tests/hwsim/test_ap_dynamic.py

   1 # Test cases for dynamic BSS changes with hostapd
   2 # Copyright (c) 2013, Qualcomm Atheros, Inc.
   3 #
   4 # This software may be distributed under the terms of the BSD license.
   5 # See README for more details.
   6
   7 import time
   8 import subprocess
   9 import logging
  10 logger = logging.getLogger()
  11 import os
  12
  13 import hwsim_utils
  14 import hostapd
  15 from utils import alloc_fail
  16 from test_ap_acs import force_prev_ap_on_24g
  17
  18 def test_ap_change_ssid(dev, apdev):
  19     """Dynamic SSID change with hostapd and WPA2-PSK"""
  20     params = hostapd.wpa2_params(ssid="test-wpa2-psk-start",
  21                                  passphrase="12345678")
  22     hostapd.add_ap(apdev[0], params)
  23     id = dev[0].connect("test-wpa2-psk-start", psk="12345678",
  24                         scan_freq="2412")
  25     dev[0].request("DISCONNECT")
  26
  27     logger.info("Change SSID dynamically")
  28     hapd = hostapd.Hostapd(apdev[0]['ifname'])
  29     res = hapd.request("SET ssid test-wpa2-psk-new")
  30     if "OK" not in res:
  31         raise Exception("SET command failed")
  32     res = hapd.request("RELOAD")
  33     if "OK" not in res:
  34         raise Exception("RELOAD command failed")
  35
  36     dev[0].set_network_quoted(id, "ssid", "test-wpa2-psk-new")
  37     dev[0].connect_network(id)
  38
  39 def multi_check(dev, check, scan_opt=True):
  40     id = []
  41     num_bss = len(check)
  42     for i in range(0, num_bss):
  43         dev[i].request("BSS_FLUSH 0")
  44         dev[i].dump_monitor()
  45     for i in range(0, num_bss):
  46         if check[i]:
  47             continue
  48         id.append(dev[i].connect("bss-" + str(i + 1), key_mgmt="NONE",
  49                                  scan_freq="2412", wait_connect=False))
  50     for i in range(num_bss):
  51         if not check[i]:
  52             continue
  53         bssid = '02:00:00:00:03:0' + str(i)
  54         if scan_opt:
  55             dev[i].scan_for_bss(bssid, freq=2412)
  56         id.append(dev[i].connect("bss-" + str(i + 1), key_mgmt="NONE",
  57                                  scan_freq="2412", wait_connect=True))
  58     first = True
  59     for i in range(num_bss):
  60         if not check[i]:
  61             timeout=0.2 if first else 0.01
  62             first = False
  63             ev = dev[i].wait_event(["CTRL-EVENT-CONNECTED"], timeout=timeout)
  64             if ev:
  65                 raise Exception("Unexpected connection")
  66
  67     for i in range(0, num_bss):
  68         dev[i].remove_network(id[i])
  69     for i in range(num_bss):
  70         if check[i]:
  71             dev[i].wait_disconnected(timeout=5)
  72
  73     res = ''
  74     for i in range(0, num_bss):
  75         res = res + dev[i].request("BSS RANGE=ALL MASK=0x2")
  76
  77     for i in range(0, num_bss):
  78         if not check[i]:
  79             bssid = '02:00:00:00:03:0' + str(i)
  80             if bssid in res:
  81                 raise Exception("Unexpected BSS" + str(i) + " in scan results")
  82
  83 def test_ap_bss_add_remove(dev, apdev):
  84     """Dynamic BSS add/remove operations with hostapd"""
  85     try:
  86         _test_ap_bss_add_remove(dev, apdev)
  87     finally:
  88         for i in range(3):
  89             dev[i].request("SCAN_INTERVAL 5")
