tests/hwsim/test_ibss.py

   1 # IBSS test cases
   2 # Copyright (c) 2013-2015, Jouni Malinen <j@w1.fi>
   3 #
   4 # This software may be distributed under the terms of the BSD license.
   5 # See README for more details.
   6
   7 from remotehost import remote_compatible
   8 import logging
   9 logger = logging.getLogger()
  10 import time
  11 import re
  12 import subprocess
  13
  14 import hwsim_utils
  15 from utils import alloc_fail
  16
  17 def connect_ibss_cmd(dev, id, freq=2412):
  18     dev.dump_monitor()
  19     dev.select_network(id, freq=str(freq))
  20
  21 def wait_ibss_connection(dev):
  22     logger.info(dev.ifname + " waiting for IBSS start/join to complete")
  23     ev = dev.wait_connected(timeout=20,
  24                             error="Connection to the IBSS timed out")
  25     exp = r'<.>(CTRL-EVENT-CONNECTED) - Connection to ([0-9a-f:]*) completed.*'
  26     s = re.split(exp, ev)
  27     if len(s) < 3:
  28         return None
  29     return s[2]
  30
  31 def wait_4way_handshake(dev1, dev2):
  32     logger.info(dev1.ifname + " waiting for 4-way handshake completion with " + dev2.ifname + " " + dev2.p2p_interface_addr())
  33     ev = dev1.wait_event(["IBSS-RSN-COMPLETED " + dev2.p2p_interface_addr()],
  34                          timeout=20)
  35     if ev is None:
  36         raise Exception("4-way handshake in IBSS timed out")
  37
  38 def wait_4way_handshake2(dev1, dev2, dev3):
  39     logger.info(dev1.ifname + " waiting for 4-way handshake completion with " + dev2.ifname + " " + dev2.p2p_interface_addr() + " and " + dev3.p2p_interface_addr())
  40     ev = dev1.wait_event(["IBSS-RSN-COMPLETED " + dev2.p2p_interface_addr(),
  41                           "IBSS-RSN-COMPLETED " + dev3.p2p_interface_addr()],
  42                          timeout=20)
  43     if ev is None:
  44         raise Exception("4-way handshake in IBSS timed out")
  45     ev = dev1.wait_event(["IBSS-RSN-COMPLETED " + dev2.p2p_interface_addr(),
  46                           "IBSS-RSN-COMPLETED " + dev3.p2p_interface_addr()],
  47                          timeout=20)
  48     if ev is None:
  49         raise Exception("4-way handshake in IBSS timed out")
  50
  51 def add_ibss(dev, ssid, psk=None, proto=None, key_mgmt=None, pairwise=None,
  52              group=None, beacon_int=None, bssid=None, scan_freq=None,
  53              wep_key0=None, freq=2412, chwidth=0):
  54     id = dev.add_network()
  55     dev.set_network(id, "mode", "1")
  56     dev.set_network(id, "frequency", str(freq))
  57     if chwidth > 0:
  58         dev.set_network(id, "max_oper_chwidth", str(chwidth))
  59     if scan_freq:
  60         dev.set_network(id, "scan_freq", str(scan_freq))
  61     dev.set_network_quoted(id, "ssid", ssid)
  62     if psk:
  63         dev.set_network_quoted(id, "psk", psk)
  64     if proto:
  65         dev.set_network(id, "proto", proto)
  66     if key_mgmt:
  67         dev.set_network(id, "key_mgmt", key_mgmt)
  68     if pairwise:
  69         dev.set_network(id, "pairwise", pairwise)
  70     if group:
  71         dev.set_network(id, "group", group)
  72     if beacon_int:
  73         dev.set_network(id, "beacon_int", beacon_int)
  74     if bssid:
  75         dev.set_network(id, "bssid", bssid)
  76     if wep_key0:
