mac80211: add an optimization for fast-rx support
[oweals/openwrt.git] / package / kernel / mac80211 / patches / 327-mac80211-minstrel-merge-with-minstrel_ht-always-enab.patch
1 From: Felix Fietkau <nbd@nbd.name>
2 Date: Sat, 10 Feb 2018 12:43:30 +0100
3 Subject: [PATCH] mac80211: minstrel: merge with minstrel_ht, always enable
4  VHT support
5
6 Legacy-only devices are not very common and the overhead of the extra
7 code for HT and VHT rates is not big enough to justify all those extra
8 lines of code to make it optional.
9
10 Signed-off-by: Felix Fietkau <nbd@nbd.name>
11 ---
12
13 --- a/net/mac80211/Kconfig
14 +++ b/net/mac80211/Kconfig
15 @@ -25,20 +25,6 @@ config MAC80211_RC_MINSTREL
16         ---help---
17           This option enables the 'minstrel' TX rate control algorithm
18  
19 -config MAC80211_RC_MINSTREL_HT
20 -       bool "Minstrel 802.11n support" if EXPERT
21 -       depends on MAC80211_RC_MINSTREL
22 -       default y
23 -       ---help---
24 -         This option enables the 'minstrel_ht' TX rate control algorithm
25 -
26 -config MAC80211_RC_MINSTREL_VHT
27 -       bool "Minstrel 802.11ac support" if EXPERT
28 -       depends on MAC80211_RC_MINSTREL_HT
29 -       default n
30 -       ---help---
31 -         This option enables VHT in the 'minstrel_ht' TX rate control algorithm
32 -
33  choice
34         prompt "Default rate control algorithm"
35         depends on MAC80211_HAS_RC
36 @@ -60,8 +46,7 @@ endchoice
37  
38  config MAC80211_RC_DEFAULT
39         string
40 -       default "minstrel_ht" if MAC80211_RC_DEFAULT_MINSTREL && MAC80211_RC_MINSTREL_HT
41 -       default "minstrel" if MAC80211_RC_DEFAULT_MINSTREL
42 +       default "minstrel_ht" if MAC80211_RC_DEFAULT_MINSTREL
43         default ""
44  
45  endif
46 --- a/net/mac80211/Makefile
47 +++ b/net/mac80211/Makefile
48 @@ -50,13 +50,14 @@ mac80211-$(CONFIG_PM) += pm.o
49  
50  CFLAGS_trace.o := -I$(src)
51  
52 -rc80211_minstrel-y := rc80211_minstrel.o
53 -rc80211_minstrel-$(CPTCFG_MAC80211_DEBUGFS) += rc80211_minstrel_debugfs.o
54 +rc80211_minstrel-y := \
55 +       rc80211_minstrel.o \
56 +       rc80211_minstrel_ht.o
57  
58 -rc80211_minstrel_ht-y := rc80211_minstrel_ht.o
59 -rc80211_minstrel_ht-$(CPTCFG_MAC80211_DEBUGFS) += rc80211_minstrel_ht_debugfs.o
60 +rc80211_minstrel-$(CPTCFG_MAC80211_DEBUGFS) += \
61 +       rc80211_minstrel_debugfs.o \
62 +       rc80211_minstrel_ht_debugfs.o
63  
64  mac80211-$(CPTCFG_MAC80211_RC_MINSTREL) += $(rc80211_minstrel-y)
65 -mac80211-$(CPTCFG_MAC80211_RC_MINSTREL_HT) += $(rc80211_minstrel_ht-y)
66  
67  ccflags-y += -DDEBUG
68 --- a/net/mac80211/main.c
69 +++ b/net/mac80211/main.c
70 @@ -1252,18 +1252,12 @@ static int __init ieee80211_init(void)
71         if (ret)
72                 return ret;
73  
74 -       ret = rc80211_minstrel_ht_init();
75 -       if (ret)
76 -               goto err_minstrel;
77 -
78         ret = ieee80211_iface_init();
79         if (ret)
80                 goto err_netdev;
81  
82         return 0;
83   err_netdev:
84 -       rc80211_minstrel_ht_exit();
85 - err_minstrel:
86         rc80211_minstrel_exit();
87  
88         return ret;
89 @@ -1271,7 +1265,6 @@ static int __init ieee80211_init(void)
90  
91  static void __exit ieee80211_exit(void)
92  {
93 -       rc80211_minstrel_ht_exit();
94         rc80211_minstrel_exit();
