Merge branch 'upstream' into upstream-jgarzik
[pandora-kernel.git] / net / ieee80211 / softmac / ieee80211softmac_module.c
1 /*
2  * Contains some basic softmac functions along with module registration code etc.
3  *
4  * Copyright (c) 2005, 2006 Johannes Berg <johannes@sipsolutions.net>
5  *                          Joseph Jezak <josejx@gentoo.org>
6  *                          Larry Finger <Larry.Finger@lwfinger.net>
7  *                          Danny van Dyk <kugelfang@gentoo.org>
8  *                          Michael Buesch <mbuesch@freenet.de>
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
11  * under the terms of version 2 of the GNU General Public License as
12  * published by the Free Software Foundation.
13  *
14  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
15  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
16  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
17  * more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
20  * along with this program; if not, write to the Free Software
21  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301 USA
22  *
23  * The full GNU General Public License is included in this distribution in the
24  * file called COPYING.
25  */
26
27 #include "ieee80211softmac_priv.h"
28 #include <linux/sort.h>
29 #include <linux/etherdevice.h>
30
31 struct net_device *alloc_ieee80211softmac(int sizeof_priv)
32 {
33         struct ieee80211softmac_device *softmac;
34         struct net_device *dev;
35
36         dev = alloc_ieee80211(sizeof(struct ieee80211softmac_device) + sizeof_priv);
37         softmac = ieee80211_priv(dev);
38         softmac->dev = dev;
39         softmac->ieee = netdev_priv(dev);
40         spin_lock_init(&softmac->lock);
41
42         softmac->ieee->handle_auth = ieee80211softmac_auth_resp;
43         softmac->ieee->handle_deauth = ieee80211softmac_deauth_resp;
44         softmac->ieee->handle_assoc_response = ieee80211softmac_handle_assoc_response;
45         softmac->ieee->handle_reassoc_request = ieee80211softmac_handle_reassoc_req;
46         softmac->ieee->handle_disassoc = ieee80211softmac_handle_disassoc;
47         softmac->ieee->handle_beacon = ieee80211softmac_handle_beacon;
48         softmac->scaninfo = NULL;
49
50         softmac->associnfo.scan_retry = IEEE80211SOFTMAC_ASSOC_SCAN_RETRY_LIMIT;
51
52         /* TODO: initialise all the other callbacks in the ieee struct
53          *       (once they're written)
54          */
55
56         INIT_LIST_HEAD(&softmac->auth_queue);
57         INIT_LIST_HEAD(&softmac->network_list);
58         INIT_LIST_HEAD(&softmac->events);
59
60         mutex_init(&softmac->associnfo.mutex);
61         INIT_DELAYED_WORK(&softmac->associnfo.work, ieee80211softmac_assoc_work);
62         INIT_DELAYED_WORK(&softmac->associnfo.timeout, ieee80211softmac_assoc_timeout);
63         softmac->start_scan = ieee80211softmac_start_scan_implementation;
64         softmac->wait_for_scan = ieee80211softmac_wait_for_scan_implementation;
65         softmac->stop_scan = ieee80211softmac_stop_scan_implementation;
66
67         /* to start with, we can't send anything ... */
68         netif_carrier_off(dev);
69
70         return dev;
71 }
72 EXPORT_SYMBOL_GPL(alloc_ieee80211softmac);
73
74 /* Clears the pending work queue items, stops all scans, etc. */
75 void
76 ieee80211softmac_clear_pending_work(struct ieee80211softmac_device *sm)
77 {
78         unsigned long flags;
79         struct ieee80211softmac_event *eventptr, *eventtmp;
80         struct ieee80211softmac_auth_queue_item *authptr, *authtmp;
81         struct ieee80211softmac_network *netptr, *nettmp;
82
83         ieee80211softmac_stop_scan(sm);
84         ieee80211softmac_wait_for_scan(sm);
85