  77         dev.set_network(id, "wep_key0", wep_key0)
  78     dev.request("ENABLE_NETWORK " + str(id) + " no-connect")
  79     return id
  80
  81 def add_ibss_rsn(dev, ssid):
  82     return add_ibss(dev, ssid, "12345678", "RSN", "WPA-PSK", "CCMP", "CCMP")
  83
  84 def add_ibss_rsn_tkip(dev, ssid):
  85     return add_ibss(dev, ssid, "12345678", "RSN", "WPA-PSK", "TKIP", "TKIP")
  86
  87 def add_ibss_wpa_none(dev, ssid):
  88     return add_ibss(dev, ssid, "12345678", "WPA", "WPA-NONE", "TKIP", "TKIP")
  89
  90 def add_ibss_wpa_none_ccmp(dev, ssid):
  91     return add_ibss(dev, ssid, "12345678", "WPA", "WPA-NONE", "CCMP", "CCMP")
  92
  93 def test_ibss_rsn(dev):
  94     """IBSS RSN"""
  95     ssid="ibss-rsn"
  96
  97     logger.info("Start IBSS on the first STA")
  98     id = add_ibss_rsn(dev[0], ssid)
  99     connect_ibss_cmd(dev[0], id)
 100     bssid0 = wait_ibss_connection(dev[0])
 101
 102     logger.info("Join two STAs to the IBSS")
 103
 104     id = add_ibss_rsn(dev[1], ssid)
 105     connect_ibss_cmd(dev[1], id)
 106     bssid1 = wait_ibss_connection(dev[1])
 107     if bssid0 != bssid1:
 108         logger.info("STA0 BSSID " + bssid0 + " differs from STA1 BSSID " + bssid1)
 109         # try to merge with a scan
 110         dev[1].scan()
 111     wait_4way_handshake(dev[0], dev[1])
 112     wait_4way_handshake(dev[1], dev[0])
 113
 114     id = add_ibss_rsn(dev[2], ssid)
 115     connect_ibss_cmd(dev[2], id)
 116     bssid2 = wait_ibss_connection(dev[2])
 117     if bssid0 != bssid2:
 118         logger.info("STA0 BSSID " + bssid0 + " differs from STA2 BSSID " + bssid2)
 119         # try to merge with a scan
 120         dev[2].scan()
 121     wait_4way_handshake(dev[0], dev[2])
 122     wait_4way_handshake2(dev[2], dev[0], dev[1])
 123
 124     # Allow some time for all peers to complete key setup
 125     time.sleep(3)
 126     hwsim_utils.test_connectivity(dev[0], dev[1])
 127     hwsim_utils.test_connectivity(dev[0], dev[2])
 128     hwsim_utils.test_connectivity(dev[1], dev[2])
 129
 130     dev[1].request("REMOVE_NETWORK all")
 131     time.sleep(1)
 132     id = add_ibss_rsn(dev[1], ssid)
 133     connect_ibss_cmd(dev[1], id)
 134     bssid1 = wait_ibss_connection(dev[1])
 135     if bssid0 != bssid1:
 136         logger.info("STA0 BSSID " + bssid0 + " differs from STA1 BSSID " + bssid1)
 137         # try to merge with a scan
 138         dev[1].scan()
 139     wait_4way_handshake(dev[0], dev[1])
 140     wait_4way_handshake(dev[1], dev[0])
 141     time.sleep(3)
 142     hwsim_utils.test_connectivity(dev[0], dev[1])
 143
 144     if "OK" not in dev[0].request("IBSS_RSN " + dev[1].p2p_interface_addr()):
 145         raise Exception("IBSS_RSN command failed")
 146
 147 def test_ibss_wpa_none(dev):
 148     """IBSS WPA-None"""
 149     ssid="ibss-wpa-none"
 150
 151     logger.info("Start IBSS on the first STA")
 152     id = add_ibss_wpa_none(dev[0], ssid)
 153     connect_ibss_cmd(dev[0], id)
 154     bssid0 = wait_ibss_connection(dev[0])
 155
 156     # This is a bit ugly, but no one really cares about WPA-None, so there may
 157     # not be enough justification to clean this up.. For now, wpa_supplicant
 158     # will show two connection events with mac80211_hwsim where the first one
 159     # comes with all zeros address.
