err.no Git - linux-2.6/blob - net/mac80211/mesh_pathtbl.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2008 open80211s Ltd.
   3  * Author:     Luis Carlos Cobo <luisca@cozybit.com>
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  */
   9
  10 #include <linux/etherdevice.h>
  11 #include <linux/list.h>
  12 #include <linux/netdevice.h>
  13 #include <linux/random.h>
  14 #include <linux/spinlock.h>
  15 #include <linux/string.h>
  16 #include <net/mac80211.h>
  17 #include "ieee80211_i.h"
  18 #include "mesh.h"
  19
  20 /* There will be initially 2^INIT_PATHS_SIZE_ORDER buckets */
  21 #define INIT_PATHS_SIZE_ORDER   2
  22
  23 /* Keep the mean chain length below this constant */
  24 #define MEAN_CHAIN_LEN          2
  25
  26 #define MPATH_EXPIRED(mpath) ((mpath->flags & MESH_PATH_ACTIVE) && \
  27                                 time_after(jiffies, mpath->exp_time) && \
  28                                 !(mpath->flags & MESH_PATH_FIXED))
  29
  30 struct mpath_node {
  31         struct hlist_node list;
  32         struct rcu_head rcu;
  33         /* This indirection allows two different tables to point to the same
  34          * mesh_path structure, useful when resizing
  35          */
  36         struct mesh_path *mpath;
  37 };
  38
  39 static struct mesh_table *mesh_paths;
  40
  41 /* This lock will have the grow table function as writer and add / delete nodes
  42  * as readers. When reading the table (i.e. doing lookups) we are well protected
  43  * by RCU
  44  */
  45 static DEFINE_RWLOCK(pathtbl_resize_lock);
  46
  47 /**
  48  *
  49  * mesh_path_assign_nexthop - update mesh path next hop
  50  *
  51  * @mpath: mesh path to update
  52  * @sta: next hop to assign
  53  *
  54  * Locking: mpath->state_lock must be held when calling this function
  55  */
  56 void mesh_path_assign_nexthop(struct mesh_path *mpath, struct sta_info *sta)
  57 {
  58         __sta_info_get(sta);
  59         if (mpath->next_hop)
  60                 sta_info_put(mpath->next_hop);
  61         mpath->next_hop = sta;
  62 }
  63
  64
  65 /**
  66  * mesh_path_lookup - look up a path in the mesh path table
  67  * @dst: hardware address (ETH_ALEN length) of destination
  68  * @dev: local interface
  69  *
  70  * Returns: pointer to the mesh path structure, or NULL if not found
  71  *
  72  * Locking: must be called within a read rcu section.
  73  */
  74 struct mesh_path *mesh_path_lookup(u8 *dst, struct net_device *dev)
  75 {
  76         struct mesh_path *mpath;
  77         struct hlist_node *n;
  78         struct hlist_head *bucket;
  79         struct mesh_table *tbl;
  80         struct mpath_node *node;
  81
  82         tbl = rcu_dereference(mesh_paths);
  83
  84         bucket = &tbl->hash_buckets[mesh_table_hash(dst, dev, tbl)];
  85         hlist_for_each_entry_rcu(node, n, bucket, list) {
  86                 mpath = node->mpath;
  87                 if (mpath->dev == dev &&
  88                                 memcmp(dst, mpath->dst, ETH_ALEN) == 0) {
  89                         if (MPATH_EXPIRED(mpath)) {
  90                                 spin_lock_bh(&mpath->state_lock);
  91                                 if (MPATH_EXPIRED(mpath))
  92                                         mpath->flags &= ~MESH_PATH_ACTIVE;
  93                                 spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
  94                         }
  95                         return mpath;
  96                 }
  97         }
  98         return NULL;
  99 }
 100
 101 /**
 102  * mesh_path_lookup_by_idx - look up a path in the mesh path table by its index
 103  * @idx: index
 104  * @dev: local interface
 105  *
 106  * Returns: pointer to the mesh path structure, or NULL if not found.
 107  *
 108  * Locking: must be called within a read rcu section.
