GNU Linux-libre 5.10.217-gnu1
[releases.git] / net / mac80211 / sta_info.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
2 /*
3  * Copyright 2002-2005, Devicescape Software, Inc.
4  * Copyright 2013-2014  Intel Mobile Communications GmbH
5  * Copyright(c) 2015-2017 Intel Deutschland GmbH
6  * Copyright(c) 2020-2021 Intel Corporation
7  */
8
9 #ifndef STA_INFO_H
10 #define STA_INFO_H
11
12 #include <linux/list.h>
13 #include <linux/types.h>
14 #include <linux/if_ether.h>
15 #include <linux/workqueue.h>
16 #include <linux/average.h>
17 #include <linux/bitfield.h>
18 #include <linux/etherdevice.h>
19 #include <linux/rhashtable.h>
20 #include <linux/u64_stats_sync.h>
21 #include "key.h"
22
23 /**
24  * enum ieee80211_sta_info_flags - Stations flags
25  *
26  * These flags are used with &struct sta_info's @flags member, but
27  * only indirectly with set_sta_flag() and friends.
28  *
29  * @WLAN_STA_AUTH: Station is authenticated.
30  * @WLAN_STA_ASSOC: Station is associated.
31  * @WLAN_STA_PS_STA: Station is in power-save mode
32  * @WLAN_STA_AUTHORIZED: Station is authorized to send/receive traffic.
33  *      This bit is always checked so needs to be enabled for all stations
34  *      when virtual port control is not in use.
35  * @WLAN_STA_SHORT_PREAMBLE: Station is capable of receiving short-preamble
36  *      frames.
37  * @WLAN_STA_WDS: Station is one of our WDS peers.
38  * @WLAN_STA_CLEAR_PS_FILT: Clear PS filter in hardware (using the
39  *      IEEE80211_TX_CTL_CLEAR_PS_FILT control flag) when the next
40  *      frame to this station is transmitted.
41  * @WLAN_STA_MFP: Management frame protection is used with this STA.
42  * @WLAN_STA_BLOCK_BA: Used to deny ADDBA requests (both TX and RX)
43  *      during suspend/resume and station removal.
44  * @WLAN_STA_PS_DRIVER: driver requires keeping this station in
45  *      power-save mode logically to flush frames that might still
46  *      be in the queues
47  * @WLAN_STA_PSPOLL: Station sent PS-poll while driver was keeping
48  *      station in power-save mode, reply when the driver unblocks.
49  * @WLAN_STA_TDLS_PEER: Station is a TDLS peer.
50  * @WLAN_STA_TDLS_PEER_AUTH: This TDLS peer is authorized to send direct
51  *      packets. This means the link is enabled.
52  * @WLAN_STA_TDLS_INITIATOR: We are the initiator of the TDLS link with this
53  *      station.
54  * @WLAN_STA_TDLS_CHAN_SWITCH: This TDLS peer supports TDLS channel-switching
55  * @WLAN_STA_TDLS_OFF_CHANNEL: The local STA is currently off-channel with this
56  *      TDLS peer
57  * @WLAN_STA_TDLS_WIDER_BW: This TDLS peer supports working on a wider bw on
58  *      the BSS base channel.
59  * @WLAN_STA_UAPSD: Station requested unscheduled SP while driver was
60  *      keeping station in power-save mode, reply when the driver
61  *      unblocks the station.
62  * @WLAN_STA_SP: Station is in a service period, so don't try to
63  *      reply to other uAPSD trigger frames or PS-Poll.
64  * @WLAN_STA_4ADDR_EVENT: 4-addr event was already sent for this frame.
65  * @WLAN_STA_INSERTED: This station is inserted into the hash table.
66  * @WLAN_STA_RATE_CONTROL: rate control was initialized for this station.
67  * @WLAN_STA_TOFFSET_KNOWN: toffset calculated for this station is valid.
68  * @WLAN_STA_MPSP_OWNER: local STA is owner of a mesh Peer Service Period.
69  * @WLAN_STA_MPSP_RECIPIENT: local STA is recipient of a MPSP.
70  * @WLAN_STA_PS_DELIVER: station woke up, but we're still blocking TX
71  *      until pending frames are delivered
72  * @WLAN_STA_USES_ENCRYPTION: This station was configured for encryption,
73  *      so drop all packets without a key later.
