ecfba8ad29e472ea74b32137b2654cece549f9b1
[cascardo/linux.git] / net / mac80211 / mesh_plink.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2008, 2009 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 #include <linux/gfp.h>
10 #include <linux/kernel.h>
11 #include <linux/random.h>
12 #include "ieee80211_i.h"
13 #include "rate.h"
14 #include "mesh.h"
15
16 #define PLINK_CNF_AID(mgmt) ((mgmt)->u.action.u.self_prot.variable + 2)
17 #define PLINK_GET_LLID(p) (p + 2)
18 #define PLINK_GET_PLID(p) (p + 4)
19
20 #define mod_plink_timer(s, t) (mod_timer(&s->mesh->plink_timer, \
21                                 jiffies + msecs_to_jiffies(t)))
22
23 enum plink_event {
24         PLINK_UNDEFINED,
25         OPN_ACPT,
26         OPN_RJCT,
27         OPN_IGNR,
28         CNF_ACPT,
29         CNF_RJCT,
30         CNF_IGNR,
31         CLS_ACPT,
32         CLS_IGNR
33 };
34
35 static const char * const mplstates[] = {
36         [NL80211_PLINK_LISTEN] = "LISTEN",
37         [NL80211_PLINK_OPN_SNT] = "OPN-SNT",
38         [NL80211_PLINK_OPN_RCVD] = "OPN-RCVD",
39         [NL80211_PLINK_CNF_RCVD] = "CNF_RCVD",
40         [NL80211_PLINK_ESTAB] = "ESTAB",
41         [NL80211_PLINK_HOLDING] = "HOLDING",
42         [NL80211_PLINK_BLOCKED] = "BLOCKED"
43 };
44
45 static const char * const mplevents[] = {
46         [PLINK_UNDEFINED] = "NONE",
47         [OPN_ACPT] = "OPN_ACPT",
48         [OPN_RJCT] = "OPN_RJCT",
49         [OPN_IGNR] = "OPN_IGNR",
50         [CNF_ACPT] = "CNF_ACPT",
51         [CNF_RJCT] = "CNF_RJCT",
52         [CNF_IGNR] = "CNF_IGNR",
53         [CLS_ACPT] = "CLS_ACPT",
54         [CLS_IGNR] = "CLS_IGNR"
55 };
56
57 /* We only need a valid sta if user configured a minimum rssi_threshold. */
58 static bool rssi_threshold_check(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
59                                  struct sta_info *sta)
60 {
61         s32 rssi_threshold = sdata->u.mesh.mshcfg.rssi_threshold;
62         return rssi_threshold == 0 ||
63                (sta &&
64                 (s8)-ewma_signal_read(&sta->rx_stats.avg_signal) >
65                                                 rssi_threshold);
66 }
67
68 /**
69  * mesh_plink_fsm_restart - restart a mesh peer link finite state machine
70  *
71  * @sta: mesh peer link to restart
72  *
73  * Locking: this function must be called holding sta->mesh->plink_lock
74  */
75 static inline void mesh_plink_fsm_restart(struct sta_info *sta)
76 {
77         lockdep_assert_held(&sta->mesh->plink_lock);
78         sta->mesh->plink_state = NL80211_PLINK_LISTEN;
79         sta->mesh->llid = sta->mesh->plid = sta->mesh->reason = 0;
80         sta->mesh->plink_retries = 0;
81 }
82
83 /*
84  * mesh_set_short_slot_time - enable / disable ERP short slot time.
85  *
86  * The standard indirectly mandates mesh STAs to turn off short slot time by
87  * disallowing advertising this (802.11-2012 8.4.1.4), but that doesn't mean we
88  * can't be sneaky about it. Enable short slot time if all mesh STAs in the
89  * MBSS support ERP rates.
90  *
91  * Returns BSS_CHANGED_ERP_SLOT or 0 for no change.
92  */
93 static u32 mesh_set_short_slot_time(struct ieee80211_sub_if_data *sdata)
94 {
95         struct ieee80211_local *local = sdata->local;
96         enum ieee80211_band band = ieee80211_get_sdata_band(sdata);
97         struct ieee80211_supported_band *sband = local->hw.wiphy->bands[band];
98         struct sta_info *sta;
99         u32 erp_rates = 0, changed = 0;
100         int i;
101         bool short_slot = false;
102
103         if (band == IEEE80211_BAND_5GHZ) {
104                 /* (IEEE 802.11-2012 19.4.5) */
105                 short_slot = true;
106                 goto out;
107         } else if (band != IEEE80211_BAND_2GHZ)
108                 goto out;
109
110         for (i = 0; i < sband->n_bitrates; i++)
111                 if (sband->bitrates[i].flags & IEEE80211_RATE_ERP_G)
112                         erp_rates |= BIT(i);
113
114         if (!erp_rates)
115                 goto out;
116
117         rcu_read_lock();
118         list_for_each_entry_rcu(sta, &local->sta_list, list) {
119                 if (sdata != sta->sdata ||
120                     sta->mesh->plink_state != NL80211_PLINK_ESTAB)
121                         continue;
122
123                 short_slot = false;
124                 if (erp_rates & sta->sta.supp_rates[band])
125                         short_slot = true;
126                  else
127                         break;
128         }
129         rcu_read_unlock();
130
131 out:
132         if (sdata->vif.bss_conf.use_short_slot != short_slot) {
133                 sdata->vif.bss_conf.use_short_slot = short_slot;
134                 changed = BSS_CHANGED_ERP_SLOT;
135                 mpl_dbg(sdata, "mesh_plink %pM: ERP short slot time %d\n",
136                         sdata->vif.addr, short_slot);
137         }
138         return changed;
139 }
140
141 /**
142  * mesh_set_ht_prot_mode - set correct HT protection mode
143  *
144  * Section 9.23.3.5 of IEEE 80211-2012 describes the protection rules for HT
145  * mesh STA in a MBSS. Three HT protection modes are supported for now, non-HT
146  * mixed mode, 20MHz-protection and no-protection mode. non-HT mixed mode is
147  * selected if any non-HT peers are present in our MBSS.  20MHz-protection mode
148  * is selected if all peers in our 20/40MHz MBSS support HT and atleast one
149  * HT20 peer is present. Otherwise no-protection mode is selected.
