sys/netproto/802_11/wlan/ieee80211_superg.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2002-2009 Sam Leffler, Errno Consulting
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  15  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  16  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  17  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  18  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  19  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  20  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  21  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  22  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  23  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  24  *
  25  * $FreeBSD: head/sys/net80211/ieee80211_superg.c 193115 2009-05-30 20:11:23Z sam $
  26  * $DragonFly$
  27  */
  28
  29 #include "opt_wlan.h"
  30
  31 #include <sys/param.h>
  32 #include <sys/systm.h>
  33 #include <sys/mbuf.h>
  34 #include <sys/kernel.h>
  35 #include <sys/endian.h>
  36
  37 #include <sys/socket.h>
  38
  39 #include <net/bpf.h>
  40 #include <net/ethernet.h>
  41 #include <net/route.h>
  42 #include <net/if.h>
  43 #include <net/if_llc.h>
  44 #include <net/if_media.h>
  45
  46 #include <netproto/802_11/ieee80211_var.h>
  47 #include <netproto/802_11/ieee80211_input.h>
  48 #include <netproto/802_11/ieee80211_phy.h>
  49 #include <netproto/802_11/ieee80211_superg.h>
  50
  51 /*
  52  * Atheros fast-frame encapsulation format.
  53  * FF max payload:
  54  * 802.2 + FFHDR + HPAD + 802.3 + 802.2 + 1500 + SPAD + 802.3 + 802.2 + 1500:
  55  *   8   +   4   +  4   +   14  +   8   + 1500 +  6   +   14  +   8   + 1500
  56  * = 3066
  57  */
  58 /* fast frame header is 32-bits */
  59 #define ATH_FF_PROTO    0x0000003f      /* protocol */
  60 #define ATH_FF_PROTO_S  0
  61 #define ATH_FF_FTYPE    0x000000c0      /* frame type */
  62 #define ATH_FF_FTYPE_S  6
  63 #define ATH_FF_HLEN32   0x00000300      /* optional hdr length */
  64 #define ATH_FF_HLEN32_S 8
  65 #define ATH_FF_SEQNUM   0x001ffc00      /* sequence number */
  66 #define ATH_FF_SEQNUM_S 10
  67 #define ATH_FF_OFFSET   0xffe00000      /* offset to 2nd payload */
  68 #define ATH_FF_OFFSET_S 21
  69
  70 #define ATH_FF_MAX_HDR_PAD      4
  71 #define ATH_FF_MAX_SEP_PAD      6
  72 #define ATH_FF_MAX_HDR          30
  73
  74 #define ATH_FF_PROTO_L2TUNNEL   0       /* L2 tunnel protocol */
  75 #define ATH_FF_ETH_TYPE         0x88bd  /* Ether type for encapsulated frames */
  76 #define ATH_FF_SNAP_ORGCODE_0   0x00
  77 #define ATH_FF_SNAP_ORGCODE_1   0x03
  78 #define ATH_FF_SNAP_ORGCODE_2   0x7f
  79
  80 #define ATH_FF_TXQMIN   2               /* min txq depth for staging */
  81 #define ATH_FF_TXQMAX   50              /* maximum # of queued frames allowed */
  82 #define ATH_FF_STAGEMAX 5               /* max waiting period for staged frame*/
  83
  84 #define ETHER_HEADER_COPY(dst, src) \
  85         memcpy(dst, src, sizeof(struct ether_header))
  86
  87 static  int ieee80211_ffppsmin = 2;     /* pps threshold for ff aggregation */
  88 SYSCTL_INT(_net_wlan, OID_AUTO, ffppsmin, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW,
  89         &ieee80211_ffppsmin, 0, "min packet rate before fast-frame staging");
  90 static  int ieee80211_ffagemax = -1;    /* max time frames held on stage q */
  91 SYSCTL_PROC(_net_wlan, OID_AUTO, ffagemax, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW,
  92         &ieee80211_ffagemax, 0, ieee80211_sysctl_msecs_ticks, "I",
  93         "max hold time for fast-frame staging (ms)");
  94
  95 void
  96 ieee80211_superg_attach(struct ieee80211com *ic)
  97 {
  98         struct ieee80211_superg *sg;
  99
 100         if (ic->ic_caps & IEEE80211_C_FF) {
 101                 sg = (struct ieee80211_superg *) kmalloc(
 102                      sizeof(struct ieee80211_superg), M_80211_VAP,
 103                      M_INTWAIT | M_ZERO);
 104                 if (sg == NULL) {
 105                         kprintf("%s: cannot allocate SuperG state block\n",
 106                             __func__);
 107                         return;
 108                 }
 109                 ic->ic_superg = sg;
 110         }
 111         ieee80211_ffagemax = msecs_to_ticks(150);
 112 }
 113
 114 void
 115 ieee80211_superg_detach(struct ieee80211com *ic)
 116 {
 117         if (ic->ic_superg != NULL) {
 118                 kfree(ic->ic_superg, M_80211_VAP);
 119                 ic->ic_superg = NULL;
 120         }
 121 }
 122
 123 void
 124 ieee80211_superg_vattach(struct ieee80211vap *vap)
 125 {
 126         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 127
 128         if (ic->ic_superg == NULL)      /* NB: can't do fast-frames w/o state */
 129                 vap->iv_caps &= ~IEEE80211_C_FF;
 130         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_FF)
 131                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_FF;
 132         /* NB: we only implement sta mode */
 133         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA &&
 134             (vap->iv_caps & IEEE80211_C_TURBOP))
 135                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_TURBOP;
 136 }
 137
 138 void
 139 ieee80211_superg_vdetach(struct ieee80211vap *vap)
 140 {
 141 }
 142
 143 #define ATH_OUI_BYTES           0x00, 0x03, 0x7f
 144 /*
 145  * Add a WME information element to a frame.