 109  */
 110 struct mesh_path *mesh_path_lookup_by_idx(int idx, struct net_device *dev)
 111 {
 112         struct mpath_node *node;
 113         struct hlist_node *p;
 114         int i;
 115         int j = 0;
 116
 117         for_each_mesh_entry(mesh_paths, p, node, i)
 118                 if (j++ == idx) {
 119                         if (MPATH_EXPIRED(node->mpath)) {
 120                                 spin_lock_bh(&node->mpath->state_lock);
 121                                 if (MPATH_EXPIRED(node->mpath))
 122                                         node->mpath->flags &= ~MESH_PATH_ACTIVE;
 123                                 spin_unlock_bh(&node->mpath->state_lock);
 124                         }
 125                         return node->mpath;
 126                 }
 127
 128         return NULL;
 129 }
 130
 131 /**
 132  * mesh_path_add - allocate and add a new path to the mesh path table
 133  * @addr: destination address of the path (ETH_ALEN length)
 134  * @dev: local interface
 135  *
 136  * Returns: 0 on sucess
 137  *
 138  * State: the initial state of the new path is set to 0
 139  */
 140 int mesh_path_add(u8 *dst, struct net_device *dev)
 141 {
 142         struct ieee80211_sub_if_data *sdata = IEEE80211_DEV_TO_SUB_IF(dev);
 143         struct mesh_path *mpath, *new_mpath;
 144         struct mpath_node *node, *new_node;
 145         struct hlist_head *bucket;
 146         struct hlist_node *n;
 147         int grow = 0;
 148         int err = 0;
 149         u32 hash_idx;
 150
 151         if (memcmp(dst, dev->dev_addr, ETH_ALEN) == 0)
 152                 /* never add ourselves as neighbours */
 153                 return -ENOTSUPP;
 154
 155         if (is_multicast_ether_addr(dst))
 156                 return -ENOTSUPP;
 157
 158         if (atomic_add_unless(&sdata->u.sta.mpaths, 1, MESH_MAX_MPATHS) == 0)
 159                 return -ENOSPC;
 160
 161         read_lock(&pathtbl_resize_lock);
 162
 163         new_mpath = kzalloc(sizeof(struct mesh_path), GFP_KERNEL);
 164         if (!new_mpath) {
 165                 atomic_dec(&sdata->u.sta.mpaths);
 166                 err = -ENOMEM;
 167                 goto endadd2;
 168         }
 169         memcpy(new_mpath->dst, dst, ETH_ALEN);
 170         new_mpath->dev = dev;
 171         new_mpath->flags = 0;
 172         skb_queue_head_init(&new_mpath->frame_queue);
 173         new_node = kmalloc(sizeof(struct mpath_node), GFP_KERNEL);
 174         new_node->mpath = new_mpath;
 175         new_mpath->timer.data = (unsigned long) new_mpath;
 176         new_mpath->timer.function = mesh_path_timer;
 177         new_mpath->exp_time = jiffies;
 178         spin_lock_init(&new_mpath->state_lock);
 179         init_timer(&new_mpath->timer);
 180
 181         hash_idx = mesh_table_hash(dst, dev, mesh_paths);
 182         bucket = &mesh_paths->hash_buckets[hash_idx];
 183
 184         spin_lock(&mesh_paths->hashwlock[hash_idx]);
 185
 186         hlist_for_each_entry(node, n, bucket, list) {
 187                 mpath = node->mpath;
 188                 if (mpath->dev == dev && memcmp(dst, mpath->dst, ETH_ALEN)
 189                                 == 0) {
 190                         err = -EEXIST;
 191                         atomic_dec(&sdata->u.sta.mpaths);
 192                         kfree(new_node);
 193                         kfree(new_mpath);
 194                         goto endadd;
 195                 }
 196         }
 197
 198         hlist_add_head_rcu(&new_node->list, bucket);
 199         if (atomic_inc_return(&mesh_paths->entries) >=
 200                 mesh_paths->mean_chain_len * (mesh_paths->hash_mask + 1))
 201                 grow = 1;
 202
 203 endadd:
 204         spin_unlock(&mesh_paths->hashwlock[hash_idx]);
 205 endadd2:
 206         read_unlock(&pathtbl_resize_lock);
 207         if (!err && grow) {
 208                 struct mesh_table *oldtbl, *newtbl;
 209
 210                 write_lock(&pathtbl_resize_lock);
 211                 oldtbl = mesh_paths;
 212                 newtbl = mesh_table_grow(mesh_paths);
 213                 if (!newtbl) {
 214                         write_unlock(&pathtbl_resize_lock);
 215                         return -ENOMEM;
 216                 }
 217                 rcu_assign_pointer(mesh_paths, newtbl);
 218                 synchronize_rcu();
 219                 mesh_table_free(oldtbl, false);
 220                 write_unlock(&pathtbl_resize_lock);
 221         }
 222         return err;
 223 }
 224
 225
 226 /**
 227  * mesh_plink_broken - deactivates paths and sends perr when a link breaks
 228  *
 229  * @sta: broken peer link
 230  *
 231  * This function must be called from the rate control algorithm if enough
 232  * delivery errors suggest that a peer link is no longer usable.