  90
  91 def _test_ap_bss_add_remove(dev, apdev):
  92     for i in range(3):
  93         dev[i].flush_scan_cache()
  94         dev[i].request("SCAN_INTERVAL 1")
  95     ifname1 = apdev[0]['ifname']
  96     ifname2 = apdev[0]['ifname'] + '-2'
  97     ifname3 = apdev[0]['ifname'] + '-3'
  98     logger.info("Set up three BSSes one by one")
  99     hostapd.add_bss('phy3', ifname1, 'bss-1.conf')
 100     multi_check(dev, [ True, False, False ])
 101     hostapd.add_bss('phy3', ifname2, 'bss-2.conf')
 102     multi_check(dev, [ True, True, False ])
 103     hostapd.add_bss('phy3', ifname3, 'bss-3.conf')
 104     multi_check(dev, [ True, True, True ])
 105
 106     logger.info("Remove the last BSS and re-add it")
 107     hostapd.remove_bss(ifname3)
 108     multi_check(dev, [ True, True, False ])
 109     hostapd.add_bss('phy3', ifname3, 'bss-3.conf')
 110     multi_check(dev, [ True, True, True ])
 111
 112     logger.info("Remove the middle BSS and re-add it")
 113     hostapd.remove_bss(ifname2)
 114     multi_check(dev, [ True, False, True ])
 115     hostapd.add_bss('phy3', ifname2, 'bss-2.conf')
 116     multi_check(dev, [ True, True, True ])
 117
 118     logger.info("Remove the first BSS and re-add it and other BSSs")
 119     hostapd.remove_bss(ifname1)
 120     multi_check(dev, [ False, False, False ])
 121     hostapd.add_bss('phy3', ifname1, 'bss-1.conf')
 122     hostapd.add_bss('phy3', ifname2, 'bss-2.conf')
 123     hostapd.add_bss('phy3', ifname3, 'bss-3.conf')
 124     multi_check(dev, [ True, True, True ])
 125
 126     logger.info("Remove two BSSes and re-add them")
 127     hostapd.remove_bss(ifname2)
 128     multi_check(dev, [ True, False, True ])
 129     hostapd.remove_bss(ifname3)
 130     multi_check(dev, [ True, False, False ])
 131     hostapd.add_bss('phy3', ifname2, 'bss-2.conf')
 132     multi_check(dev, [ True, True, False ])
 133     hostapd.add_bss('phy3', ifname3, 'bss-3.conf')
 134     multi_check(dev, [ True, True, True ])
 135
 136     logger.info("Remove three BSSes in and re-add them")
 137     hostapd.remove_bss(ifname3)
 138     multi_check(dev, [ True, True, False ])
 139     hostapd.remove_bss(ifname2)
 140     multi_check(dev, [ True, False, False ])
 141     hostapd.remove_bss(ifname1)
 142     multi_check(dev, [ False, False, False ])
 143     hostapd.add_bss('phy3', ifname1, 'bss-1.conf')
 144     multi_check(dev, [ True, False, False ])
 145     hostapd.add_bss('phy3', ifname2, 'bss-2.conf')
 146     multi_check(dev, [ True, True, False ])
 147     hostapd.add_bss('phy3', ifname3, 'bss-3.conf')
 148     multi_check(dev, [ True, True, True ])
 149
 150     logger.info("Test error handling if a duplicate ifname is tried")
 151     hostapd.add_bss('phy3', ifname3, 'bss-3.conf', ignore_error=True)
 152     multi_check(dev, [ True, True, True ])
 153
 154 def test_ap_bss_add_remove_during_ht_scan(dev, apdev):
 155     """Dynamic BSS add during HT40 co-ex scan"""
 156     for i in range(3):
 157         dev[i].flush_scan_cache()
 158     ifname1 = apdev[0]['ifname']
 159     ifname2 = apdev[0]['ifname'] + '-2'
 160     hostapd.add_bss('phy3', ifname1, 'bss-ht40-1.conf')
 161     hostapd.add_bss('phy3', ifname2, 'bss-ht40-2.conf')
 162     multi_check(dev, [ True, True ], scan_opt=False)
 163     hostapd.remove_bss(ifname2)
 164     hostapd.remove_bss(ifname1)
 165