86         spin_lock_irqsave(&sm->lock, flags);
87         sm->running = 0;
88
89         /* Free all pending assoc work items */
90         cancel_delayed_work(&sm->associnfo.work);
91
92         /* Free all pending scan work items */
93         if(sm->scaninfo != NULL)
94                 cancel_delayed_work(&sm->scaninfo->softmac_scan);
95
96         /* Free all pending auth work items */
97         list_for_each_entry(authptr, &sm->auth_queue, list)
98                 cancel_delayed_work(&authptr->work);
99
100         /* delete all pending event calls and work items */
101         list_for_each_entry_safe(eventptr, eventtmp, &sm->events, list)
102                 cancel_delayed_work(&eventptr->work);
103
104         spin_unlock_irqrestore(&sm->lock, flags);
105         flush_scheduled_work();
106
107         /* now we should be save and no longer need locking... */
108         spin_lock_irqsave(&sm->lock, flags);
109         /* Free all pending auth work items */
110         list_for_each_entry_safe(authptr, authtmp, &sm->auth_queue, list) {
111                 list_del(&authptr->list);
112                 kfree(authptr);
113         }
114
115         /* delete all pending event calls and work items */
116         list_for_each_entry_safe(eventptr, eventtmp, &sm->events, list) {
117                 list_del(&eventptr->list);
118                 kfree(eventptr);
119         }
120
121         /* Free all networks */
122         list_for_each_entry_safe(netptr, nettmp, &sm->network_list, list) {
123                 ieee80211softmac_del_network_locked(sm, netptr);
124                 if(netptr->challenge != NULL)
125                         kfree(netptr->challenge);
126                 kfree(netptr);
127         }
128
129         spin_unlock_irqrestore(&sm->lock, flags);
130 }
131 EXPORT_SYMBOL_GPL(ieee80211softmac_clear_pending_work);
132
133 void free_ieee80211softmac(struct net_device *dev)
134 {
135         struct ieee80211softmac_device *sm = ieee80211_priv(dev);
136         ieee80211softmac_clear_pending_work(sm);
137         kfree(sm->scaninfo);
138         kfree(sm->wpa.IE);
139         free_ieee80211(dev);
140 }
141 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_ieee80211softmac);
142
143 static void ieee80211softmac_start_check_rates(struct ieee80211softmac_device *mac)
144 {
145         struct ieee80211softmac_ratesinfo *ri = &mac->ratesinfo;
146         /* I took out the sorting check, we're seperating by modulation now. */
147         if (ri->count)
148                 return;
149         /* otherwise assume we hav'em all! */
150         if (mac->ieee->modulation & IEEE80211_CCK_MODULATION) {
151                 ri->rates[ri->count++] = IEEE80211_CCK_RATE_1MB;
152                 ri->rates[ri->count++] = IEEE80211_CCK_RATE_2MB;
153                 ri->rates[ri->count++] = IEEE80211_CCK_RATE_5MB;
154                 ri->rates[ri->count++] = IEEE80211_CCK_RATE_11MB;
155         }
156         if (mac->ieee->modulation & IEEE80211_OFDM_MODULATION) {
157                 ri->rates[ri->count++] = IEEE80211_OFDM_RATE_6MB;
158                 ri->rates[ri->count++] = IEEE80211_OFDM_RATE_9MB;
159                 ri->rates[ri->count++] = IEEE80211_OFDM_RATE_12MB;
160                 ri->rates[ri->count++] = IEEE80211_OFDM_RATE_18MB;
161                 ri->rates[ri->count++] = IEEE80211_OFDM_RATE_24MB;
162                 ri->rates[ri->count++] = IEEE80211_OFDM_RATE_36MB;
163                 ri->rates[ri->count++] = IEEE80211_OFDM_RATE_48MB;
164                 ri->rates[ri->count++] = IEEE80211_OFDM_RATE_54MB;
165         }
166 }
167
168 int ieee80211softmac_ratesinfo_rate_supported(struct ieee80211softmac_ratesinfo *ri, u8 rate)
169 {
170         int search;
171         u8 search_rate;
172
