wpa_supplicant/mesh_rsn.c

   1 /*
   2  * WPA Supplicant - Mesh RSN routines
   3  * Copyright (c) 2013-2014, cozybit, Inc.  All rights reserved.
   4  *
   5  * This software may be distributed under the terms of the BSD license.
   6  * See README for more details.
   7  */
   8
   9 #include "utils/includes.h"
  10
  11 #include "utils/common.h"
  12 #include "utils/eloop.h"
  13 #include "crypto/sha256.h"
  14 #include "crypto/random.h"
  15 #include "crypto/aes.h"
  16 #include "crypto/aes_siv.h"
  17 #include "rsn_supp/wpa.h"
  18 #include "ap/hostapd.h"
  19 #include "ap/wpa_auth.h"
  20 #include "ap/sta_info.h"
  21 #include "ap/ieee802_11.h"
  22 #include "wpa_supplicant_i.h"
  23 #include "driver_i.h"
  24 #include "wpas_glue.h"
  25 #include "mesh_mpm.h"
  26 #include "mesh_rsn.h"
  27
  28 #define MESH_AUTH_TIMEOUT 10
  29 #define MESH_AUTH_RETRY 3
  30
  31 void mesh_auth_timer(void *eloop_ctx, void *user_data)
  32 {
  33         struct wpa_supplicant *wpa_s = eloop_ctx;
  34         struct sta_info *sta = user_data;
  35         struct hostapd_data *hapd;
  36
  37         if (sta->sae->state != SAE_ACCEPTED) {
  38                 wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: Re-authenticate with " MACSTR
  39                            " (attempt %d) ",
  40                            MAC2STR(sta->addr), sta->sae_auth_retry);
  41                 wpa_msg(wpa_s, MSG_INFO, MESH_SAE_AUTH_FAILURE "addr=" MACSTR,
  42                         MAC2STR(sta->addr));
  43                 if (sta->sae_auth_retry < MESH_AUTH_RETRY) {
  44                         mesh_rsn_auth_sae_sta(wpa_s, sta);
  45                 } else {
  46                         hapd = wpa_s->ifmsh->bss[0];
  47
  48                         if (sta->sae_auth_retry > MESH_AUTH_RETRY) {
  49                                 ap_free_sta(hapd, sta);
  50                                 return;
  51                         }
  52
  53                         /* block the STA if exceeded the number of attempts */
  54                         wpa_mesh_set_plink_state(wpa_s, sta, PLINK_BLOCKED);
  55                         sta->sae->state = SAE_NOTHING;
  56                         wpa_msg(wpa_s, MSG_INFO, MESH_SAE_AUTH_BLOCKED "addr="
  57                                 MACSTR " duration=%d",
  58                                 MAC2STR(sta->addr),
  59                                 hapd->conf->ap_max_inactivity);
  60                 }
  61                 sta->sae_auth_retry++;
  62         }
  63 }
  64
  65
  66 static void auth_logger(void *ctx, const u8 *addr, logger_level level,
  67                         const char *txt)
  68 {
  69         if (addr)
  70                 wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: " MACSTR " - %s",
  71                            MAC2STR(addr), txt);
  72         else
  73                 wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: %s", txt);
  74 }
  75
  76
  77 static const u8 *auth_get_psk(void *ctx, const u8 *addr,
  78                               const u8 *p2p_dev_addr, const u8 *prev_psk)
  79 {
  80         struct mesh_rsn *mesh_rsn = ctx;
  81         struct hostapd_data *hapd = mesh_rsn->wpa_s->ifmsh->bss[0];
  82         struct sta_info *sta = ap_get_sta(hapd, addr);
  83
  84         wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: %s (addr=" MACSTR " prev_psk=%p)",
  85                    __func__, MAC2STR(addr), prev_psk);
  86
  87         if (sta && sta->auth_alg == WLAN_AUTH_SAE) {
  88                 if (!sta->sae || prev_psk)
  89                         return NULL;
  90                 return sta->sae->pmk;
  91         }
  92
  93         return NULL;
  94 }
  95
  96
  97 static int auth_set_key(void *ctx, int vlan_id, enum wpa_alg alg,