 146  */
 147 uint8_t *
 148 ieee80211_add_ath(uint8_t *frm, uint8_t caps, ieee80211_keyix defkeyix)
 149 {
 150         static const struct ieee80211_ath_ie info = {
 151                 .ath_id         = IEEE80211_ELEMID_VENDOR,
 152                 .ath_len        = sizeof(struct ieee80211_ath_ie) - 2,
 153                 .ath_oui        = { ATH_OUI_BYTES },
 154                 .ath_oui_type   = ATH_OUI_TYPE,
 155                 .ath_oui_subtype= ATH_OUI_SUBTYPE,
 156                 .ath_version    = ATH_OUI_VERSION,
 157         };
 158         struct ieee80211_ath_ie *ath = (struct ieee80211_ath_ie *) frm;
 159
 160         memcpy(frm, &info, sizeof(info));
 161         ath->ath_capability = caps;
 162         if (defkeyix != IEEE80211_KEYIX_NONE) {
 163                 ath->ath_defkeyix[0] = (defkeyix & 0xff);
 164                 ath->ath_defkeyix[1] = ((defkeyix >> 8) & 0xff);
 165         } else {
 166                 ath->ath_defkeyix[0] = 0xff;
 167                 ath->ath_defkeyix[1] = 0x7f;
 168         }
 169         return frm + sizeof(info);
 170 }
 171 #undef ATH_OUI_BYTES
 172
 173 uint8_t *
 174 ieee80211_add_athcaps(uint8_t *frm, const struct ieee80211_node *bss)
 175 {
 176         const struct ieee80211vap *vap = bss->ni_vap;
 177
 178         return ieee80211_add_ath(frm,
 179             vap->iv_flags & IEEE80211_F_ATHEROS,
 180             ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA) == 0 &&
 181             bss->ni_authmode != IEEE80211_AUTH_8021X) ?
 182             vap->iv_def_txkey : IEEE80211_KEYIX_NONE);
 183 }
 184
 185 void
 186 ieee80211_parse_ath(struct ieee80211_node *ni, uint8_t *ie)
 187 {
 188         const struct ieee80211_ath_ie *ath =
 189                 (const struct ieee80211_ath_ie *) ie;
 190
 191         ni->ni_ath_flags = ath->ath_capability;
 192         ni->ni_ath_defkeyix = LE_READ_2(&ath->ath_defkeyix);
 193 }
 194
 195 int
 196 ieee80211_parse_athparams(struct ieee80211_node *ni, uint8_t *frm,
 197         const struct ieee80211_frame *wh)
 198 {
 199         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 200         const struct ieee80211_ath_ie *ath;
 201         u_int len = frm[1];
 202         int capschanged;
 203         uint16_t defkeyix;
 204
 205         if (len < sizeof(struct ieee80211_ath_ie)-2) {
 206                 IEEE80211_DISCARD_IE(vap,
 207                     IEEE80211_MSG_ELEMID | IEEE80211_MSG_SUPERG,
 208                     wh, "Atheros", "too short, len %u", len);
 209                 return -1;
 210         }
 211         ath = (const struct ieee80211_ath_ie *)frm;
 212         capschanged = (ni->ni_ath_flags != ath->ath_capability);
 213         defkeyix = LE_READ_2(ath->ath_defkeyix);
 214         if (capschanged || defkeyix != ni->ni_ath_defkeyix) {
 215                 ni->ni_ath_flags = ath->ath_capability;
 216                 ni->ni_ath_defkeyix = defkeyix;
 217                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_SUPERG, ni,
 218                     "ath ie change: new caps 0x%x defkeyix 0x%x",
 219                     ni->ni_ath_flags, ni->ni_ath_defkeyix);
 220         }
 221         if (IEEE80211_ATH_CAP(vap, ni, ATHEROS_CAP_TURBO_PRIME)) {
 222                 uint16_t curflags, newflags;
 223
 224                 /*
 225                  * Check for turbo mode switch.  Calculate flags
 226                  * for the new mode and effect the switch.
