_ID(x)      u32_field_get(x, 3, 0)
47 #define PREQ_IE_ORIG_ADDR(x)    (x + 7)
48 #define PREQ_IE_ORIG_DSN(x)     u32_field_get(x, 13, 0);
49 #define PREQ_IE_LIFETIME(x)     u32_field_get(x, 17, AE_F_SET(x));
50 #define PREQ_IE_METRIC(x)       u32_field_get(x, 21, AE_F_SET(x));
51 #define PREQ_IE_DST_F(x)        (*(AE_F_SET(x) ? x + 32 : x + 26))
52 #define PREQ_IE_DST_ADDR(x)     (AE_F_SET(x) ? x + 33 : x + 27)
53 #define PREQ_IE_DST_DSN(x)      u32_field_get(x, 33, AE_F_SET(x));
54
55
56 #define PREP_IE_FLAGS(x)        PREQ_IE_FLAGS(x)
57 #define PREP_IE_HOPCOUNT(x)     PREQ_IE_HOPCOUNT(x)
58 #define PREP_IE_TTL(x)          PREQ_IE_TTL(x)
59 #define PREP_IE_ORIG_ADDR(x)    (x + 3)
60 #define PREP_IE_ORIG_DSN(x)     u32_field_get(x, 9, 0);
61 #define PREP_IE_LIFETIME(x)     u32_field_get(x, 13, AE_F_SET(x));
62 #define PREP_IE_METRIC(x)       u32_field_get(x, 17, AE_F_SET(x));
63 #define PREP_IE_DST_ADDR(x)     (AE_F_SET(x) ? x + 27 : x + 21)
64 #define PREP_IE_DST_DSN(x)      u32_field_get(x, 27, AE_F_SET(x));
65
66 #define PERR_IE_DST_ADDR(x)     (x + 2)
67 #define PERR_IE_DST_DSN(x)      u32_field_get(x, 8, 0);
68
69 #define MSEC_TO_TU(x) (x*1000/1024)
70 #define DSN_GT(x, y) ((long) (y) - (long) (x) < 0)
71 #define DSN_LT(x, y) ((long) (x) - (long) (y) < 0)
72
73 #define net_traversal_jiffies(s) \
74         msecs_to_jiffies(s->u.mesh.mshcfg.dot11MeshHWMPnetDiameterTraversalTime)
75 #define default_lifetime(s) \
76         MSEC_TO_TU(s->u.mesh.mshcfg.dot11MeshHWMPactivePathTimeout)
77 #define min_preq_int_jiff(s) \
78         (msecs_to_jiffies(s->u.mesh.mshcfg.dot11MeshHWMPpreqMinInterval))
79 #define max_preq_retries(s) (s->u.mesh.mshcfg.dot11MeshHWMPmaxPREQretries)
80 #define disc_timeout_jiff(s) \
81         msecs_to_jiffies(sdata->u.mesh.mshcfg.min_discovery_timeout)
82
83 enum mpath_frame_type {
84         MPATH_PREQ = 0,
85         MPATH_PREP,
86         MPATH_PERR,
87         MPATH_RANN
88 };
89
90 static int mesh_path_sel_frame_tx(enum mpath_frame_type action, u8 flags,
91                 u8 *orig_addr, __le32 orig_dsn, u8 dst_flags, u8 *dst,
92                 __le32 dst_dsn, u8 *da, u8 hop_count, u8 ttl, __le32 lifetime,
93                 __le32 metric, __le32 preq_id, struct ieee80211_sub_if_data *sdata)
94 {
95         struct ieee80211_local *local = sdata->local;
96         struct sk_buff *skb = dev_alloc_skb(local->hw.extra_tx_headroom + 400);
97         struct ieee80211_mgmt *mgmt;
98         u8 *pos;
99         int ie_len;
100
101         if (!skb)
102                 return -1;
103         skb_reserve(skb, local->hw.extra_tx_headroom);
104         /* 25 is the size of the common mgmt part (24) plus the size of the
105          * common action part (1)
106          */
107         mgmt = (struct ieee80211_mgmt *)
108                 skb_put(skb, 25 + sizeof(mgmt->u.action.u.mesh_action));
109         memset(mgmt, 0, 25 + sizeof(mgmt->u.action.u.mesh_action));
110         mgmt->frame_control = cpu_to_le16(IEEE80211_FTYPE_MGMT |
111                                           IEEE80211_STYPE_ACTION);
112
113         memcpy(mgmt->da, da, ETH_ALEN);
114         memcpy(mgmt->sa, sdata->dev->dev_addr, ETH_ALEN);
115         /* BSSID == SA */
116         memcpy(mgmt->bssid, sdata->dev->dev_addr, ETH_ALEN);
117         mgmt->u.action.category = MESH_PATH_SEL_CATEGORY;
118         mgmt->u.action.u.mesh_action.action_code = MESH_PATH_SEL_ACTION;
119
120         switch (action) {
121         case MPATH_PREQ:
122                 mhwmp_dbg("sending PREQ to %pM\n", dst);
123                 ie_len = 37;
124                 pos = skb_put(skb, 2 + ie_len);
125                 *pos++ = WLAN_EID_PREQ;
126                 break;
127         case MPATH_PREP:
128                 mhwmp_dbg("sending PREP to %pM\n", dst);
129                 ie_len = 31;
130                 pos = skb_put(skb, 2 + ie_len);
131                 *pos++ = WLAN_EID_PREP;
132                 break;
133         case MPATH_RANN:
134                 mhwmp_dbg("sending RANN from %pM\n", orig_addr);
135                 ie_len = sizeof(struct ieee80211_rann_ie);
136                 pos = skb_put(skb, 2 + ie_len);
137                 *pos++ = WLAN_EID_RANN;
138                 break;
139         default:
140                 kfree_skb(skb);
141                 return -ENOTSUPP;
142                 break;
143         }
144         *pos++ = ie_len;
145         *pos++ = flags;
146         *pos++ = hop_count;
147         *pos++ = ttl;