150  */
151 static u32 mesh_set_ht_prot_mode(struct ieee80211_sub_if_data *sdata)
152 {
153         struct ieee80211_local *local = sdata->local;
154         struct sta_info *sta;
155         u16 ht_opmode;
156         bool non_ht_sta = false, ht20_sta = false;
157
158         switch (sdata->vif.bss_conf.chandef.width) {
159         case NL80211_CHAN_WIDTH_20_NOHT:
160         case NL80211_CHAN_WIDTH_5:
161         case NL80211_CHAN_WIDTH_10:
162                 return 0;
163         default:
164                 break;
165         }
166
167         rcu_read_lock();
168         list_for_each_entry_rcu(sta, &local->sta_list, list) {
169                 if (sdata != sta->sdata ||
170                     sta->mesh->plink_state != NL80211_PLINK_ESTAB)
171                         continue;
172
173                 if (sta->sta.bandwidth > IEEE80211_STA_RX_BW_20)
174                         continue;
175
176                 if (!sta->sta.ht_cap.ht_supported) {
177                         mpl_dbg(sdata, "nonHT sta (%pM) is present\n",
178                                        sta->sta.addr);
179                         non_ht_sta = true;
180                         break;
181                 }
182
183                 mpl_dbg(sdata, "HT20 sta (%pM) is present\n", sta->sta.addr);
184                 ht20_sta = true;
185         }
186         rcu_read_unlock();
187
188         if (non_ht_sta)
189                 ht_opmode = IEEE80211_HT_OP_MODE_PROTECTION_NONHT_MIXED;
190         else if (ht20_sta &&
191                  sdata->vif.bss_conf.chandef.width > NL80211_CHAN_WIDTH_20)
192                 ht_opmode = IEEE80211_HT_OP_MODE_PROTECTION_20MHZ;
193         else
194                 ht_opmode = IEEE80211_HT_OP_MODE_PROTECTION_NONE;
195
196         if (sdata->vif.bss_conf.ht_operation_mode == ht_opmode)
197                 return 0;
198
199         sdata->vif.bss_conf.ht_operation_mode = ht_opmode;
200         sdata->u.mesh.mshcfg.ht_opmode = ht_opmode;
201         mpl_dbg(sdata, "selected new HT protection mode %d\n", ht_opmode);
202         return BSS_CHANGED_HT;
203 }
204
205 static int mesh_plink_frame_tx(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
206                                struct sta_info *sta,
207                                enum ieee80211_self_protected_actioncode action,
208                                u8 *da, u16 llid, u16 plid, u16 reason)
209 {
210         struct ieee80211_local *local = sdata->local;
211         struct sk_buff *skb;
212         struct ieee80211_tx_info *info;
213         struct ieee80211_mgmt *mgmt;
214         bool include_plid = false;
215         u16 peering_proto = 0;
216         u8 *pos, ie_len = 4;
217         int hdr_len = offsetof(struct ieee80211_mgmt, u.action.u.self_prot) +
218                       sizeof(mgmt->u.action.u.self_prot);
219         int err = -ENOMEM;
220
221         skb = dev_alloc_skb(local->tx_headroom +
222                             hdr_len +
223                             2 + /* capability info */
224                             2 + /* AID */
225                             2 + 8 + /* supported rates */
226                             2 + (IEEE80211_MAX_SUPP_RATES - 8) +
227                             2 + sdata->u.mesh.mesh_id_len +
228                             2 + sizeof(struct ieee80211_meshconf_ie) +
229                             2 + sizeof(struct ieee80211_ht_cap) +
230                             2 + sizeof(struct ieee80211_ht_operation) +
231                             2 + sizeof(struct ieee80211_vht_cap) +
232                             2 + sizeof(struct ieee80211_vht_operation) +
233                             2 + 8 + /* peering IE */
234                             sdata->u.mesh.ie_len);
235         if (!skb)
236                 return err;
237         info = IEEE80211_SKB_CB(skb);
238         skb_reserve(skb, local->tx_headroom);
239         mgmt = (struct ieee80211_mgmt *) skb_put(skb, hdr_len);
240         memset(mgmt, 0, hdr_len);
241         mgmt->frame_control = cpu_to_le16(IEEE80211_FTYPE_MGMT |
242                                           IEEE80211_STYPE_ACTION);
243         memcpy(mgmt->da, da, ETH_ALEN);
244         memcpy(mgmt->sa, sdata->vif.addr, ETH_ALEN);
245         memcpy(mgmt->bssid, sdata->vif.addr, ETH_ALEN);
246         mgmt->u.action.category = WLAN_CATEGORY_SELF_PROTECTED;
247         mgmt->u.action.u.self_prot.action_code = action;
248
249         if (action != WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE) {
250                 enum ieee80211_band band = ieee80211_get_sdata_band(sdata);
251
252                 /* capability info */
253                 pos = skb_put(skb, 2);
254                 memset(pos, 0, 2);
255                 if (action == WLAN_SP_MESH_PEERING_CONFIRM) {
256                         /* AID */
257                         pos = skb_put(skb, 2);
258                         put_unaligned_le16(sta->sta.aid, pos);
259                 }
260                 if (ieee80211_add_srates_ie(sdata, skb, true, band) ||
261                     ieee80211_add_ext_srates_ie(sdata, skb, true, band) ||
262                     mesh_add_rsn_ie(sdata, skb) ||
263                     mesh_add_meshid_ie(sdata, skb) ||
264                     mesh_add_meshconf_ie(sdata, skb))
265                         goto free;
266         } else {        /* WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE */
267                 info->flags |= IEEE80211_TX_CTL_NO_ACK;
268                 if (mesh_add_meshid_ie(sdata, skb))
269                         goto free;
270         }
271
272         /* Add Mesh Peering Management element */
273         switch (action) {
274         case WLAN_SP_MESH_PEERING_OPEN:
275                 break;
276         case WLAN_SP_MESH_PEERING_CONFIRM:
277                 ie_len += 2;
278                 include_plid = true;
279                 break;
280         case WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE:
281                 if (plid) {
282                         ie_len += 2;
283                         include_plid = true;
284                 }
285                 ie_len += 2;    /* reason code */
286                 break;
287         default:
288                 err = -EINVAL;
289                 goto free;
290         }
291
292         if (WARN_ON(skb_tailroom(skb) < 2 + ie_len))
293                 goto free;
294
295         pos = skb_put(skb, 2 + ie_len);
296         *pos++ = WLAN_EID_PEER_MGMT;
297         *pos++ = ie_len;
298         memcpy(pos, &peering_proto, 2);
299         pos += 2;
300         put_unaligned_le16(llid, pos);
301         pos += 2;
302         if (include_plid) {
303                 put_unaligned_le16(plid, pos);
304                 pos += 2;
305         }
306         if (action == WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE) {
307                 put_unaligned_le16(reason, pos);
308                 pos += 2;
309         }
310
311         if (action != WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE) {
312                 if (mesh_add_ht_cap_ie(sdata, skb) ||
313                     mesh_add_ht_oper_ie(sdata, skb) ||
314                     mesh_add_vht_cap_ie(sdata, skb) ||
315                     mesh_add_vht_oper_ie(sdata, skb))
316                         goto free;
317         }
318
319         if (mesh_add_vendor_ies(sdata, skb))
320                 goto free;
321
322         ieee80211_tx_skb(sdata, skb);
323         return 0;
324 free:
325         kfree_skb(skb);
326         return err;
327 }
328
329 /**
330  * __mesh_plink_deactivate - deactivate mesh peer link
331  *
332  * @sta: mesh peer link to deactivate
333  *
334  * Mesh paths with this peer as next hop should be flushed
335  * by the caller outside of plink_lock.
336  *
337  * Returns beacon changed flag if the beacon content changed.
338  *
339  * Locking: the caller must hold sta->mesh->plink_lock
340  */
341 static u32 __mesh_plink_deactivate(struct sta_info *sta)
342 {
343         struct ieee80211_sub_if_data *sdata = sta->sdata;
344         u32 changed = 0;
345
346         lockdep_assert_held(&sta->mesh->plink_lock);
347
348         if (sta->mesh->plink_state == NL80211_PLINK_ESTAB)
349                 changed = mesh_plink_dec_estab_count(sdata);
350         sta->mesh->plink_state = NL80211_PLINK_BLOCKED;
351
352         ieee80211_mps_sta_status_update(sta);
353         changed |= ieee80211_mps_set_sta_local_pm(sta,
354                         NL80211_MESH_POWER_UNKNOWN);
355
356         return changed;
357 }
358
359 /**
360  * mesh_plink_deactivate - deactivate mesh peer link
361  *
362  * @sta: mesh peer link to deactivate
363  *
364  * All mesh paths with this peer as next hop will be flushed
365  */
366 u32 mesh_plink_deactivate(struct sta_info *sta)
367 {
368         struct ieee80211_sub_if_data *sdata = sta->sdata;
369         u32 changed;
370
371         spin_lock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
372         changed = __mesh_plink_deactivate(sta);
373         sta->mesh->reason = WLAN_REASON_MESH_PEER_CANCELED;
374         mesh_plink_frame_tx(sdata, sta, WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE,
375                             sta->sta.addr, sta->mesh->llid, sta->mesh->plid,
376                             sta->mesh->reason);
377         spin_unlock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
378         mesh_path_flush_by_nexthop(sta);
379
380         return changed;
381 }
382
383 static void mesh_sta_info_init(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
384                                struct sta_info *sta,
385                                struct ieee802_11_elems *elems, bool insert)
386 {
387         struct ieee80211_local *local = sdata->local;
388         enum ieee80211_band band = ieee80211_get_sdata_band(sdata);
389         struct ieee80211_supported_band *sband;
390         u32 rates, basic_rates = 0, changed = 0;
391         enum ieee80211_sta_rx_bandwidth bw = sta->sta.bandwidth;
392
393         sband = local->hw.wiphy->bands[band];
394         rates = ieee80211_sta_get_rates(sdata, elems, band, &basic_rates);
395
396         spin_lock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
397         sta->rx_stats.last_rx = jiffies;
398
399         /* rates and capabilities don't change during peering */
400         if (sta->mesh->plink_state == NL80211_PLINK_ESTAB &&
401             sta->mesh->processed_beacon)
402                 goto out;
403         sta->mesh->processed_beacon = true;
404
405         if (sta->sta.supp_rates[band] != rates)
406                 changed |= IEEE80211_RC_SUPP_RATES_CHANGED;
407         sta->sta.supp_rates[band] = rates;
408
409         if (ieee80211_ht_cap_ie_to_sta_ht_cap(sdata, sband,
410                                               elems->ht_cap_elem, sta))
411                 changed |= IEEE80211_RC_BW_CHANGED;
412
413         ieee80211_vht_cap_ie_to_sta_vht_cap(sdata, sband,
414                                             elems->vht_cap_elem, sta);
415
416         if (bw != sta->sta.bandwidth)
417                 changed |= IEEE80211_RC_BW_CHANGED;
418
419         /* HT peer is operating 20MHz-only */
420         if (elems->ht_operation &&
421             !(elems->ht_operation->ht_param &
422               IEEE80211_HT_PARAM_CHAN_WIDTH_ANY)) {
423                 if (sta->sta.bandwidth != IEEE80211_STA_RX_BW_20)