 227                  */
 228                 newflags = curflags = vap->iv_ic->ic_bsschan->ic_flags;
 229                 /* NB: BOOST is not in ic_flags, so get it from the ie */
 230                 if (ath->ath_capability & ATHEROS_CAP_BOOST)
 231                         newflags |= IEEE80211_CHAN_TURBO;
 232                 else
 233                         newflags &= ~IEEE80211_CHAN_TURBO;
 234                 if (newflags != curflags)
 235                         ieee80211_dturbo_switch(vap, newflags);
 236         }
 237         return capschanged;
 238 }
 239
 240 /*
 241  * Decap the encapsulated frame pair and dispatch the first
 242  * for delivery.  The second frame is returned for delivery
 243  * via the normal path.
 244  */
 245 struct mbuf *
 246 ieee80211_ff_decap(struct ieee80211_node *ni, struct mbuf *m)
 247 {
 248 #define FF_LLC_SIZE     (sizeof(struct ether_header) + sizeof(struct llc))
 249 #define MS(x,f) (((x) & f) >> f##_S)
 250         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 251         struct llc *llc;
 252         uint32_t ath;
 253         struct mbuf *n;
 254         int framelen;
 255
 256         /* NB: we assume caller does this check for us */
 257         KASSERT(IEEE80211_ATH_CAP(vap, ni, IEEE80211_NODE_FF),
 258             ("ff not negotiated"));
 259         /*
 260          * Check for fast-frame tunnel encapsulation.
 261          */
 262         if (m->m_pkthdr.len < 3*FF_LLC_SIZE)
 263                 return m;
 264         if (m->m_len < FF_LLC_SIZE &&
 265             (m = m_pullup(m, FF_LLC_SIZE)) == NULL) {
 266                 IEEE80211_DISCARD_MAC(vap, IEEE80211_MSG_ANY,
 267                     ni->ni_macaddr, "fast-frame",
 268                     "%s", "m_pullup(llc) failed");
 269                 vap->iv_stats.is_rx_tooshort++;
 270                 return NULL;
 271         }
 272         llc = (struct llc *)(mtod(m, uint8_t *) +
 273             sizeof(struct ether_header));
 274         if (llc->llc_snap.ether_type != htons(ATH_FF_ETH_TYPE))
 275                 return m;
 276         m_adj(m, FF_LLC_SIZE);
 277         m_copydata(m, 0, sizeof(uint32_t), (caddr_t) &ath);
 278         if (MS(ath, ATH_FF_PROTO) != ATH_FF_PROTO_L2TUNNEL) {
 279                 IEEE80211_DISCARD_MAC(vap, IEEE80211_MSG_ANY,
 280                     ni->ni_macaddr, "fast-frame",
 281                     "unsupport tunnel protocol, header 0x%x", ath);
 282                 vap->iv_stats.is_ff_badhdr++;
 283                 m_freem(m);
 284                 return NULL;
 285         }
 286         /* NB: skip header and alignment padding */
 287         m_adj(m, roundup(sizeof(uint32_t) - 2, 4) + 2);
 288
 289         vap->iv_stats.is_ff_decap++;
 290
 291         /*
 292          * Decap the first frame, bust it apart from the
 293          * second and deliver; then decap the second frame
 294          * and return it to the caller for normal delivery.
 295          */
 296         m = ieee80211_decap1(m, &framelen);
 297         if (m == NULL) {
 298                 IEEE80211_DISCARD_MAC(vap, IEEE80211_MSG_ANY,
 299                     ni->ni_macaddr, "fast-frame", "%s", "first decap failed");
 300                 vap->iv_stats.is_ff_tooshort++;
 301                 return NULL;
 302         }
 303         n = m_split(m, framelen, MB_DONTWAIT);
 304         if (n == NULL) {
 305                 IEEE80211_DISCARD_MAC(vap, IEEE80211_MSG_ANY,
 306                     ni->ni_macaddr, "fast-frame",
 307                     "%s", "unable to split encapsulated frames");
 308                 vap->iv_stats.is_ff_split++;
 309                 m_freem(m);                     /* NB: must reclaim */
 310                 return NULL;
 311         }
 312         /* XXX not right for WDS */
 313         vap->iv_deliver_data(vap, ni, m);       /* 1st of pair */
 314
 315         /*
 316          * Decap second frame.