  98                         const u8 *addr, int idx, u8 *key, size_t key_len)
  99 {
 100         struct mesh_rsn *mesh_rsn = ctx;
 101         u8 seq[6];
 102
 103         os_memset(seq, 0, sizeof(seq));
 104
 105         if (addr) {
 106                 wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: %s(alg=%d addr=" MACSTR
 107                            " key_idx=%d)",
 108                            __func__, alg, MAC2STR(addr), idx);
 109         } else {
 110                 wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: %s(alg=%d key_idx=%d)",
 111                            __func__, alg, idx);
 112         }
 113         wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG, "AUTH: set_key - key", key, key_len);
 114
 115         return wpa_drv_set_key(mesh_rsn->wpa_s, alg, addr, idx,
 116                                1, seq, 6, key, key_len);
 117 }
 118
 119
 120 static int auth_start_ampe(void *ctx, const u8 *addr)
 121 {
 122         struct mesh_rsn *mesh_rsn = ctx;
 123         struct hostapd_data *hapd;
 124         struct sta_info *sta;
 125
 126         if (mesh_rsn->wpa_s->current_ssid->mode != WPAS_MODE_MESH)
 127                 return -1;
 128
 129         hapd = mesh_rsn->wpa_s->ifmsh->bss[0];
 130         sta = ap_get_sta(hapd, addr);
 131         if (sta)
 132                 eloop_cancel_timeout(mesh_auth_timer, mesh_rsn->wpa_s, sta);
 133
 134         mesh_mpm_auth_peer(mesh_rsn->wpa_s, addr);
 135         return 0;
 136 }
 137
 138
 139 static int __mesh_rsn_auth_init(struct mesh_rsn *rsn, const u8 *addr,
 140                                 enum mfp_options ieee80211w)
 141 {
 142         struct wpa_auth_config conf;
 143         struct wpa_auth_callbacks cb;
 144         u8 seq[6] = {};
 145
 146         wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: Initializing group state machine");
 147
 148         os_memset(&conf, 0, sizeof(conf));
 149         conf.wpa = WPA_PROTO_RSN;
 150         conf.wpa_key_mgmt = WPA_KEY_MGMT_SAE;
 151         conf.wpa_pairwise = rsn->pairwise_cipher;
 152         conf.rsn_pairwise = rsn->pairwise_cipher;
 153         conf.wpa_group = rsn->group_cipher;
 154         conf.eapol_version = 0;
 155         conf.wpa_group_rekey = -1;
 156 #ifdef CONFIG_IEEE80211W
 157         conf.ieee80211w = ieee80211w;
 158         if (ieee80211w != NO_MGMT_FRAME_PROTECTION)
 159                 conf.group_mgmt_cipher = rsn->mgmt_group_cipher;
 160 #endif /* CONFIG_IEEE80211W */
 161
 162         os_memset(&cb, 0, sizeof(cb));
 163         cb.ctx = rsn;
 164         cb.logger = auth_logger;
 165         cb.get_psk = auth_get_psk;
 166         cb.set_key = auth_set_key;
 167         cb.start_ampe = auth_start_ampe;
 168
 169         rsn->auth = wpa_init(addr, &conf, &cb);
 170         if (rsn->auth == NULL) {
 171                 wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: wpa_init() failed");
 172                 return -1;
 173         }
 174
 175         /* TODO: support rekeying */
 176         rsn->mgtk_len = wpa_cipher_key_len(conf.wpa_group);
 177         if (random_get_bytes(rsn->mgtk, rsn->mgtk_len) < 0)
 178                 return -1;
 179         rsn->mgtk_key_id = 1;
 180
 181 #ifdef CONFIG_IEEE80211W
 182         if (ieee80211w != NO_MGMT_FRAME_PROTECTION) {
 183                 rsn->igtk_len = wpa_cipher_key_len(conf.group_mgmt_cipher);
 184                 if (random_get_bytes(rsn->igtk, rsn->igtk_len) < 0)
 185                         return -1;
 186                 rsn->igtk_key_id = 4;
 187
 188                 /* group mgmt */
 189                 wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG, "mesh: Own TX IGTK",
 190                                 rsn->igtk, rsn->igtk_len);
 191                 wpa_drv_set_key(rsn->wpa_s,
 192                                 wpa_cipher_to_alg(rsn->mgmt_group_cipher), NULL,