424                         changed |= IEEE80211_RC_BW_CHANGED;
425                 sta->sta.bandwidth = IEEE80211_STA_RX_BW_20;
426         }
427
428         if (insert)
429                 rate_control_rate_init(sta);
430         else
431                 rate_control_rate_update(local, sband, sta, changed);
432 out:
433         spin_unlock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
434 }
435
436 static int mesh_allocate_aid(struct ieee80211_sub_if_data *sdata)
437 {
438         struct sta_info *sta;
439         unsigned long *aid_map;
440         int aid;
441
442         aid_map = kcalloc(BITS_TO_LONGS(IEEE80211_MAX_AID + 1),
443                           sizeof(*aid_map), GFP_KERNEL);
444         if (!aid_map)
445                 return -ENOMEM;
446
447         /* reserve aid 0 for mcast indication */
448         __set_bit(0, aid_map);
449
450         rcu_read_lock();
451         list_for_each_entry_rcu(sta, &sdata->local->sta_list, list)
452                 __set_bit(sta->sta.aid, aid_map);
453         rcu_read_unlock();
454
455         aid = find_first_zero_bit(aid_map, IEEE80211_MAX_AID + 1);
456         kfree(aid_map);
457
458         if (aid > IEEE80211_MAX_AID)
459                 return -ENOBUFS;
460
461         return aid;
462 }
463
464 static struct sta_info *
465 __mesh_sta_info_alloc(struct ieee80211_sub_if_data *sdata, u8 *hw_addr)
466 {
467         struct sta_info *sta;
468         int aid;
469
470         if (sdata->local->num_sta >= MESH_MAX_PLINKS)
471                 return NULL;
472
473         aid = mesh_allocate_aid(sdata);
474         if (aid < 0)
475                 return NULL;
476
477         sta = sta_info_alloc(sdata, hw_addr, GFP_KERNEL);
478         if (!sta)
479                 return NULL;
480
481         sta->mesh->plink_state = NL80211_PLINK_LISTEN;
482         sta->sta.wme = true;
483         sta->sta.aid = aid;
484
485         sta_info_pre_move_state(sta, IEEE80211_STA_AUTH);
486         sta_info_pre_move_state(sta, IEEE80211_STA_ASSOC);
487         sta_info_pre_move_state(sta, IEEE80211_STA_AUTHORIZED);
488
489         return sta;
490 }
491
492 static struct sta_info *
493 mesh_sta_info_alloc(struct ieee80211_sub_if_data *sdata, u8 *addr,
494                     struct ieee802_11_elems *elems)
495 {
496         struct sta_info *sta = NULL;
497
498         /* Userspace handles station allocation */
499         if (sdata->u.mesh.user_mpm ||
500             sdata->u.mesh.security & IEEE80211_MESH_SEC_AUTHED)
501                 cfg80211_notify_new_peer_candidate(sdata->dev, addr,
502                                                    elems->ie_start,
503                                                    elems->total_len,
504                                                    GFP_KERNEL);
505         else
506                 sta = __mesh_sta_info_alloc(sdata, addr);
507
508         return sta;
509 }
510
511 /*
512  * mesh_sta_info_get - return mesh sta info entry for @addr.
513  *
514  * @sdata: local meshif
515  * @addr: peer's address
516  * @elems: IEs from beacon or mesh peering frame.
517  *
518  * Return existing or newly allocated sta_info under RCU read lock.
519  * (re)initialize with given IEs.
520  */
521 static struct sta_info *
522 mesh_sta_info_get(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
523                   u8 *addr, struct ieee802_11_elems *elems) __acquires(RCU)
524 {
525         struct sta_info *sta = NULL;
526
527         rcu_read_lock();
528         sta = sta_info_get(sdata, addr);
529         if (sta) {
530                 mesh_sta_info_init(sdata, sta, elems, false);
531         } else {
532                 rcu_read_unlock();
533                 /* can't run atomic */
534                 sta = mesh_sta_info_alloc(sdata, addr, elems);
535                 if (!sta) {
536                         rcu_read_lock();
537                         return NULL;
538                 }
539
540                 mesh_sta_info_init(sdata, sta, elems, true);
541
542                 if (sta_info_insert_rcu(sta))
543                         return NULL;
544         }
545
546         return sta;
547 }
548
549 /*
550  * mesh_neighbour_update - update or initialize new mesh neighbor.
551  *
552  * @sdata: local meshif
553  * @addr: peer's address
554  * @elems: IEs from beacon or mesh peering frame
555  *
556  * Initiates peering if appropriate.
557  */
558 void mesh_neighbour_update(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
559                            u8 *hw_addr,
560                            struct ieee802_11_elems *elems)
561 {
562         struct sta_info *sta;
563         u32 changed = 0;
564
565         sta = mesh_sta_info_get(sdata, hw_addr, elems);
566         if (!sta)
567                 goto out;
568
569         if (mesh_peer_accepts_plinks(elems) &&
570             sta->mesh->plink_state == NL80211_PLINK_LISTEN &&
571             sdata->u.mesh.accepting_plinks &&
572             sdata->u.mesh.mshcfg.auto_open_plinks &&
573             rssi_threshold_check(sdata, sta))
574                 changed = mesh_plink_open(sta);
575
576         ieee80211_mps_frame_release(sta, elems);
577 out:
578         rcu_read_unlock();
579         ieee80211_mbss_info_change_notify(sdata, changed);
580 }
581
582 static void mesh_plink_timer(unsigned long data)
583 {
584         struct sta_info *sta;
585         u16 reason = 0;
586         struct ieee80211_sub_if_data *sdata;
587         struct mesh_config *mshcfg;
588         enum ieee80211_self_protected_actioncode action = 0;
589
590         /*
591          * This STA is valid because sta_info_destroy() will
592          * del_timer_sync() this timer after having made sure
593          * it cannot be readded (by deleting the plink.)