 317          */
 318         m_adj(n, roundup2(framelen, 4) - framelen);     /* padding */
 319         n = ieee80211_decap1(n, &framelen);
 320         if (n == NULL) {
 321                 IEEE80211_DISCARD_MAC(vap, IEEE80211_MSG_ANY,
 322                     ni->ni_macaddr, "fast-frame", "%s", "second decap failed");
 323                 vap->iv_stats.is_ff_tooshort++;
 324         }
 325         /* XXX verify framelen against mbuf contents */
 326         return n;                               /* 2nd delivered by caller */
 327 #undef MS
 328 #undef FF_LLC_SIZE
 329 }
 330
 331 /*
 332  * Do Ethernet-LLC encapsulation for each payload in a fast frame
 333  * tunnel encapsulation.  The frame is assumed to have an Ethernet
 334  * header at the front that must be stripped before prepending the
 335  * LLC followed by the Ethernet header passed in (with an Ethernet
 336  * type that specifies the payload size).
 337  */
 338 static struct mbuf *
 339 ff_encap1(struct ieee80211vap *vap, struct mbuf *m,
 340         const struct ether_header *eh)
 341 {
 342         struct llc *llc;
 343         uint16_t payload;
 344
 345         /* XXX optimize by combining m_adj+M_PREPEND */
 346         m_adj(m, sizeof(struct ether_header) - sizeof(struct llc));
 347         llc = mtod(m, struct llc *);
 348         llc->llc_dsap = llc->llc_ssap = LLC_SNAP_LSAP;
 349         llc->llc_control = LLC_UI;
 350         llc->llc_snap.org_code[0] = 0;
 351         llc->llc_snap.org_code[1] = 0;
 352         llc->llc_snap.org_code[2] = 0;
 353         llc->llc_snap.ether_type = eh->ether_type;
 354         payload = m->m_pkthdr.len;              /* NB: w/o Ethernet header */
 355
 356         M_PREPEND(m, sizeof(struct ether_header), MB_DONTWAIT);
 357         if (m == NULL) {                /* XXX cannot happen */
 358                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_SUPERG,
 359                         "%s: no space for ether_header\n", __func__);
 360                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
 361                 return NULL;
 362         }
 363         ETHER_HEADER_COPY(mtod(m, void *), eh);
 364         mtod(m, struct ether_header *)->ether_type = htons(payload);
 365         return m;
 366 }
 367
 368 /*
 369  * Fast frame encapsulation.  There must be two packets
 370  * chained with m_nextpkt.  We do header adjustment for
 371  * each, add the tunnel encapsulation, and then concatenate
 372  * the mbuf chains to form a single frame for transmission.
 373  */
 374 struct mbuf *
 375 ieee80211_ff_encap(struct ieee80211vap *vap, struct mbuf *m1, int hdrspace,
 376         struct ieee80211_key *key)
 377 {
 378         struct mbuf *m2;
 379         struct ether_header eh1, eh2;
 380         struct llc *llc;
 381         struct mbuf *m;
 382         int pad;
 383
 384         m2 = m1->m_nextpkt;
 385         if (m2 == NULL) {
 386                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_SUPERG,
 387                     "%s: only one frame\n", __func__);
 388                 goto bad;
 389         }
 390         m1->m_nextpkt = NULL;
 391         /*
 392          * Include fast frame headers in adjusting header layout.
 393          */
 394         KASSERT(m1->m_len >= sizeof(eh1), ("no ethernet header!"));
 395         ETHER_HEADER_COPY(&eh1, mtod(m1, caddr_t));
 396         m1 = ieee80211_mbuf_adjust(vap,
 397                 hdrspace + sizeof(struct llc) + sizeof(uint32_t) + 2 +
 398                     sizeof(struct ether_header),
 399                 key, m1);
 400         if (m1 == NULL) {
 401                 /* NB: ieee80211_mbuf_adjust handles msgs+statistics */
 402                 m_freem(m2);
 403                 goto bad;
 404         }
 405
 406         /*
 407          * Copy second frame's Ethernet header out of line
 408          * and adjust for encapsulation headers.  Note that
 409          * we make room for padding in case there isn't room
 410          * at the end of first frame.
 411          */
 412         KASSERT(m2->m_len >= sizeof(eh2), ("no ethernet header!"));
 413         ETHER_HEADER_COPY(&eh2, mtod(m2, caddr_t));
 414         m2 = ieee80211_mbuf_adjust(vap,
 415                 ATH_FF_MAX_HDR_PAD + sizeof(struct ether_header),
 416                 NULL, m2);
 417         if (m2 == NULL) {
 418                 /* NB: ieee80211_mbuf_adjust handles msgs+statistics */
 419                 goto bad;
 420         }
 421
 422         /*
 423          * Now do tunnel encapsulation.  First, each
 424          * frame gets a standard encapsulation.