 193                                 rsn->igtk_key_id, 1,
 194                                 seq, sizeof(seq), rsn->igtk, rsn->igtk_len);
 195         }
 196 #endif /* CONFIG_IEEE80211W */
 197
 198         /* group privacy / data frames */
 199         wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG, "mesh: Own TX MGTK",
 200                         rsn->mgtk, rsn->mgtk_len);
 201         wpa_drv_set_key(rsn->wpa_s, wpa_cipher_to_alg(rsn->group_cipher), NULL,
 202                         rsn->mgtk_key_id, 1, seq, sizeof(seq),
 203                         rsn->mgtk, rsn->mgtk_len);
 204
 205         return 0;
 206 }
 207
 208
 209 static void mesh_rsn_deinit(struct mesh_rsn *rsn)
 210 {
 211         os_memset(rsn->mgtk, 0, sizeof(rsn->mgtk));
 212         rsn->mgtk_len = 0;
 213         os_memset(rsn->igtk, 0, sizeof(rsn->igtk));
 214         rsn->igtk_len = 0;
 215         if (rsn->auth)
 216                 wpa_deinit(rsn->auth);
 217 }
 218
 219
 220 struct mesh_rsn *mesh_rsn_auth_init(struct wpa_supplicant *wpa_s,
 221                                     struct mesh_conf *conf)
 222 {
 223         struct mesh_rsn *mesh_rsn;
 224         struct hostapd_data *bss = wpa_s->ifmsh->bss[0];
 225         const u8 *ie;
 226         size_t ie_len;
 227
 228         mesh_rsn = os_zalloc(sizeof(*mesh_rsn));
 229         if (mesh_rsn == NULL)
 230                 return NULL;
 231         mesh_rsn->wpa_s = wpa_s;
 232         mesh_rsn->pairwise_cipher = conf->pairwise_cipher;
 233         mesh_rsn->group_cipher = conf->group_cipher;
 234         mesh_rsn->mgmt_group_cipher = conf->mgmt_group_cipher;
 235
 236         if (__mesh_rsn_auth_init(mesh_rsn, wpa_s->own_addr,
 237                                  conf->ieee80211w) < 0) {
 238                 mesh_rsn_deinit(mesh_rsn);
 239                 os_free(mesh_rsn);
 240                 return NULL;
 241         }
 242
 243         bss->wpa_auth = mesh_rsn->auth;
 244
 245         ie = wpa_auth_get_wpa_ie(mesh_rsn->auth, &ie_len);
 246         conf->rsn_ie = (u8 *) ie;
 247         conf->rsn_ie_len = ie_len;
 248
 249         wpa_supplicant_rsn_supp_set_config(wpa_s, wpa_s->current_ssid);
 250
 251         return mesh_rsn;
 252 }
 253
 254
 255 static int index_within_array(const int *array, int idx)
 256 {
 257         int i;
 258
 259         for (i = 0; i < idx; i++) {
 260                 if (array[i] == -1)
 261                         return 0;
 262         }
 263
 264         return 1;
 265 }
 266
 267
 268 static int mesh_rsn_sae_group(struct wpa_supplicant *wpa_s,
 269                               struct sae_data *sae)
 270 {
 271         int *groups = wpa_s->ifmsh->bss[0]->conf->sae_groups;
 272
 273         /* Configuration may have changed, so validate current index */
 274         if (!index_within_array(groups, wpa_s->mesh_rsn->sae_group_index))
 275                 return -1;
 276
 277         for (;;) {
 278                 int group = groups[wpa_s->mesh_rsn->sae_group_index];
 279
 280                 if (group <= 0)
 281                         break;
 282                 if (sae_set_group(sae, group) == 0) {
 283                         wpa_dbg(wpa_s, MSG_DEBUG, "SME: Selected SAE group %d",
 284                                 sae->group);
 285                         return 0;
 286                 }
 287                 wpa_s->mesh_rsn->sae_group_index++;
 288         }
 289
 290         return -1;
 291 }
 292
 293
 294 static int mesh_rsn_build_sae_commit(struct wpa_supplicant *wpa_s,
 295                                      struct wpa_ssid *ssid,
 296                                      struct sta_info *sta)
 297 {
 298         if (ssid->passphrase == NULL) {
 299                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG, "SAE: No password available");