74  *
75  * @NUM_WLAN_STA_FLAGS: number of defined flags
76  */
77 enum ieee80211_sta_info_flags {
78         WLAN_STA_AUTH,
79         WLAN_STA_ASSOC,
80         WLAN_STA_PS_STA,
81         WLAN_STA_AUTHORIZED,
82         WLAN_STA_SHORT_PREAMBLE,
83         WLAN_STA_WDS,
84         WLAN_STA_CLEAR_PS_FILT,
85         WLAN_STA_MFP,
86         WLAN_STA_BLOCK_BA,
87         WLAN_STA_PS_DRIVER,
88         WLAN_STA_PSPOLL,
89         WLAN_STA_TDLS_PEER,
90         WLAN_STA_TDLS_PEER_AUTH,
91         WLAN_STA_TDLS_INITIATOR,
92         WLAN_STA_TDLS_CHAN_SWITCH,
93         WLAN_STA_TDLS_OFF_CHANNEL,
94         WLAN_STA_TDLS_WIDER_BW,
95         WLAN_STA_UAPSD,
96         WLAN_STA_SP,
97         WLAN_STA_4ADDR_EVENT,
98         WLAN_STA_INSERTED,
99         WLAN_STA_RATE_CONTROL,
100         WLAN_STA_TOFFSET_KNOWN,
101         WLAN_STA_MPSP_OWNER,
102         WLAN_STA_MPSP_RECIPIENT,
103         WLAN_STA_PS_DELIVER,
104         WLAN_STA_USES_ENCRYPTION,
105
106         NUM_WLAN_STA_FLAGS,
107 };
108
109 #define ADDBA_RESP_INTERVAL HZ
110 #define HT_AGG_MAX_RETRIES              15
111 #define HT_AGG_BURST_RETRIES            3
112 #define HT_AGG_RETRIES_PERIOD           (15 * HZ)
113
114 #define HT_AGG_STATE_DRV_READY          0
115 #define HT_AGG_STATE_RESPONSE_RECEIVED  1
116 #define HT_AGG_STATE_OPERATIONAL        2
117 #define HT_AGG_STATE_STOPPING           3
118 #define HT_AGG_STATE_WANT_START         4
119 #define HT_AGG_STATE_WANT_STOP          5
120 #define HT_AGG_STATE_START_CB           6
121 #define HT_AGG_STATE_STOP_CB            7
122 #define HT_AGG_STATE_SENT_ADDBA         8
123
124 DECLARE_EWMA(avg_signal, 10, 8)
125 enum ieee80211_agg_stop_reason {
126         AGG_STOP_DECLINED,
127         AGG_STOP_LOCAL_REQUEST,
128         AGG_STOP_PEER_REQUEST,
129         AGG_STOP_DESTROY_STA,
130 };
131
132 /* Debugfs flags to enable/disable use of RX/TX airtime in scheduler */
133 #define AIRTIME_USE_TX          BIT(0)
134 #define AIRTIME_USE_RX          BIT(1)
135
136 struct airtime_info {
137         u64 rx_airtime;
138         u64 tx_airtime;
139         s64 deficit;
140         atomic_t aql_tx_pending; /* Estimated airtime for frames pending */
141         u32 aql_limit_low;
142         u32 aql_limit_high;
143 };
144
145 void ieee80211_sta_update_pending_airtime(struct ieee80211_local *local,
146                                           struct sta_info *sta, u8 ac,
147                                           u16 tx_airtime, bool tx_completed);
148
149 struct sta_info;
150
151 /**
152  * struct tid_ampdu_tx - TID aggregation information (Tx).
153  *
154  * @rcu_head: rcu head for freeing structure
155  * @session_timer: check if we keep Tx-ing on the TID (by timeout value)
156  * @addba_resp_timer: timer for peer's response to addba request
157  * @pending: pending frames queue -- use sta's spinlock to protect
158  * @sta: station we are attached to
159  * @dialog_token: dialog token for aggregation session
160  * @timeout: session timeout value to be filled in ADDBA requests
161  * @tid: TID number
162  * @state: session state (see above)
163  * @last_tx: jiffies of last tx activity
164  * @stop_initiator: initiator of a session stop
165  * @tx_stop: TX DelBA frame when stopping
166  * @buf_size: reorder buffer size at receiver
167  * @failed_bar_ssn: ssn of the last failed BAR tx attempt
168  * @bar_pending: BAR needs to be re-sent
169  * @amsdu: support A-MSDU withing A-MDPU
170  *
171  * This structure's lifetime is managed by RCU, assignments to
172  * the array holding it must hold the aggregation mutex.
173  *
174  * The TX path can access it under RCU lock-free if, and
175  * only if, the state has the flag %HT_AGG_STATE_OPERATIONAL
176  * set. Otherwise, the TX path must also acquire the spinlock
177  * and re-check the state, see comments in the tx code
178  * touching it.
179  */
180 struct tid_ampdu_tx {
181         struct rcu_head rcu_head;
182         struct timer_list session_timer;
183         struct timer_list addba_resp_timer;
184         struct sk_buff_head pending;
185         struct sta_info *sta;
186         unsigned long state;
187         unsigned long last_tx;
188         u16 timeout;
189         u8 dialog_token;
190         u8 stop_initiator;
191         bool tx_stop;
192         u16 buf_size;
193         u16 ssn;
194
195         u16 failed_bar_ssn;
196         bool bar_pending;
197         bool amsdu;
198         u8 tid;
199 };
200
201 /**
202  * struct tid_ampdu_rx - TID aggregation information (Rx).
203  *
204  * @reorder_buf: buffer to reorder incoming aggregated MPDUs. An MPDU may be an
205  *      A-MSDU with individually reported subframes.
206  * @reorder_buf_filtered: bitmap indicating where there are filtered frames in
207  *      the reorder buffer that should be ignored when releasing frames
208  * @reorder_time: jiffies when skb was added
209  * @session_timer: check if peer keeps Tx-ing on the TID (by timeout value)
210  * @reorder_timer: releases expired frames from the reorder buffer.
211  * @sta: station we are attached to
212  * @last_rx: jiffies of last rx activity
213  * @head_seq_num: head sequence number in reordering buffer.
214  * @stored_mpdu_num: number of MPDUs in reordering buffer
215  * @ssn: Starting Sequence Number expected to be aggregated.
