Merged the hostap_2.6 updates, and the Leap of Faith work, from the hostap_update...
[mech_eap.git] / tests / hwsim / test_mbo.py
diff --git a/tests/hwsim/test_mbo.py b/tests/hwsim/test_mbo.py
new file mode 100644 (file)
index 0000000..b549245
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,454 @@
+# MBO tests
+# Copyright (c) 2016, Intel Deutschland GmbH
+#
+# This software may be distributed under the terms of the BSD license.
+# See README for more details.
+
+from remotehost import remote_compatible
+import logging
+logger = logging.getLogger()
+
+import hostapd
+import os
+import time
+
+import hostapd
+from tshark import run_tshark
+from utils import alloc_fail, fail_test
+
+def set_reg(country_code, apdev0=None, apdev1=None, dev0=None):
+    if apdev0:
+        hostapd.cmd_execute(apdev0, ['iw', 'reg', 'set', country_code])
+    if apdev1:
+        hostapd.cmd_execute(apdev1, ['iw', 'reg', 'set', country_code])
+    if dev0:
+        dev0.cmd_execute(['iw', 'reg', 'set', country_code])
+
+def run_mbo_supp_oper_classes(dev, apdev, hapd, hapd2, country):
+    """MBO and supported operating classes"""
+    addr = dev[0].own_addr()
+
+    res2 = None
+    res5 = None
+
+    dev[0].flush_scan_cache()
+    dev[0].dump_monitor()
+
+    logger.info("Country: " + country)
+    set_reg(country, apdev[0], apdev[1], dev[0])
+    for j in range(5):
+        ev = dev[0].wait_event(["CTRL-EVENT-REGDOM-CHANGE"], timeout=5)
+        if ev is None:
+            raise Exception("No regdom change event")
+        if "alpha2=" + country in ev:
+            break
+    dev[0].dump_monitor()
+    dev[1].dump_monitor()
+    dev[2].dump_monitor()
+    if hapd:
+        hapd.set("country_code", country)
+        hapd.enable()
+        dev[0].scan_for_bss(hapd.own_addr(), 5180, force_scan=True)
+        dev[0].connect("test-wnm-mbo", key_mgmt="NONE", scan_freq="5180")
+        sta = hapd.get_sta(addr)
+        res5 = sta['supp_op_classes'][2:]
+        dev[0].request("REMOVE_NETWORK all")
+        hapd.disable()
+        dev[0].wait_disconnected()
+        dev[0].dump_monitor()
+
+    hapd2.set("country_code", country)
+    hapd2.enable()
+    dev[0].scan_for_bss(hapd2.own_addr(), 2412, force_scan=True)
+    dev[0].connect("test-wnm-mbo-2", key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
+    sta = hapd2.get_sta(addr)
+    res2 = sta['supp_op_classes'][2:]
+    dev[0].request("REMOVE_NETWORK all")
+    hapd2.disable()
+    dev[0].wait_disconnected()
+    dev[0].dump_monitor()
+
+    return res2, res5
+
+def test_mbo_supp_oper_classes(dev, apdev):
+    """MBO and supported operating classes"""
+    params = { 'ssid': "test-wnm-mbo",
+               'mbo': '1',
+               "country_code": "US",
+               'ieee80211d': '1',
+               "ieee80211n": "1",
+               "hw_mode": "a",
+               "channel": "36" }
+    hapd = hostapd.add_ap(apdev[0], params, no_enable=True)
+
+    params = { 'ssid': "test-wnm-mbo-2",
+               'mbo': '1',
+               "country_code": "US",
+               'ieee80211d': '1',
+               "ieee80211n": "1",
+               "hw_mode": "g",
+               "channel": "1" }
+    hapd2 = hostapd.add_ap(apdev[1], params, no_enable=True)
+
+    try:
+        za2, za5 = run_mbo_supp_oper_classes(dev, apdev, hapd, hapd2, "ZA")
+        fi2, fi5 = run_mbo_supp_oper_classes(dev, apdev, hapd, hapd2, "FI")
