IEEE P802.11ah/D10.0 PV1 CCMP test vectors
[mech_eap.git] / wlantest / wlantest.h
1 /*
2  * wlantest - IEEE 802.11 protocol monitoring and testing tool
3  * Copyright (c) 2010-2013, Jouni Malinen <j@w1.fi>
4  *
5  * This software may be distributed under the terms of the BSD license.
6  * See README for more details.
7  */
8
9 #ifndef WLANTEST_H
10 #define WLANTEST_H
11
12 #include "utils/list.h"
13 #include "common/wpa_common.h"
14 #include "wlantest_ctrl.h"
15
16 struct ieee802_11_elems;
17 struct radius_msg;
18 struct ieee80211_hdr;
19 struct wlantest_bss;
20
21 #define MAX_RADIUS_SECRET_LEN 128
22
23 struct wlantest_radius_secret {
24         struct dl_list list;
25         char secret[MAX_RADIUS_SECRET_LEN];
26 };
27
28 struct wlantest_passphrase {
29         struct dl_list list;
30         char passphrase[64];
31         u8 ssid[32];
32         size_t ssid_len;
33         u8 bssid[ETH_ALEN];
34 };
35
36 struct wlantest_pmk {
37         struct dl_list list;
38         u8 pmk[32];
39 };
40
41 struct wlantest_ptk {
42         struct dl_list list;
43         struct wpa_ptk ptk;
44         size_t ptk_len;
45 };
46
47 struct wlantest_wep {
48         struct dl_list list;
49         size_t key_len;
50         u8 key[13];
51 };
52
53 struct wlantest_sta {
54         struct dl_list list;
55         struct wlantest_bss *bss;
56         u8 addr[ETH_ALEN];
57         enum {
58                 STATE1 /* not authenticated */,
59                 STATE2 /* authenticated */,
60                 STATE3 /* associated */
61         } state;
62         u16 aid;
63         u8 rsnie[257]; /* WPA/RSN IE */
64         u8 osenie[257]; /* OSEN IE */
65         int proto;
66         int pairwise_cipher;
67         int group_cipher;
68         int key_mgmt;
69         int rsn_capab;
70         u8 anonce[32]; /* ANonce from the previous EAPOL-Key msg 1/4 or 3/4 */
71         u8 snonce[32]; /* SNonce from the previous EAPOL-Key msg 2/4 */
72         struct wpa_ptk ptk; /* Derived PTK */
73         size_t tk_len;
74         int ptk_set;
75         struct wpa_ptk tptk; /* Derived PTK during rekeying */
76         int tptk_set;
77         u8 rsc_tods[16 + 1][6];
78         u8 rsc_fromds[16 + 1][6];
79         u8 ap_sa_query_tr[2];
80         u8 sta_sa_query_tr[2];
81         u32 counters[NUM_WLANTEST_STA_COUNTER];
82         u16 assocreq_capab_info;
83         u16 assocreq_listen_int;
84         u8 *assocreq_ies;
85         size_t assocreq_ies_len;
86
87         /* Last ICMP Echo request information */
88         u32 icmp_echo_req_src;
89         u32 icmp_echo_req_dst;
90         u16 icmp_echo_req_id;
91         u16 icmp_echo_req_seq;
92
93         le16 seq_ctrl_to_sta[17];
94         le16 seq_ctrl_to_ap[17];
95
96         int pwrmgt;
97         int pspoll;
98
99         u8 gtk[32];
100         size_t gtk_len;
101         int gtk_idx;
102
103         u32 tx_tid[16 + 1];
104         u32 rx_tid[16 + 1];
105 };
106
107 struct wlantest_tdls {
108         struct dl_list list;
109         struct wlantest_sta *init;
110         struct wlantest_sta *resp;
111         struct tpk {
112                 u8 kck[16];
113                 u8 tk[16];
114         } tpk;
115         int link_up;
116         u8 dialog_token;
117         u8 rsc_init[16 + 1][6];
118         u8 rsc_resp[16 + 1][6];
119         u32 counters[NUM_WLANTEST_TDLS_COUNTER];
120         u8 inonce[32];
121         u8 rnonce[32];
122 };
123
124 struct wlantest_bss {
125         struct dl_list list;
126         u8 bssid[ETH_ALEN];
127         u16 capab_info;
128         u16 prev_capab_info;
129         u8 ssid[32];
130         size_t ssid_len;
131         int proberesp_seen;
132         int parse_error_reported;
133         u8 wpaie[257];
134         u8 rsnie[257];
135         u8 osenie[257];
136         int proto;
137         int pairwise_cipher;
138         int group_cipher;
139         int mgmt_group_cipher;
140         int key_mgmt;
141         int rsn_capab;