 160     if bssid0 == "00:00:00:00:00:00":
 161         logger.info("Waiting for real BSSID on the first STA")
 162         bssid0 = wait_ibss_connection(dev[0])
 163
 164     logger.info("Join two STAs to the IBSS")
 165
 166     id = add_ibss_wpa_none(dev[1], ssid)
 167     connect_ibss_cmd(dev[1], id)
 168     id = add_ibss_wpa_none(dev[2], ssid)
 169     connect_ibss_cmd(dev[2], id)
 170
 171     bssid1 = wait_ibss_connection(dev[1])
 172     if bssid0 != bssid1:
 173         logger.info("STA0 BSSID " + bssid0 + " differs from STA1 BSSID " + bssid1)
 174         bssid1 = wait_ibss_connection(dev[1])
 175
 176     bssid2 = wait_ibss_connection(dev[2])
 177     if bssid0 != bssid2:
 178         logger.info("STA0 BSSID " + bssid0 + " differs from STA2 BSSID " + bssid2)
 179         bssid2 = wait_ibss_connection(dev[2])
 180
 181     logger.info("bssid0=%s bssid1=%s bssid2=%s" % (bssid0, bssid1, bssid2))
 182
 183     bss = dev[0].get_bss(bssid0)
 184     if not bss:
 185         bss = dev[1].get_bss(bssid1)
 186         if not bss:
 187             raise Exception("Could not find BSS entry for IBSS")
 188     if 'flags' not in bss:
 189         raise Exception("Could not get BSS flags from BSS table")
 190     if "[WPA-None-TKIP]" not in bss['flags']:
 191         raise Exception("Unexpected BSS flags: " + bss['flags'])
 192
 193     # Allow some time for all peers to complete key setup
 194     time.sleep(1)
 195
 196     # This is supposed to work, but looks like WPA-None does not work with
 197     # mac80211 currently..
 198     try:
 199         hwsim_utils.test_connectivity(dev[0], dev[1])
 200     except Exception, e:
 201         logger.info("Ignoring known connectivity failure: " + str(e))
 202     try:
 203         hwsim_utils.test_connectivity(dev[0], dev[2])
 204     except Exception, e:
 205         logger.info("Ignoring known connectivity failure: " + str(e))
 206     try:
 207         hwsim_utils.test_connectivity(dev[1], dev[2])
 208     except Exception, e:
 209         logger.info("Ignoring known connectivity failure: " + str(e))
 210
 211 def test_ibss_wpa_none_ccmp(dev):
 212     """IBSS WPA-None/CCMP"""
 213     ssid="ibss-wpa-none"
 214
 215     logger.info("Start IBSS on the first STA")
 216     id = add_ibss_wpa_none(dev[0], ssid)
 217     connect_ibss_cmd(dev[0], id)
 218     bssid0 = wait_ibss_connection(dev[0])
 219
 220     # This is a bit ugly, but no one really cares about WPA-None, so there may
 221     # not be enough justification to clean this up.. For now, wpa_supplicant
 222     # will show two connection events with mac80211_hwsim where the first one
 223     # comes with all zeros address.
 224     if bssid0 == "00:00:00:00:00:00":
 225         logger.info("Waiting for real BSSID on the first STA")
 226         bssid0 = wait_ibss_connection(dev[0])
 227
 228
 229     logger.info("Join a STA to the IBSS")
 230     id = add_ibss_wpa_none(dev[1], ssid)
 231     connect_ibss_cmd(dev[1], id)
 232
 233     bssid1 = wait_ibss_connection(dev[1])
 234     if bssid0 != bssid1:
 235         logger.info("STA0 BSSID " + bssid0 + " differs from STA1 BSSID " + bssid1)
 236         bssid1 = wait_ibss_connection(dev[1])
 237
 238     logger.info("bssid0=%s bssid1=%s" % (bssid0, bssid1))
 239
 240     # Allow some time for all peers to complete key setup
 241     time.sleep(1)
 242
 243     # This is supposed to work, but looks like WPA-None does not work with
 244     # mac80211 currently..