 300                 return -1;
 301         }
 302
 303         if (mesh_rsn_sae_group(wpa_s, sta->sae) < 0) {
 304                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG, "SAE: Failed to select group");
 305                 return -1;
 306         }
 307
 308         return sae_prepare_commit(wpa_s->own_addr, sta->addr,
 309                                   (u8 *) ssid->passphrase,
 310                                   os_strlen(ssid->passphrase), sta->sae);
 311 }
 312
 313
 314 /* initiate new SAE authentication with sta */
 315 int mesh_rsn_auth_sae_sta(struct wpa_supplicant *wpa_s,
 316                           struct sta_info *sta)
 317 {
 318         struct hostapd_data *hapd = wpa_s->ifmsh->bss[0];
 319         struct wpa_ssid *ssid = wpa_s->current_ssid;
 320         struct rsn_pmksa_cache_entry *pmksa;
 321         unsigned int rnd;
 322         int ret;
 323
 324         if (!ssid) {
 325                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG,
 326                         "AUTH: No current_ssid known to initiate new SAE");
 327                 return -1;
 328         }
 329
 330         if (!sta->sae) {
 331                 sta->sae = os_zalloc(sizeof(*sta->sae));
 332                 if (sta->sae == NULL)
 333                         return -1;
 334         }
 335
 336         pmksa = wpa_auth_pmksa_get(hapd->wpa_auth, sta->addr);
 337         if (pmksa) {
 338                 if (!sta->wpa_sm)
 339                         sta->wpa_sm = wpa_auth_sta_init(hapd->wpa_auth,
 340                                                         sta->addr, NULL);
 341                 if (!sta->wpa_sm) {
 342                         wpa_printf(MSG_ERROR,
 343                                    "mesh: Failed to initialize RSN state machine");
 344                         return -1;
 345                 }
 346
 347                 wpa_printf(MSG_DEBUG,
 348                            "AUTH: Mesh PMKSA cache entry found for " MACSTR
 349                            " - try to use PMKSA caching instead of new SAE authentication",
 350                            MAC2STR(sta->addr));
 351                 wpa_auth_pmksa_set_to_sm(pmksa, sta->wpa_sm, hapd->wpa_auth,
 352                                          sta->sae->pmkid, sta->sae->pmk);
 353                 sae_accept_sta(hapd, sta);
 354                 sta->mesh_sae_pmksa_caching = 1;
 355                 return 0;
 356         }
 357         sta->mesh_sae_pmksa_caching = 0;
 358
 359         if (mesh_rsn_build_sae_commit(wpa_s, ssid, sta))
 360                 return -1;
 361
 362         wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG,
 363                 "AUTH: started authentication with SAE peer: " MACSTR,
 364                 MAC2STR(sta->addr));
 365
 366         ret = auth_sae_init_committed(hapd, sta);
 367         if (ret)
 368                 return ret;
 369
 370         eloop_cancel_timeout(mesh_auth_timer, wpa_s, sta);
 371         rnd = rand() % MESH_AUTH_TIMEOUT;
 372         eloop_register_timeout(MESH_AUTH_TIMEOUT + rnd, 0, mesh_auth_timer,
 373                                wpa_s, sta);
 374         return 0;
 375 }
 376
 377
 378 void mesh_rsn_get_pmkid(struct mesh_rsn *rsn, struct sta_info *sta, u8 *pmkid)
 379 {
 380         os_memcpy(pmkid, sta->sae->pmkid, SAE_PMKID_LEN);
 381 }
 382
 383
 384 static void
 385 mesh_rsn_derive_aek(struct mesh_rsn *rsn, struct sta_info *sta)
 386 {
 387         u8 *myaddr = rsn->wpa_s->own_addr;
 388         u8 *peer = sta->addr;
 389         u8 *addr1, *addr2;
 390         u8 context[RSN_SELECTOR_LEN + 2 * ETH_ALEN], *ptr = context;
 391
 392         /*
 393          * AEK = KDF-Hash-256(PMK, "AEK Derivation", Selected AKM Suite ||
 394          *       min(localMAC, peerMAC) || max(localMAC, peerMAC))