173         for (search = 0; search < ri->count; search++) {
174                 search_rate = ri->rates[search];
175                 search_rate &= ~IEEE80211_BASIC_RATE_MASK;
176                 if (rate == search_rate)
177                         return 1;
178         }
179
180         return 0;
181 }
182
183 u8 ieee80211softmac_highest_supported_rate(struct ieee80211softmac_device *mac,
184         struct ieee80211softmac_ratesinfo *ri, int basic_only)
185 {
186         u8 user_rate = mac->txrates.user_rate;
187         int i;
188
189         if (ri->count == 0)
190                 return IEEE80211_CCK_RATE_1MB;
191
192         for (i = ri->count - 1; i >= 0; i--) {
193                 u8 rate = ri->rates[i];
194                 if (basic_only && !(rate & IEEE80211_BASIC_RATE_MASK))
195                         continue;
196                 rate &= ~IEEE80211_BASIC_RATE_MASK;
197                 if (rate > user_rate)
198                         continue;
199                 if (ieee80211softmac_ratesinfo_rate_supported(&mac->ratesinfo, rate))
200                         return rate;
201         }
202
203         /* If we haven't found a suitable rate by now, just trust the user */
204         return user_rate;
205 }
206 EXPORT_SYMBOL_GPL(ieee80211softmac_highest_supported_rate);
207
208 void ieee80211softmac_process_erp(struct ieee80211softmac_device *mac,
209         u8 erp_value)
210 {
211         int use_protection;
212         int short_preamble;
213         u32 changes = 0;
214
215         /* Barker preamble mode */
216         short_preamble = ((erp_value & WLAN_ERP_BARKER_PREAMBLE) == 0
217                           && mac->associnfo.short_preamble_available) ? 1 : 0;
218
219         /* Protection needed? */
220         use_protection = (erp_value & WLAN_ERP_USE_PROTECTION) != 0;
221
222         if (mac->bssinfo.short_preamble != short_preamble) {
223                 changes |= IEEE80211SOFTMAC_BSSINFOCHG_SHORT_PREAMBLE;
224                 mac->bssinfo.short_preamble = short_preamble;
225         }
226
227         if (mac->bssinfo.use_protection != use_protection) {
228                 changes |= IEEE80211SOFTMAC_BSSINFOCHG_PROTECTION;
229                 mac->bssinfo.use_protection = use_protection;
230         }
231
232         if (mac->bssinfo_change && changes)
233                 mac->bssinfo_change(mac->dev, changes);
234 }
235
236 void ieee80211softmac_recalc_txrates(struct ieee80211softmac_device *mac)
237 {
238         struct ieee80211softmac_txrates *txrates = &mac->txrates;
239         u32 change = 0;
240
241         change |= IEEE80211SOFTMAC_TXRATECHG_DEFAULT;
242         txrates->default_rate = ieee80211softmac_highest_supported_rate(mac, &mac->bssinfo.supported_rates, 0);
243
244         change |= IEEE80211SOFTMAC_TXRATECHG_DEFAULT_FBACK;
245         txrates->default_fallback = lower_rate(mac, txrates->default_rate);
246
247         change |= IEEE80211SOFTMAC_TXRATECHG_MCAST;
248         txrates->mcast_rate = ieee80211softmac_highest_supported_rate(mac, &mac->bssinfo.supported_rates, 1);
249
250         if (mac->txrates_change)
251                 mac->txrates_change(mac->dev, change);
252
253 }
254
255 void ieee80211softmac_init_bss(struct ieee80211softmac_device *mac)
256 {
257         struct ieee80211_device *ieee = mac->ieee;
258         u32 change = 0;
259         struct ieee80211softmac_txrates *txrates = &mac->txrates;
260         struct ieee80211softmac_bss_info *bssinfo = &mac->bssinfo;
261
262         /* TODO: We need some kind of state machine to lower the default rates
263          *       if we loose too many packets.
264          */
265         /* Change the default txrate to the highest possible value.
266          * The txrate machine will lower it, if it is too high.