148         if (action == MPATH_PREQ) {
149                 memcpy(pos, &preq_id, 4);
150                 pos += 4;
151         }
152         memcpy(pos, orig_addr, ETH_ALEN);
153         pos += ETH_ALEN;
154         memcpy(pos, &orig_dsn, 4);
155         pos += 4;
156         if (action != MPATH_RANN) {
157                 memcpy(pos, &lifetime, 4);
158                 pos += 4;
159         }
160         memcpy(pos, &metric, 4);
161         pos += 4;
162         if (action == MPATH_PREQ) {
163                 /* destination count */
164                 *pos++ = 1;
165                 *pos++ = dst_flags;
166         }
167         if (action != MPATH_RANN) {
168                 memcpy(pos, dst, ETH_ALEN);
169                 pos += ETH_ALEN;
170                 memcpy(pos, &dst_dsn, 4);
171         }
172
173         ieee80211_tx_skb(sdata, skb, 1);
174         return 0;
175 }
176
177 /**
178  * mesh_send_path error - Sends a PERR mesh management frame
179  *
180  * @dst: broken destination
181  * @dst_dsn: dsn of the broken destination
182  * @ra: node this frame is addressed to
183  */
184 int mesh_path_error_tx(u8 *dst, __le32 dst_dsn, u8 *ra,
185                 struct ieee80211_sub_if_data *sdata)
186 {
187         struct ieee80211_local *local = sdata->local;
188         struct sk_buff *skb = dev_alloc_skb(local->hw.extra_tx_headroom + 400);
189         struct ieee80211_mgmt *mgmt;
190         u8 *pos;
191         int ie_len;
192
193         if (!skb)
194                 return -1;
195         skb_reserve(skb, local->hw.extra_tx_headroom);
196         /* 25 is the size of the common mgmt part (24) plus the size of the
197          * common action part (1)
198          */
199         mgmt = (struct ieee80211_mgmt *)
200                 skb_put(skb, 25 + sizeof(mgmt->u.action.u.mesh_action));
201         memset(mgmt, 0, 25 + sizeof(mgmt->u.action.u.mesh_action));
202         mgmt->frame_control = cpu_to_le16(IEEE80211_FTYPE_MGMT |
203                                           IEEE80211_STYPE_ACTION);
204
205         memcpy(mgmt->da, ra, ETH_ALEN);
206         memcpy(mgmt->sa, sdata->dev->dev_addr, ETH_ALEN);
207         /* BSSID is left zeroed, wildcard value */
208         mgmt->u.action.category = MESH_PATH_SEL_CATEGORY;
209         mgmt->u.action.u.mesh_action.action_code = MESH_PATH_SEL_ACTION;
210         ie_len = 12;
211         pos = skb_put(skb, 2 + ie_len);
212         *pos++ = WLAN_EID_PERR;
213         *pos++ = ie_len;
214         /* mode flags, reserved */
215         *pos++ = 0;
216         /* number of destinations */
217         *pos++ = 1;
218         memcpy(pos, dst, ETH_ALEN);
219         pos += ETH_ALEN;
220         memcpy(pos, &dst_dsn, 4);
221
222         ieee80211_tx_skb(sdata, skb, 1);
223         return 0;
224 }
225
226 void ieee80211s_update_metric(struct ieee80211_local *local,
227                 struct sta_info *stainfo, struct sk_buff *skb)
228 {
229         struct ieee80211_tx_info *txinfo = IEEE80211_SKB_CB(skb);
230         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *) skb->data;
231         int failed;
232
233         if (!ieee80211_is_data(hdr->frame_control))
234                 return;
235
236         failed = !(txinfo->flags & IEEE80211_TX_STAT_ACK);
237
238         /* moving average, scaled to 100 */
239         stainfo->fail_avg = ((80 * stainfo->fail_avg + 5) / 100 + 20 * failed);
240         if (stainfo->fail_avg > 95)
241                 mesh_plink_broken(stainfo);
242 }
243
244 static u32 airtime_link_metric_get(struct ieee80211_local *local,
245                                    struct sta_info *sta)
246 {
247         struct ieee80211_supported_band *sband;
248         /* This should be adjusted for each device */
249         int device_constant = 1 << ARITH_SHIFT;
250         int test_frame_len = TEST_FRAME_LEN << ARITH_SHIFT;
251         int s_unit = 1 << ARITH_SHIFT;
252         int rate, err;
253         u32 tx_time, estimated_retx;
254         u64 result;
255
256         sband = local->hw.wiphy->bands[local->hw.conf.channel->band];
257
258         if (sta->fail_avg >= 100)
259                 return MAX_METRIC;
260
261         if (sta->last_tx_rate.flags & IEEE80211_TX_RC_MCS)
262                 return MAX_METRIC;
263
264         err = (sta->fail_avg << ARITH_SHIFT) / 100;
265
266         /* bitrate is in units of 100 Kbps, while we need rate in units of
267          * 1Mbps. This will be corrected on tx_time computation.