95  
96         ieee80211s_stop();
97 --- a/net/mac80211/rate.h
98 +++ b/net/mac80211/rate.h
99 @@ -95,18 +95,5 @@ static inline void rc80211_minstrel_exit
100  }
101  #endif
102  
103 -#ifdef CPTCFG_MAC80211_RC_MINSTREL_HT
104 -int rc80211_minstrel_ht_init(void);
105 -void rc80211_minstrel_ht_exit(void);
106 -#else
107 -static inline int rc80211_minstrel_ht_init(void)
108 -{
109 -       return 0;
110 -}
111 -static inline void rc80211_minstrel_ht_exit(void)
112 -{
113 -}
114 -#endif
115 -
116  
117  #endif /* IEEE80211_RATE_H */
118 --- a/net/mac80211/rc80211_minstrel.c
119 +++ b/net/mac80211/rc80211_minstrel.c
120 @@ -482,6 +482,38 @@ init_sample_table(struct minstrel_sta_in
121  }
122  
123  static void
124 +minstrel_init_cck_rates(struct minstrel_priv *mp,
125 +                       struct cfg80211_chan_def *chandef)
126 +{
127 +       static const int bitrates[4] = { 10, 20, 55, 110 };
128 +       struct ieee80211_supported_band *sband;
129 +       u32 rate_flags = ieee80211_chandef_rate_flags(chandef);
130 +       int i, j;
131 +
132 +       sband = mp->hw->wiphy->bands[NL80211_BAND_2GHZ];
133 +       if (!sband)
134 +               return;
135 +
136 +       for (i = 0, j = 0; i < sband->n_bitrates; i++) {
137 +               struct ieee80211_rate *rate = &sband->bitrates[i];
138 +
139 +               if (rate->flags & IEEE80211_RATE_ERP_G)
140 +                       continue;
141 +
142 +               if ((rate_flags & sband->bitrates[i].flags) != rate_flags)
143 +                       continue;
144 +
145 +               for (j = 0; j < ARRAY_SIZE(bitrates); j++) {
146 +                       if (rate->bitrate != bitrates[j])
147 +                               continue;
148 +
149 +                       mp->cck_rates[j] = i;
150 +                       break;
151 +               }
152 +       }
153 +}
154 +
155 +static void
156  minstrel_rate_init(void *priv, struct ieee80211_supported_band *sband,
157                    struct cfg80211_chan_def *chandef,
158                    struct ieee80211_sta *sta, void *priv_sta)
159 @@ -493,6 +525,8 @@ minstrel_rate_init(void *priv, struct ie
160         unsigned int t_slot = 9; /* FIXME: get real slot time */
161         u32 rate_flags;
162  
163 +       minstrel_init_cck_rates(mp, chandef);
164 +
165         mi->sta = sta;
166         mi->lowest_rix = rate_lowest_index(sband, sta);
167         ctl_rate = &sband->bitrates[mi->lowest_rix];
168 @@ -572,138 +606,6 @@ minstrel_rate_init(void *priv, struct ie
169         minstrel_update_rates(mp, mi);
170  }
171  
172 -static void *
173 -minstrel_alloc_sta(void *priv, struct ieee80211_sta *sta, gfp_t gfp)
174 -{
175 -       struct ieee80211_supported_band *sband;
176 -       struct minstrel_sta_info *mi;
177 -       struct minstrel_priv *mp = priv;
178 -       struct ieee80211_hw *hw = mp->hw;
179 -       int max_rates = 0;
180 -       int i;
181 -
182 -       mi = kzalloc(sizeof(struct minstrel_sta_info), gfp);
183 -       if (!mi)
184 -               return NULL;
185 -
186 -       for (i = 0; i < NUM_NL80211_BANDS; i++) {
187 -               sband = hw->wiphy->bands[i];
188 -               if (sband && sband->n_bitrates > max_rates)
189 -                       max_rates = sband->n_bitrates;
190 -       }
191 -