 395          */
 396         /* Selected AKM Suite: SAE */
 397         RSN_SELECTOR_PUT(ptr, RSN_AUTH_KEY_MGMT_SAE);
 398         ptr += RSN_SELECTOR_LEN;
 399
 400         if (os_memcmp(myaddr, peer, ETH_ALEN) < 0) {
 401                 addr1 = myaddr;
 402                 addr2 = peer;
 403         } else {
 404                 addr1 = peer;
 405                 addr2 = myaddr;
 406         }
 407         os_memcpy(ptr, addr1, ETH_ALEN);
 408         ptr += ETH_ALEN;
 409         os_memcpy(ptr, addr2, ETH_ALEN);
 410
 411         sha256_prf(sta->sae->pmk, sizeof(sta->sae->pmk), "AEK Derivation",
 412                    context, sizeof(context), sta->aek, sizeof(sta->aek));
 413 }
 414
 415
 416 /* derive mesh temporal key from pmk */
 417 int mesh_rsn_derive_mtk(struct wpa_supplicant *wpa_s, struct sta_info *sta)
 418 {
 419         u8 *ptr;
 420         u8 *min, *max;
 421         u8 *myaddr = wpa_s->own_addr;
 422         u8 *peer = sta->addr;
 423         u8 context[2 * WPA_NONCE_LEN + 2 * 2 + RSN_SELECTOR_LEN + 2 * ETH_ALEN];
 424
 425         /*
 426          * MTK = KDF-Hash-Length(PMK, "Temporal Key Derivation", min(localNonce,
 427          *  peerNonce) || max(localNonce, peerNonce) || min(localLinkID,
 428          *  peerLinkID) || max(localLinkID, peerLinkID) || Selected AKM Suite ||
 429          *  min(localMAC, peerMAC) || max(localMAC, peerMAC))
 430          */
 431         ptr = context;
 432         if (os_memcmp(sta->my_nonce, sta->peer_nonce, WPA_NONCE_LEN) < 0) {
 433                 min = sta->my_nonce;
 434                 max = sta->peer_nonce;
 435         } else {
 436                 min = sta->peer_nonce;
 437                 max = sta->my_nonce;
 438         }
 439         os_memcpy(ptr, min, WPA_NONCE_LEN);
 440         ptr += WPA_NONCE_LEN;
 441         os_memcpy(ptr, max, WPA_NONCE_LEN);
 442         ptr += WPA_NONCE_LEN;
 443
 444         if (sta->my_lid < sta->peer_lid) {
 445                 WPA_PUT_LE16(ptr, sta->my_lid);
 446                 ptr += 2;
 447                 WPA_PUT_LE16(ptr, sta->peer_lid);
 448                 ptr += 2;
 449         } else {
 450                 WPA_PUT_LE16(ptr, sta->peer_lid);
 451                 ptr += 2;
 452                 WPA_PUT_LE16(ptr, sta->my_lid);
 453                 ptr += 2;
 454         }
 455
 456         /* Selected AKM Suite: SAE */
 457         RSN_SELECTOR_PUT(ptr, RSN_AUTH_KEY_MGMT_SAE);
 458         ptr += RSN_SELECTOR_LEN;
 459
 460         if (os_memcmp(myaddr, peer, ETH_ALEN) < 0) {
 461                 min = myaddr;
 462                 max = peer;
 463         } else {
 464                 min = peer;
 465                 max = myaddr;
 466         }
 467         os_memcpy(ptr, min, ETH_ALEN);
 468         ptr += ETH_ALEN;
 469         os_memcpy(ptr, max, ETH_ALEN);
 470
 471         sta->mtk_len = wpa_cipher_key_len(wpa_s->mesh_rsn->pairwise_cipher);
 472         sha256_prf(sta->sae->pmk, SAE_PMK_LEN,
 473                    "Temporal Key Derivation", context, sizeof(context),
 474                    sta->mtk, sta->mtk_len);
 475         return 0;
 476 }
 477
 478
 479 void mesh_rsn_init_ampe_sta(struct wpa_supplicant *wpa_s, struct sta_info *sta)
 480 {
 481         if (random_get_bytes(sta->my_nonce, WPA_NONCE_LEN) < 0) {
 482                 wpa_printf(MSG_INFO, "mesh: Failed to derive random nonce");
 483                 /* TODO: How to handle this more cleanly? */
 484         }
 485         os_memset(sta->peer_nonce, 0, WPA_NONCE_LEN);
 486         mesh_rsn_derive_aek(wpa_s->mesh_rsn, sta);
 487 }
 488
 489
 490 /* insert AMPE and encrypted MIC at @ie.
 491  * @mesh_rsn: mesh RSN context
 492  * @sta: STA we're sending to
 493  * @cat: pointer to category code in frame header.
 494  * @buf: wpabuf to add encrypted AMPE and MIC to.