594          */
595         sta = (struct sta_info *) data;
596
597         if (sta->sdata->local->quiescing)
598                 return;
599
600         spin_lock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
601
602         /* If a timer fires just before a state transition on another CPU,
603          * we may have already extended the timeout and changed state by the
604          * time we've acquired the lock and arrived  here.  In that case,
605          * skip this timer and wait for the new one.
606          */
607         if (time_before(jiffies, sta->mesh->plink_timer.expires)) {
608                 mpl_dbg(sta->sdata,
609                         "Ignoring timer for %pM in state %s (timer adjusted)",
610                         sta->sta.addr, mplstates[sta->mesh->plink_state]);
611                 spin_unlock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
612                 return;
613         }
614
615         /* del_timer() and handler may race when entering these states */
616         if (sta->mesh->plink_state == NL80211_PLINK_LISTEN ||
617             sta->mesh->plink_state == NL80211_PLINK_ESTAB) {
618                 mpl_dbg(sta->sdata,
619                         "Ignoring timer for %pM in state %s (timer deleted)",
620                         sta->sta.addr, mplstates[sta->mesh->plink_state]);
621                 spin_unlock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
622                 return;
623         }
624
625         mpl_dbg(sta->sdata,
626                 "Mesh plink timer for %pM fired on state %s\n",
627                 sta->sta.addr, mplstates[sta->mesh->plink_state]);
628         sdata = sta->sdata;
629         mshcfg = &sdata->u.mesh.mshcfg;
630
631         switch (sta->mesh->plink_state) {
632         case NL80211_PLINK_OPN_RCVD:
633         case NL80211_PLINK_OPN_SNT:
634                 /* retry timer */
635                 if (sta->mesh->plink_retries < mshcfg->dot11MeshMaxRetries) {
636                         u32 rand;
637                         mpl_dbg(sta->sdata,
638                                 "Mesh plink for %pM (retry, timeout): %d %d\n",
639                                 sta->sta.addr, sta->mesh->plink_retries,
640                                 sta->mesh->plink_timeout);
641                         get_random_bytes(&rand, sizeof(u32));
642                         sta->mesh->plink_timeout = sta->mesh->plink_timeout +
643                                              rand % sta->mesh->plink_timeout;
644                         ++sta->mesh->plink_retries;
645                         mod_plink_timer(sta, sta->mesh->plink_timeout);
646                         action = WLAN_SP_MESH_PEERING_OPEN;
647                         break;
648                 }
649                 reason = WLAN_REASON_MESH_MAX_RETRIES;
650                 /* fall through on else */
651         case NL80211_PLINK_CNF_RCVD:
652                 /* confirm timer */
653                 if (!reason)
654                         reason = WLAN_REASON_MESH_CONFIRM_TIMEOUT;
655                 sta->mesh->plink_state = NL80211_PLINK_HOLDING;
656                 mod_plink_timer(sta, mshcfg->dot11MeshHoldingTimeout);
657                 action = WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE;
658                 break;
659         case NL80211_PLINK_HOLDING:
660                 /* holding timer */
661                 del_timer(&sta->mesh->plink_timer);
662                 mesh_plink_fsm_restart(sta);
663                 break;
664         default:
665                 break;
666         }
667         spin_unlock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
668         if (action)
669                 mesh_plink_frame_tx(sdata, sta, action, sta->sta.addr,
670                                     sta->mesh->llid, sta->mesh->plid, reason);
671 }
672
673 static inline void mesh_plink_timer_set(struct sta_info *sta, u32 timeout)
674 {
675         sta->mesh->plink_timer.expires = jiffies + msecs_to_jiffies(timeout);
676         sta->mesh->plink_timer.data = (unsigned long) sta;
677         sta->mesh->plink_timer.function = mesh_plink_timer;
678         sta->mesh->plink_timeout = timeout;
679         add_timer(&sta->mesh->plink_timer);
680 }
681
682 static bool llid_in_use(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
683                         u16 llid)
684 {
685         struct ieee80211_local *local = sdata->local;
686         bool in_use = false;
687         struct sta_info *sta;
688
689         rcu_read_lock();
690         list_for_each_entry_rcu(sta, &local->sta_list, list) {
691                 if (sdata != sta->sdata)
692                         continue;
693
694                 if (!memcmp(&sta->mesh->llid, &llid, sizeof(llid))) {
695                         in_use = true;
696                         break;
697                 }
698         }
699         rcu_read_unlock();
700
701         return in_use;
702 }
703
704 static u16 mesh_get_new_llid(struct ieee80211_sub_if_data *sdata)
705 {
706         u16 llid;
707
708         do {
709                 get_random_bytes(&llid, sizeof(llid));
710         } while (llid_in_use(sdata, llid));
711
712         return llid;
713 }
714
715 u32 mesh_plink_open(struct sta_info *sta)
716 {
717         struct ieee80211_sub_if_data *sdata = sta->sdata;
718         u32 changed;
719
720         if (!test_sta_flag(sta, WLAN_STA_AUTH))
721                 return 0;
722
723         spin_lock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
724         sta->mesh->llid = mesh_get_new_llid(sdata);
725         if (sta->mesh->plink_state != NL80211_PLINK_LISTEN &&
726             sta->mesh->plink_state != NL80211_PLINK_BLOCKED) {
727                 spin_unlock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
728                 return 0;
729         }
730         sta->mesh->plink_state = NL80211_PLINK_OPN_SNT;
731         mesh_plink_timer_set(sta, sdata->u.mesh.mshcfg.dot11MeshRetryTimeout);
732         spin_unlock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
733         mpl_dbg(sdata,
734                 "Mesh plink: starting establishment with %pM\n",
735                 sta->sta.addr);
736
737         /* set the non-peer mode to active during peering */
738         changed = ieee80211_mps_local_status_update(sdata);
739
740         mesh_plink_frame_tx(sdata, sta, WLAN_SP_MESH_PEERING_OPEN,
741                             sta->sta.addr, sta->mesh->llid, 0, 0);
742         return changed;
743 }
744
745 u32 mesh_plink_block(struct sta_info *sta)
746 {
747         u32 changed;
748
749         spin_lock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
750         changed = __mesh_plink_deactivate(sta);
751         sta->mesh->plink_state = NL80211_PLINK_BLOCKED;
752         spin_unlock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
753         mesh_path_flush_by_nexthop(sta);
754
755         return changed;
756 }
757
758 static void mesh_plink_close(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
759                              struct sta_info *sta,
760                              enum plink_event event)
761 {
762         struct mesh_config *mshcfg = &sdata->u.mesh.mshcfg;
763         u16 reason = (event == CLS_ACPT) ?