 245     try:
 246         hwsim_utils.test_connectivity(dev[0], dev[1])
 247     except Exception, e:
 248         logger.info("Ignoring known connectivity failure: " + str(e))
 249
 250 def test_ibss_open(dev):
 251     """IBSS open (no security)"""
 252     ssid="ibss"
 253     id = add_ibss(dev[0], ssid, key_mgmt="NONE", beacon_int="150")
 254     connect_ibss_cmd(dev[0], id)
 255     bssid0 = wait_ibss_connection(dev[0])
 256
 257     id = add_ibss(dev[1], ssid, key_mgmt="NONE", beacon_int="200")
 258     connect_ibss_cmd(dev[1], id)
 259     bssid1 = wait_ibss_connection(dev[1])
 260     if bssid0 != bssid1:
 261         logger.info("STA0 BSSID " + bssid0 + " differs from STA1 BSSID " + bssid1)
 262
 263     res = dev[0].request("SCAN_RESULTS")
 264     if "[IBSS]" not in res:
 265         res = dev[1].request("SCAN_RESULTS")
 266         if "[IBSS]" not in res:
 267             raise Exception("IBSS flag missing from scan results: " + res)
 268     bss = dev[0].get_bss(bssid0)
 269     if not bss:
 270         bss = dev[1].get_bss(bssid1)
 271         if not bss:
 272             raise Exception("Could not find BSS entry for IBSS")
 273     if 'flags' not in bss:
 274         raise Exception("Could not get BSS flags from BSS table")
 275     if "[IBSS]" not in bss['flags']:
 276         raise Exception("Unexpected BSS flags: " + bss['flags'])
 277
 278     freq0 = dev[0].get_status_field("freq")
 279     freq1 = dev[1].get_status_field("freq")
 280     if freq0 != "2412" or freq1 != "2412":
 281         raise Exception("IBSS operating frequency not reported correctly (%s %s)" % (freq0, freq1))
 282
 283 def test_ibss_open_fixed_bssid(dev):
 284     """IBSS open (no security) and fixed BSSID"""
 285     ssid="ibss"
 286     bssid="02:11:22:33:44:55"
 287     try:
 288         dev[0].request("AP_SCAN 2")
 289         add_ibss(dev[0], ssid, key_mgmt="NONE", bssid=bssid, beacon_int="150")
 290         dev[0].request("REASSOCIATE")
 291
 292         dev[1].request("AP_SCAN 2")
 293         add_ibss(dev[1], ssid, key_mgmt="NONE", bssid=bssid, beacon_int="200")
 294         dev[1].request("REASSOCIATE")
 295
 296         bssid0 = wait_ibss_connection(dev[0])
 297         bssid1 = wait_ibss_connection(dev[1])
 298         if bssid0 != bssid:
 299             raise Exception("STA0 BSSID " + bssid0 + " differs from fixed BSSID " + bssid)
 300         if bssid1 != bssid:
 301             raise Exception("STA0 BSSID " + bssid0 + " differs from fixed BSSID " + bssid)
 302     finally:
 303         dev[0].request("AP_SCAN 1")
 304         dev[1].request("AP_SCAN 1")
 305
 306 def test_ibss_open_retry(dev):
 307     """IBSS open (no security) with cfg80211 retry workaround"""
 308     subprocess.check_call(['iw', 'dev', dev[0].ifname, 'set', 'type', 'adhoc'])
 309     subprocess.check_call(['iw', 'dev', dev[0].ifname, 'ibss', 'join',
 310                            'ibss-test', '2412', 'HT20', 'fixed-freq',
 311                            '02:22:33:44:55:66'])