 495  * */
 496 int mesh_rsn_protect_frame(struct mesh_rsn *rsn, struct sta_info *sta,
 497                            const u8 *cat, struct wpabuf *buf)
 498 {
 499         struct ieee80211_ampe_ie *ampe;
 500         u8 const *ie = wpabuf_head_u8(buf) + wpabuf_len(buf);
 501         u8 *ampe_ie, *pos, *mic_payload;
 502         const u8 *aad[] = { rsn->wpa_s->own_addr, sta->addr, cat };
 503         const size_t aad_len[] = { ETH_ALEN, ETH_ALEN, ie - cat };
 504         int ret = 0;
 505         size_t len;
 506
 507         len = sizeof(*ampe);
 508         if (cat[1] == PLINK_OPEN)
 509                 len += rsn->mgtk_len + WPA_KEY_RSC_LEN + 4;
 510 #ifdef CONFIG_IEEE80211W
 511         if (cat[1] == PLINK_OPEN && rsn->igtk_len)
 512                 len += 2 + 6 + rsn->igtk_len;
 513 #endif /* CONFIG_IEEE80211W */
 514
 515         if (2 + AES_BLOCK_SIZE + 2 + len > wpabuf_tailroom(buf)) {
 516                 wpa_printf(MSG_ERROR, "protect frame: buffer too small");
 517                 return -EINVAL;
 518         }
 519
 520         ampe_ie = os_zalloc(2 + len);
 521         if (!ampe_ie) {
 522                 wpa_printf(MSG_ERROR, "protect frame: out of memory");
 523                 return -ENOMEM;
 524         }
 525
 526         /*  IE: AMPE */
 527         ampe_ie[0] = WLAN_EID_AMPE;
 528         ampe_ie[1] = len;
 529         ampe = (struct ieee80211_ampe_ie *) (ampe_ie + 2);
 530
 531         RSN_SELECTOR_PUT(ampe->selected_pairwise_suite,
 532                          RSN_CIPHER_SUITE_CCMP);
 533         os_memcpy(ampe->local_nonce, sta->my_nonce, WPA_NONCE_LEN);
 534         os_memcpy(ampe->peer_nonce, sta->peer_nonce, WPA_NONCE_LEN);
 535
 536         pos = (u8 *) (ampe + 1);
 537         if (cat[1] != PLINK_OPEN)
 538                 goto skip_keys;
 539
 540         /* TODO: Key Replay Counter[8] optionally for
 541          * Mesh Group Key Inform/Acknowledge frames */
 542
 543         /* TODO: static mgtk for now since we don't support rekeying! */
 544         /*
 545          * GTKdata[variable]:
 546          * MGTK[variable] || Key RSC[8] || GTKExpirationTime[4]
 547          */
 548         os_memcpy(pos, rsn->mgtk, rsn->mgtk_len);
 549         pos += rsn->mgtk_len;
 550         wpa_drv_get_seqnum(rsn->wpa_s, NULL, rsn->mgtk_key_id, pos);
 551         pos += WPA_KEY_RSC_LEN;
 552         /* Use fixed GTKExpirationTime for now */
 553         WPA_PUT_LE32(pos, 0xffffffff);
 554         pos += 4;
 555
 556 #ifdef CONFIG_IEEE80211W
 557         /*
 558          * IGTKdata[variable]:
 559          * Key ID[2], IPN[6], IGTK[variable]
 560          */
 561         if (rsn->igtk_len) {
 562                 WPA_PUT_LE16(pos, rsn->igtk_key_id);
 563                 pos += 2;
 564                 wpa_drv_get_seqnum(rsn->wpa_s, NULL, rsn->igtk_key_id, pos);
 565                 pos += 6;
 566                 os_memcpy(pos, rsn->igtk, rsn->igtk_len);
 567         }
 568 #endif /* CONFIG_IEEE80211W */
 569
 570 skip_keys:
 571         wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG, "mesh: Plaintext AMPE element",
 572                         ampe_ie, 2 + len);
 573
 574         /* IE: MIC */
 575         wpabuf_put_u8(buf, WLAN_EID_MIC);
 576         wpabuf_put_u8(buf, AES_BLOCK_SIZE);
 577         /* MIC field is output ciphertext */
 578
 579         /* encrypt after MIC */
 580         mic_payload = wpabuf_put(buf, 2 + len + AES_BLOCK_SIZE);
 581
 582         if (aes_siv_encrypt(sta->aek, ampe_ie, 2 + len, 3,
 583                             aad, aad_len, mic_payload)) {
 584                 wpa_printf(MSG_ERROR, "protect frame: failed to encrypt");
 585                 ret = -ENOMEM;
 586         }
 587
 588         os_free(ampe_ie);
 589
 590         return ret;
 591 }
 592
 593
 594 int mesh_rsn_process_ampe(struct wpa_supplicant *wpa_s, struct sta_info *sta,
 595                           struct ieee802_11_elems *elems, const u8 *cat,
 596                           const u8 *chosen_pmk,
 597                           const u8 *start, size_t elems_len)
 598 {
 599         int ret = 0;
 600         struct ieee80211_ampe_ie *ampe;
 601         u8 null_nonce[WPA_NONCE_LEN] = {};
 602         u8 ampe_eid;