216  * @buf_size: buffer size for incoming A-MPDUs
217  * @timeout: reset timer value (in TUs).
218  * @tid: TID number
219  * @rcu_head: RCU head used for freeing this struct
220  * @reorder_lock: serializes access to reorder buffer, see below.
221  * @auto_seq: used for offloaded BA sessions to automatically pick head_seq_and
222  *      and ssn.
223  * @removed: this session is removed (but might have been found due to RCU)
224  * @started: this session has started (head ssn or higher was received)
225  *
226  * This structure's lifetime is managed by RCU, assignments to
227  * the array holding it must hold the aggregation mutex.
228  *
229  * The @reorder_lock is used to protect the members of this
230  * struct, except for @timeout, @buf_size and @dialog_token,
231  * which are constant across the lifetime of the struct (the
232  * dialog token being used only for debugging).
233  */
234 struct tid_ampdu_rx {
235         struct rcu_head rcu_head;
236         spinlock_t reorder_lock;
237         u64 reorder_buf_filtered;
238         struct sk_buff_head *reorder_buf;
239         unsigned long *reorder_time;
240         struct sta_info *sta;
241         struct timer_list session_timer;
242         struct timer_list reorder_timer;
243         unsigned long last_rx;
244         u16 head_seq_num;
245         u16 stored_mpdu_num;
246         u16 ssn;
247         u16 buf_size;
248         u16 timeout;
249         u8 tid;
250         u8 auto_seq:1,
251            removed:1,
252            started:1;
253 };
254
255 /**
256  * struct sta_ampdu_mlme - STA aggregation information.
257  *
258  * @mtx: mutex to protect all TX data (except non-NULL assignments
259  *      to tid_tx[idx], which are protected by the sta spinlock)
260  *      tid_start_tx is also protected by sta->lock.
261  * @tid_rx: aggregation info for Rx per TID -- RCU protected
262  * @tid_rx_token: dialog tokens for valid aggregation sessions
263  * @tid_rx_timer_expired: bitmap indicating on which TIDs the
264  *      RX timer expired until the work for it runs
265  * @tid_rx_stop_requested:  bitmap indicating which BA sessions per TID the
266  *      driver requested to close until the work for it runs
267  * @tid_rx_manage_offl: bitmap indicating which BA sessions were requested
268  *      to be treated as started/stopped due to offloading
269  * @agg_session_valid: bitmap indicating which TID has a rx BA session open on
270  * @unexpected_agg: bitmap indicating which TID already sent a delBA due to
271  *      unexpected aggregation related frames outside a session
272  * @work: work struct for starting/stopping aggregation
273  * @tid_tx: aggregation info for Tx per TID
274  * @tid_start_tx: sessions where start was requested
275  * @last_addba_req_time: timestamp of the last addBA request.
276  * @addba_req_num: number of times addBA request has been sent.
277  * @dialog_token_allocator: dialog token enumerator for each new session;
278  */
279 struct sta_ampdu_mlme {
280         struct mutex mtx;
281         /* rx */
282         struct tid_ampdu_rx __rcu *tid_rx[IEEE80211_NUM_TIDS];
283         u8 tid_rx_token[IEEE80211_NUM_TIDS];
284         unsigned long tid_rx_timer_expired[BITS_TO_LONGS(IEEE80211_NUM_TIDS)];
285         unsigned long tid_rx_stop_requested[BITS_TO_LONGS(IEEE80211_NUM_TIDS)];
286         unsigned long tid_rx_manage_offl[BITS_TO_LONGS(2 * IEEE80211_NUM_TIDS)];
287         unsigned long agg_session_valid[BITS_TO_LONGS(IEEE80211_NUM_TIDS)];
288         unsigned long unexpected_agg[BITS_TO_LONGS(IEEE80211_NUM_TIDS)];
289         /* tx */
290         struct work_struct work;
291         struct tid_ampdu_tx __rcu *tid_tx[IEEE80211_NUM_TIDS];
292         struct tid_ampdu_tx *tid_start_tx[IEEE80211_NUM_TIDS];
293         unsigned long last_addba_req_time[IEEE80211_NUM_TIDS];
294         u8 addba_req_num[IEEE80211_NUM_TIDS];
295         u8 dialog_token_allocator;
296 };
297
298
299 /* Value to indicate no TID reservation */
300 #define IEEE80211_TID_UNRESERVED        0xff
301
302 #define IEEE80211_FAST_XMIT_MAX_IV      18
303
304 /**
305  * struct ieee80211_fast_tx - TX fastpath information
306  * @key: key to use for hw crypto
307  * @hdr: the 802.11 header to put with the frame
308  * @hdr_len: actual 802.11 header length
309  * @sa_offs: offset of the SA
310  * @da_offs: offset of the DA
311  * @pn_offs: offset where to put PN for crypto (or 0 if not needed)
312  * @band: band this will be transmitted on, for tx_info
313  * @rcu_head: RCU head to free this struct
314  *
315  * This struct is small enough so that the common case (maximum crypto
316  * header length of 8 like for CCMP/GCMP) fits into a single 64-byte
317  * cache line.