+        us2, us5 = run_mbo_supp_oper_classes(dev, apdev, hapd, hapd2, "US")
+        jp2, jp5 = run_mbo_supp_oper_classes(dev, apdev, hapd, hapd2, "JP")
+        bd2, bd5 = run_mbo_supp_oper_classes(dev, apdev, None, hapd2, "BD")
+        kz2, kz5 = run_mbo_supp_oper_classes(dev, apdev, None, hapd2, "KZ")
+    finally:
+        dev[0].dump_monitor()
+        set_reg("00", apdev[0], apdev[1], dev[0])
+        ev = dev[0].wait_event(["CTRL-EVENT-REGDOM-CHANGE"], timeout=1)
+
+    za = "515354737475767778797a7b808182"
+    fi = "515354737475767778797a7b808182"
+    us = "515354737475767778797a7b7c7d7e7f808182"
+    jp = "51525354737475767778797a7b808182"
+    bd = "5153547c7d7e7f80"
+    kz = "515354"
+
+    tests = [ ("ZA", za, za2, za5, True),
+              ("FI", fi, fi2, fi5, True),
+              ("US", us, us2, us5, True),
+              ("JP", jp, jp2, jp5, True),
+              ("BD", bd, bd2, bd5, False),
+              ("KZ", kz, kz2, kz5, False) ]
+    for country, expected, res2, res5, inc5 in tests:
+        # For now, allow operating class 129 to be missing since not all
+        # installed regdb files include the 160 MHz channels.
+        expected2 = expected.replace('808182', '8082')
+        # For now, allow operating classes 121-123 to be missing since not all
+        # installed regdb files include the related US DFS channels.
+        expected2 = expected2.replace('78797a7b7c', '787c')
+        if res2 != expected and res2 != expected2:
+            raise Exception("Unexpected supp_op_class string (country=%s, 2.4 GHz): %s (expected: %s)" % (country, res2, expected))
+        if inc5 and res5 != expected and res5 != expected2:
+            raise Exception("Unexpected supp_op_class string (country=%s, 5 GHz): %s (expected: %s)" % (country, res5, expected))
+
+def test_mbo_assoc_disallow(dev, apdev, params):
+    """MBO and association disallowed"""
+    hapd1 = hostapd.add_ap(apdev[0], { "ssid": "MBO", "mbo": "1" })
+    hapd2 = hostapd.add_ap(apdev[1], { "ssid": "MBO", "mbo": "1" })
+
+    logger.debug("Set mbo_assoc_disallow with invalid value")
+    if "FAIL" not in hapd1.request("SET mbo_assoc_disallow 2"):
+        raise Exception("Set mbo_assoc_disallow for AP1 succeeded unexpectedly with value 2")
+
+    logger.debug("Disallow associations to AP1 and allow association to AP2")
+    if "OK" not in hapd1.request("SET mbo_assoc_disallow 1"):
+        raise Exception("Failed to set mbo_assoc_disallow for AP1")
+    if "OK" not in hapd2.request("SET mbo_assoc_disallow 0"):
+        raise Exception("Failed to set mbo_assoc_disallow for AP2")
+
+    dev[0].connect("MBO", key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
+
+    out = run_tshark(os.path.join(params['logdir'], "hwsim0.pcapng"),
+                     "wlan.fc.type == 0 && wlan.fc.type_subtype == 0x00",
+                     wait=False)
+    if "Destination address: " + hapd1.own_addr() in out:
+        raise Exception("Association request sent to disallowed AP")
+
+    timestamp = run_tshark(os.path.join(params['logdir'], "hwsim0.pcapng"),
+                           "wlan.fc.type_subtype == 0x00",
+                           display=['frame.time'], wait=False)
+
+    logger.debug("Allow associations to AP1 and disallow associations to AP2")
+    if "OK" not in hapd1.request("SET mbo_assoc_disallow 0"):