267          */
268         if (ieee->modulation & IEEE80211_OFDM_MODULATION)
269                 txrates->user_rate = IEEE80211_OFDM_RATE_24MB;
270         else
271                 txrates->user_rate = IEEE80211_CCK_RATE_11MB;
272
273         txrates->default_rate = IEEE80211_CCK_RATE_1MB;
274         change |= IEEE80211SOFTMAC_TXRATECHG_DEFAULT;
275
276         txrates->default_fallback = IEEE80211_CCK_RATE_1MB;
277         change |= IEEE80211SOFTMAC_TXRATECHG_DEFAULT_FBACK;
278
279         txrates->mcast_rate = IEEE80211_CCK_RATE_1MB;
280         change |= IEEE80211SOFTMAC_TXRATECHG_MCAST;
281
282         txrates->mgt_mcast_rate = IEEE80211_CCK_RATE_1MB;
283         change |= IEEE80211SOFTMAC_TXRATECHG_MGT_MCAST;
284
285         if (mac->txrates_change)
286                 mac->txrates_change(mac->dev, change);
287
288         change = 0;
289
290         bssinfo->supported_rates.count = 0;
291         memset(bssinfo->supported_rates.rates, 0,
292                 sizeof(bssinfo->supported_rates.rates));
293         change |= IEEE80211SOFTMAC_BSSINFOCHG_RATES;
294
295         bssinfo->short_preamble = 0;
296         change |= IEEE80211SOFTMAC_BSSINFOCHG_SHORT_PREAMBLE;
297
298         bssinfo->use_protection = 0;
299         change |= IEEE80211SOFTMAC_BSSINFOCHG_PROTECTION;
300
301         if (mac->bssinfo_change)
302                 mac->bssinfo_change(mac->dev, change);
303
304         mac->running = 1;
305 }
306
307 void ieee80211softmac_start(struct net_device *dev)
308 {
309         struct ieee80211softmac_device *mac = ieee80211_priv(dev);
310
311         ieee80211softmac_start_check_rates(mac);
312         ieee80211softmac_init_bss(mac);
313 }
314 EXPORT_SYMBOL_GPL(ieee80211softmac_start);
315
316 void ieee80211softmac_stop(struct net_device *dev)
317 {
318         struct ieee80211softmac_device *mac = ieee80211_priv(dev);
319
320         ieee80211softmac_clear_pending_work(mac);
321 }
322 EXPORT_SYMBOL_GPL(ieee80211softmac_stop);
323
324 void ieee80211softmac_set_rates(struct net_device *dev, u8 count, u8 *rates)
325 {
326         struct ieee80211softmac_device *mac = ieee80211_priv(dev);
327         unsigned long flags;
328
329         spin_lock_irqsave(&mac->lock, flags);
330         memcpy(mac->ratesinfo.rates, rates, count);
331         mac->ratesinfo.count = count;
332         spin_unlock_irqrestore(&mac->lock, flags);
333 }
334 EXPORT_SYMBOL_GPL(ieee80211softmac_set_rates);
335
336 static u8 raise_rate(struct ieee80211softmac_device *mac, u8 rate)
337 {
338         int i;
339         struct ieee80211softmac_ratesinfo *ri = &mac->ratesinfo;
340
341         for (i=0; i<ri->count-1; i++) {
342                 if (ri->rates[i] == rate)
343                         return ri->rates[i+1];
344         }
345         /* I guess we can't go any higher... */
346         return ri->rates[ri->count];
347 }
348
349 u8 ieee80211softmac_lower_rate_delta(struct ieee80211softmac_device *mac, u8 rate, int delta)
350 {
351         int i;
352         struct ieee80211softmac_ratesinfo *ri = &mac->ratesinfo;
353
354         for (i=delta; i<ri->count; i++) {
355                 if (ri->rates[i] == rate)
356                         return ri->rates[i-delta];
357         }
358         /* I guess we can't go any lower... */
359         return ri->rates[0];
360 }
361
362 static void ieee80211softmac_add_txrates_badness(struct ieee80211softmac_device *mac,
363                                                  int amount)
364 {
365         u8 default_rate = mac->txrates.default_rate;
366         u8 default_fallback = mac->txrates.default_fallback;
367         u32 changes = 0;
368
369         //TODO: This is highly experimental code.
370         //      Maybe the dynamic rate selection does not work
371         //      and it has to be removed again.