318  */
319 struct ieee80211_fast_tx {
320         struct ieee80211_key *key;
321         u8 hdr_len;
322         u8 sa_offs, da_offs, pn_offs;
323         u8 band;
324         u8 hdr[30 + 2 + IEEE80211_FAST_XMIT_MAX_IV +
325                sizeof(rfc1042_header)] __aligned(2);
326
327         struct rcu_head rcu_head;
328 };
329
330 /**
331  * struct ieee80211_fast_rx - RX fastpath information
332  * @dev: netdevice for reporting the SKB
333  * @vif_type: (P2P-less) interface type of the original sdata (sdata->vif.type)
334  * @vif_addr: interface address
335  * @rfc1042_hdr: copy of the RFC 1042 SNAP header (to have in cache)
336  * @control_port_protocol: control port protocol copied from sdata
337  * @expected_ds_bits: from/to DS bits expected
338  * @icv_len: length of the MIC if present
339  * @key: bool indicating encryption is expected (key is set)
340  * @internal_forward: forward froms internally on AP/VLAN type interfaces
341  * @uses_rss: copy of USES_RSS hw flag
342  * @da_offs: offset of the DA in the header (for header conversion)
343  * @sa_offs: offset of the SA in the header (for header conversion)
344  * @rcu_head: RCU head for freeing this structure
345  */
346 struct ieee80211_fast_rx {
347         struct net_device *dev;
348         enum nl80211_iftype vif_type;
349         u8 vif_addr[ETH_ALEN] __aligned(2);
350         u8 rfc1042_hdr[6] __aligned(2);
351         __be16 control_port_protocol;
352         __le16 expected_ds_bits;
353         u8 icv_len;
354         u8 key:1,
355            internal_forward:1,
356            uses_rss:1;
357         u8 da_offs, sa_offs;
358
359         struct rcu_head rcu_head;
360 };
361
362 /* we use only values in the range 0-100, so pick a large precision */
363 DECLARE_EWMA(mesh_fail_avg, 20, 8)
364 DECLARE_EWMA(mesh_tx_rate_avg, 8, 16)
365
366 /**
367  * struct mesh_sta - mesh STA information
368  * @plink_lock: serialize access to plink fields
369  * @llid: Local link ID
370  * @plid: Peer link ID
371  * @aid: local aid supplied by peer
372  * @reason: Cancel reason on PLINK_HOLDING state
373  * @plink_retries: Retries in establishment
374  * @plink_state: peer link state
375  * @plink_timeout: timeout of peer link
376  * @plink_timer: peer link watch timer
377  * @plink_sta: peer link watch timer's sta_info
378  * @t_offset: timing offset relative to this host
379  * @t_offset_setpoint: reference timing offset of this sta to be used when
380  *      calculating clockdrift
381  * @local_pm: local link-specific power save mode
382  * @peer_pm: peer-specific power save mode towards local STA
383  * @nonpeer_pm: STA power save mode towards non-peer neighbors
384  * @processed_beacon: set to true after peer rates and capabilities are
385  *      processed
386  * @connected_to_gate: true if mesh STA has a path to a mesh gate
387  * @connected_to_as: true if mesh STA has a path to a authentication server
388  * @fail_avg: moving percentage of failed MSDUs
389  * @tx_rate_avg: moving average of tx bitrate
390  */
391 struct mesh_sta {
392         struct timer_list plink_timer;
393         struct sta_info *plink_sta;
394
395         s64 t_offset;
396         s64 t_offset_setpoint;
397
398         spinlock_t plink_lock;
399         u16 llid;
400         u16 plid;
401         u16 aid;
402         u16 reason;
403         u8 plink_retries;
404
405         bool processed_beacon;
406         bool connected_to_gate;
407         bool connected_to_as;
408
409         enum nl80211_plink_state plink_state;
410         u32 plink_timeout;
411
412         /* mesh power save */
413         enum nl80211_mesh_power_mode local_pm;
414         enum nl80211_mesh_power_mode peer_pm;
415         enum nl80211_mesh_power_mode nonpeer_pm;
416
417         /* moving percentage of failed MSDUs */
418         struct ewma_mesh_fail_avg fail_avg;
419         /* moving average of tx bitrate */
420         struct ewma_mesh_tx_rate_avg tx_rate_avg;
421 };
422
423 DECLARE_EWMA(signal, 10, 8)
424
425 struct ieee80211_sta_rx_stats {
426         unsigned long packets;
427         unsigned long last_rx;
428         unsigned long num_duplicates;
429         unsigned long fragments;
430         unsigned long dropped;
431         int last_signal;
432         u8 chains;
433         s8 chain_signal_last[IEEE80211_MAX_CHAINS];
434         u32 last_rate;
435         struct u64_stats_sync syncp;
436         u64 bytes;
437         u64 msdu[IEEE80211_NUM_TIDS + 1];
438 };
439
440 /*
441  * IEEE 802.11-2016 (10.6 "Defragmentation") recommends support for "concurrent
442  * reception of at least one MSDU per access category per associated STA"
443  * on APs, or "at least one MSDU per access category" on other interface types.
444  *
445  * This limit can be increased by changing this define, at the cost of slower
446  * frame reassembly and increased memory use while fragments are pending.