192 -       mi->r = kzalloc(sizeof(struct minstrel_rate) * max_rates, gfp);
193 -       if (!mi->r)
194 -               goto error;
195 -
196 -       mi->sample_table = kmalloc(SAMPLE_COLUMNS * max_rates, gfp);
197 -       if (!mi->sample_table)
198 -               goto error1;
199 -
200 -       mi->last_stats_update = jiffies;
201 -       return mi;
202 -
203 -error1:
204 -       kfree(mi->r);
205 -error:
206 -       kfree(mi);
207 -       return NULL;
208 -}
209 -
210 -static void
211 -minstrel_free_sta(void *priv, struct ieee80211_sta *sta, void *priv_sta)
212 -{
213 -       struct minstrel_sta_info *mi = priv_sta;
214 -
215 -       kfree(mi->sample_table);
216 -       kfree(mi->r);
217 -       kfree(mi);
218 -}
219 -
220 -static void
221 -minstrel_init_cck_rates(struct minstrel_priv *mp)
222 -{
223 -       static const int bitrates[4] = { 10, 20, 55, 110 };
224 -       struct ieee80211_supported_band *sband;
225 -       u32 rate_flags = ieee80211_chandef_rate_flags(&mp->hw->conf.chandef);
226 -       int i, j;
227 -
228 -       sband = mp->hw->wiphy->bands[NL80211_BAND_2GHZ];
229 -       if (!sband)
230 -               return;
231 -
232 -       for (i = 0, j = 0; i < sband->n_bitrates; i++) {
233 -               struct ieee80211_rate *rate = &sband->bitrates[i];
234 -
235 -               if (rate->flags & IEEE80211_RATE_ERP_G)
236 -                       continue;
237 -
238 -               if ((rate_flags & sband->bitrates[i].flags) != rate_flags)
239 -                       continue;
240 -
241 -               for (j = 0; j < ARRAY_SIZE(bitrates); j++) {
242 -                       if (rate->bitrate != bitrates[j])
243 -                               continue;
244 -
245 -                       mp->cck_rates[j] = i;
246 -                       break;
247 -               }
248 -       }
249 -}
250 -
251 -static void *
252 -minstrel_alloc(struct ieee80211_hw *hw, struct dentry *debugfsdir)
253 -{
254 -       struct minstrel_priv *mp;
255 -
256 -       mp = kzalloc(sizeof(struct minstrel_priv), GFP_ATOMIC);
257 -       if (!mp)
258 -               return NULL;
259 -
260 -       /* contention window settings
261 -        * Just an approximation. Using the per-queue values would complicate
262 -        * the calculations and is probably unnecessary */
263 -       mp->cw_min = 15;
264 -       mp->cw_max = 1023;
265 -
266 -       /* number of packets (in %) to use for sampling other rates
267 -        * sample less often for non-mrr packets, because the overhead
268 -        * is much higher than with mrr */
269 -       mp->lookaround_rate = 5;
270 -       mp->lookaround_rate_mrr = 10;
271 -
272 -       /* maximum time that the hw is allowed to stay in one MRR segment */
273 -       mp->segment_size = 6000;
274 -
275 -       if (hw->max_rate_tries > 0)
276 -               mp->max_retry = hw->max_rate_tries;
277 -       else
278 -               /* safe default, does not necessarily have to match hw properties */
279 -               mp->max_retry = 7;
280 -
281 -       if (hw->max_rates >= 4)
282 -               mp->has_mrr = true;
283 -
284 -       mp->hw = hw;
285 -       mp->update_interval = 100;
286 -
287 -#ifdef CPTCFG_MAC80211_DEBUGFS
288 -       mp->fixed_rate_idx = (u32) -1;
289 -       debugfs_create_u32("fixed_rate_idx", S_IRUGO | S_IWUGO, debugfsdir,
290 -                          &mp->fixed_rate_idx);