268          */
269         rate = sband->bitrates[sta->last_tx_rate.idx].bitrate;
270         tx_time = (device_constant + 10 * test_frame_len / rate);
271         estimated_retx = ((1 << (2 * ARITH_SHIFT)) / (s_unit - err));
272         result = (tx_time * estimated_retx) >> (2 * ARITH_SHIFT) ;
273         return (u32)result;
274 }
275
276 /**
277  * hwmp_route_info_get - Update routing info to originator and transmitter
278  *
279  * @sdata: local mesh subif
280  * @mgmt: mesh management frame
281  * @hwmp_ie: hwmp information element (PREP or PREQ)
282  *
283  * This function updates the path routing information to the originator and the
284  * transmitter of a HWMP PREQ or PREP frame.
285  *
286  * Returns: metric to frame originator or 0 if the frame should not be further
287  * processed
288  *
289  * Notes: this function is the only place (besides user-provided info) where
290  * path routing information is updated.
291  */
292 static u32 hwmp_route_info_get(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
293                             struct ieee80211_mgmt *mgmt,
294                             u8 *hwmp_ie, enum mpath_frame_type action)
295 {
296         struct ieee80211_local *local = sdata->local;
297         struct mesh_path *mpath;
298         struct sta_info *sta;
299         bool fresh_info;
300         u8 *orig_addr, *ta;
301         u32 orig_dsn, orig_metric;
302         unsigned long orig_lifetime, exp_time;
303         u32 last_hop_metric, new_metric;
304         bool process = true;
305
306         rcu_read_lock();
307         sta = sta_info_get(local, mgmt->sa);
308         if (!sta) {
309                 rcu_read_unlock();
310                 return 0;
311         }
312
313         last_hop_metric = airtime_link_metric_get(local, sta);
314         /* Update and check originator routing info */
315         fresh_info = true;
316
317         switch (action) {
318         case MPATH_PREQ:
319                 orig_addr = PREQ_IE_ORIG_ADDR(hwmp_ie);
320                 orig_dsn = PREQ_IE_ORIG_DSN(hwmp_ie);
321                 orig_lifetime = PREQ_IE_LIFETIME(hwmp_ie);
322                 orig_metric = PREQ_IE_METRIC(hwmp_ie);
323                 break;
324         case MPATH_PREP:
325                 /* Originator here refers to the MP that was the destination in
326                  * the Path Request. The draft refers to that MP as the
327                  * destination address, even though usually it is the origin of
328                  * the PREP frame. We divert from the nomenclature in the draft
329                  * so that we can easily use a single function to gather path
330                  * information from both PREQ and PREP frames.
331                  */
332                 orig_addr = PREP_IE_ORIG_ADDR(hwmp_ie);
333                 orig_dsn = PREP_IE_ORIG_DSN(hwmp_ie);
334                 orig_lifetime = PREP_IE_LIFETIME(hwmp_ie);
335                 orig_metric = PREP_IE_METRIC(hwmp_ie);
336                 break;
337         default:
338                 rcu_read_unlock();
339                 return 0;
340         }
341         new_metric = orig_metric + last_hop_metric;
342         if (new_metric < orig_metric)
343                 new_metric = MAX_METRIC;
344         exp_time = TU_TO_EXP_TIME(orig_lifetime);
345
346         if (memcmp(orig_addr, sdata->dev->dev_addr, ETH_ALEN) == 0) {
347                 /* This MP is the originator, we are not interested in this
348                  * frame, except for updating transmitter's path info.