764                      WLAN_REASON_MESH_CLOSE : WLAN_REASON_MESH_CONFIG;
765
766         sta->mesh->reason = reason;
767         sta->mesh->plink_state = NL80211_PLINK_HOLDING;
768         mod_plink_timer(sta, mshcfg->dot11MeshHoldingTimeout);
769 }
770
771 static u32 mesh_plink_establish(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
772                                 struct sta_info *sta)
773 {
774         struct mesh_config *mshcfg = &sdata->u.mesh.mshcfg;
775         u32 changed = 0;
776
777         del_timer(&sta->mesh->plink_timer);
778         sta->mesh->plink_state = NL80211_PLINK_ESTAB;
779         changed |= mesh_plink_inc_estab_count(sdata);
780         changed |= mesh_set_ht_prot_mode(sdata);
781         changed |= mesh_set_short_slot_time(sdata);
782         mpl_dbg(sdata, "Mesh plink with %pM ESTABLISHED\n", sta->sta.addr);
783         ieee80211_mps_sta_status_update(sta);
784         changed |= ieee80211_mps_set_sta_local_pm(sta, mshcfg->power_mode);
785         return changed;
786 }
787
788 /**
789  * mesh_plink_fsm - step @sta MPM based on @event
790  *
791  * @sdata: interface
792  * @sta: mesh neighbor
793  * @event: peering event
794  *
795  * Return: changed MBSS flags
796  */
797 static u32 mesh_plink_fsm(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
798                           struct sta_info *sta, enum plink_event event)
799 {
800         struct mesh_config *mshcfg = &sdata->u.mesh.mshcfg;
801         enum ieee80211_self_protected_actioncode action = 0;
802         u32 changed = 0;
803         bool flush = false;
804
805         mpl_dbg(sdata, "peer %pM in state %s got event %s\n", sta->sta.addr,
806                 mplstates[sta->mesh->plink_state], mplevents[event]);
807
808         spin_lock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
809         switch (sta->mesh->plink_state) {
810         case NL80211_PLINK_LISTEN:
811                 switch (event) {
812                 case CLS_ACPT:
813                         mesh_plink_fsm_restart(sta);
814                         break;
815                 case OPN_ACPT:
816                         sta->mesh->plink_state = NL80211_PLINK_OPN_RCVD;
817                         sta->mesh->llid = mesh_get_new_llid(sdata);
818                         mesh_plink_timer_set(sta,
819                                              mshcfg->dot11MeshRetryTimeout);
820
821                         /* set the non-peer mode to active during peering */
822                         changed |= ieee80211_mps_local_status_update(sdata);
823                         action = WLAN_SP_MESH_PEERING_OPEN;
824                         break;
825                 default:
826                         break;
827                 }
828                 break;
829         case NL80211_PLINK_OPN_SNT:
830                 switch (event) {
831                 case OPN_RJCT:
832                 case CNF_RJCT:
833                 case CLS_ACPT:
834                         mesh_plink_close(sdata, sta, event);
835                         action = WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE;
836                         break;
837                 case OPN_ACPT:
838                         /* retry timer is left untouched */
839                         sta->mesh->plink_state = NL80211_PLINK_OPN_RCVD;
840                         action = WLAN_SP_MESH_PEERING_CONFIRM;
841                         break;
842                 case CNF_ACPT:
843                         sta->mesh->plink_state = NL80211_PLINK_CNF_RCVD;
844                         mod_plink_timer(sta, mshcfg->dot11MeshConfirmTimeout);
845                         break;
846                 default:
847                         break;
848                 }
849                 break;
850         case NL80211_PLINK_OPN_RCVD:
851                 switch (event) {
852                 case OPN_RJCT:
853                 case CNF_RJCT:
854                 case CLS_ACPT:
855                         mesh_plink_close(sdata, sta, event);
856                         action = WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE;
857                         break;
858                 case OPN_ACPT:
859                         action = WLAN_SP_MESH_PEERING_CONFIRM;
860                         break;
861                 case CNF_ACPT:
862                         changed |= mesh_plink_establish(sdata, sta);
863                         break;
864                 default:
865                         break;
866                 }
867                 break;
868         case NL80211_PLINK_CNF_RCVD:
869                 switch (event) {
870                 case OPN_RJCT:
871                 case CNF_RJCT:
872                 case CLS_ACPT:
873                         mesh_plink_close(sdata, sta, event);
874                         action = WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE;
875                         break;
876                 case OPN_ACPT:
877                         changed |= mesh_plink_establish(sdata, sta);
878                         action = WLAN_SP_MESH_PEERING_CONFIRM;
879                         break;
880                 default:
881                         break;
882                 }
883                 break;
884         case NL80211_PLINK_ESTAB:
885                 switch (event) {
886                 case CLS_ACPT:
887                         changed |= __mesh_plink_deactivate(sta);
888                         changed |= mesh_set_ht_prot_mode(sdata);
889                         changed |= mesh_set_short_slot_time(sdata);
890                         mesh_plink_close(sdata, sta, event);
891                         action = WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE;
892                         flush = true;
893                         break;