 233  */
 234 void mesh_plink_broken(struct sta_info *sta)
 235 {
 236         struct mesh_path *mpath;
 237         struct mpath_node *node;
 238         struct hlist_node *p;
 239         struct net_device *dev = sta->dev;
 240         int i;
 241
 242         rcu_read_lock();
 243         for_each_mesh_entry(mesh_paths, p, node, i) {
 244                 mpath = node->mpath;
 245                 spin_lock_bh(&mpath->state_lock);
 246                 if (mpath->next_hop == sta &&
 247                     mpath->flags & MESH_PATH_ACTIVE &&
 248                     !(mpath->flags & MESH_PATH_FIXED)) {
 249                         mpath->flags &= ~MESH_PATH_ACTIVE;
 250                         ++mpath->dsn;
 251                         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
 252                         mesh_path_error_tx(mpath->dst,
 253                                         cpu_to_le32(mpath->dsn),
 254                                         dev->broadcast, dev);
 255                 } else
 256                 spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
 257         }
 258         rcu_read_unlock();
 259 }
 260 EXPORT_SYMBOL(mesh_plink_broken);
 261
 262 /**
 263  * mesh_path_flush_by_nexthop - Deletes mesh paths if their next hop matches
 264  *
 265  * @sta - mesh peer to match
 266  *
 267  * RCU notes: this function is called when a mesh plink transitions from ESTAB
 268  * to any other state, since ESTAB state is the only one that allows path
 269  * creation. This will happen before the sta can be freed (since we hold
 270  * a reference to it) so any reader in a rcu read block will be protected
 271  * against the plink dissapearing.
 272  */
 273 void mesh_path_flush_by_nexthop(struct sta_info *sta)
 274 {
 275         struct mesh_path *mpath;
 276         struct mpath_node *node;
 277         struct hlist_node *p;
 278         int i;
 279
 280         for_each_mesh_entry(mesh_paths, p, node, i) {
 281                 mpath = node->mpath;
 282                 if (mpath->next_hop == sta)
 283                         mesh_path_del(mpath->dst, mpath->dev);
 284         }
 285 }
 286
 287 void mesh_path_flush(struct net_device *dev)
 288 {
 289         struct mesh_path *mpath;
 290         struct mpath_node *node;
 291         struct hlist_node *p;
 292         int i;
 293
 294         for_each_mesh_entry(mesh_paths, p, node, i) {
 295                 mpath = node->mpath;
 296                 if (mpath->dev == dev)
 297                         mesh_path_del(mpath->dst, mpath->dev);
 298         }
 299 }
 300
 301 static void mesh_path_node_reclaim(struct rcu_head *rp)
 302 {
 303         struct mpath_node *node = container_of(rp, struct mpath_node, rcu);
 304         struct ieee80211_sub_if_data *sdata =
 305                 IEEE80211_DEV_TO_SUB_IF(node->mpath->dev);
 306         if (node->mpath->next_hop)
 307                 sta_info_put(node->mpath->next_hop);
 308         atomic_dec(&sdata->u.sta.mpaths);
 309         kfree(node->mpath);
 310         kfree(node);
 311 }
 312
 313 /**
 314  * mesh_path_del - delete a mesh path from the table
 315  *
 316  * @addr: dst address (ETH_ALEN length)
 317  * @dev: local interface
 318  *
 319  * Returns: 0 if succesful
 320  *
 321  * State: if the path is being resolved, the deletion will be postponed until
 322  * the path resolution completes or times out.