 425          */
 426         m1 = ff_encap1(vap, m1, &eh1);
 427         if (m1 == NULL)
 428                 goto bad;
 429         m2 = ff_encap1(vap, m2, &eh2);
 430         if (m2 == NULL)
 431                 goto bad;
 432
 433         /*
 434          * Pad leading frame to a 4-byte boundary.  If there
 435          * is space at the end of the first frame, put it
 436          * there; otherwise prepend to the front of the second
 437          * frame.  We know doing the second will always work
 438          * because we reserve space above.  We prefer appending
 439          * as this typically has better DMA alignment properties.
 440          */
 441         for (m = m1; m->m_next != NULL; m = m->m_next)
 442                 ;
 443         pad = roundup2(m1->m_pkthdr.len, 4) - m1->m_pkthdr.len;
 444         if (pad) {
 445                 if (M_TRAILINGSPACE(m) < pad) {         /* prepend to second */
 446                         m2->m_data -= pad;
 447                         m2->m_len += pad;
 448                         m2->m_pkthdr.len += pad;
 449                 } else {                                /* append to first */
 450                         m->m_len += pad;
 451                         m1->m_pkthdr.len += pad;
 452                 }
 453         }
 454
 455         /*
 456          * Now, stick 'em together and prepend the tunnel headers;
 457          * first the Atheros tunnel header (all zero for now) and
 458          * then a special fast frame LLC.
 459          *
 460          * XXX optimize by prepending together
 461          */
 462         m->m_next = m2;                 /* NB: last mbuf from above */
 463         m1->m_pkthdr.len += m2->m_pkthdr.len;
 464         M_PREPEND(m1, sizeof(uint32_t)+2, MB_DONTWAIT);
 465         if (m1 == NULL) {               /* XXX cannot happen */
 466                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_SUPERG,
 467                     "%s: no space for tunnel header\n", __func__);
 468                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
 469                 return NULL;
 470         }
 471         memset(mtod(m1, void *), 0, sizeof(uint32_t)+2);
 472
 473         M_PREPEND(m1, sizeof(struct llc), MB_DONTWAIT);
 474         if (m1 == NULL) {               /* XXX cannot happen */
 475                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_SUPERG,
 476                     "%s: no space for llc header\n", __func__);
 477                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
 478                 return NULL;
 479         }
 480         llc = mtod(m1, struct llc *);
 481         llc->llc_dsap = llc->llc_ssap = LLC_SNAP_LSAP;
 482         llc->llc_control = LLC_UI;
 483         llc->llc_snap.org_code[0] = ATH_FF_SNAP_ORGCODE_0;
 484         llc->llc_snap.org_code[1] = ATH_FF_SNAP_ORGCODE_1;
 485         llc->llc_snap.org_code[2] = ATH_FF_SNAP_ORGCODE_2;
 486         llc->llc_snap.ether_type = htons(ATH_FF_ETH_TYPE);
 487
 488         vap->iv_stats.is_ff_encap++;
 489
 490         return m1;
 491 bad:
 492         if (m1 != NULL)
 493                 m_freem(m1);
 494         if (m2 != NULL)
 495                 m_freem(m2);
 496         return NULL;
 497 }
 498
 499 static void
 500 ff_transmit(struct ieee80211_node *ni, struct mbuf *m)
 501 {
 502         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 503         int error;
 504
 505         /* encap and xmit */
 506         m = ieee80211_encap(vap, ni, m);
 507         if (m != NULL) {
 508                 struct ifnet *ifp = vap->iv_ifp;
 509                 struct ifnet *parent = ni->ni_ic->ic_ifp;
 510
 511                 error = ieee80211_handoff(parent, m);
 512                 if (error != 0) {
 513                         /* NB: IFQ_HANDOFF reclaims mbuf */
 514                         ieee80211_free_node(ni);
 515                 } else {
 516                         ifp->if_opackets++;
 517                 }
 518         } else
 519                 ieee80211_free_node(ni);
 520 }
 521
 522 /*
 523  * Flush frames to device; note we re-use the linked list
 524  * the frames were stored on and use the sentinel (unchanged)
 525  * which may be non-NULL.
 526  */
 527 static void
 528 ff_flush(struct mbuf *head, struct mbuf *last)
 529 {
 530         struct mbuf *m, *next;
 531         struct ieee80211_node *ni;
 532         struct ieee80211vap *vap;
 533
 534         for (m = head; m != last; m = next) {
 535                 next = m->m_nextpkt;
 536                 m->m_nextpkt = NULL;
 537
 538                 ni = (struct ieee80211_node *) m->m_pkthdr.rcvif;
 539                 vap = ni->ni_vap;
 540
 541                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_SUPERG, ni,
 542                     "%s: flush frame, age %u", __func__, M_AGE_GET(m));
 543                 vap->iv_stats.is_ff_flush++;
 544
 545                 ff_transmit(ni, m);
 546         }
 547 }
 548
 549 /*
 550  * Age frames on the staging queue.