447  */
448 #define IEEE80211_FRAGMENT_MAX 4
449
450 struct ieee80211_fragment_entry {
451         struct sk_buff_head skb_list;
452         unsigned long first_frag_time;
453         u16 seq;
454         u16 extra_len;
455         u16 last_frag;
456         u8 rx_queue;
457         u8 check_sequential_pn:1, /* needed for CCMP/GCMP */
458            is_protected:1;
459         u8 last_pn[6]; /* PN of the last fragment if CCMP was used */
460         unsigned int key_color;
461 };
462
463 struct ieee80211_fragment_cache {
464         struct ieee80211_fragment_entry entries[IEEE80211_FRAGMENT_MAX];
465         unsigned int next;
466 };
467
468 /*
469  * The bandwidth threshold below which the per-station CoDel parameters will be
470  * scaled to be more lenient (to prevent starvation of slow stations). This
471  * value will be scaled by the number of active stations when it is being
472  * applied.
473  */
474 #define STA_SLOW_THRESHOLD 6000 /* 6 Mbps */
475
476 /**
477  * struct sta_info - STA information
478  *
479  * This structure collects information about a station that
480  * mac80211 is communicating with.
481  *
482  * @list: global linked list entry
483  * @free_list: list entry for keeping track of stations to free
484  * @hash_node: hash node for rhashtable
485  * @addr: station's MAC address - duplicated from public part to
486  *      let the hash table work with just a single cacheline
487  * @local: pointer to the global information
488  * @sdata: virtual interface this station belongs to
489  * @ptk: peer keys negotiated with this station, if any
490  * @ptk_idx: last installed peer key index
491  * @gtk: group keys negotiated with this station, if any
492  * @rate_ctrl: rate control algorithm reference
493  * @rate_ctrl_lock: spinlock used to protect rate control data
494  *      (data inside the algorithm, so serializes calls there)
495  * @rate_ctrl_priv: rate control private per-STA pointer
496  * @lock: used for locking all fields that require locking, see comments
497  *      in the header file.
498  * @drv_deliver_wk: used for delivering frames after driver PS unblocking
499  * @listen_interval: listen interval of this station, when we're acting as AP
500  * @_flags: STA flags, see &enum ieee80211_sta_info_flags, do not use directly
501  * @ps_lock: used for powersave (when mac80211 is the AP) related locking
502  * @ps_tx_buf: buffers (per AC) of frames to transmit to this station
503  *      when it leaves power saving state or polls
504  * @tx_filtered: buffers (per AC) of frames we already tried to
505  *      transmit but were filtered by hardware due to STA having
506  *      entered power saving state, these are also delivered to
507  *      the station when it leaves powersave or polls for frames
508  * @driver_buffered_tids: bitmap of TIDs the driver has data buffered on
509  * @txq_buffered_tids: bitmap of TIDs that mac80211 has txq data buffered on
510  * @assoc_at: clock boottime (in ns) of last association
511  * @last_connected: time (in seconds) when a station got connected
512  * @last_seq_ctrl: last received seq/frag number from this STA (per TID
513  *      plus one for non-QoS frames)
514  * @tid_seq: per-TID sequence numbers for sending to this STA
515  * @airtime: per-AC struct airtime_info describing airtime statistics for this
516  *      station
517  * @airtime_weight: station weight for airtime fairness calculation purposes
518  * @ampdu_mlme: A-MPDU state machine state
519  * @mesh: mesh STA information
520  * @debugfs_dir: debug filesystem directory dentry
521  * @dead: set to true when sta is unlinked
522  * @removed: set to true when sta is being removed from sta_list
523  * @uploaded: set to true when sta is uploaded to the driver
524  * @sta: station information we share with the driver
525  * @sta_state: duplicates information about station state (for debug)
526  * @rcu_head: RCU head used for freeing this station struct
527  * @cur_max_bandwidth: maximum bandwidth to use for TX to the station,
528  *      taken from HT/VHT capabilities or VHT operating mode notification
529  * @known_smps_mode: the smps_mode the client thinks we are in. Relevant for
530  *      AP only.
531  * @cipher_scheme: optional cipher scheme for this station
532  * @cparams: CoDel parameters for this station.
533  * @reserved_tid: reserved TID (if any, otherwise IEEE80211_TID_UNRESERVED)
534  * @fast_tx: TX fastpath information
535  * @fast_rx: RX fastpath information
536  * @tdls_chandef: a TDLS peer can have a wider chandef that is compatible to
537  *      the BSS one.