349                  */
350                 process = false;
351                 fresh_info = false;
352         } else {
353                 mpath = mesh_path_lookup(orig_addr, sdata);
354                 if (mpath) {
355                         spin_lock_bh(&mpath->state_lock);
356                         if (mpath->flags & MESH_PATH_FIXED)
357                                 fresh_info = false;
358                         else if ((mpath->flags & MESH_PATH_ACTIVE) &&
359                             (mpath->flags & MESH_PATH_DSN_VALID)) {
360                                 if (DSN_GT(mpath->dsn, orig_dsn) ||
361                                     (mpath->dsn == orig_dsn &&
362                                      action == MPATH_PREQ &&
363                                      new_metric > mpath->metric)) {
364                                         process = false;
365                                         fresh_info = false;
366                                 }
367                         }
368                 } else {
369                         mesh_path_add(orig_addr, sdata);
370                         mpath = mesh_path_lookup(orig_addr, sdata);
371                         if (!mpath) {
372                                 rcu_read_unlock();
373                                 return 0;
374                         }
375                         spin_lock_bh(&mpath->state_lock);
376                 }
377
378                 if (fresh_info) {
379                         mesh_path_assign_nexthop(mpath, sta);
380                         mpath->flags |= MESH_PATH_DSN_VALID;
381                         mpath->metric = new_metric;
382                         mpath->dsn = orig_dsn;
383                         mpath->exp_time = time_after(mpath->exp_time, exp_time)
384                                           ?  mpath->exp_time : exp_time;
385                         mesh_path_activate(mpath);
386                         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
387                         mesh_path_tx_pending(mpath);
388                         /* draft says preq_id should be saved to, but there does
389                          * not seem to be any use for it, skipping by now
390                          */
391                 } else
392                         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
393         }
394
395         /* Update and check transmitter routing info */
396         ta = mgmt->sa;
397         if (memcmp(orig_addr, ta, ETH_ALEN) == 0)
398                 fresh_info = false;
399         else {
400                 fresh_info = true;
401
402                 mpath = mesh_path_lookup(ta, sdata);
403                 if (mpath) {
404                         spin_lock_bh(&mpath->state_lock);
405                         if ((mpath->flags & MESH_PATH_FIXED) ||
406                                 ((mpath->flags & MESH_PATH_ACTIVE) &&
407                                         (last_hop_metric > mpath->metric)))
408                                 fresh_info = false;
409                 } else {
410                         mesh_path_add(ta, sdata);
411                         mpath = mesh_path_lookup(ta, sdata);
412                         if (!mpath) {
413                                 rcu_read_unlock();
414                                 return 0;
415                         }
416                         spin_lock_bh(&mpath->state_lock);
417                 }
418
419                 if (fresh_info) {
420                         mesh_path_assign_nexthop(mpath, sta);
421                         mpath->flags &= ~MESH_PATH_DSN_VALID;
422                         mpath->metric = last_hop_metric;
423                         mpath->exp_time = time_after(mpath->exp_time, exp_time)
424                                           ?  mpath->exp_time : exp_time;
425                         mesh_path_activate(mpath);
426                         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
427                         mesh_path_tx_pending(mpath);
428                 } else
429                         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
430         }
431
432         rcu_read_unlock();
433
434         return process ? new_metric : 0;
435 }
436
437 static void hwmp_preq_frame_process(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
438                                     struct ieee80211_mgmt *mgmt,
439                                     u8 *preq_elem, u32 metric)
440 {
441         struct ieee80211_if_mesh *ifmsh = &sdata->u.mesh;
442         struct mesh_path *mpath;
443         u8 *dst_addr, *orig_addr;
444         u8 dst_flags, ttl;
445         u32 orig_dsn, dst_dsn, lifetime;
446         bool reply = false;
447         bool forward = true;
448
449         /* Update destination DSN, if present */
450         dst_addr = PREQ_IE_DST_ADDR(preq_elem);
451         orig_addr = PREQ_IE_ORIG_ADDR(preq_elem);
452         dst_dsn = PREQ_IE_DST_DSN(preq_elem);
453         orig_dsn = PREQ_IE_ORIG_DSN(preq_elem);
454         dst_flags = PREQ_IE_DST_F(preq_elem);
455
456         mhwmp_dbg("received PREQ from %pM\n", orig_addr);
457
458         if (memcmp(dst_addr, sdata->dev->dev_addr, ETH_ALEN) == 0) {
459                 mhwmp_dbg("PREQ is for us\n");
460                 forward = false;
461                 reply = true;
462                 metric = 0;
463                 if (time_after(jiffies, ifmsh->last_dsn_update +
464                                         net_traversal_jiffies(sdata)) ||
465                     time_before(jiffies, ifmsh->last_dsn_update)) {
466                         dst_dsn = ++ifmsh->dsn;
467                         ifmsh->last_dsn_update = jiffies;