 551  */
 552 void
 553 ieee80211_ff_age(struct ieee80211com *ic, struct ieee80211_stageq *sq,
 554     int quanta)
 555 {
 556         struct ieee80211_superg *sg = ic->ic_superg;
 557         struct mbuf *m, *head;
 558         struct ieee80211_node *ni;
 559         struct ieee80211_tx_ampdu *tap;
 560
 561         KASSERT(sq->head != NULL, ("stageq empty"));
 562
 563         IEEE80211_LOCK(ic);
 564         head = sq->head;
 565         while ((m = sq->head) != NULL && M_AGE_GET(m) < quanta) {
 566                 /* clear tap ref to frame */
 567                 ni = (struct ieee80211_node *) m->m_pkthdr.rcvif;
 568                 tap = &ni->ni_tx_ampdu[M_WME_GETAC(m)];
 569                 KASSERT(tap->txa_private == m, ("staging queue empty"));
 570                 tap->txa_private = NULL;
 571
 572                 sq->head = m->m_nextpkt;
 573                 sq->depth--;
 574                 sg->ff_stageqdepth--;
 575         }
 576         if (m == NULL)
 577                 sq->tail = NULL;
 578         else
 579                 M_AGE_SUB(m, quanta);
 580         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 581
 582         ff_flush(head, m);
 583 }
 584
 585 static void
 586 stageq_add(struct ieee80211_stageq *sq, struct mbuf *m)
 587 {
 588         int age = ieee80211_ffagemax;
 589         if (sq->tail != NULL) {
 590                 sq->tail->m_nextpkt = m;
 591                 age -= M_AGE_GET(sq->head);
 592         } else
 593                 sq->head = m;
 594         KASSERT(age >= 0, ("age %d", age));
 595         M_AGE_SET(m, age);
 596         m->m_nextpkt = NULL;
 597         sq->tail = m;
 598         sq->depth++;
 599 }
 600
 601 static void
 602 stageq_remove(struct ieee80211_stageq *sq, struct mbuf *mstaged)
 603 {
 604         struct mbuf *m, *mprev;
 605
 606         mprev = NULL;
 607         for (m = sq->head; m != NULL; m = m->m_nextpkt) {
 608                 if (m == mstaged) {
 609                         if (mprev == NULL)
 610                                 sq->head = m->m_nextpkt;
 611                         else
 612                                 mprev->m_nextpkt = m->m_nextpkt;
 613                         if (sq->tail == m)
 614                                 sq->tail = mprev;
 615                         sq->depth--;
 616                         return;
 617                 }
 618                 mprev = m;
 619         }
 620         kprintf("%s: packet not found\n", __func__);
 621 }
 622
 623 static uint32_t
 624 ff_approx_txtime(struct ieee80211_node *ni,
 625         const struct mbuf *m1, const struct mbuf *m2)
 626 {
 627         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
 628         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 629         uint32_t framelen;
 630
 631         /*
 632          * Approximate the frame length to be transmitted. A swag to add
 633          * the following maximal values to the skb payload:
 634          *   - 32: 802.11 encap + CRC
 635          *   - 24: encryption overhead (if wep bit)
 636          *   - 4 + 6: fast-frame header and padding
 637          *   - 16: 2 LLC FF tunnel headers
 638          *   - 14: 1 802.3 FF tunnel header (mbuf already accounts for 2nd)
 639          */
 640         framelen = m1->m_pkthdr.len + 32 +
 641             ATH_FF_MAX_HDR_PAD + ATH_FF_MAX_SEP_PAD + ATH_FF_MAX_HDR;
 642         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_PRIVACY)
 643                 framelen += 24;
 644         if (m2 != NULL)
 645                 framelen += m2->m_pkthdr.len;
 646         return ieee80211_compute_duration(ic->ic_rt, framelen, ni->ni_txrate, 0);
 647 }
 648
 649 /*
 650  * Check if the supplied frame can be partnered with an existing
 651  * or pending frame.  Return a reference to any frame that should be
 652  * sent on return; otherwise return NULL.
 653  */
 654 struct mbuf *
 655 ieee80211_ff_check(struct ieee80211_node *ni, struct mbuf *m)
 656 {
 657         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 658         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
 659         struct ieee80211_superg *sg = ic->ic_superg;
 660         const int pri = M_WME_GETAC(m);
 661         struct ieee80211_stageq *sq;
 662         struct ieee80211_tx_ampdu *tap;
 663         struct mbuf *mstaged;
 664         uint32_t txtime, limit;
 665
 666         /*
 667          * Check if the supplied frame can be aggregated.
 668          *
 669          * NB: we allow EAPOL frames to be aggregated with other ucast traffic.