538  * @tx_stats: TX statistics
539  * @tx_stats.packets: # of packets transmitted
540  * @tx_stats.bytes: # of bytes in all packets transmitted
541  * @tx_stats.last_rate: last TX rate
542  * @tx_stats.msdu: # of transmitted MSDUs per TID
543  * @rx_stats: RX statistics
544  * @rx_stats_avg: averaged RX statistics
545  * @rx_stats_avg.signal: averaged signal
546  * @rx_stats_avg.chain_signal: averaged per-chain signal
547  * @pcpu_rx_stats: per-CPU RX statistics, assigned only if the driver needs
548  *      this (by advertising the USES_RSS hw flag)
549  * @status_stats: TX status statistics
550  * @status_stats.filtered: # of filtered frames
551  * @status_stats.retry_failed: # of frames that failed after retry
552  * @status_stats.retry_count: # of retries attempted
553  * @status_stats.lost_packets: # of lost packets
554  * @status_stats.last_pkt_time: timestamp of last ACKed packet
555  * @status_stats.msdu_retries: # of MSDU retries
556  * @status_stats.msdu_failed: # of failed MSDUs
557  * @status_stats.last_ack: last ack timestamp (jiffies)
558  * @status_stats.last_ack_signal: last ACK signal
559  * @status_stats.ack_signal_filled: last ACK signal validity
560  * @status_stats.avg_ack_signal: average ACK signal
561  * @frags: fragment cache
562  */
563 struct sta_info {
564         /* General information, mostly static */
565         struct list_head list, free_list;
566         struct rcu_head rcu_head;
567         struct rhlist_head hash_node;
568         u8 addr[ETH_ALEN];
569         struct ieee80211_local *local;
570         struct ieee80211_sub_if_data *sdata;
571         struct ieee80211_key __rcu *gtk[NUM_DEFAULT_KEYS +
572                                         NUM_DEFAULT_MGMT_KEYS +
573                                         NUM_DEFAULT_BEACON_KEYS];
574         struct ieee80211_key __rcu *ptk[NUM_DEFAULT_KEYS];
575         u8 ptk_idx;
576         struct rate_control_ref *rate_ctrl;
577         void *rate_ctrl_priv;
578         spinlock_t rate_ctrl_lock;
579         spinlock_t lock;
580
581         struct ieee80211_fast_tx __rcu *fast_tx;
582         struct ieee80211_fast_rx __rcu *fast_rx;
583         struct ieee80211_sta_rx_stats __percpu *pcpu_rx_stats;
584
585 #ifdef CONFIG_MAC80211_MESH
586         struct mesh_sta *mesh;
587 #endif
588
589         struct work_struct drv_deliver_wk;
590
591         u16 listen_interval;
592
593         bool dead;
594         bool removed;
595
596         bool uploaded;
597
598         enum ieee80211_sta_state sta_state;
599
600         /* use the accessors defined below */
601         unsigned long _flags;
602
603         /* STA powersave lock and frame queues */
604         spinlock_t ps_lock;
605         struct sk_buff_head ps_tx_buf[IEEE80211_NUM_ACS];
606         struct sk_buff_head tx_filtered[IEEE80211_NUM_ACS];
607         unsigned long driver_buffered_tids;
608         unsigned long txq_buffered_tids;
609
610         u64 assoc_at;
611         long last_connected;
612
613         /* Updated from RX path only, no locking requirements */
614         struct ieee80211_sta_rx_stats rx_stats;
615         struct {
616                 struct ewma_signal signal;
617                 struct ewma_signal chain_signal[IEEE80211_MAX_CHAINS];
618         } rx_stats_avg;
619
620         /* Plus 1 for non-QoS frames */
621         __le16 last_seq_ctrl[IEEE80211_NUM_TIDS + 1];
622
623         /* Updated from TX status path only, no locking requirements */
624         struct {
625                 unsigned long filtered;
626                 unsigned long retry_failed, retry_count;
627                 unsigned int lost_packets;
628                 unsigned long last_pkt_time;
629                 u64 msdu_retries[IEEE80211_NUM_TIDS + 1];
630                 u64 msdu_failed[IEEE80211_NUM_TIDS + 1];
631                 unsigned long last_ack;
632                 s8 last_ack_signal;
633                 bool ack_signal_filled;
634                 struct ewma_avg_signal avg_ack_signal;
635         } status_stats;
636
637         /* Updated from TX path only, no locking requirements */
638         struct {
639                 u64 packets[IEEE80211_NUM_ACS];
640                 u64 bytes[IEEE80211_NUM_ACS];
641                 struct ieee80211_tx_rate last_rate;
642                 struct rate_info last_rate_info;
643                 u64 msdu[IEEE80211_NUM_TIDS + 1];
644         } tx_stats;
645         u16 tid_seq[IEEE80211_QOS_CTL_TID_MASK + 1];
646
647         struct airtime_info airtime[IEEE80211_NUM_ACS];
648         u16 airtime_weight;
649
650         /*
651          * Aggregation information, locked with lock.