291 -#endif
292 -
293 -       minstrel_init_cck_rates(mp);
294 -
295 -       return mp;
296 -}
297 -
298 -static void
299 -minstrel_free(void *priv)
300 -{
301 -       kfree(priv);
302 -}
303 -
304  static u32 minstrel_get_expected_throughput(void *priv_sta)
305  {
306         struct minstrel_sta_info *mi = priv_sta;
307 @@ -722,29 +624,8 @@ static u32 minstrel_get_expected_through
308  }
309  
310  const struct rate_control_ops mac80211_minstrel = {
311 -       .name = "minstrel",
312         .tx_status_ext = minstrel_tx_status,
313         .get_rate = minstrel_get_rate,
314         .rate_init = minstrel_rate_init,
315 -       .alloc = minstrel_alloc,
316 -       .free = minstrel_free,
317 -       .alloc_sta = minstrel_alloc_sta,
318 -       .free_sta = minstrel_free_sta,
319 -#ifdef CPTCFG_MAC80211_DEBUGFS
320 -       .add_sta_debugfs = minstrel_add_sta_debugfs,
321 -#endif
322         .get_expected_throughput = minstrel_get_expected_throughput,
323  };
324 -
325 -int __init
326 -rc80211_minstrel_init(void)
327 -{
328 -       return ieee80211_rate_control_register(&mac80211_minstrel);
329 -}
330 -
331 -void
332 -rc80211_minstrel_exit(void)
333 -{
334 -       ieee80211_rate_control_unregister(&mac80211_minstrel);
335 -}
336 -
337 --- a/net/mac80211/rc80211_minstrel.h
338 +++ b/net/mac80211/rc80211_minstrel.h
339 @@ -158,7 +158,5 @@ int minstrel_get_tp_avg(struct minstrel_
340  /* debugfs */
341  int minstrel_stats_open(struct inode *inode, struct file *file);
342  int minstrel_stats_csv_open(struct inode *inode, struct file *file);
343 -ssize_t minstrel_stats_read(struct file *file, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos);
344 -int minstrel_stats_release(struct inode *inode, struct file *file);
345  
346  #endif
347 --- a/net/mac80211/rc80211_minstrel_debugfs.c
348 +++ b/net/mac80211/rc80211_minstrel_debugfs.c
349 @@ -54,22 +54,6 @@
350  #include <net/mac80211.h>
351  #include "rc80211_minstrel.h"
352  
353 -ssize_t
354 -minstrel_stats_read(struct file *file, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
355 -{
356 -       struct minstrel_debugfs_info *ms;
357 -
358 -       ms = file->private_data;
359 -       return simple_read_from_buffer(buf, len, ppos, ms->buf, ms->len);
360 -}
361 -
362 -int
363 -minstrel_stats_release(struct inode *inode, struct file *file)
364 -{
365 -       kfree(file->private_data);
366 -       return 0;
367 -}
368 -
369  int
370  minstrel_stats_open(struct inode *inode, struct file *file)
371  {
372 @@ -135,14 +119,6 @@ minstrel_stats_open(struct inode *inode,
373         return 0;
374  }
375  
376 -static const struct file_operations minstrel_stat_fops = {
377 -       .owner = THIS_MODULE,
378 -       .open = minstrel_stats_open,
379 -       .read = minstrel_stats_read,
380 -       .release = minstrel_stats_release,
381 -       .llseek = default_llseek,
382 -};
383 -
384  int
385  minstrel_stats_csv_open(struct inode *inode, struct file *file)
386  {
387 @@ -200,21 +176,3 @@ minstrel_stats_csv_open(struct inode *in
388  
389         return 0;
390  }
391 -
392 -static const struct file_operations minstrel_stat_csv_fops = {
393 -       .owner = THIS_MODULE,
394 -       .open = minstrel_stats_csv_open,
395 -       .read = minstrel_stats_read,
396 -       .release = minstrel_stats_release,