 312     ssid="ibss"
 313     try:
 314         dev[0].request("AP_SCAN 2")
 315         id = add_ibss(dev[0], ssid, key_mgmt="NONE", beacon_int="150",
 316                       bssid="02:33:44:55:66:77", scan_freq=2412)
 317         #connect_ibss_cmd(dev[0], id)
 318         dev[0].request("REASSOCIATE")
 319         bssid0 = wait_ibss_connection(dev[0])
 320
 321         subprocess.check_call(['iw', 'dev', dev[0].ifname, 'ibss', 'leave'])
 322         time.sleep(1)
 323         dev[0].request("DISCONNECT")
 324     finally:
 325         dev[0].request("AP_SCAN 1")
 326
 327 def test_ibss_rsn_tkip(dev):
 328     """IBSS RSN with TKIP as the cipher"""
 329     ssid="ibss-rsn-tkip"
 330
 331     id = add_ibss_rsn_tkip(dev[0], ssid)
 332     connect_ibss_cmd(dev[0], id)
 333     bssid0 = wait_ibss_connection(dev[0])
 334
 335     id = add_ibss_rsn_tkip(dev[1], ssid)
 336     connect_ibss_cmd(dev[1], id)
 337     bssid1 = wait_ibss_connection(dev[1])
 338     if bssid0 != bssid1:
 339         logger.info("STA0 BSSID " + bssid0 + " differs from STA1 BSSID " + bssid1)
 340         # try to merge with a scan
 341         dev[1].scan()
 342     wait_4way_handshake(dev[0], dev[1])
 343     wait_4way_handshake(dev[1], dev[0])
 344
 345 def test_ibss_wep(dev):
 346     """IBSS with WEP"""
 347     ssid="ibss-wep"
 348
 349     id = add_ibss(dev[0], ssid, key_mgmt="NONE", wep_key0='"hello"')
 350     connect_ibss_cmd(dev[0], id)
 351     bssid0 = wait_ibss_connection(dev[0])
 352
 353     id = add_ibss(dev[1], ssid, key_mgmt="NONE", wep_key0='"hello"')
 354     connect_ibss_cmd(dev[1], id)
 355     bssid1 = wait_ibss_connection(dev[1])
 356
 357 @remote_compatible
 358 def test_ibss_rsn_error_case(dev):
 359     """IBSS RSN regression test for IBSS_RSN prior IBSS setup"""
 360     if "FAIL" not in dev[0].request("IBSS_RSN 02:03:04:05:06:07"):
 361         raise Exception("Unexpected IBSS_RSN result")
 362
 363 def test_ibss_5ghz(dev):
 364     """IBSS on 5 GHz band"""
 365     try:
 366         _test_ibss_5ghz(dev)
 367     finally:
 368         subprocess.call(['iw', 'reg', 'set', '00'])
 369         dev[0].flush_scan_cache()
 370         dev[1].flush_scan_cache()
 371
 372 def _test_ibss_5ghz(dev):
 373     subprocess.call(['iw', 'reg', 'set', 'US'])
 374     for i in range(2):
 375         for j in range(5):
 376             ev = dev[i].wait_event(["CTRL-EVENT-REGDOM-CHANGE"], timeout=5)
 377             if ev is None:
 378                 raise Exception("No regdom change event")
 379             if "alpha2=US" in ev:
 380                 break
 381         dev[i].dump_monitor()
 382
 383     ssid="ibss"
 384     id = add_ibss(dev[0], ssid, key_mgmt="NONE", beacon_int="150", freq=5180)
 385     connect_ibss_cmd(dev[0], id, freq=5180)
 386     bssid0 = wait_ibss_connection(dev[0])
 387
 388     dev[1].scan_for_bss(bssid0, freq=5180)
 389     id = add_ibss(dev[1], ssid, key_mgmt="NONE", beacon_int="200", freq=5180)