372
373 printk("badness %d\n", mac->txrate_badness);
374         mac->txrate_badness += amount;
375         if (mac->txrate_badness <= -1000) {
376                 /* Very small badness. Try a faster bitrate. */
377                 default_rate = raise_rate(mac, default_rate);
378                 changes |= IEEE80211SOFTMAC_TXRATECHG_DEFAULT;
379                 default_fallback = get_fallback_rate(mac, default_rate);
380                 changes |= IEEE80211SOFTMAC_TXRATECHG_DEFAULT_FBACK;
381                 mac->txrate_badness = 0;
382 printk("Bitrate raised to %u\n", default_rate);
383         } else if (mac->txrate_badness >= 10000) {
384                 /* Very high badness. Try a slower bitrate. */
385                 default_rate = lower_rate(mac, default_rate);
386                 changes |= IEEE80211SOFTMAC_TXRATECHG_DEFAULT;
387                 default_fallback = get_fallback_rate(mac, default_rate);
388                 changes |= IEEE80211SOFTMAC_TXRATECHG_DEFAULT_FBACK;
389                 mac->txrate_badness = 0;
390 printk("Bitrate lowered to %u\n", default_rate);
391         }
392
393         mac->txrates.default_rate = default_rate;
394         mac->txrates.default_fallback = default_fallback;
395
396         if (changes && mac->txrates_change)
397                 mac->txrates_change(mac->dev, changes);
398 }
399
400 void ieee80211softmac_fragment_lost(struct net_device *dev,
401                                     u16 wl_seq)
402 {
403         struct ieee80211softmac_device *mac = ieee80211_priv(dev);
404         unsigned long flags;
405
406         spin_lock_irqsave(&mac->lock, flags);
407         ieee80211softmac_add_txrates_badness(mac, 1000);
408         //TODO
409
410         spin_unlock_irqrestore(&mac->lock, flags);
411 }
412 EXPORT_SYMBOL_GPL(ieee80211softmac_fragment_lost);
413
414 static int rate_cmp(const void *a_, const void *b_) {
415         u8 *a, *b;
416         a = (u8*)a_;
417         b = (u8*)b_;
418         return ((*a & ~IEEE80211_BASIC_RATE_MASK) - (*b & ~IEEE80211_BASIC_RATE_MASK));
419 }
420
421 /* Allocate a softmac network struct and fill it from a network */
422 struct ieee80211softmac_network *
423 ieee80211softmac_create_network(struct ieee80211softmac_device *mac,
424         struct ieee80211_network *net)
425 {
426         struct ieee80211softmac_network *softnet;
427         softnet = kzalloc(sizeof(struct ieee80211softmac_network), GFP_ATOMIC);
428         if(softnet == NULL)
429                 return NULL;
430         memcpy(softnet->bssid, net->bssid, ETH_ALEN);
431         softnet->channel = net->channel;
432         softnet->essid.len = net->ssid_len;
433         memcpy(softnet->essid.data, net->ssid, softnet->essid.len);
434
435         /* copy rates over */
436         softnet->supported_rates.count = net->rates_len;
437         memcpy(&softnet->supported_rates.rates[0], net->rates, net->rates_len);
438         memcpy(&softnet->supported_rates.rates[softnet->supported_rates.count], net->rates_ex, net->rates_ex_len);
439         softnet->supported_rates.count += net->rates_ex_len;
440         sort(softnet->supported_rates.rates, softnet->supported_rates.count, sizeof(softnet->supported_rates.rates[0]), rate_cmp, NULL);
441
442         /* we save the ERP value because it is needed at association time, and
443          * many AP's do not include an ERP IE in the association response. */
444         softnet->erp_value = net->erp_value;
445
446         softnet->capabilities = net->capability;
447         return softnet;
448 }
449
450
451 /* Add a network to the list, while locked */
452 void
453 ieee80211softmac_add_network_locked(struct ieee80211softmac_device *mac,
454         struct ieee80211softmac_network *add_net)
455 {
456         struct list_head *list_ptr;
457         struct ieee80211softmac_network *softmac_net = NULL;
458
459         list_for_each(list_ptr, &mac->network_list) {
460                 softmac_net = list_entry(list_ptr, struct ieee80211softmac_network, list);
461                 if(!memcmp(softmac_net->bssid, add_net->bssid, ETH_ALEN))