397 -       .llseek = default_llseek,
398 -};
399 -
400 -void
401 -minstrel_add_sta_debugfs(void *priv, void *priv_sta, struct dentry *dir)
402 -{
403 -       struct minstrel_sta_info *mi = priv_sta;
404 -
405 -       debugfs_create_file("rc_stats", S_IRUGO, dir, mi, &minstrel_stat_fops);
406 -       debugfs_create_file("rc_stats_csv", S_IRUGO, dir, mi,
407 -                           &minstrel_stat_csv_fops);
408 -}
409 --- a/net/mac80211/rc80211_minstrel_ht.c
410 +++ b/net/mac80211/rc80211_minstrel_ht.c
411 @@ -137,12 +137,10 @@
412                 }                                       \
413         }
414  
415 -#ifdef CPTCFG_MAC80211_RC_MINSTREL_VHT
416  static bool minstrel_vht_only = true;
417  module_param(minstrel_vht_only, bool, 0644);
418  MODULE_PARM_DESC(minstrel_vht_only,
419                  "Use only VHT rates when VHT is supported by sta.");
420 -#endif
421  
422  /*
423   * To enable sufficiently targeted rate sampling, MCS rates are divided into
424 @@ -171,7 +169,6 @@ const struct mcs_group minstrel_mcs_grou
425  
426         CCK_GROUP,
427  
428 -#ifdef CPTCFG_MAC80211_RC_MINSTREL_VHT
429         VHT_GROUP(1, 0, BW_20),
430         VHT_GROUP(2, 0, BW_20),
431         VHT_GROUP(3, 0, BW_20),
432 @@ -195,7 +192,6 @@ const struct mcs_group minstrel_mcs_grou
433         VHT_GROUP(1, 1, BW_80),
434         VHT_GROUP(2, 1, BW_80),
435         VHT_GROUP(3, 1, BW_80),
436 -#endif
437  };
438  
439  static u8 sample_table[SAMPLE_COLUMNS][MCS_GROUP_RATES] __read_mostly;
440 @@ -1146,12 +1142,10 @@ minstrel_ht_update_caps(void *priv, stru
441  
442         BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(minstrel_mcs_groups) != MINSTREL_GROUPS_NB);
443  
444 -#ifdef CPTCFG_MAC80211_RC_MINSTREL_VHT
445         if (vht_cap->vht_supported)
446                 use_vht = vht_cap->vht_mcs.tx_mcs_map != cpu_to_le16(~0);
447         else
448 -#endif
449 -       use_vht = 0;
450 +               use_vht = 0;
451  
452         msp->is_ht = true;
453         memset(mi, 0, sizeof(*mi));
454 @@ -1226,10 +1220,9 @@ minstrel_ht_update_caps(void *priv, stru
455  
456                 /* HT rate */
457                 if (gflags & IEEE80211_TX_RC_MCS) {
458 -#ifdef CPTCFG_MAC80211_RC_MINSTREL_VHT
459                         if (use_vht && minstrel_vht_only)
460                                 continue;
461 -#endif
462 +
463                         mi->supported[i] = mcs->rx_mask[nss - 1];
464                         if (mi->supported[i])
465                                 n_supported++;
466 @@ -1352,13 +1345,52 @@ minstrel_ht_free_sta(void *priv, struct
467  static void *
468  minstrel_ht_alloc(struct ieee80211_hw *hw, struct dentry *debugfsdir)
469  {
470 -       return mac80211_minstrel.alloc(hw, debugfsdir);
471 +       struct minstrel_priv *mp;
472 +
473 +       mp = kzalloc(sizeof(struct minstrel_priv), GFP_ATOMIC);
474 +       if (!mp)
475 +               return NULL;
476 +
477 +       /* contention window settings
478 +        * Just an approximation. Using the per-queue values would complicate
479 +        * the calculations and is probably unnecessary */
480 +       mp->cw_min = 15;
481 +       mp->cw_max = 1023;
482 +
483 +       /* number of packets (in %) to use for sampling other rates
484 +        * sample less often for non-mrr packets, because the overhead