652          */
653         struct sta_ampdu_mlme ampdu_mlme;
654
655 #ifdef CONFIG_MAC80211_DEBUGFS
656         struct dentry *debugfs_dir;
657 #endif
658
659         enum ieee80211_sta_rx_bandwidth cur_max_bandwidth;
660
661         enum ieee80211_smps_mode known_smps_mode;
662         const struct ieee80211_cipher_scheme *cipher_scheme;
663
664         struct codel_params cparams;
665
666         u8 reserved_tid;
667
668         struct cfg80211_chan_def tdls_chandef;
669
670         struct ieee80211_fragment_cache frags;
671
672         /* keep last! */
673         struct ieee80211_sta sta;
674 };
675
676 static inline enum nl80211_plink_state sta_plink_state(struct sta_info *sta)
677 {
678 #ifdef CONFIG_MAC80211_MESH
679         return sta->mesh->plink_state;
680 #endif
681         return NL80211_PLINK_LISTEN;
682 }
683
684 static inline void set_sta_flag(struct sta_info *sta,
685                                 enum ieee80211_sta_info_flags flag)
686 {
687         WARN_ON(flag == WLAN_STA_AUTH ||
688                 flag == WLAN_STA_ASSOC ||
689                 flag == WLAN_STA_AUTHORIZED);
690         set_bit(flag, &sta->_flags);
691 }
692
693 static inline void clear_sta_flag(struct sta_info *sta,
694                                   enum ieee80211_sta_info_flags flag)
695 {
696         WARN_ON(flag == WLAN_STA_AUTH ||
697                 flag == WLAN_STA_ASSOC ||
698                 flag == WLAN_STA_AUTHORIZED);
699         clear_bit(flag, &sta->_flags);
700 }
701
702 static inline int test_sta_flag(struct sta_info *sta,
703                                 enum ieee80211_sta_info_flags flag)
704 {
705         return test_bit(flag, &sta->_flags);
706 }
707
708 static inline int test_and_clear_sta_flag(struct sta_info *sta,
709                                           enum ieee80211_sta_info_flags flag)
710 {
711         WARN_ON(flag == WLAN_STA_AUTH ||
712                 flag == WLAN_STA_ASSOC ||
713                 flag == WLAN_STA_AUTHORIZED);
714         return test_and_clear_bit(flag, &sta->_flags);
715 }
716
717 static inline int test_and_set_sta_flag(struct sta_info *sta,
718                                         enum ieee80211_sta_info_flags flag)
719 {
720         WARN_ON(flag == WLAN_STA_AUTH ||
721                 flag == WLAN_STA_ASSOC ||
722                 flag == WLAN_STA_AUTHORIZED);
723         return test_and_set_bit(flag, &sta->_flags);
724 }
725
726 int sta_info_move_state(struct sta_info *sta,
727                         enum ieee80211_sta_state new_state);
728
729 static inline void sta_info_pre_move_state(struct sta_info *sta,
730                                            enum ieee80211_sta_state new_state)
731 {
732         int ret;
733
734         WARN_ON_ONCE(test_sta_flag(sta, WLAN_STA_INSERTED));
735
736         ret = sta_info_move_state(sta, new_state);
737         WARN_ON_ONCE(ret);
738 }
739
740
741 void ieee80211_assign_tid_tx(struct sta_info *sta, int tid,
742                              struct tid_ampdu_tx *tid_tx);
743
744 static inline struct tid_ampdu_tx *
745 rcu_dereference_protected_tid_tx(struct sta_info *sta, int tid)
746 {
747         return rcu_dereference_protected(sta->ampdu_mlme.tid_tx[tid],
748                                          lockdep_is_held(&sta->lock) ||
749                                          lockdep_is_held(&sta->ampdu_mlme.mtx));
750 }
751
752 /* Maximum number of frames to buffer per power saving station per AC */
753 #define STA_MAX_TX_BUFFER       64
754
755 /* Minimum buffered frame expiry time. If STA uses listen interval that is
756  * smaller than this value, the minimum value here is used instead. */
757 #define STA_TX_BUFFER_EXPIRE (10 * HZ)
758
759 /* How often station data is cleaned up (e.g., expiration of buffered frames)
760  */
761 #define STA_INFO_CLEANUP_INTERVAL (10 * HZ)
762
763 struct rhlist_head *sta_info_hash_lookup(struct ieee80211_local *local,
764                                          const u8 *addr);
765
766 /*
767  * Get a STA info, must be under RCU read lock.
768  */
769 struct sta_info *sta_info_get(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
770                               const u8 *addr);
771
772 struct sta_info *sta_info_get_bss(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
773                                   const u8 *addr);
774
775 /* user must hold sta_mtx or be in RCU critical section */
776 struct sta_info *sta_info_get_by_addrs(struct ieee80211_local *local,
777                                        const u8 *sta_addr, const u8 *vif_addr);
778
779 #define for_each_sta_info(local, _addr, _sta, _tmp)                     \
780         rhl_for_each_entry_rcu(_sta, _tmp,                              \
781                                sta_info_hash_lookup(local, _addr), hash_node)
782
783 /*
784  * Get STA info by index, BROKEN!
785  */
786 struct sta_info *sta_info_get_by_idx(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
787                                      int idx);
788 /*
789  * Create a new STA info, caller owns returned structure
790  * until sta_info_insert().
791  */
792 struct sta_info *sta_info_alloc(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
793                                 const u8 *addr, gfp_t gfp);
794
795 void sta_info_free(struct ieee80211_local *local, struct sta_info *sta);
796
797 /*
798  * Insert STA info into hash table/list, returns zero or a
799  * -EEXIST if (if the same MAC address is already present).
800  *
801  * Calling the non-rcu version makes the caller relinquish,
802  * the _rcu version calls read_lock_rcu() and must be called
803  * without it held.
804  */
805 int sta_info_insert(struct sta_info *sta);
806 int sta_info_insert_rcu(struct sta_info *sta) __acquires(RCU);
807
808 int __must_check __sta_info_destroy(struct sta_info *sta);
809 int sta_info_destroy_addr(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
810                           const u8 *addr);
811 int sta_info_destroy_addr_bss(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
812                               const u8 *addr);
813
814 void sta_info_recalc_tim(struct sta_info *sta);
815
816 int sta_info_init(struct ieee80211_local *local);
817 void sta_info_stop(struct ieee80211_local *local);
818
819 /**
820  * __sta_info_flush - flush matching STA entries from the STA table
821  *
822  * Returns the number of removed STA entries.