+        raise Exception("Failed to set mbo_assoc_disallow for AP1")
+    if "OK" not in hapd2.request("SET mbo_assoc_disallow 1"):
+        raise Exception("Failed to set mbo_assoc_disallow for AP2")
+
+    dev[0].request("DISCONNECT")
+    dev[0].wait_disconnected()
+
+    # Force new scan, so the assoc_disallowed indication is updated */
+    dev[0].request("FLUSH")
+
+    dev[0].connect("MBO", key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
+
+    filter = 'wlan.fc.type == 0 && wlan.fc.type_subtype == 0x00 && frame.time > "' + timestamp.rstrip() + '"'
+    out = run_tshark(os.path.join(params['logdir'], "hwsim0.pcapng"),
+                     filter, wait=False)
+    if "Destination address: " + hapd2.own_addr() in out:
+        raise Exception("Association request sent to disallowed AP 2")
+
+def test_mbo_assoc_disallow_ignore(dev, apdev):
+    """MBO and ignoring disallowed association"""
+    try:
+        _test_mbo_assoc_disallow_ignore(dev, apdev)
+    finally:
+        dev[0].request("SCAN_INTERVAL 5")
+
+def _test_mbo_assoc_disallow_ignore(dev, apdev):
+    hapd1 = hostapd.add_ap(apdev[0], { "ssid": "MBO", "mbo": "1" })
+    if "OK" not in hapd1.request("SET mbo_assoc_disallow 1"):
+        raise Exception("Failed to set mbo_assoc_disallow for AP1")
+
+    if "OK" not in dev[0].request("SCAN_INTERVAL 1"):
+        raise Exception("Failed to set scan interval")
+    dev[0].connect("MBO", key_mgmt="NONE", scan_freq="2412", wait_connect=False)
+    ev = dev[0].wait_event(["CTRL-EVENT-NETWORK-NOT-FOUND"], timeout=10)
+    if ev is None:
+        raise Exception("CTRL-EVENT-NETWORK-NOT-FOUND not seen")
+
+    if "OK" not in dev[0].request("SET ignore_assoc_disallow 1"):
+        raise Exception("Failed to set ignore_assoc_disallow")
+    ev = dev[0].wait_event(["CTRL-EVENT-ASSOC-REJECT"], timeout=10)
+    if ev is None:
+        raise Exception("CTRL-EVENT-ASSOC-REJECT not seen")
+    if "status_code=17" not in ev:
+        raise Exception("Unexpected association reject reason: " + ev)
+
+    if "OK" not in hapd1.request("SET mbo_assoc_disallow 0"):
+        raise Exception("Failed to set mbo_assoc_disallow for AP1")
+    dev[0].wait_connected()
+
+@remote_compatible
+def test_mbo_cell_capa_update(dev, apdev):
+    """MBO cellular data capability update"""
+    ssid = "test-wnm-mbo"
+    params = { 'ssid': ssid, 'mbo': '1' }
+    hapd = hostapd.add_ap(apdev[0], params)
+    bssid = apdev[0]['bssid']
+    if "OK" not in dev[0].request("SET mbo_cell_capa 1"):
+        raise Exception("Failed to set STA as cellular data capable")
+
+    dev[0].connect(ssid, key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
+
+    addr = dev[0].own_addr()
+    sta = hapd.get_sta(addr)
+    if 'mbo_cell_capa' not in sta or sta['mbo_cell_capa'] != '1':
+        raise Exception("mbo_cell_capa missing after association")
+
+    if "OK" not in dev[0].request("SET mbo_cell_capa 3"):
+        raise Exception("Failed to set STA as cellular data not-capable")
+    # Duplicate update for additional code coverage
+    if "OK" not in dev[0].request("SET mbo_cell_capa 3"):
+        raise Exception("Failed to set STA as cellular data not-capable")
+
+    time.sleep(0.2)
+    sta = hapd.get_sta(addr)
+    if 'mbo_cell_capa' not in sta:
+        raise Exception("mbo_cell_capa missing after update")
+    if sta['mbo_cell_capa'] != '3':