142         struct dl_list sta; /* struct wlantest_sta */
143         struct dl_list pmk; /* struct wlantest_pmk */
144         u8 gtk[4][32];
145         size_t gtk_len[4];
146         int gtk_idx;
147         u8 rsc[4][6];
148         u8 igtk[6][32];
149         size_t igtk_len[6];
150         int igtk_idx;
151         u8 ipn[6][6];
152         u32 counters[NUM_WLANTEST_BSS_COUNTER];
153         struct dl_list tdls; /* struct wlantest_tdls */
154         u8 mdid[2];
155         u8 r0kh_id[FT_R0KH_ID_MAX_LEN];
156         size_t r0kh_id_len;
157         u8 r1kh_id[FT_R1KH_ID_LEN];
158 };
159
160 struct wlantest_radius {
161         struct dl_list list;
162         u32 srv;
163         u32 cli;
164         struct radius_msg *last_req;
165 };
166
167
168 #define MAX_CTRL_CONNECTIONS 10
169 #define MAX_NOTES 10
170
171 struct wlantest {
172         int monitor_sock;
173         int monitor_wired;
174
175         int ctrl_sock;
176         int ctrl_socks[MAX_CTRL_CONNECTIONS];
177
178         struct dl_list passphrase; /* struct wlantest_passphrase */
179         struct dl_list bss; /* struct wlantest_bss */
180         struct dl_list secret; /* struct wlantest_radius_secret */
181         struct dl_list radius; /* struct wlantest_radius */
182         struct dl_list pmk; /* struct wlantest_pmk */
183         struct dl_list ptk; /* struct wlantest_ptk */
184         struct dl_list wep; /* struct wlantest_wep */
185
186         unsigned int rx_mgmt;
187         unsigned int rx_ctrl;
188         unsigned int rx_data;
189         unsigned int fcs_error;
190
191         void *write_pcap; /* pcap_t* */
192         void *write_pcap_dumper; /* pcpa_dumper_t */
193         struct timeval write_pcap_time;
194         u8 *decrypted;
195         size_t decrypted_len;
196         FILE *pcapng;
197         u32 write_pcapng_time_high;
198         u32 write_pcapng_time_low;
199
200         u8 last_hdr[30];
201         size_t last_len;
202         int last_mgmt_valid;
203
204         unsigned int assume_fcs:1;
205         unsigned int pcap_no_buffer:1;
206
207         char *notes[MAX_NOTES];
208         size_t num_notes;
209
210         const char *write_file;
211         const char *pcapng_file;
212 };
213
214 void add_note(struct wlantest *wt, int level, const char *fmt, ...)
215 PRINTF_FORMAT(3, 4);
216 void clear_notes(struct wlantest *wt);
217 size_t notes_len(struct wlantest *wt, size_t hdrlen);
218
219 int add_wep(struct wlantest *wt, const char *key);
220 int read_cap_file(struct wlantest *wt, const char *fname);
221 int read_wired_cap_file(struct wlantest *wt, const char *fname);
222
223 int write_pcap_init(struct wlantest *wt, const char *fname);
224 void write_pcap_deinit(struct wlantest *wt);
225 void write_pcap_captured(struct wlantest *wt, const u8 *buf, size_t len);
226 void write_pcap_decrypted(struct wlantest *wt, const u8 *buf1, size_t len1,
227                           const u8 *buf2, size_t len2);
228
229 int write_pcapng_init(struct wlantest *wt, const char *fname);
230 void write_pcapng_deinit(struct wlantest *wt);
231 struct pcap_pkthdr;
232 void write_pcapng_write_read(struct wlantest *wt, int dlt,
233                              struct pcap_pkthdr *hdr, const u8 *data);
234 void write_pcapng_captured(struct wlantest *wt, const u8 *buf, size_t len);
235
236 void wlantest_process(struct wlantest *wt, const u8 *data, size_t len);
237 void wlantest_process_prism(struct wlantest *wt, const u8 *data, size_t len);
238 void wlantest_process_80211(struct wlantest *wt, const u8 *data, size_t len);
239 void wlantest_process_wired(struct wlantest *wt, const u8 *data, size_t len);
240 u32 crc32(const u8 *frame, size_t frame_len);
241 int monitor_init(struct wlantest *wt, const char *ifname);
242 int monitor_init_wired(struct wlantest *wt, const char *ifname);
243 void monitor_deinit(struct wlantest *wt);
244 void rx_mgmt(struct wlantest *wt, const u8 *data, size_t len);
245 void rx_mgmt_ack(struct wlantest *wt, const struct ieee80211_hdr *hdr);