 323  */
 324 int mesh_path_del(u8 *addr, struct net_device *dev)
 325 {
 326         struct mesh_path *mpath;
 327         struct mpath_node *node;
 328         struct hlist_head *bucket;
 329         struct hlist_node *n;
 330         int hash_idx;
 331         int err = 0;
 332
 333         read_lock(&pathtbl_resize_lock);
 334         hash_idx = mesh_table_hash(addr, dev, mesh_paths);
 335         bucket = &mesh_paths->hash_buckets[hash_idx];
 336
 337         spin_lock(&mesh_paths->hashwlock[hash_idx]);
 338         hlist_for_each_entry(node, n, bucket, list) {
 339                 mpath = node->mpath;
 340                 if (mpath->dev == dev &&
 341                                 memcmp(addr, mpath->dst, ETH_ALEN) == 0) {
 342                         spin_lock_bh(&mpath->state_lock);
 343                         if (mpath->flags & MESH_PATH_RESOLVING) {
 344                                 mpath->flags |= MESH_PATH_DELETE;
 345                         } else {
 346                                 mpath->flags |= MESH_PATH_RESOLVING;
 347                                 hlist_del_rcu(&node->list);
 348                                 call_rcu(&node->rcu, mesh_path_node_reclaim);
 349                                 atomic_dec(&mesh_paths->entries);
 350                         }
 351                         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
 352                         goto enddel;
 353                 }
 354         }
 355
 356         err = -ENXIO;
 357 enddel:
 358         spin_unlock(&mesh_paths->hashwlock[hash_idx]);
 359         read_unlock(&pathtbl_resize_lock);
 360         return err;
 361 }
 362
 363 /**
 364  * mesh_path_tx_pending - sends pending frames in a mesh path queue
 365  *
 366  * @mpath: mesh path to activate
 367  *
 368  * Locking: the state_lock of the mpath structure must NOT be held when calling
 369  * this function.
 370  */
 371 void mesh_path_tx_pending(struct mesh_path *mpath)
 372 {
 373         struct sk_buff *skb;
 374
 375         while ((skb = skb_dequeue(&mpath->frame_queue)) &&
 376                         (mpath->flags & MESH_PATH_ACTIVE))
 377                 dev_queue_xmit(skb);
 378 }
 379
 380 /**
 381  * mesh_path_discard_frame - discard a frame whose path could not be resolved
 382  *
 383  * @skb: frame to discard
 384  * @dev: network device the frame was to be sent through
 385  *
 386  * If the frame was beign forwarded from another MP, a PERR frame will be sent
 387  * to the precursor.
 388  *
 389  * Locking: the function must me called within a rcu_read_lock region
 390  */
 391 void mesh_path_discard_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 392 {
 393         struct ieee80211_sub_if_data *sdata = IEEE80211_DEV_TO_SUB_IF(dev);
 394         struct mesh_path *mpath;
 395         u32 dsn = 0;
 396
 397         if (skb->pkt_type == PACKET_OTHERHOST) {
 398                 struct ieee80211s_hdr *prev_meshhdr;
 399                 int mshhdrlen;
 400                 u8 *ra, *da;
 401
 402                 prev_meshhdr = ((struct ieee80211s_hdr *)skb->cb);
 403                 mshhdrlen = ieee80211_get_mesh_hdrlen(prev_meshhdr);
 404                 da = skb->data;
 405                 ra = MESH_PREQ(skb);
 406                 mpath = mesh_path_lookup(da, dev);
 407                 if (mpath)
 408                         dsn = ++mpath->dsn;
 409                 mesh_path_error_tx(skb->data, cpu_to_le32(dsn), ra, dev);
 410         }
 411
 412         kfree_skb(skb);
 413         sdata->u.sta.mshstats.dropped_frames_no_route++;
 414 }
 415
 416 /**
 417  * mesh_path_flush_pending - free the pending queue of a mesh path
 418  *
 419  * @mpath: mesh path whose queue has to be freed
 420  *
 421  * Locking: the function must me called withing a rcu_read_lock region