+        raise Exception("mbo_cell_capa not updated properly")
+
+@remote_compatible
+def test_mbo_cell_capa_update_pmf(dev, apdev):
+    """MBO cellular data capability update with PMF required"""
+    ssid = "test-wnm-mbo"
+    passphrase = "12345678"
+    params = hostapd.wpa2_params(ssid=ssid, passphrase=passphrase)
+    params["wpa_key_mgmt"] = "WPA-PSK-SHA256"
+    params["ieee80211w"] = "2"
+    params['mbo'] = '1'
+    hapd = hostapd.add_ap(apdev[0], params)
+    bssid = apdev[0]['bssid']
+    if "OK" not in dev[0].request("SET mbo_cell_capa 1"):
+        raise Exception("Failed to set STA as cellular data capable")
+
+    dev[0].connect(ssid, psk=passphrase, key_mgmt="WPA-PSK-SHA256",
+                   proto="WPA2", ieee80211w="2", scan_freq="2412")
+
+    addr = dev[0].own_addr()
+    sta = hapd.get_sta(addr)
+    if 'mbo_cell_capa' not in sta or sta['mbo_cell_capa'] != '1':
+        raise Exception("mbo_cell_capa missing after association")
+
+    if "OK" not in dev[0].request("SET mbo_cell_capa 3"):
+        raise Exception("Failed to set STA as cellular data not-capable")
+
+    time.sleep(0.2)
+    sta = hapd.get_sta(addr)
+    if 'mbo_cell_capa' not in sta:
+        raise Exception("mbo_cell_capa missing after update")
+    if sta['mbo_cell_capa'] != '3':
+        raise Exception("mbo_cell_capa not updated properly")
+
+def test_mbo_wnm_token_wrap(dev, apdev):
+    """MBO WNM token wrap around"""
+    ssid = "test-wnm-mbo"
+    params = { 'ssid': ssid, 'mbo': '1' }
+    hapd = hostapd.add_ap(apdev[0], params)
+    bssid = apdev[0]['bssid']
+
+    dev[0].connect(ssid, key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
+
+    # Trigger transmission of 256 WNM-Notification frames to wrap around the
+    # 8-bit mbo_wnm_token counter.
+    for i in range(128):
+        if "OK" not in dev[0].request("SET mbo_cell_capa 1"):
+            raise Exception("Failed to set STA as cellular data capable")
+        if "OK" not in dev[0].request("SET mbo_cell_capa 3"):
+            raise Exception("Failed to set STA as cellular data not-capable")
+
+@remote_compatible
+def test_mbo_non_pref_chan(dev, apdev):
+    """MBO non-preferred channel list"""
+    ssid = "test-wnm-mbo"
+    params = { 'ssid': ssid, 'mbo': '1' }
+    hapd = hostapd.add_ap(apdev[0], params)
+    bssid = apdev[0]['bssid']
+    if "FAIL" not in dev[0].request("SET non_pref_chan 81:7:200:99"):
+        raise Exception("Invalid non_pref_chan value accepted")
+    if "FAIL" not in dev[0].request("SET non_pref_chan 81:15:200:3"):
+        raise Exception("Invalid non_pref_chan value accepted")
+    if "FAIL" not in dev[0].request("SET non_pref_chan 81:7:200:3 81:7:201:3"):
+        raise Exception("Invalid non_pref_chan value accepted")
+    if "OK" not in dev[0].request("SET non_pref_chan 81:7:200:3"):
+        raise Exception("Failed to set non-preferred channel list")
+    if "OK" not in dev[0].request("SET non_pref_chan 81:7:200:1 81:9:100:2"):
+        raise Exception("Failed to set non-preferred channel list")
+
+    dev[0].connect(ssid, key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
+
+    addr = dev[0].own_addr()
+    sta = hapd.get_sta(addr)
+    logger.debug("STA: " + str(sta))
+    if 'non_pref_chan[0]' not in sta:
+        raise Exception("Missing non_pref_chan[0] value (assoc)")
+    if sta['non_pref_chan[0]'] != '81:200:1:7':