468                 }
469         } else {
470                 rcu_read_lock();
471                 mpath = mesh_path_lookup(dst_addr, sdata);
472                 if (mpath) {
473                         if ((!(mpath->flags & MESH_PATH_DSN_VALID)) ||
474                                         DSN_LT(mpath->dsn, dst_dsn)) {
475                                 mpath->dsn = dst_dsn;
476                                 mpath->flags |= MESH_PATH_DSN_VALID;
477                         } else if ((!(dst_flags & MP_F_DO)) &&
478                                         (mpath->flags & MESH_PATH_ACTIVE)) {
479                                 reply = true;
480                                 metric = mpath->metric;
481                                 dst_dsn = mpath->dsn;
482                                 if (dst_flags & MP_F_RF)
483                                         dst_flags |= MP_F_DO;
484                                 else
485                                         forward = false;
486                         }
487                 }
488                 rcu_read_unlock();
489         }
490
491         if (reply) {
492                 lifetime = PREQ_IE_LIFETIME(preq_elem);
493                 ttl = ifmsh->mshcfg.dot11MeshTTL;
494                 if (ttl != 0) {
495                         mhwmp_dbg("replying to the PREQ\n");
496                         mesh_path_sel_frame_tx(MPATH_PREP, 0, dst_addr,
497                                 cpu_to_le32(dst_dsn), 0, orig_addr,
498                                 cpu_to_le32(orig_dsn), mgmt->sa, 0, ttl,
499                                 cpu_to_le32(lifetime), cpu_to_le32(metric),
500                                 0, sdata);
501                 } else
502                         ifmsh->mshstats.dropped_frames_ttl++;
503         }
504
505         if (forward) {
506                 u32 preq_id;
507                 u8 hopcount, flags;
508
509                 ttl = PREQ_IE_TTL(preq_elem);
510                 lifetime = PREQ_IE_LIFETIME(preq_elem);
511                 if (ttl <= 1) {
512                         ifmsh->mshstats.dropped_frames_ttl++;
513                         return;
514                 }
515                 mhwmp_dbg("forwarding the PREQ from %pM\n", orig_addr);
516                 --ttl;
517                 flags = PREQ_IE_FLAGS(preq_elem);
518                 preq_id = PREQ_IE_PREQ_ID(preq_elem);
519                 hopcount = PREQ_IE_HOPCOUNT(preq_elem) + 1;
520                 mesh_path_sel_frame_tx(MPATH_PREQ, flags, orig_addr,
521                                 cpu_to_le32(orig_dsn), dst_flags, dst_addr,
522                                 cpu_to_le32(dst_dsn), sdata->dev->broadcast,
523                                 hopcount, ttl, cpu_to_le32(lifetime),
524                                 cpu_to_le32(metric), cpu_to_le32(preq_id),
525                                 sdata);
526                 ifmsh->mshstats.fwded_mcast++;
527                 ifmsh->mshstats.fwded_frames++;
528         }
529 }
530
531
532 static void hwmp_prep_frame_process(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
533                                     struct ieee80211_mgmt *mgmt,
534                                     u8 *prep_elem, u32 metric)
535 {
536         struct mesh_path *mpath;
537         u8 *dst_addr, *orig_addr;
538         u8 ttl, hopcount, flags;
539         u8 next_hop[ETH_ALEN];
540         u32 dst_dsn, orig_dsn, lifetime;
541
542         mhwmp_dbg("received PREP from %pM\n", PREP_IE_ORIG_ADDR(prep_elem));
543
544         /* Note that we divert from the draft nomenclature and denominate
545          * destination to what the draft refers to as origininator. So in this
546          * function destnation refers to the final destination of the PREP,
547          * which corresponds with the originator of the PREQ which this PREP
548          * replies
549          */
550         dst_addr = PREP_IE_DST_ADDR(prep_elem);
551         if (memcmp(dst_addr, sdata->dev->dev_addr, ETH_ALEN) == 0)
552                 /* destination, no forwarding required */
553                 return;
554
555         ttl = PREP_IE_TTL(prep_elem);
556         if (ttl <= 1) {
557                 sdata->u.mesh.mshstats.dropped_frames_ttl++;
558                 return;
559         }
560
561         rcu_read_lock();
562         mpath = mesh_path_lookup(dst_addr, sdata);
563         if (mpath)
564                 spin_lock_bh(&mpath->state_lock);
565         else
566                 goto fail;
567         if (!(mpath->flags & MESH_PATH_ACTIVE)) {
568                 spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
569                 goto fail;
570         }
571         memcpy(next_hop, mpath->next_hop->sta.addr, ETH_ALEN);
572         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
573         --ttl;
574         flags = PREP_IE_FLAGS(prep_elem);
575         lifetime = PREP_IE_LIFETIME(prep_elem);
576         hopcount = PREP_IE_HOPCOUNT(prep_elem) + 1;
577         orig_addr = PREP_IE_ORIG_ADDR(prep_elem);
578         dst_dsn = PREP_IE_DST_DSN(prep_elem);
579         orig_dsn = PREP_IE_ORIG_DSN(prep_elem);
580
581         mesh_path_sel_frame_tx(MPATH_PREP, flags, orig_addr,
582                 cpu_to_le32(orig_dsn), 0, dst_addr,
583                 cpu_to_le32(dst_dsn), mpath->next_hop->sta.addr, hopcount, ttl,
584                 cpu_to_le32(lifetime), cpu_to_le32(metric),
585                 0, sdata);
586         rcu_read_unlock();
587
588         sdata->u.mesh.mshstats.fwded_unicast++;
589         sdata->u.mesh.mshstats.fwded_frames++;
590         return;
591
592 fail:
593         rcu_read_unlock();
594         sdata->u.mesh.mshstats.dropped_frames_no_route++;