 670          *     Do 802.1x EAPOL frames proceed in the clear? Then they couldn't
 671          *     be aggregated with other types of frames when encryption is on?
 672          */
 673         IEEE80211_LOCK(ic);
 674         tap = &ni->ni_tx_ampdu[pri];
 675         mstaged = tap->txa_private;             /* NB: we reuse AMPDU state */
 676         ieee80211_txampdu_count_packet(tap);
 677
 678         /*
 679          * When not in station mode never aggregate a multicast
 680          * frame; this insures, for example, that a combined frame
 681          * does not require multiple encryption keys.
 682          */
 683         if (vap->iv_opmode != IEEE80211_M_STA &&
 684             ETHER_IS_MULTICAST(mtod(m, struct ether_header *)->ether_dhost)) {
 685                 /* XXX flush staged frame? */
 686                 IEEE80211_UNLOCK(ic);
 687                 return m;
 688         }
 689         /*
 690          * If there is no frame to combine with and the pps is
 691          * too low; then do not attempt to aggregate this frame.
 692          */
 693         if (mstaged == NULL &&
 694             ieee80211_txampdu_getpps(tap) < ieee80211_ffppsmin) {
 695                 IEEE80211_UNLOCK(ic);
 696                 return m;
 697         }
 698         sq = &sg->ff_stageq[pri];
 699         /*
 700          * Check the txop limit to insure the aggregate fits.
 701          */
 702         limit = IEEE80211_TXOP_TO_US(
 703                 ic->ic_wme.wme_chanParams.cap_wmeParams[pri].wmep_txopLimit);
 704         if (limit != 0 &&
 705             (txtime = ff_approx_txtime(ni, m, mstaged)) > limit) {
 706                 /*
 707                  * Aggregate too long, return to the caller for direct
 708                  * transmission.  In addition, flush any pending frame
 709                  * before sending this one.
 710                  */
 711                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_SUPERG,
 712                     "%s: txtime %u exceeds txop limit %u\n",
 713                     __func__, txtime, limit);
 714
 715                 tap->txa_private = NULL;
 716                 if (mstaged != NULL)
 717                         stageq_remove(sq, mstaged);
 718                 IEEE80211_UNLOCK(ic);
 719
 720                 if (mstaged != NULL) {
 721                         IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_SUPERG, ni,
 722                             "%s: flush staged frame", __func__);
 723                         /* encap and xmit */
 724                         ff_transmit(ni, mstaged);
 725                 }
 726                 return m;               /* NB: original frame */
 727         }
 728         /*
 729          * An aggregation candidate.  If there's a frame to partner
 730          * with then combine and return for processing.  Otherwise
 731          * save this frame and wait for a partner to show up (or
 732          * the frame to be flushed).  Note that staged frames also
 733          * hold their node reference.
 734          */
 735         if (mstaged != NULL) {
 736                 tap->txa_private = NULL;
 737                 stageq_remove(sq, mstaged);
 738                 IEEE80211_UNLOCK(ic);
 739
 740                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_SUPERG, ni,
 741                     "%s: aggregate fast-frame", __func__);
 742                 /*
 743                  * Release the node reference; we only need
 744                  * the one already in mstaged.
 745                  */
 746                 KASSERT(mstaged->m_pkthdr.rcvif == (void *)ni,
 747                     ("rcvif %p ni %p", mstaged->m_pkthdr.rcvif, ni));
 748                 ieee80211_free_node(ni);
 749
 750                 m->m_nextpkt = NULL;
 751                 mstaged->m_nextpkt = m;
 752                 mstaged->m_flags |= M_FF; /* NB: mark for encap work */
 753         } else {
 754                 KASSERT(tap->txa_private == NULL,
 755                     ("txa_private %p", tap->txa_private));
 756                 tap->txa_private = m;
 757
 758                 stageq_add(sq, m);
 759                 sg->ff_stageqdepth++;
 760                 IEEE80211_UNLOCK(ic);
 761
 762                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_SUPERG, ni,
 763                     "%s: stage frame, %u queued", __func__, sq->depth);
 764                 /* NB: mstaged is NULL */
 765         }
 766         return mstaged;
 767 }
 768
 769 void
 770 ieee80211_ff_node_init(struct ieee80211_node *ni)
 771 {
 772         /*
 773          * Clean FF state on re-associate.  This handles the case
 774          * where a station leaves w/o notifying us and then returns
 775          * before node is reaped for inactivity.