 603         u8 ampe_ie_len;
 604         u8 *ampe_buf, *crypt = NULL, *pos, *end;
 605         size_t crypt_len;
 606         const u8 *aad[] = { sta->addr, wpa_s->own_addr, cat };
 607         const size_t aad_len[] = { ETH_ALEN, ETH_ALEN,
 608                                    (elems->mic - 2) - cat };
 609         size_t key_len;
 610
 611         if (!sta->sae) {
 612                 struct hostapd_data *hapd = wpa_s->ifmsh->bss[0];
 613
 614                 if (!wpa_auth_pmksa_get(hapd->wpa_auth, sta->addr)) {
 615                         wpa_printf(MSG_INFO,
 616                                    "Mesh RSN: SAE is not prepared yet");
 617                         return -1;
 618                 }
 619                 mesh_rsn_auth_sae_sta(wpa_s, sta);
 620         }
 621
 622         if (chosen_pmk && os_memcmp(chosen_pmk, sta->sae->pmkid, PMKID_LEN)) {
 623                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG,
 624                         "Mesh RSN: Invalid PMKID (Chosen PMK did not match calculated PMKID)");
 625                 return -1;
 626         }
 627
 628         if (!elems->mic || elems->mic_len < AES_BLOCK_SIZE) {
 629                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG, "Mesh RSN: missing mic ie");
 630                 return -1;
 631         }
 632
 633         ampe_buf = (u8 *) elems->mic + elems->mic_len;
 634         if ((int) elems_len < ampe_buf - start)
 635                 return -1;
 636
 637         crypt_len = elems_len - (elems->mic - start);
 638         if (crypt_len < 2 + AES_BLOCK_SIZE) {
 639                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG, "Mesh RSN: missing ampe ie");
 640                 return -1;
 641         }
 642
 643         /* crypt is modified by siv_decrypt */
 644         crypt = os_zalloc(crypt_len);
 645         if (!crypt) {
 646                 wpa_printf(MSG_ERROR, "Mesh RSN: out of memory");
 647                 ret = -ENOMEM;
 648                 goto free;
 649         }
 650
 651         os_memcpy(crypt, elems->mic, crypt_len);
 652
 653         if (aes_siv_decrypt(sta->aek, crypt, crypt_len, 3,
 654                             aad, aad_len, ampe_buf)) {
 655                 wpa_printf(MSG_ERROR, "Mesh RSN: frame verification failed!");
 656                 ret = -2;
 657                 goto free;
 658         }
 659
 660         crypt_len -= AES_BLOCK_SIZE;
 661         wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG, "mesh: Decrypted AMPE element",
 662                         ampe_buf, crypt_len);
 663
 664         ampe_eid = *ampe_buf++;
 665         ampe_ie_len = *ampe_buf++;
 666
 667         if (ampe_eid != WLAN_EID_AMPE ||
 668             (size_t) 2 + ampe_ie_len > crypt_len ||
 669             ampe_ie_len < sizeof(struct ieee80211_ampe_ie)) {
 670                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG, "Mesh RSN: invalid ampe ie");
 671                 ret = -1;
 672                 goto free;
 673         }
 674
 675         ampe = (struct ieee80211_ampe_ie *) ampe_buf;
 676         pos = (u8 *) (ampe + 1);
 677         end = ampe_buf + ampe_ie_len;
 678         if (os_memcmp(ampe->peer_nonce, null_nonce, WPA_NONCE_LEN) != 0 &&
 679             os_memcmp(ampe->peer_nonce, sta->my_nonce, WPA_NONCE_LEN) != 0) {
 680                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG, "Mesh RSN: invalid peer nonce");
 681                 ret = -1;
 682                 goto free;
 683         }
 684         os_memcpy(sta->peer_nonce, ampe->local_nonce,
 685                   sizeof(ampe->local_nonce));
 686
 687         /* TODO: Key Replay Counter[8] in Mesh Group Key Inform/Acknowledge
 688          * frames */
 689
 690         /*
 691          * GTKdata shall not be included in Mesh Peering Confirm. While the
 692          * standard does not state the same about IGTKdata, that same constraint
 693          * needs to apply for it. It makes no sense to include the keys in Mesh
 694          * Peering Close frames either, so while the standard does not seem to
 695          * have a shall statement for these, they are described without
 696          * mentioning GTKdata.