485 +        * is much higher than with mrr */
486 +       mp->lookaround_rate = 5;
487 +       mp->lookaround_rate_mrr = 10;
488 +
489 +       /* maximum time that the hw is allowed to stay in one MRR segment */
490 +       mp->segment_size = 6000;
491 +
492 +       if (hw->max_rate_tries > 0)
493 +               mp->max_retry = hw->max_rate_tries;
494 +       else
495 +               /* safe default, does not necessarily have to match hw properties */
496 +               mp->max_retry = 7;
497 +
498 +       if (hw->max_rates >= 4)
499 +               mp->has_mrr = true;
500 +
501 +       mp->hw = hw;
502 +       mp->update_interval = 100;
503 +
504 +#ifdef CPTCFG_MAC80211_DEBUGFS
505 +       mp->fixed_rate_idx = (u32) -1;
506 +       debugfs_create_u32("fixed_rate_idx", S_IRUGO | S_IWUGO, debugfsdir,
507 +                          &mp->fixed_rate_idx);
508 +#endif
509 +
510 +       return mp;
511  }
512  
513  static void
514  minstrel_ht_free(void *priv)
515  {
516 -       mac80211_minstrel.free(priv);
517 +       kfree(priv);
518  }
519  
520  static u32 minstrel_ht_get_expected_throughput(void *priv_sta)
521 @@ -1417,14 +1449,14 @@ static void __init init_sample_table(voi
522  }
523  
524  int __init
525 -rc80211_minstrel_ht_init(void)
526 +rc80211_minstrel_init(void)
527  {
528         init_sample_table();
529         return ieee80211_rate_control_register(&mac80211_minstrel_ht);
530  }
531  
532  void
533 -rc80211_minstrel_ht_exit(void)
534 +rc80211_minstrel_exit(void)
535  {
536         ieee80211_rate_control_unregister(&mac80211_minstrel_ht);
537  }
538 --- a/net/mac80211/rc80211_minstrel_ht.h
539 +++ b/net/mac80211/rc80211_minstrel_ht.h
540 @@ -15,11 +15,7 @@
541   */
542  #define MINSTREL_MAX_STREAMS           3
543  #define MINSTREL_HT_STREAM_GROUPS      4 /* BW(=2) * SGI(=2) */
544 -#ifdef CPTCFG_MAC80211_RC_MINSTREL_VHT
545  #define MINSTREL_VHT_STREAM_GROUPS     6 /* BW(=3) * SGI(=2) */
546 -#else
547 -#define MINSTREL_VHT_STREAM_GROUPS     0
548 -#endif
549  
550  #define MINSTREL_HT_GROUPS_NB  (MINSTREL_MAX_STREAMS *         \
551                                  MINSTREL_HT_STREAM_GROUPS)
552 @@ -34,11 +30,7 @@
553  #define MINSTREL_CCK_GROUP     (MINSTREL_HT_GROUP_0 + MINSTREL_HT_GROUPS_NB)
554  #define MINSTREL_VHT_GROUP_0   (MINSTREL_CCK_GROUP + 1)
555  
556 -#ifdef CPTCFG_MAC80211_RC_MINSTREL_VHT
557  #define MCS_GROUP_RATES                10
558 -#else
559 -#define MCS_GROUP_RATES                8
560 -#endif
561  
562  struct mcs_group {
563         u32 flags;
564 --- a/net/mac80211/rc80211_minstrel_ht_debugfs.c
565 +++ b/net/mac80211/rc80211_minstrel_ht_debugfs.c
566 @@ -15,6 +15,22 @@
567  #include "rc80211_minstrel.h"
568  #include "rc80211_minstrel_ht.h"
569  
570 +static ssize_t
571 +minstrel_stats_read(struct file *file, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
572 +{
573 +       struct minstrel_debugfs_info *ms;
574 +
575 +       ms = file->private_data;
576 +       return simple_read_from_buffer(buf, len, ppos, ms->buf, ms->len);
577 +}
578 +
579 +static int
580 +minstrel_stats_release(struct inode *inode, struct file *file)
581 +{
582 +       kfree(file->private_data);
583 +       return 0;
584 +}
585 +
586  static char *
587  minstrel_ht_stats_dump(struct minstrel_ht_sta *mi, int i, char *p)
588  {