894                 case OPN_ACPT:
895                         action = WLAN_SP_MESH_PEERING_CONFIRM;
896                         break;
897                 default:
898                         break;
899                 }
900                 break;
901         case NL80211_PLINK_HOLDING:
902                 switch (event) {
903                 case CLS_ACPT:
904                         del_timer(&sta->mesh->plink_timer);
905                         mesh_plink_fsm_restart(sta);
906                         break;
907                 case OPN_ACPT:
908                 case CNF_ACPT:
909                 case OPN_RJCT:
910                 case CNF_RJCT:
911                         action = WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE;
912                         break;
913                 default:
914                         break;
915                 }
916                 break;
917         default:
918                 /* should not get here, PLINK_BLOCKED is dealt with at the
919                  * beginning of the function
920                  */
921                 break;
922         }
923         spin_unlock_bh(&sta->mesh->plink_lock);
924         if (flush)
925                 mesh_path_flush_by_nexthop(sta);
926         if (action) {
927                 mesh_plink_frame_tx(sdata, sta, action, sta->sta.addr,
928                                     sta->mesh->llid, sta->mesh->plid,
929                                     sta->mesh->reason);
930
931                 /* also send confirm in open case */
932                 if (action == WLAN_SP_MESH_PEERING_OPEN) {
933                         mesh_plink_frame_tx(sdata, sta,
934                                             WLAN_SP_MESH_PEERING_CONFIRM,
935                                             sta->sta.addr, sta->mesh->llid,
936                                             sta->mesh->plid, 0);
937                 }
938         }
939
940         return changed;
941 }
942
943 /*
944  * mesh_plink_get_event - get correct MPM event
945  *
946  * @sdata: interface
947  * @sta: peer, leave NULL if processing a frame from a new suitable peer
948  * @elems: peering management IEs
949  * @ftype: frame type
950  * @llid: peer's peer link ID
951  * @plid: peer's local link ID
952  *
953  * Return: new peering event for @sta, but PLINK_UNDEFINED should be treated as
954  * an error.
955  */
956 static enum plink_event
957 mesh_plink_get_event(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
958                      struct sta_info *sta,
959                      struct ieee802_11_elems *elems,
960                      enum ieee80211_self_protected_actioncode ftype,
961                      u16 llid, u16 plid)
962 {
963         enum plink_event event = PLINK_UNDEFINED;
964         u8 ie_len = elems->peering_len;
965         bool matches_local;
966
967         matches_local = (ftype == WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE ||
968                          mesh_matches_local(sdata, elems));
969
970         /* deny open request from non-matching peer */
971         if (!matches_local && !sta) {
972                 event = OPN_RJCT;
973                 goto out;
974         }
975
976         if (!sta) {
977                 if (ftype != WLAN_SP_MESH_PEERING_OPEN) {
978                         mpl_dbg(sdata, "Mesh plink: cls or cnf from unknown peer\n");
979                         goto out;
980                 }
981                 /* ftype == WLAN_SP_MESH_PEERING_OPEN */
982                 if (!mesh_plink_free_count(sdata)) {
983                         mpl_dbg(sdata, "Mesh plink error: no more free plinks\n");
984                         goto out;
985                 }
986
987                 /* new matching peer */
988                 event = OPN_ACPT;
989                 goto out;
990         } else {
991                 if (!test_sta_flag(sta, WLAN_STA_AUTH)) {
992                         mpl_dbg(sdata, "Mesh plink: Action frame from non-authed peer\n");
993                         goto out;
994                 }
995                 if (sta->mesh->plink_state == NL80211_PLINK_BLOCKED)
996                         goto out;
997         }
998
999         switch (ftype) {
1000         case WLAN_SP_MESH_PEERING_OPEN:
1001                 if (!matches_local)
1002                         event = OPN_RJCT;
1003                 if (!mesh_plink_free_count(sdata) ||
1004                     (sta->mesh->plid && sta->mesh->plid != plid))
1005                         event = OPN_IGNR;
1006                 else
1007                         event = OPN_ACPT;
1008                 break;
1009         case WLAN_SP_MESH_PEERING_CONFIRM:
1010                 if (!matches_local)
1011                         event = CNF_RJCT;
1012                 if (!mesh_plink_free_count(sdata) ||
1013                     sta->mesh->llid != llid ||
1014                     (sta->mesh->plid && sta->mesh->plid != plid))
1015                         event = CNF_IGNR;
1016                 else
1017                         event = CNF_ACPT;
1018                 break;
1019         case WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE:
1020                 if (sta->mesh->plink_state == NL80211_PLINK_ESTAB)
1021                         /* Do not check for llid or plid. This does not
1022                          * follow the standard but since multiple plinks
1023                          * per sta are not supported, it is necessary in
1024                          * order to avoid a livelock when MP A sees an
1025                          * establish peer link to MP B but MP B does not
1026                          * see it. This can be caused by a timeout in
1027                          * B's peer link establishment or B beign
1028                          * restarted.