 166     hostapd.add_bss('phy3', ifname1, 'bss-ht40-1.conf')
 167     hostapd.add_bss('phy3', ifname2, 'bss-ht40-2.conf')
 168     hostapd.remove_bss(ifname2)
 169     multi_check(dev, [ True, False ], scan_opt=False)
 170     hostapd.remove_bss(ifname1)
 171
 172     hostapd.add_bss('phy3', ifname1, 'bss-ht40-1.conf')
 173     hostapd.add_bss('phy3', ifname2, 'bss-ht40-2.conf')
 174     hostapd.remove_bss(ifname1)
 175     multi_check(dev, [ False, False ])
 176
 177 def test_ap_multi_bss_config(dev, apdev):
 178     """hostapd start with a multi-BSS configuration file"""
 179     for i in range(3):
 180         dev[i].flush_scan_cache()
 181     ifname1 = apdev[0]['ifname']
 182     ifname2 = apdev[0]['ifname'] + '-2'
 183     ifname3 = apdev[0]['ifname'] + '-3'
 184     logger.info("Set up three BSSes with one configuration file")
 185     hostapd.add_iface(ifname1, 'multi-bss.conf')
 186     hapd = hostapd.Hostapd(ifname1)
 187     hapd.enable()
 188     multi_check(dev, [ True, True, True ])
 189     hostapd.remove_bss(ifname2)
 190     multi_check(dev, [ True, False, True ])
 191     hostapd.remove_bss(ifname3)
 192     multi_check(dev, [ True, False, False ])
 193     hostapd.remove_bss(ifname1)
 194     multi_check(dev, [ False, False, False ])
 195
 196     hostapd.add_iface(ifname1, 'multi-bss.conf')
 197     hapd = hostapd.Hostapd(ifname1)
 198     hapd.enable()
 199     hostapd.remove_bss(ifname1)
 200     multi_check(dev, [ False, False, False ])
 201
 202 def invalid_ap(hapd_global, ifname):
 203     logger.info("Trying to start AP " + ifname + " with invalid configuration")
 204     hapd_global.remove(ifname)
 205     hapd_global.add(ifname)
 206     hapd = hostapd.Hostapd(ifname)
 207     if not hapd.ping():
 208         raise Exception("Could not ping hostapd")
 209     hapd.set_defaults()
 210     hapd.set("ssid", "invalid-config")
 211     hapd.set("channel", "12345")
 212     try:
 213         hapd.enable()
 214         started = True
 215     except Exception, e:
 216         started = False
 217     if started:
 218         raise Exception("ENABLE command succeeded unexpectedly")
 219     return hapd
 220
 221 def test_ap_invalid_config(dev, apdev):
 222     """Try to start AP with invalid configuration and fix configuration"""
 223     hapd_global = hostapd.HostapdGlobal()
 224     ifname = apdev[0]['ifname']
 225     hapd = invalid_ap(hapd_global, ifname)
 226
 227     logger.info("Fix configuration and start AP again")
 228     hapd.set("channel", "1")
 229     hapd.enable()
 230     dev[0].connect("invalid-config", key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
 231
 232 def test_ap_invalid_config2(dev, apdev):
 233     """Try to start AP with invalid configuration and remove interface"""
 234     hapd_global = hostapd.HostapdGlobal()
 235     ifname = apdev[0]['ifname']
 236     hapd = invalid_ap(hapd_global, ifname)
 237     logger.info("Remove interface with failed configuration")
 238     hapd_global.remove(ifname)
 239
 240 def test_ap_remove_during_acs(dev, apdev):
 241     """Remove interface during ACS"""
 242     force_prev_ap_on_24g(apdev[0])
 243     params = hostapd.wpa2_params(ssid="test-acs-remove", passphrase="12345678")
 244     params['channel'] = '0'
 245     ifname = apdev[0]['ifname']
 246     hapd = hostapd.HostapdGlobal()
 247     hostapd.add_ap(apdev[0], params)