462                         break;
463                 else
464                         softmac_net = NULL;
465         }
466         if(softmac_net == NULL)
467                 list_add(&(add_net->list), &mac->network_list);
468 }
469
470 /* Add a network to the list, with locking */
471 void
472 ieee80211softmac_add_network(struct ieee80211softmac_device *mac,
473         struct ieee80211softmac_network *add_net)
474 {
475         unsigned long flags;
476         spin_lock_irqsave(&mac->lock, flags);
477         ieee80211softmac_add_network_locked(mac, add_net);
478         spin_unlock_irqrestore(&mac->lock, flags);
479 }
480
481
482 /* Delete a network from the list, while locked*/
483 void
484 ieee80211softmac_del_network_locked(struct ieee80211softmac_device *mac,
485         struct ieee80211softmac_network *del_net)
486 {
487         list_del(&(del_net->list));
488 }
489
490 /* Delete a network from the list with locking */
491 void
492 ieee80211softmac_del_network(struct ieee80211softmac_device *mac,
493         struct ieee80211softmac_network *del_net)
494 {
495         unsigned long flags;
496         spin_lock_irqsave(&mac->lock, flags);
497         ieee80211softmac_del_network_locked(mac, del_net);
498         spin_unlock_irqrestore(&mac->lock, flags);
499 }
500
501 /* Get a network from the list by MAC while locked */
502 struct ieee80211softmac_network *
503 ieee80211softmac_get_network_by_bssid_locked(struct ieee80211softmac_device *mac,
504         u8 *bssid)
505 {
506         struct list_head *list_ptr;
507         struct ieee80211softmac_network *softmac_net = NULL;
508         list_for_each(list_ptr, &mac->network_list) {
509                 softmac_net = list_entry(list_ptr, struct ieee80211softmac_network, list);
510                 if(!memcmp(softmac_net->bssid, bssid, ETH_ALEN))
511                         break;
512                 else
513                         softmac_net = NULL;
514         }
515         return softmac_net;
516 }
517
518 /* Get a network from the list by BSSID with locking */
519 struct ieee80211softmac_network *
520 ieee80211softmac_get_network_by_bssid(struct ieee80211softmac_device *mac,
521         u8 *bssid)
522 {
523         unsigned long flags;
524         struct ieee80211softmac_network *softmac_net;
525
526         spin_lock_irqsave(&mac->lock, flags);
527         softmac_net = ieee80211softmac_get_network_by_bssid_locked(mac, bssid);
528         spin_unlock_irqrestore(&mac->lock, flags);
529         return softmac_net;
530 }
531
532 /* Get a network from the list by ESSID while locked */
533 struct ieee80211softmac_network *
534 ieee80211softmac_get_network_by_essid_locked(struct ieee80211softmac_device *mac,
535         struct ieee80211softmac_essid *essid)
536 {
537         struct list_head *list_ptr;
538         struct ieee80211softmac_network *softmac_net = NULL;
539
540         list_for_each(list_ptr, &mac->network_list) {
541                 softmac_net = list_entry(list_ptr, struct ieee80211softmac_network, list);
542                 if (softmac_net->essid.len == essid->len &&
543                         !memcmp(softmac_net->essid.data, essid->data, essid->len))
544                         return softmac_net;
545         }
546         return NULL;
547 }
548
549 /* Get a network from the list by ESSID with locking */
550 struct ieee80211softmac_network *
551 ieee80211softmac_get_network_by_essid(struct ieee80211softmac_device *mac,
552         struct ieee80211softmac_essid *essid)
553 {
554         unsigned long flags;
555         struct ieee80211softmac_network *softmac_net = NULL;
556
557         spin_lock_irqsave(&mac->lock, flags);
558         softmac_net = ieee80211softmac_get_network_by_essid_locked(mac, essid);
559         spin_unlock_irqrestore(&mac->lock, flags);
560         return softmac_net;
561 }
562
563 MODULE_LICENSE("GPL");
564 MODULE_AUTHOR("Johannes Berg");
565 MODULE_AUTHOR("Joseph Jezak");
566 MODULE_AUTHOR("Larry Finger");
567 MODULE_AUTHOR("Danny van Dyk");
568 MODULE_AUTHOR("Michael Buesch");
569 MODULE_DESCRIPTION("802.11 software MAC");