 422  */
 423 void mesh_path_flush_pending(struct mesh_path *mpath)
 424 {
 425         struct ieee80211_sub_if_data *sdata;
 426         struct sk_buff *skb;
 427
 428         sdata = IEEE80211_DEV_TO_SUB_IF(mpath->dev);
 429
 430         while ((skb = skb_dequeue(&mpath->frame_queue)) &&
 431                         (mpath->flags & MESH_PATH_ACTIVE))
 432                 mesh_path_discard_frame(skb, mpath->dev);
 433 }
 434
 435 /**
 436  * mesh_path_fix_nexthop - force a specific next hop for a mesh path
 437  *
 438  * @mpath: the mesh path to modify
 439  * @next_hop: the next hop to force
 440  *
 441  * Locking: this function must be called holding mpath->state_lock
 442  */
 443 void mesh_path_fix_nexthop(struct mesh_path *mpath, struct sta_info *next_hop)
 444 {
 445         spin_lock_bh(&mpath->state_lock);
 446         mesh_path_assign_nexthop(mpath, next_hop);
 447         mpath->dsn = 0xffff;
 448         mpath->metric = 0;
 449         mpath->hop_count = 0;
 450         mpath->exp_time = 0;
 451         mpath->flags |= MESH_PATH_FIXED;
 452         mesh_path_activate(mpath);
 453         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
 454         mesh_path_tx_pending(mpath);
 455 }
 456
 457 static void mesh_path_node_free(struct hlist_node *p, bool free_leafs)
 458 {
 459         struct mesh_path *mpath;
 460         struct mpath_node *node = hlist_entry(p, struct mpath_node, list);
 461         mpath = node->mpath;
 462         hlist_del_rcu(p);
 463         synchronize_rcu();
 464         if (free_leafs)
 465                 kfree(mpath);
 466         kfree(node);
 467 }
 468
 469 static void mesh_path_node_copy(struct hlist_node *p, struct mesh_table *newtbl)
 470 {
 471         struct mesh_path *mpath;
 472         struct mpath_node *node, *new_node;
 473         u32 hash_idx;
 474
 475         node = hlist_entry(p, struct mpath_node, list);
 476         mpath = node->mpath;
 477         new_node = kmalloc(sizeof(struct mpath_node), GFP_KERNEL);
 478         new_node->mpath = mpath;
 479         hash_idx = mesh_table_hash(mpath->dst, mpath->dev, newtbl);
 480         hlist_add_head(&new_node->list,
 481                         &newtbl->hash_buckets[hash_idx]);
 482 }
 483
 484 int mesh_pathtbl_init(void)
 485 {
 486         mesh_paths = mesh_table_alloc(INIT_PATHS_SIZE_ORDER);
 487         mesh_paths->free_node = &mesh_path_node_free;
 488         mesh_paths->copy_node = &mesh_path_node_copy;
 489         mesh_paths->mean_chain_len = MEAN_CHAIN_LEN;
 490         if (!mesh_paths)
 491                 return -ENOMEM;
 492         return 0;
 493 }
 494
 495 void mesh_path_expire(struct net_device *dev)
 496 {
 497         struct mesh_path *mpath;
 498         struct mpath_node *node;
 499         struct hlist_node *p;
 500         int i;
 501
 502         read_lock(&pathtbl_resize_lock);
 503         for_each_mesh_entry(mesh_paths, p, node, i) {
 504                 if (node->mpath->dev != dev)
 505                         continue;
 506                 mpath = node->mpath;
 507                 spin_lock_bh(&mpath->state_lock);
 508                 if ((!(mpath->flags & MESH_PATH_RESOLVING)) &&
 509                     (!(mpath->flags & MESH_PATH_FIXED)) &&
 510                         time_after(jiffies,
 511                          mpath->exp_time + MESH_PATH_EXPIRE)) {
 512                         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
 513                         mesh_path_del(mpath->dst, mpath->dev);
 514                 } else
 515                         spin_unlock_bh(&mpath->state_lock);
 516         }
 517         read_unlock(&pathtbl_resize_lock);
 518 }
 519
 520 void mesh_pathtbl_unregister(void)
 521 {
 522         mesh_table_free(mesh_paths, true);
 523 }