 248     hapd.remove(ifname)
 249
 250 def test_ap_remove_during_acs2(dev, apdev):
 251     """Remove BSS during ACS in multi-BSS configuration"""
 252     force_prev_ap_on_24g(apdev[0])
 253     ifname = apdev[0]['ifname']
 254     ifname2 = ifname + "-2"
 255     hapd_global = hostapd.HostapdGlobal()
 256     hapd_global.add(ifname)
 257     hapd = hostapd.Hostapd(ifname)
 258     hapd.set_defaults()
 259     hapd.set("ssid", "test-acs-remove")
 260     hapd.set("channel", "0")
 261     hapd.set("bss", ifname2)
 262     hapd.set("ssid", "test-acs-remove2")
 263     hapd.enable()
 264     hapd_global.remove(ifname)
 265
 266 def test_ap_remove_during_acs3(dev, apdev):
 267     """Remove second BSS during ACS in multi-BSS configuration"""
 268     force_prev_ap_on_24g(apdev[0])
 269     ifname = apdev[0]['ifname']
 270     ifname2 = ifname + "-2"
 271     hapd_global = hostapd.HostapdGlobal()
 272     hapd_global.add(ifname)
 273     hapd = hostapd.Hostapd(ifname)
 274     hapd.set_defaults()
 275     hapd.set("ssid", "test-acs-remove")
 276     hapd.set("channel", "0")
 277     hapd.set("bss", ifname2)
 278     hapd.set("ssid", "test-acs-remove2")
 279     hapd.enable()
 280     hapd_global.remove(ifname2)
 281
 282 def test_ap_remove_during_ht_coex_scan(dev, apdev):
 283     """Remove interface during HT co-ex scan"""
 284     params = hostapd.wpa2_params(ssid="test-ht-remove", passphrase="12345678")
 285     params['channel'] = '1'
 286     params['ht_capab'] = "[HT40+]"
 287     ifname = apdev[0]['ifname']
 288     hapd = hostapd.HostapdGlobal()
 289     hostapd.add_ap(apdev[0], params)
 290     hapd.remove(ifname)
 291
 292 def test_ap_remove_during_ht_coex_scan2(dev, apdev):
 293     """Remove BSS during HT co-ex scan in multi-BSS configuration"""
 294     ifname = apdev[0]['ifname']
 295     ifname2 = ifname + "-2"
 296     hapd_global = hostapd.HostapdGlobal()
 297     hapd_global.add(ifname)
 298     hapd = hostapd.Hostapd(ifname)
 299     hapd.set_defaults()
 300     hapd.set("ssid", "test-ht-remove")
 301     hapd.set("channel", "1")
 302     hapd.set("ht_capab", "[HT40+]")
 303     hapd.set("bss", ifname2)
 304     hapd.set("ssid", "test-ht-remove2")
 305     hapd.enable()
 306     hapd_global.remove(ifname)
 307
 308 def test_ap_remove_during_ht_coex_scan3(dev, apdev):
 309     """Remove second BSS during HT co-ex scan in multi-BSS configuration"""
 310     ifname = apdev[0]['ifname']
 311     ifname2 = ifname + "-2"
 312     hapd_global = hostapd.HostapdGlobal()
 313     hapd_global.add(ifname)
 314     hapd = hostapd.Hostapd(ifname)
 315     hapd.set_defaults()
 316     hapd.set("ssid", "test-ht-remove")
 317     hapd.set("channel", "1")
 318     hapd.set("ht_capab", "[HT40+]")
 319     hapd.set("bss", ifname2)
 320     hapd.set("ssid", "test-ht-remove2")
 321     hapd.enable()
 322     hapd_global.remove(ifname2)
 323
 324 def test_ap_enable_disable_reenable(dev, apdev):
 325     """Enable, disable, re-enable AP"""
 326     ifname = apdev[0]['ifname']
 327     hapd_global = hostapd.HostapdGlobal()
 328     hapd_global.add(ifname)
 329     hapd = hostapd.Hostapd(ifname)
 330     hapd.set_defaults()
 331     hapd.set("ssid", "dynamic")
 332     hapd.enable()
 333     ev = hapd.wait_event(["AP-ENABLED"], timeout=30)
 334     if ev is None:
 335         raise Exception("AP startup timed out")