 390     connect_ibss_cmd(dev[1], id, freq=5180)
 391     bssid1 = wait_ibss_connection(dev[1])
 392     if bssid0 != bssid1:
 393         logger.info("STA0 BSSID " + bssid0 + " differs from STA1 BSSID " + bssid1)
 394
 395     dev[0].request("DISCONNECT")
 396     dev[1].request("DISCONNECT")
 397     dev[0].dump_monitor()
 398     dev[1].dump_monitor()
 399
 400 def test_ibss_vht_80p80(dev):
 401     """IBSS on VHT 80+80 MHz channel"""
 402     try:
 403         _test_ibss_vht_80p80(dev)
 404     finally:
 405         subprocess.call(['iw', 'reg', 'set', '00'])
 406         dev[0].flush_scan_cache()
 407         dev[1].flush_scan_cache()
 408
 409 def _test_ibss_vht_80p80(dev):
 410     subprocess.call(['iw', 'reg', 'set', 'US'])
 411     for i in range(2):
 412         for j in range(5):
 413             ev = dev[i].wait_event(["CTRL-EVENT-REGDOM-CHANGE"], timeout=5)
 414             if ev is None:
 415                 raise Exception("No regdom change event")
 416             if "alpha2=US" in ev:
 417                 break
 418         dev[i].dump_monitor()
 419
 420     ssid="ibss"
 421     id = add_ibss(dev[0], ssid, key_mgmt="NONE", freq=5180, chwidth=3)
 422     connect_ibss_cmd(dev[0], id, freq=5180)
 423     bssid0 = wait_ibss_connection(dev[0])
 424     sig = dev[0].request("SIGNAL_POLL").splitlines()
 425     if "FREQUENCY=5180" not in sig:
 426         raise Exception("Unexpected SIGNAL_POLL value(1): " + str(sig))
 427     if "WIDTH=80+80 MHz" not in sig:
 428         raise Exception("Unexpected SIGNAL_POLL value(2): " + str(sig))
 429     if "CENTER_FRQ1=5210" not in sig:
 430         raise Exception("Unexpected SIGNAL_POLL value(3): " + str(sig))
 431     if "CENTER_FRQ2=5775" not in sig:
 432         raise Exception("Unexpected SIGNAL_POLL value(4): " + str(sig))
 433
 434     dev[1].scan_for_bss(bssid0, freq=5180)
 435     id = add_ibss(dev[1], ssid, key_mgmt="NONE", freq=5180, chwidth=3)
 436     connect_ibss_cmd(dev[1], id, freq=5180)
 437     bssid1 = wait_ibss_connection(dev[1])
 438     if bssid0 != bssid1:
 439         logger.info("STA0 BSSID " + bssid0 + " differs from STA1 BSSID " + bssid1)
 440
 441     sig = dev[1].request("SIGNAL_POLL").splitlines()
 442     if "FREQUENCY=5180" not in sig:
 443         raise Exception("Unexpected SIGNAL_POLL value(1b): " + str(sig))
 444     logger.info("STA1 SIGNAL_POLL: " + str(sig))
 445     # For now, don't report errors on joining STA failing to get 80+80 MHZ
 446     # since mac80211 missed functionality for that to work.
 447
 448     dev[0].request("DISCONNECT")
 449     dev[1].request("DISCONNECT")
 450     dev[0].dump_monitor()
 451     dev[1].dump_monitor()
 452
 453 def test_ibss_rsn_oom(dev):
 454     """IBSS RSN OOM during wpa_init"""
 455     with alloc_fail(dev[0], 1, "wpa_init"):
 456         ssid="ibss-rsn"
 457         id = add_ibss_rsn(dev[0], ssid)
 458         connect_ibss_cmd(dev[0], id)
 459         bssid0 = wait_ibss_connection(dev[0])