595         return;
596 }
597
598 static void hwmp_perr_frame_process(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
599                              struct ieee80211_mgmt *mgmt, u8 *perr_elem)
600 {
601         struct mesh_path *mpath;
602         u8 *ta, *dst_addr;
603         u32 dst_dsn;
604
605         ta = mgmt->sa;
606         dst_addr = PERR_IE_DST_ADDR(perr_elem);
607         dst_dsn = PERR_IE_DST_DSN(perr_elem);
608         rcu_read_lock();
609         mpath = mesh_path_lookup(dst_addr, sdata);
610         if (mpath) {
611                 spin_lock_bh(&mpath->state_lock);
612                 if (mpath->flags & MESH_PATH_ACTIVE &&
613                     memcmp(ta, mpath->next_hop->sta.addr, ETH_ALEN) == 0 &&
614                     (!(mpath->flags & MESH_PATH_DSN_VALID) ||
615                     DSN_GT(dst_dsn, mpath->dsn))) {
616                         mpath->flags &= ~MESH_PATH_ACTIVE;
617                         mpath->dsn = dst_dsn;
618                         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
619                         mesh_path_error_tx(dst_addr, cpu_to_le32(dst_dsn),
620                                            sdata->dev->broadcast, sdata);
621                 } else
622                         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
623         }
624         rcu_read_unlock();
625 }
626
627 static void hwmp_rann_frame_process(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
628                                 struct ieee80211_mgmt *mgmt,
629                                 struct ieee80211_rann_ie *rann)
630 {
631         struct ieee80211_if_mesh *ifmsh = &sdata->u.mesh;
632         struct mesh_path *mpath;
633         u8 *ta;
634         u8 ttl, flags, hopcount;
635         u8 *orig_addr;
636         u32 orig_dsn, metric;
637
638         ta = mgmt->sa;
639         ttl = rann->rann_ttl;
640         if (ttl <= 1) {
641                 ifmsh->mshstats.dropped_frames_ttl++;
642                 return;
643         }
644         ttl--;
645         flags = rann->rann_flags;
646         orig_addr = rann->rann_addr;
647         orig_dsn = rann->rann_seq;
648         hopcount = rann->rann_hopcount;
649         metric = rann->rann_metric;
650         mhwmp_dbg("received RANN from %pM\n", orig_addr);
651
652         rcu_read_lock();
653         mpath = mesh_path_lookup(orig_addr, sdata);
654         if (!mpath) {
655                 mesh_path_add(orig_addr, sdata);
656                 mpath = mesh_path_lookup(orig_addr, sdata);
657                 if (!mpath) {
658                         rcu_read_unlock();
659                         sdata->u.mesh.mshstats.dropped_frames_no_route++;
660                         return;
661                 }
662                 mesh_queue_preq(mpath,
663                                 PREQ_Q_F_START | PREQ_Q_F_REFRESH);
664         }
665         if (mpath->dsn < orig_dsn) {
666                 mesh_path_sel_frame_tx(MPATH_RANN, flags, orig_addr,
667                                        cpu_to_le32(orig_dsn),
668                                        0, NULL, 0, sdata->dev->broadcast,
669                                        hopcount, ttl, 0, cpu_to_le32(metric),
670                                        0, sdata);
671                 mpath->dsn = orig_dsn;
672         }
673         rcu_read_unlock();
674 }
675
676
677 void mesh_rx_path_sel_frame(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
678                             struct ieee80211_mgmt *mgmt,
679                             size_t len)
680 {
681         struct ieee802_11_elems elems;
682         size_t baselen;
683         u32 last_hop_metric;
684
685         /* need action_code */
686         if (len < IEEE80211_MIN_ACTION_SIZE + 1)
687                 return;
688
689         baselen = (u8 *) mgmt->u.action.u.mesh_action.variable - (u8 *) mgmt;
690         ieee802_11_parse_elems(mgmt->u.action.u.mesh_action.variable,
691                         len - baselen, &elems);
692
693         if (elems.preq) {
694                 if (elems.preq_len != 37)
695                         /* Right now we support just 1 destination and no AE */
696                         return;
697                 last_hop_metric = hwmp_route_info_get(sdata, mgmt, elems.preq,
698                                                       MPATH_PREQ);
699                 if (last_hop_metric)
700                         hwmp_preq_frame_process(sdata, mgmt, elems.preq,
701                                                 last_hop_metric);
702         }
703         if (elems.prep) {
704                 if (elems.prep_len != 31)
705                         /* Right now we support no AE */
706                         return;
707                 last_hop_metric = hwmp_route_info_get(sdata, mgmt, elems.prep,
708                                                       MPATH_PREP);
709                 if (last_hop_metric)
710                         hwmp_prep_frame_process(sdata, mgmt, elems.prep,
711                                                 last_hop_metric);
712         }
713         if (elems.perr) {
714                 if (elems.perr_len != 12)
715                         /* Right now we support only one destination per PERR */
716                         return;
717                 hwmp_perr_frame_process(sdata, mgmt, elems.perr);
718         }
719         if (elems.rann)
720                 hwmp_rann_frame_process(sdata, mgmt, elems.rann);
721 }
722
723 /**
724  * mesh_queue_preq - queue a PREQ to a given destination
725  *
726  * @mpath: mesh path to discover
727  * @flags: special attributes of the PREQ to be sent
728  *
729  * Locking: the function must be called from within a rcu read lock block.