 697          *
 698          * An earlier implementation used to add GTKdata to both Mesh Peering
 699          * Open and Mesh Peering Confirm frames, so ignore the possibly present
 700          * GTKdata frame without rejecting the frame as a backwards
 701          * compatibility mechanism.
 702          */
 703         if (cat[1] != PLINK_OPEN) {
 704                 if (end > pos) {
 705                         wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG,
 706                                         "mesh: Ignore unexpected GTKdata(etc.) fields in the end of AMPE element in Mesh Peering Confirm/Close",
 707                                         pos, end - pos);
 708                 }
 709                 goto free;
 710         }
 711
 712         /*
 713          * GTKdata[variable]:
 714          * MGTK[variable] || Key RSC[8] || GTKExpirationTime[4]
 715          */
 716         sta->mgtk_key_id = 1; /* FIX: Where to get Key ID? */
 717         key_len = wpa_cipher_key_len(wpa_s->mesh_rsn->group_cipher);
 718         if ((int) key_len + WPA_KEY_RSC_LEN + 4 > end - pos) {
 719                 wpa_dbg(wpa_s, MSG_DEBUG, "mesh: Truncated AMPE element");
 720                 ret = -1;
 721                 goto free;
 722         }
 723         sta->mgtk_len = key_len;
 724         os_memcpy(sta->mgtk, pos, sta->mgtk_len);
 725         wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG, "mesh: GTKdata - MGTK",
 726                         sta->mgtk, sta->mgtk_len);
 727         pos += sta->mgtk_len;
 728         wpa_hexdump(MSG_DEBUG, "mesh: GTKdata - MGTK - Key RSC",
 729                     pos, WPA_KEY_RSC_LEN);
 730         os_memcpy(sta->mgtk_rsc, pos, sizeof(sta->mgtk_rsc));
 731         pos += WPA_KEY_RSC_LEN;
 732         wpa_printf(MSG_DEBUG,
 733                    "mesh: GTKdata - MGTK - GTKExpirationTime: %u seconds",
 734                    WPA_GET_LE32(pos));
 735         pos += 4;
 736
 737 #ifdef CONFIG_IEEE80211W
 738         /*
 739          * IGTKdata[variable]:
 740          * Key ID[2], IPN[6], IGTK[variable]
 741          */
 742         key_len = wpa_cipher_key_len(wpa_s->mesh_rsn->mgmt_group_cipher);
 743         if (end - pos >= (int) (2 + 6 + key_len)) {
 744                 sta->igtk_key_id = WPA_GET_LE16(pos);
 745                 wpa_printf(MSG_DEBUG, "mesh: IGTKdata - Key ID %u",
 746                            sta->igtk_key_id);
 747                 pos += 2;
 748                 os_memcpy(sta->igtk_rsc, pos, sizeof(sta->igtk_rsc));
 749                 wpa_hexdump(MSG_DEBUG, "mesh: IGTKdata - IPN",
 750                             sta->igtk_rsc, sizeof(sta->igtk_rsc));
 751                 pos += 6;
 752                 os_memcpy(sta->igtk, pos, key_len);
 753                 sta->igtk_len = key_len;
 754                 wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG, "mesh: IGTKdata - IGTK",
 755                                 sta->igtk, sta->igtk_len);
 756         }
 757 #endif /* CONFIG_IEEE80211W */
 758
 759 free:
 760         os_free(crypt);
 761         return ret;
 762 }