246 void rx_data(struct wlantest *wt, const u8 *data, size_t len);
247 void rx_data_eapol(struct wlantest *wt, const u8 *dst, const u8 *src,
248                    const u8 *data, size_t len, int prot);
249 void rx_data_ip(struct wlantest *wt, const u8 *bssid, const u8 *sta_addr,
250                 const u8 *dst, const u8 *src, const u8 *data, size_t len,
251                 const u8 *peer_addr);
252 void rx_data_80211_encap(struct wlantest *wt, const u8 *bssid,
253                          const u8 *sta_addr, const u8 *dst, const u8 *src,
254                          const u8 *data, size_t len);
255
256 struct wlantest_bss * bss_find(struct wlantest *wt, const u8 *bssid);
257 struct wlantest_bss * bss_get(struct wlantest *wt, const u8 *bssid);
258 void bss_deinit(struct wlantest_bss *bss);
259 void bss_update(struct wlantest *wt, struct wlantest_bss *bss,
260                 struct ieee802_11_elems *elems);
261 void bss_flush(struct wlantest *wt);
262 int bss_add_pmk_from_passphrase(struct wlantest_bss *bss,
263                                 const char *passphrase);
264 void pmk_deinit(struct wlantest_pmk *pmk);
265 void tdls_deinit(struct wlantest_tdls *tdls);
266
267 struct wlantest_sta * sta_find(struct wlantest_bss *bss, const u8 *addr);
268 struct wlantest_sta * sta_get(struct wlantest_bss *bss, const u8 *addr);
269 void sta_deinit(struct wlantest_sta *sta);
270 void sta_update_assoc(struct wlantest_sta *sta,
271                       struct ieee802_11_elems *elems);
272
273 u8 * ccmp_decrypt(const u8 *tk, const struct ieee80211_hdr *hdr,
274                   const u8 *data, size_t data_len, size_t *decrypted_len);
275 u8 * ccmp_encrypt(const u8 *tk, u8 *frame, size_t len, size_t hdrlen, u8 *qos,
276                   u8 *pn, int keyid, size_t *encrypted_len);
277 u8 * ccmp_encrypt_pv1(const u8 *tk, const u8 *a1, const u8 *a2, const u8 *a3,
278                       const u8 *frame, size_t len,
279                       size_t hdrlen, const u8 *pn, int keyid,
280                       size_t *encrypted_len);
281 void ccmp_get_pn(u8 *pn, const u8 *data);
282 u8 * ccmp_256_decrypt(const u8 *tk, const struct ieee80211_hdr *hdr,
283                       const u8 *data, size_t data_len, size_t *decrypted_len);
284 u8 * ccmp_256_encrypt(const u8 *tk, u8 *frame, size_t len, size_t hdrlen,
285                       u8 *qos, u8 *pn, int keyid, size_t *encrypted_len);
286
287 u8 * tkip_decrypt(const u8 *tk, const struct ieee80211_hdr *hdr,
288                   const u8 *data, size_t data_len, size_t *decrypted_len);
289 u8 * tkip_encrypt(const u8 *tk, u8 *frame, size_t len, size_t hdrlen, u8 *qos,
290                   u8 *pn, int keyid, size_t *encrypted_len);
291 void tkip_get_pn(u8 *pn, const u8 *data);
292
293 u8 * wep_decrypt(struct wlantest *wt, const struct ieee80211_hdr *hdr,
294                  const u8 *data, size_t data_len, size_t *decrypted_len);
295
296 u8 * bip_protect(const u8 *igtk, size_t igtk_len, u8 *frame, size_t len,
297                  u8 *ipn, int keyid, size_t *prot_len);
298 u8 * bip_gmac_protect(const u8 *igtk, size_t igtk_len, u8 *frame, size_t len,
299                       u8 *ipn, int keyid, size_t *prot_len);
300
301 u8 * gcmp_decrypt(const u8 *tk, size_t tk_len, const struct ieee80211_hdr *hdr,
302                   const u8 *data, size_t data_len, size_t *decrypted_len);
303 u8 * gcmp_encrypt(const u8 *tk, size_t tk_len, const u8 *frame, size_t len,
304                   size_t hdrlen, const u8 *qos,
305                   const u8 *pn, int keyid, size_t *encrypted_len);
306
307 int ctrl_init(struct wlantest *wt);
308 void ctrl_deinit(struct wlantest *wt);
309
310 int wlantest_inject(struct wlantest *wt, struct wlantest_bss *bss,
311                     struct wlantest_sta *sta, u8 *frame, size_t len,
312                     enum wlantest_inject_protection prot);
313
314 int wlantest_relog(struct wlantest *wt);
315
316 #endif /* WLANTEST_H */