+        raise Exception("Unexpected non_pref_chan[0] value (assoc)")
+    if 'non_pref_chan[1]' not in sta:
+        raise Exception("Missing non_pref_chan[1] value (assoc)")
+    if sta['non_pref_chan[1]'] != '81:100:2:9':
+        raise Exception("Unexpected non_pref_chan[1] value (assoc)")
+    if 'non_pref_chan[2]' in sta:
+        raise Exception("Unexpected non_pref_chan[2] value (assoc)")
+
+    if "OK" not in dev[0].request("SET non_pref_chan 81:9:100:2"):
+        raise Exception("Failed to update non-preferred channel list")
+    time.sleep(0.1)
+    sta = hapd.get_sta(addr)
+    logger.debug("STA: " + str(sta))
+    if 'non_pref_chan[0]' not in sta:
+        raise Exception("Missing non_pref_chan[0] value (update 1)")
+    if sta['non_pref_chan[0]'] != '81:100:2:9':
+        raise Exception("Unexpected non_pref_chan[0] value (update 1)")
+    if 'non_pref_chan[1]' in sta:
+        raise Exception("Unexpected non_pref_chan[1] value (update 1)")
+
+    if "OK" not in dev[0].request("SET non_pref_chan 81:9:100:2 81:10:100:2 81:8:100:2 81:7:100:1 81:5:100:1"):
+        raise Exception("Failed to update non-preferred channel list")
+    time.sleep(0.1)
+    sta = hapd.get_sta(addr)
+    logger.debug("STA: " + str(sta))
+    if 'non_pref_chan[0]' not in sta:
+        raise Exception("Missing non_pref_chan[0] value (update 2)")
+    if sta['non_pref_chan[0]'] != '81:100:1:7,5':
+        raise Exception("Unexpected non_pref_chan[0] value (update 2)")
+    if 'non_pref_chan[1]' not in sta:
+        raise Exception("Missing non_pref_chan[1] value (update 2)")
+    if sta['non_pref_chan[1]'] != '81:100:2:9,10,8':
+        raise Exception("Unexpected non_pref_chan[1] value (update 2)")
+    if 'non_pref_chan[2]' in sta:
+        raise Exception("Unexpected non_pref_chan[2] value (update 2)")
+
+    if "OK" not in dev[0].request("SET non_pref_chan 81:5:90:2 82:14:91:2"):
+        raise Exception("Failed to update non-preferred channel list")
+    time.sleep(0.1)
+    sta = hapd.get_sta(addr)
+    logger.debug("STA: " + str(sta))
+    if 'non_pref_chan[0]' not in sta:
+        raise Exception("Missing non_pref_chan[0] value (update 3)")
+    if sta['non_pref_chan[0]'] != '81:90:2:5':
+        raise Exception("Unexpected non_pref_chan[0] value (update 3)")
+    if 'non_pref_chan[1]' not in sta:
+        raise Exception("Missing non_pref_chan[1] value (update 3)")
+    if sta['non_pref_chan[1]'] != '82:91:2:14':
+        raise Exception("Unexpected non_pref_chan[1] value (update 3)")
+    if 'non_pref_chan[2]' in sta:
+        raise Exception("Unexpected non_pref_chan[2] value (update 3)")
+
+    if "OK" not in dev[0].request("SET non_pref_chan "):
+        raise Exception("Failed to update non-preferred channel list")
+    time.sleep(0.1)
+    sta = hapd.get_sta(addr)
+    logger.debug("STA: " + str(sta))
+    if 'non_pref_chan[0]' in sta:
+        raise Exception("Unexpected non_pref_chan[0] value (update 4)")
+
+@remote_compatible
+def test_mbo_sta_supp_op_classes(dev, apdev):
+    """MBO STA supported operating classes"""
+    ssid = "test-wnm-mbo"
+    params = { 'ssid': ssid, 'mbo': '1' }
+    hapd = hostapd.add_ap(apdev[0], params)
+
+    dev[0].connect(ssid, key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
+
+    addr = dev[0].own_addr()
+    sta = hapd.get_sta(addr)
+    logger.debug("STA: " + str(sta))