730  *
731  */
732 static void mesh_queue_preq(struct mesh_path *mpath, u8 flags)
733 {
734         struct ieee80211_sub_if_data *sdata = mpath->sdata;
735         struct ieee80211_if_mesh *ifmsh = &sdata->u.mesh;
736         struct mesh_preq_queue *preq_node;
737
738         preq_node = kmalloc(sizeof(struct mesh_preq_queue), GFP_ATOMIC);
739         if (!preq_node) {
740                 mhwmp_dbg("could not allocate PREQ node\n");
741                 return;
742         }
743
744         spin_lock(&ifmsh->mesh_preq_queue_lock);
745         if (ifmsh->preq_queue_len == MAX_PREQ_QUEUE_LEN) {
746                 spin_unlock(&ifmsh->mesh_preq_queue_lock);
747                 kfree(preq_node);
748                 if (printk_ratelimit())
749                         mhwmp_dbg("PREQ node queue full\n");
750                 return;
751         }
752
753         memcpy(preq_node->dst, mpath->dst, ETH_ALEN);
754         preq_node->flags = flags;
755
756         list_add_tail(&preq_node->list, &ifmsh->preq_queue.list);
757         ++ifmsh->preq_queue_len;
758         spin_unlock(&ifmsh->mesh_preq_queue_lock);
759
760         if (time_after(jiffies, ifmsh->last_preq + min_preq_int_jiff(sdata)))
761                 ieee80211_queue_work(&sdata->local->hw, &ifmsh->work);
762
763         else if (time_before(jiffies, ifmsh->last_preq)) {
764                 /* avoid long wait if did not send preqs for a long time
765                  * and jiffies wrapped around
766                  */
767                 ifmsh->last_preq = jiffies - min_preq_int_jiff(sdata) - 1;
768                 ieee80211_queue_work(&sdata->local->hw, &ifmsh->work);
769         } else
770                 mod_timer(&ifmsh->mesh_path_timer, ifmsh->last_preq +
771                                                 min_preq_int_jiff(sdata));
772 }
773
774 /**
775  * mesh_path_start_discovery - launch a path discovery from the PREQ queue
776  *
777  * @sdata: local mesh subif
778  */
779 void mesh_path_start_discovery(struct ieee80211_sub_if_data *sdata)
780 {
781         struct ieee80211_if_mesh *ifmsh = &sdata->u.mesh;
782         struct mesh_preq_queue *preq_node;
783         struct mesh_path *mpath;
784         u8 ttl, dst_flags;
785         u32 lifetime;
786
787         spin_lock_bh(&ifmsh->mesh_preq_queue_lock);
788         if (!ifmsh->preq_queue_len ||
789                 time_before(jiffies, ifmsh->last_preq +
790                                 min_preq_int_jiff(sdata))) {
791                 spin_unlock_bh(&ifmsh->mesh_preq_queue_lock);
792                 return;
793         }
794
795         preq_node = list_first_entry(&ifmsh->preq_queue.list,
796                         struct mesh_preq_queue, list);
797         list_del(&preq_node->list);
798         --ifmsh->preq_queue_len;
799         spin_unlock_bh(&ifmsh->mesh_preq_queue_lock);
800
801         rcu_read_lock();
802         mpath = mesh_path_lookup(preq_node->dst, sdata);
803         if (!mpath)
804                 goto enddiscovery;
805
806         spin_lock_bh(&mpath->state_lock);
807         if (preq_node->flags & PREQ_Q_F_START) {
808                 if (mpath->flags & MESH_PATH_RESOLVING) {
809                         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
810                         goto enddiscovery;
811                 } else {
812                         mpath->flags &= ~MESH_PATH_RESOLVED;
813                         mpath->flags |= MESH_PATH_RESOLVING;
814                         mpath->discovery_retries = 0;
815                         mpath->discovery_timeout = disc_timeout_jiff(sdata);
816                 }
817         } else if (!(mpath->flags & MESH_PATH_RESOLVING) ||
818                         mpath->flags & MESH_PATH_RESOLVED) {
819                 mpath->flags &= ~MESH_PATH_RESOLVING;
820                 spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
821                 goto enddiscovery;
822         }
823
824         ifmsh->last_preq = jiffies;
825
826         if (time_after(jiffies, ifmsh->last_dsn_update +
827                                 net_traversal_jiffies(sdata)) ||
828             time_before(jiffies, ifmsh->last_dsn_update)) {
829                 ++ifmsh->dsn;
830                 sdata->u.mesh.last_dsn_update = jiffies;
831         }
832         lifetime = default_lifetime(sdata);
833         ttl = sdata->u.mesh.mshcfg.dot11MeshTTL;
834         if (ttl == 0) {
835                 sdata->u.mesh.mshstats.dropped_frames_ttl++;
836                 spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
837                 goto enddiscovery;
838         }
839
840         if (preq_node->flags & PREQ_Q_F_REFRESH)
841                 dst_flags = MP_F_DO;
842         else
843                 dst_flags = MP_F_RF;
844
845         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
846         mesh_path_sel_frame_tx(MPATH_PREQ, 0, sdata->dev->dev_addr,
847                         cpu_to_le32(ifmsh->dsn), dst_flags, mpath->dst,
848                         cpu_to_le32(mpath->dsn), sdata->dev->broadcast, 0,
849                         ttl, cpu_to_le32(lifetime), 0,
850                         cpu_to_le32(ifmsh->preq_id++), sdata);
851         mod_timer(&mpath->timer, jiffies + mpath->discovery_timeout);
852
853 enddiscovery:
854         rcu_read_unlock();
855         kfree(preq_node);
856 }
857
858 /**
859  * mesh_nexthop_lookup - put the appropriate next hop on a mesh frame
860  *
861  * @skb: 802.11 frame to be sent
862  * @sdata: network subif the frame will be sent through
863  *
864  * Returns: 0 if the next hop was found. Nonzero otherwise. If no next hop is
865  * found, the function will start a path discovery and queue the frame so it is
866  * sent when the path is resolved. This means the caller must not free the skb
867  * in this case.