823  *
824  * @sdata: sdata to remove all stations from
825  * @vlans: if the given interface is an AP interface, also flush VLANs
826  */
827 int __sta_info_flush(struct ieee80211_sub_if_data *sdata, bool vlans);
828
829 /**
830  * sta_info_flush - flush matching STA entries from the STA table
831  *
832  * Returns the number of removed STA entries.
833  *
834  * @sdata: sdata to remove all stations from
835  */
836 static inline int sta_info_flush(struct ieee80211_sub_if_data *sdata)
837 {
838         return __sta_info_flush(sdata, false);
839 }
840
841 void sta_set_rate_info_tx(struct sta_info *sta,
842                           const struct ieee80211_tx_rate *rate,
843                           struct rate_info *rinfo);
844 void sta_set_sinfo(struct sta_info *sta, struct station_info *sinfo,
845                    bool tidstats);
846
847 u32 sta_get_expected_throughput(struct sta_info *sta);
848
849 void ieee80211_sta_expire(struct ieee80211_sub_if_data *sdata,
850                           unsigned long exp_time);
851 u8 sta_info_tx_streams(struct sta_info *sta);
852
853 void ieee80211_sta_ps_deliver_wakeup(struct sta_info *sta);
854 void ieee80211_sta_ps_deliver_poll_response(struct sta_info *sta);
855 void ieee80211_sta_ps_deliver_uapsd(struct sta_info *sta);
856
857 unsigned long ieee80211_sta_last_active(struct sta_info *sta);
858
859 enum sta_stats_type {
860         STA_STATS_RATE_TYPE_INVALID = 0,
861         STA_STATS_RATE_TYPE_LEGACY,
862         STA_STATS_RATE_TYPE_HT,
863         STA_STATS_RATE_TYPE_VHT,
864         STA_STATS_RATE_TYPE_HE,
865         STA_STATS_RATE_TYPE_S1G,
866 };
867
868 #define STA_STATS_FIELD_HT_MCS          GENMASK( 7,  0)
869 #define STA_STATS_FIELD_LEGACY_IDX      GENMASK( 3,  0)
870 #define STA_STATS_FIELD_LEGACY_BAND     GENMASK( 7,  4)
871 #define STA_STATS_FIELD_VHT_MCS         GENMASK( 3,  0)
872 #define STA_STATS_FIELD_VHT_NSS         GENMASK( 7,  4)
873 #define STA_STATS_FIELD_HE_MCS          GENMASK( 3,  0)
874 #define STA_STATS_FIELD_HE_NSS          GENMASK( 7,  4)
875 #define STA_STATS_FIELD_BW              GENMASK(11,  8)
876 #define STA_STATS_FIELD_SGI             GENMASK(12, 12)
877 #define STA_STATS_FIELD_TYPE            GENMASK(15, 13)
878 #define STA_STATS_FIELD_HE_RU           GENMASK(18, 16)
879 #define STA_STATS_FIELD_HE_GI           GENMASK(20, 19)
880 #define STA_STATS_FIELD_HE_DCM          GENMASK(21, 21)
881
882 #define STA_STATS_FIELD(_n, _v)         FIELD_PREP(STA_STATS_FIELD_ ## _n, _v)
883 #define STA_STATS_GET(_n, _v)           FIELD_GET(STA_STATS_FIELD_ ## _n, _v)
884
885 #define STA_STATS_RATE_INVALID          0
886
887 static inline u32 sta_stats_encode_rate(struct ieee80211_rx_status *s)
888 {
889         u32 r;
890
891         r = STA_STATS_FIELD(BW, s->bw);
892
893         if (s->enc_flags & RX_ENC_FLAG_SHORT_GI)
894                 r |= STA_STATS_FIELD(SGI, 1);
895
896         switch (s->encoding) {
897         case RX_ENC_VHT:
898                 r |= STA_STATS_FIELD(TYPE, STA_STATS_RATE_TYPE_VHT);
899                 r |= STA_STATS_FIELD(VHT_NSS, s->nss);
900                 r |= STA_STATS_FIELD(VHT_MCS, s->rate_idx);
901                 break;
902         case RX_ENC_HT:
903                 r |= STA_STATS_FIELD(TYPE, STA_STATS_RATE_TYPE_HT);
904                 r |= STA_STATS_FIELD(HT_MCS, s->rate_idx);
905                 break;
906         case RX_ENC_LEGACY:
907                 r |= STA_STATS_FIELD(TYPE, STA_STATS_RATE_TYPE_LEGACY);
908                 r |= STA_STATS_FIELD(LEGACY_BAND, s->band);
909                 r |= STA_STATS_FIELD(LEGACY_IDX, s->rate_idx);
910                 break;
911         case RX_ENC_HE:
912                 r |= STA_STATS_FIELD(TYPE, STA_STATS_RATE_TYPE_HE);
913                 r |= STA_STATS_FIELD(HE_NSS, s->nss);
914                 r |= STA_STATS_FIELD(HE_MCS, s->rate_idx);
915                 r |= STA_STATS_FIELD(HE_GI, s->he_gi);
916                 r |= STA_STATS_FIELD(HE_RU, s->he_ru);
917                 r |= STA_STATS_FIELD(HE_DCM, s->he_dcm);
918                 break;
919         default:
920                 WARN_ON(1);
921                 return STA_STATS_RATE_INVALID;
922         }
923
924         return r;
925 }
926
927 #endif /* STA_INFO_H */