+    if 'supp_op_classes' not in sta:
+        raise Exception("No supp_op_classes")
+    supp = bytearray(sta['supp_op_classes'].decode("hex"))
+    if supp[0] != 81:
+        raise Exception("Unexpected current operating class %d" % supp[0])
+    if 115 not in supp:
+        raise Exception("Operating class 115 missing")
+
+def test_mbo_failures(dev, apdev):
+    """MBO failure cases"""
+    ssid = "test-wnm-mbo"
+    params = { 'ssid': ssid, 'mbo': '1' }
+    hapd = hostapd.add_ap(apdev[0], params)
+
+    with alloc_fail(dev[0], 1, "wpas_mbo_ie"):
+        dev[0].connect(ssid, key_mgmt="NONE", scan_freq="2412")
+
+    with alloc_fail(dev[0], 1, "wpas_mbo_send_wnm_notification"):
+        if "OK" not in dev[0].request("SET mbo_cell_capa 1"):
+            raise Exception("Failed to set STA as cellular data capable")
+    with fail_test(dev[0], 1, "wpas_mbo_send_wnm_notification"):
+        if "OK" not in dev[0].request("SET mbo_cell_capa 3"):
+            raise Exception("Failed to set STA as cellular data not-capable")
+    with alloc_fail(dev[0], 1, "wpas_mbo_update_non_pref_chan"):
+        if "FAIL" not in dev[0].request("SET non_pref_chan 81:7:200:3"):
+            raise Exception("non_pref_chan value accepted during OOM")
+    with alloc_fail(dev[0], 2, "wpas_mbo_update_non_pref_chan"):
+        if "FAIL" not in dev[0].request("SET non_pref_chan 81:7:200:3"):
+            raise Exception("non_pref_chan value accepted during OOM")
+
+def test_mbo_wnm_bss_tm_ie_parsing(dev, apdev):
+    """MBO BSS transition request MBO IE parsing"""
+    ssid = "test-wnm-mbo"
+    params = hostapd.wpa2_params(ssid=ssid, passphrase="12345678")
+    hapd = hostapd.add_ap(apdev[0], params)
+    bssid = apdev[0]['bssid']
+    addr = dev[0].own_addr()
+    dev[0].connect(ssid, psk="12345678", key_mgmt="WPA-PSK",
+                   proto="WPA2", ieee80211w="0", scan_freq="2412")
+
+    dev[0].request("SET ext_mgmt_frame_handling 1")
+    hdr = "d0003a01" + addr.replace(':', '') + bssid.replace(':', '') + bssid.replace(':', '') + "3000"
+    btm_hdr = "0a070100030001"
+
+    tests = [ ("Truncated attribute in MBO IE", "dd06506f9a160101"),
+              ("Unexpected cell data capa attribute length in MBO IE",
+               "dd09506f9a160501030500"),
+              ("Unexpected transition reason attribute length in MBO IE",
+               "dd06506f9a160600"),
+              ("Unexpected assoc retry delay attribute length in MBO IE",
+               "dd0c506f9a160100080200000800"),
+              ("Unknown attribute id 255 in MBO IE",
+               "dd06506f9a16ff00") ]
+
+    for test, mbo_ie in tests:
+        logger.info(test)
+        dev[0].request("NOTE " + test)
+        frame = hdr + btm_hdr + mbo_ie
+        if "OK" not in dev[0].request("MGMT_RX_PROCESS freq=2412 datarate=0 ssi_signal=-30 frame=" + frame):
+            raise Exception("MGMT_RX_PROCESS failed")
+
+    logger.info("Unexpected association retry delay")
+    dev[0].request("NOTE Unexpected association retry delay")
+    btm_hdr = "0a070108030001112233445566778899aabbcc"
+    mbo_ie = "dd08506f9a1608020000"
+    frame = hdr + btm_hdr + mbo_ie
+    if "OK" not in dev[0].request("MGMT_RX_PROCESS freq=2412 datarate=0 ssi_signal=-30 frame=" + frame):
+        raise Exception("MGMT_RX_PROCESS failed")
+
+    dev[0].request("SET ext_mgmt_frame_handling 0")