 336     dev[0].connect("dynamic", key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
 337     hapd.disable()
 338     ev = hapd.wait_event(["AP-DISABLED"], timeout=30)
 339     if ev is None:
 340         raise Exception("AP disabling timed out")
 341     dev[0].wait_disconnected(timeout=10)
 342     hapd.enable()
 343     ev = hapd.wait_event(["AP-ENABLED"], timeout=30)
 344     if ev is None:
 345         raise Exception("AP startup timed out")
 346     dev[1].connect("dynamic", key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
 347     dev[0].wait_connected(timeout=10)
 348
 349 def test_ap_double_disable(dev, apdev):
 350     """Double DISABLE regression test"""
 351     hostapd.add_bss('phy3', apdev[0]['ifname'], 'bss-1.conf')
 352     hostapd.add_bss('phy3', apdev[0]['ifname'] + '-2', 'bss-2.conf')
 353     hapd = hostapd.Hostapd(apdev[0]['ifname'])
 354     hapd.disable()
 355     if "FAIL" not in hapd.request("DISABLE"):
 356         raise Exception("Second DISABLE accepted unexpectedly")
 357     hapd.enable()
 358     hapd.disable()
 359     if "FAIL" not in hapd.request("DISABLE"):
 360         raise Exception("Second DISABLE accepted unexpectedly")
 361
 362 def test_ap_bss_add_many(dev, apdev):
 363     """Large number of BSS add operations with hostapd"""
 364     try:
 365         _test_ap_bss_add_many(dev, apdev)
 366     finally:
 367         dev[0].request("SCAN_INTERVAL 5")
 368         ifname = apdev[0]['ifname']
 369         hapd = hostapd.HostapdGlobal()
 370         hapd.flush()
 371         for i in range(16):
 372             ifname2 = ifname + '-' + str(i)
 373             hapd.remove(ifname2)
 374         try:
 375             os.remove('/tmp/hwsim-bss.conf')
 376         except:
 377             pass
 378
 379 def _test_ap_bss_add_many(dev, apdev):
 380     ifname = apdev[0]['ifname']
 381     phy = 'phy3'
 382     hostapd.add_bss(phy, ifname, 'bss-1.conf')
 383     hapd = hostapd.HostapdGlobal()
 384     fname = '/tmp/hwsim-bss.conf'
 385     for i in range(16):
 386         ifname2 = ifname + '-' + str(i)
 387         with open(fname, 'w') as f:
 388             f.write("driver=nl80211\n")
 389             f.write("hw_mode=g\n")
 390             f.write("channel=1\n")
 391             f.write("ieee80211n=1\n")
 392             f.write("interface=%s\n" % ifname2)
 393             f.write("bssid=02:00:00:00:03:%02x\n" % (i + 1))
 394             f.write("ctrl_interface=/var/run/hostapd\n")
 395             f.write("ssid=test-%d\n" % i)
 396         hostapd.add_bss(phy, ifname2, fname)
 397         os.remove(fname)
 398
 399     dev[0].request("SCAN_INTERVAL 1")
 400     dev[0].connect("bss-1", key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
 401     dev[0].request("DISCONNECT")
 402     dev[0].wait_disconnected(timeout=5)
 403     for i in range(16):
 404         dev[0].connect("test-%d" % i, key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
 405         dev[0].request("DISCONNECT")
 406         dev[0].wait_disconnected(timeout=5)
 407         ifname2 = ifname + '-' + str(i)
 408         hapd.remove(ifname2)
 409
 410 def test_ap_bss_add_reuse_existing(dev, apdev):
 411     """Dynamic BSS add operation reusing existing interface"""
 412     ifname1 = apdev[0]['ifname']
 413     ifname2 = apdev[0]['ifname'] + '-2'
 414     hostapd.add_bss('phy3', ifname1, 'bss-1.conf')
 415     subprocess.check_call(["iw", "dev", ifname1, "interface", "add", ifname2,