 776          */
 777         ieee80211_ff_node_cleanup(ni);
 778 }
 779
 780 void
 781 ieee80211_ff_node_cleanup(struct ieee80211_node *ni)
 782 {
 783         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
 784         struct ieee80211_superg *sg = ic->ic_superg;
 785         struct ieee80211_tx_ampdu *tap;
 786         struct mbuf *m, *head;
 787         int ac;
 788
 789         IEEE80211_LOCK(ic);
 790         head = NULL;
 791         for (ac = 0; ac < WME_NUM_AC; ac++) {
 792                 tap = &ni->ni_tx_ampdu[ac];
 793                 m = tap->txa_private;
 794                 if (m != NULL) {
 795                         tap->txa_private = NULL;
 796                         stageq_remove(&sg->ff_stageq[ac], m);
 797                         m->m_nextpkt = head;
 798                         head = m;
 799                 }
 800         }
 801         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 802
 803         for (m = head; m != NULL; m = m->m_nextpkt) {
 804                 m_freem(m);
 805                 ieee80211_free_node(ni);
 806         }
 807 }
 808
 809 /*
 810  * Switch between turbo and non-turbo operating modes.
 811  * Use the specified channel flags to locate the new
 812  * channel, update 802.11 state, and then call back into
 813  * the driver to effect the change.
 814  */
 815 void
 816 ieee80211_dturbo_switch(struct ieee80211vap *vap, int newflags)
 817 {
 818         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 819         struct ieee80211_channel *chan;
 820
 821         chan = ieee80211_find_channel(ic, ic->ic_bsschan->ic_freq, newflags);
 822         if (chan == NULL) {             /* XXX should not happen */
 823                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_SUPERG,
 824                     "%s: no channel with freq %u flags 0x%x\n",
 825                     __func__, ic->ic_bsschan->ic_freq, newflags);
 826                 return;
 827         }
 828
 829         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_SUPERG,
 830             "%s: %s -> %s (freq %u flags 0x%x)\n", __func__,
 831             ieee80211_phymode_name[ieee80211_chan2mode(ic->ic_bsschan)],
 832             ieee80211_phymode_name[ieee80211_chan2mode(chan)],
 833             chan->ic_freq, chan->ic_flags);
 834
 835         ic->ic_bsschan = chan;
 836         ic->ic_prevchan = ic->ic_curchan;
 837         ic->ic_curchan = chan;
 838         ic->ic_rt = ieee80211_get_ratetable(chan);
 839         ic->ic_set_channel(ic);
 840         ieee80211_radiotap_chan_change(ic);
 841         /* NB: do not need to reset ERP state 'cuz we're in sta mode */
 842 }
 843
 844 /*
 845  * Return the current ``state'' of an Atheros capbility.
 846  * If associated in station mode report the negotiated
 847  * setting. Otherwise report the current setting.
 848  */
 849 static int
 850 getathcap(struct ieee80211vap *vap, int cap)
 851 {
 852         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA &&
 853             vap->iv_state == IEEE80211_S_RUN)
 854                 return IEEE80211_ATH_CAP(vap, vap->iv_bss, cap) != 0;
 855         else
 856                 return (vap->iv_flags & cap) != 0;
 857 }
 858
 859 static int
 860 superg_ioctl_get80211(struct ieee80211vap *vap, struct ieee80211req *ireq)
 861 {
 862         switch (ireq->i_type) {
 863         case IEEE80211_IOC_FF:
 864                 ireq->i_val = getathcap(vap, IEEE80211_F_FF);
 865                 break;
 866         case IEEE80211_IOC_TURBOP:
 867                 ireq->i_val = getathcap(vap, IEEE80211_F_TURBOP);
 868                 break;
 869         default:
 870                 return ENOSYS;
 871         }
 872         return 0;
 873 }
 874 IEEE80211_IOCTL_GET(superg, superg_ioctl_get80211);
 875
 876 static int
 877 superg_ioctl_set80211(struct ieee80211vap *vap, struct ieee80211req *ireq)
 878 {
 879         switch (ireq->i_type) {
 880         case IEEE80211_IOC_FF:
 881                 if (ireq->i_val) {
 882                         if ((vap->iv_caps & IEEE80211_C_FF) == 0)
 883                                 return EOPNOTSUPP;
 884                         vap->iv_flags |= IEEE80211_F_FF;
 885                 } else
 886                         vap->iv_flags &= ~IEEE80211_F_FF;
 887                 return ENETRESET;
 888         case IEEE80211_IOC_TURBOP:
 889                 if (ireq->i_val) {
 890                         if ((vap->iv_caps & IEEE80211_C_TURBOP) == 0)
 891                                 return EOPNOTSUPP;
 892                         vap->iv_flags |= IEEE80211_F_TURBOP;
 893                 } else
 894                         vap->iv_flags &= ~IEEE80211_F_TURBOP;
 895                 return ENETRESET;
 896         default:
 897                 return ENOSYS;
 898         }
 899         return 0;
 900 }
 901 IEEE80211_IOCTL_SET(superg, superg_ioctl_set80211);