1029                          */
1030                         event = CLS_ACPT;
1031                 else if (sta->mesh->plid != plid)
1032                         event = CLS_IGNR;
1033                 else if (ie_len == 8 && sta->mesh->llid != llid)
1034                         event = CLS_IGNR;
1035                 else
1036                         event = CLS_ACPT;
1037                 break;
1038         default:
1039                 mpl_dbg(sdata, "Mesh plink: unknown frame subtype\n");
1040                 break;
1041         }
1042
1043 out:
1044         return event;
1045 }
1046
1047 static void
1048 mesh_process_plink_frame(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
1049                          struct ieee80211_mgmt *mgmt,
1050                          struct ieee802_11_elems *elems)
1051 {
1052
1053         struct sta_info *sta;
1054         enum plink_event event;
1055         enum ieee80211_self_protected_actioncode ftype;
1056         u32 changed = 0;
1057         u8 ie_len = elems->peering_len;
1058         u16 plid, llid = 0;
1059
1060         if (!elems->peering) {
1061                 mpl_dbg(sdata,
1062                         "Mesh plink: missing necessary peer link ie\n");
1063                 return;
1064         }
1065
1066         if (elems->rsn_len &&
1067             sdata->u.mesh.security == IEEE80211_MESH_SEC_NONE) {
1068                 mpl_dbg(sdata,
1069                         "Mesh plink: can't establish link with secure peer\n");
1070                 return;
1071         }
1072
1073         ftype = mgmt->u.action.u.self_prot.action_code;
1074         if ((ftype == WLAN_SP_MESH_PEERING_OPEN && ie_len != 4) ||
1075             (ftype == WLAN_SP_MESH_PEERING_CONFIRM && ie_len != 6) ||
1076             (ftype == WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE && ie_len != 6
1077                                                         && ie_len != 8)) {
1078                 mpl_dbg(sdata,
1079                         "Mesh plink: incorrect plink ie length %d %d\n",
1080                         ftype, ie_len);
1081                 return;
1082         }
1083
1084         if (ftype != WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE &&
1085             (!elems->mesh_id || !elems->mesh_config)) {
1086                 mpl_dbg(sdata, "Mesh plink: missing necessary ie\n");
1087                 return;
1088         }
1089         /* Note the lines below are correct, the llid in the frame is the plid
1090          * from the point of view of this host.
1091          */
1092         plid = get_unaligned_le16(PLINK_GET_LLID(elems->peering));
1093         if (ftype == WLAN_SP_MESH_PEERING_CONFIRM ||
1094             (ftype == WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE && ie_len == 8))
1095                 llid = get_unaligned_le16(PLINK_GET_PLID(elems->peering));
1096
1097         /* WARNING: Only for sta pointer, is dropped & re-acquired */
1098         rcu_read_lock();
1099
1100         sta = sta_info_get(sdata, mgmt->sa);
1101
1102         if (ftype == WLAN_SP_MESH_PEERING_OPEN &&
1103             !rssi_threshold_check(sdata, sta)) {
1104                 mpl_dbg(sdata, "Mesh plink: %pM does not meet rssi threshold\n",
1105                         mgmt->sa);
1106                 goto unlock_rcu;
1107         }
1108
1109         /* Now we will figure out the appropriate event... */
1110         event = mesh_plink_get_event(sdata, sta, elems, ftype, llid, plid);
1111
1112         if (event == OPN_ACPT) {
1113                 rcu_read_unlock();
1114                 /* allocate sta entry if necessary and update info */
1115                 sta = mesh_sta_info_get(sdata, mgmt->sa, elems);
1116                 if (!sta) {
1117                         mpl_dbg(sdata, "Mesh plink: failed to init peer!\n");
1118                         goto unlock_rcu;
1119                 }
1120                 sta->mesh->plid = plid;
1121         } else if (!sta && event == OPN_RJCT) {
1122                 mesh_plink_frame_tx(sdata, NULL, WLAN_SP_MESH_PEERING_CLOSE,
1123                                     mgmt->sa, 0, plid,
1124                                     WLAN_REASON_MESH_CONFIG);
1125                 goto unlock_rcu;
1126         } else if (!sta || event == PLINK_UNDEFINED) {
1127                 /* something went wrong */
1128                 goto unlock_rcu;
1129         }
1130
1131         if (event == CNF_ACPT) {
1132                 /* 802.11-2012 13.3.7.2 - update plid on CNF if not set */
1133                 if (!sta->mesh->plid)
1134                         sta->mesh->plid = plid;
1135
1136                 sta->mesh->aid = get_unaligned_le16(PLINK_CNF_AID(mgmt));
1137         }
1138
1139         changed |= mesh_plink_fsm(sdata, sta, event);
1140
1141 unlock_rcu:
1142         rcu_read_unlock();
1143
1144         if (changed)
1145                 ieee80211_mbss_info_change_notify(sdata, changed);
1146 }
1147
1148 void mesh_rx_plink_frame(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
1149                          struct ieee80211_mgmt *mgmt, size_t len,
1150                          struct ieee80211_rx_status *rx_status)
1151 {
1152         struct ieee802_11_elems elems;
1153         size_t baselen;
1154         u8 *baseaddr;
1155
1156         /* need action_code, aux */
1157         if (len < IEEE80211_MIN_ACTION_SIZE + 3)
1158                 return;
1159
1160         if (sdata->u.mesh.user_mpm)
1161                 /* userspace must register for these */
1162                 return;
1163
1164         if (is_multicast_ether_addr(mgmt->da)) {
1165                 mpl_dbg(sdata,
1166                         "Mesh plink: ignore frame from multicast address\n");
1167                 return;
1168         }
1169
1170         baseaddr = mgmt->u.action.u.self_prot.variable;
1171         baselen = (u8 *) mgmt->u.action.u.self_prot.variable - (u8 *) mgmt;
1172         if (mgmt->u.action.u.self_prot.action_code ==
1173                                                 WLAN_SP_MESH_PEERING_CONFIRM) {
1174                 baseaddr += 4;
1175                 baselen += 4;
1176
1177                 if (baselen > len)
1178                         return;
1179         }
1180         ieee802_11_parse_elems(baseaddr, len - baselen, true, &elems);
1181         mesh_process_plink_frame(sdata, mgmt, &elems);
1182 }