868  */
869 int mesh_nexthop_lookup(struct sk_buff *skb,
870                         struct ieee80211_sub_if_data *sdata)
871 {
872         struct sk_buff *skb_to_free = NULL;
873         struct mesh_path *mpath;
874         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *) skb->data;
875         u8 *dst_addr = hdr->addr3;
876         int err = 0;
877
878         rcu_read_lock();
879         mpath = mesh_path_lookup(dst_addr, sdata);
880
881         if (!mpath) {
882                 mesh_path_add(dst_addr, sdata);
883                 mpath = mesh_path_lookup(dst_addr, sdata);
884                 if (!mpath) {
885                         sdata->u.mesh.mshstats.dropped_frames_no_route++;
886                         err = -ENOSPC;
887                         goto endlookup;
888                 }
889         }
890
891         if (mpath->flags & MESH_PATH_ACTIVE) {
892                 if (time_after(jiffies, mpath->exp_time +
893                         msecs_to_jiffies(sdata->u.mesh.mshcfg.path_refresh_time))
894                                 && !memcmp(sdata->dev->dev_addr, hdr->addr4,
895                                            ETH_ALEN)
896                                 && !(mpath->flags & MESH_PATH_RESOLVING)
897                                 && !(mpath->flags & MESH_PATH_FIXED)) {
898                         mesh_queue_preq(mpath,
899                                         PREQ_Q_F_START | PREQ_Q_F_REFRESH);
900                 }
901                 memcpy(hdr->addr1, mpath->next_hop->sta.addr,
902                                 ETH_ALEN);
903         } else {
904                 struct ieee80211_tx_info *info = IEEE80211_SKB_CB(skb);
905                 if (!(mpath->flags & MESH_PATH_RESOLVING)) {
906                         /* Start discovery only if it is not running yet */
907                         mesh_queue_preq(mpath, PREQ_Q_F_START);
908                 }
909
910                 if (skb_queue_len(&mpath->frame_queue) >=
911                                 MESH_FRAME_QUEUE_LEN)
912                         skb_to_free = skb_dequeue(&mpath->frame_queue);
913
914                 info->flags |= IEEE80211_TX_INTFL_NEED_TXPROCESSING;
915                 skb_queue_tail(&mpath->frame_queue, skb);
916                 if (skb_to_free)
917                         mesh_path_discard_frame(skb_to_free, sdata);
918                 err = -ENOENT;
919         }
920
921 endlookup:
922         rcu_read_unlock();
923         return err;
924 }
925
926 void mesh_path_timer(unsigned long data)
927 {
928         struct ieee80211_sub_if_data *sdata;
929         struct mesh_path *mpath;
930
931         rcu_read_lock();
932         mpath = (struct mesh_path *) data;
933         mpath = rcu_dereference(mpath);
934         if (!mpath)
935                 goto endmpathtimer;
936         sdata = mpath->sdata;
937
938         if (sdata->local->quiescing) {
939                 rcu_read_unlock();
940                 return;
941         }
942
943         spin_lock_bh(&mpath->state_lock);
944         if (mpath->flags & MESH_PATH_RESOLVED ||
945                         (!(mpath->flags & MESH_PATH_RESOLVING)))
946                 mpath->flags &= ~(MESH_PATH_RESOLVING | MESH_PATH_RESOLVED);
947         else if (mpath->discovery_retries < max_preq_retries(sdata)) {
948                 ++mpath->discovery_retries;
949                 mpath->discovery_timeout *= 2;
950                 mesh_queue_preq(mpath, 0);
951         } else {
952                 mpath->flags = 0;
953                 mpath->exp_time = jiffies;
954                 mesh_path_flush_pending(mpath);
955         }
956
957         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
958 endmpathtimer:
959         rcu_read_unlock();
960 }