 416                            "type", "__ap"])
 417     hostapd.add_bss('phy3', ifname2, 'bss-2.conf')
 418     hostapd.remove_bss(ifname2)
 419     subprocess.check_call(["iw", "dev", ifname2, "del"])
 420
 421 def hapd_bss_out_of_mem(hapd, phy, confname, count, func):
 422     with alloc_fail(hapd, count, func):
 423         hapd_global = hostapd.HostapdGlobal()
 424         res = hapd_global.ctrl.request("ADD bss_config=" + phy + ":" + confname)
 425         if "OK" in res:
 426             raise Exception("add_bss succeeded")
 427
 428 def test_ap_bss_add_out_of_memory(dev, apdev):
 429     """Running out of memory while adding a BSS"""
 430     hapd2 = hostapd.add_ap(apdev[1], { "ssid": "open" })
 431
 432     ifname1 = apdev[0]['ifname']
 433     ifname2 = apdev[0]['ifname'] + '-2'
 434
 435     hapd_bss_out_of_mem(hapd2, 'phy3', 'bss-1.conf', 1, 'hostapd_add_iface')
 436     for i in range(1, 3):
 437         hapd_bss_out_of_mem(hapd2, 'phy3', 'bss-1.conf',
 438                             i, 'hostapd_interface_init_bss')
 439     hapd_bss_out_of_mem(hapd2, 'phy3', 'bss-1.conf',
 440                         1, 'ieee802_11_build_ap_params')
 441
 442     hostapd.add_bss('phy3', ifname1, 'bss-1.conf')
 443
 444     hapd_bss_out_of_mem(hapd2, 'phy3', 'bss-2.conf',
 445                         1, 'hostapd_interface_init_bss')
 446     hapd_bss_out_of_mem(hapd2, 'phy3', 'bss-2.conf',
 447                         1, 'ieee802_11_build_ap_params')
 448
 449     hostapd.add_bss('phy3', ifname2, 'bss-2.conf')
 450     hostapd.remove_bss(ifname2)
 451     hostapd.remove_bss(ifname1)
 452
 453 def test_ap_multi_bss(dev, apdev):
 454     """Multiple BSSes with hostapd"""
 455     ifname1 = apdev[0]['ifname']
 456     ifname2 = apdev[0]['ifname'] + '-2'
 457     hostapd.add_bss('phy3', ifname1, 'bss-1.conf')
 458     hostapd.add_bss('phy3', ifname2, 'bss-2.conf')
 459     dev[0].connect("bss-1", key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
 460     dev[1].connect("bss-2", key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
 461
 462     hapd1 = hostapd.Hostapd(ifname1)
 463     hapd2 = hostapd.Hostapd(ifname2)
 464
 465     hwsim_utils.test_connectivity(dev[0], hapd1)
 466     hwsim_utils.test_connectivity(dev[1], hapd2)
 467
 468     sta0 = hapd1.get_sta(dev[0].own_addr())
 469     sta1 = hapd2.get_sta(dev[1].own_addr())
 470     if 'rx_packets' not in sta0 or int(sta0['rx_packets']) < 1:
 471         raise Exception("sta0 did not report receiving packets")
 472     if 'rx_packets' not in sta1 or int(sta1['rx_packets']) < 1:
 473         raise Exception("sta1 did not report receiving packets")
 474
 475 def test_ap_add_with_driver(dev, apdev):
 476     """Add hostapd interface with driver specified"""
 477     ifname = apdev[0]['ifname']
 478     hapd_global = hostapd.HostapdGlobal()
 479     hapd_global.add(ifname, driver="nl80211")
 480     hapd = hostapd.Hostapd(ifname)
 481     hapd.set_defaults()
 482     hapd.set("ssid", "dynamic")
 483     hapd.enable()
 484     ev = hapd.wait_event(["AP-ENABLED"], timeout=30)
 485     if ev is None:
 486         raise Exception("AP startup timed out")
 487     dev[0].connect("dynamic", key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
 488     dev[0].request("DISCONNECT")
 489     dev[0].wait_disconnected()
 490     hapd.disable()