sys/netproto/802_11/wlan/ieee80211_output.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2001 Atsushi Onoe
   3  * Copyright (c) 2002-2009 Sam Leffler, Errno Consulting
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD: head/sys/net80211/ieee80211_output.c 198384 2009-10-23 11:13:08Z rpaulo $
  27  */
  28
  29 #include "opt_inet.h"
  30 #include "opt_inet6.h"
  31 #include "opt_wlan.h"
  32
  33 #include <sys/param.h>
  34 #include <sys/systm.h>
  35 #include <sys/mbuf.h>
  36 #include <sys/kernel.h>
  37 #include <sys/endian.h>
  38
  39 #include <sys/socket.h>
  40
  41 #include <net/bpf.h>
  42 #include <net/ethernet.h>
  43 #include <net/route.h>
  44 #include <net/if.h>
  45 #include <net/if_llc.h>
  46 #include <net/if_media.h>
  47 #include <net/ifq_var.h>
  48
  49 #include <netproto/802_11/ieee80211_var.h>
  50 #include <netproto/802_11/ieee80211_regdomain.h>
  51 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
  52 #include <netproto/802_11/ieee80211_superg.h>
  53 #endif
  54 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_TDMA
  55 #include <netproto/802_11/ieee80211_tdma.h>
  56 #endif
  57 #include <netproto/802_11/ieee80211_wds.h>
  58 #include <netproto/802_11/ieee80211_mesh.h>
  59
  60 #ifdef INET
  61 #include <netinet/in.h>
  62 #include <netinet/if_ether.h>
  63 #include <netinet/in_systm.h>
  64 #include <netinet/ip.h>
  65 #endif
  66 #ifdef INET6
  67 #include <netinet/ip6.h>
  68 #endif
  69
  70 #define ETHER_HEADER_COPY(dst, src) \
  71         memcpy(dst, src, sizeof(struct ether_header))
  72
  73 /* unalligned little endian access */
  74 #define LE_WRITE_2(p, v) do {                           \
  75         ((uint8_t *)(p))[0] = (v) & 0xff;               \
  76         ((uint8_t *)(p))[1] = ((v) >> 8) & 0xff;        \
  77 } while (0)
  78 #define LE_WRITE_4(p, v) do {                           \
  79         ((uint8_t *)(p))[0] = (v) & 0xff;               \
  80         ((uint8_t *)(p))[1] = ((v) >> 8) & 0xff;        \
  81         ((uint8_t *)(p))[2] = ((v) >> 16) & 0xff;       \
  82         ((uint8_t *)(p))[3] = ((v) >> 24) & 0xff;       \
  83 } while (0)
  84
  85 static int ieee80211_fragment(struct ieee80211vap *, struct mbuf *,
  86         u_int hdrsize, u_int ciphdrsize, u_int mtu);
  87 static  void ieee80211_tx_mgt_cb(struct ieee80211_node *, void *, int);
  88
  89 #ifdef IEEE80211_DEBUG
  90 /*
  91  * Decide if an outbound management frame should be
  92  * printed when debugging is enabled.  This filters some
  93  * of the less interesting frames that come frequently
  94  * (e.g. beacons).
  95  */
  96 static __inline int
  97 doprint(struct ieee80211vap *vap, int subtype)
  98 {
  99         switch (subtype) {
 100         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_PROBE_RESP:
 101                 return (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_IBSS);
 102         }
 103         return 1;
 104 }
 105 #endif
 106
 107 /*
 108  * Start method for vap's.  All packets from the stack come
 109  * through here.  We handle common processing of the packets
 110  * before dispatching them to the underlying device.
 111  */
 112 void
 113 ieee80211_start(struct ifnet *ifp)
 114 {
 115 #define IS_DWDS(vap) \
 116         (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_WDS && \
 117          (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_WDSLEGACY) == 0)
 118         struct ieee80211vap *vap = ifp->if_softc;
 119         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 120         struct ifnet *parent = ic->ic_ifp;
 121         struct ieee80211_node *ni;
 122         struct mbuf *m = NULL;
 123         struct ether_header *eh;
 124         int error;
 125
 126         /* NB: parent must be up and running */
 127         if (!IFNET_IS_UP_RUNNING(parent)) {
 128                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
 129                     "%s: ignore queue, parent %s not up+running\n",
 130                     __func__, parent->if_xname);
 131                 /* XXX stat */
 132                 ifq_purge(&ifp->if_snd);
 133                 return;
 134         }
 135         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_SLEEP) {
 136                 /*
 137                  * In power save, wakeup device for transmit.
 138                  */
 139                 ieee80211_new_state(vap, IEEE80211_S_RUN, 0);
 140                 ifq_purge(&ifp->if_snd);
 141                 return;
 142         }
 143         /*
 144          * No data frames go out unless we're running.
 145          * Note in particular this covers CAC and CSA
 146          * states (though maybe we should check muting
 147          * for CSA).
 148          */
 149         if (vap->iv_state != IEEE80211_S_RUN) {
 150                 /* re-check under the com lock to avoid races */
 151                 if (vap->iv_state != IEEE80211_S_RUN) {
 152                         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
 153                             "%s: ignore queue, in %s state\n",
 154                             __func__, ieee80211_state_name[vap->iv_state]);
 155                         vap->iv_stats.is_tx_badstate++;
 156                         ifq_set_oactive(&ifp->if_snd);
 157                         return;
 158                 }
 159         }
 160         for (;;) {
 161                 m = ifq_dequeue(&ifp->if_snd, NULL);
 162                 if (m == NULL)
 163                         break;
 164                 /*
 165                  * Sanitize mbuf flags for net80211 use.  We cannot
 166                  * clear M_PWR_SAV or M_MORE_DATA because these may
 167                  * be set for frames that are re-submitted from the
 168                  * power save queue.
 169                  *
 170                  * NB: This must be done before ieee80211_classify as
 171                  *     it marks EAPOL in frames with M_EAPOL.
 172                  */
 173                 m->m_flags &= ~(M_80211_TX - M_PWR_SAV - M_MORE_DATA);
 174                 /*
 175                  * Cancel any background scan.
 176                  */
 177                 if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_SCAN)
 178                         ieee80211_cancel_anyscan(vap);
 179                 /*
 180                  * Find the node for the destination so we can do
 181                  * things like power save and fast frames aggregation.
 182                  *
 183                  * NB: past this point various code assumes the first
 184                  *     mbuf has the 802.3 header present (and contiguous).
 185                  */
 186                 ni = NULL;
 187                 if (m->m_len < sizeof(struct ether_header) &&
 188                    (m = m_pullup(m, sizeof(struct ether_header))) == NULL) {
 189                         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
 190                             "discard frame, %s\n", "m_pullup failed");
 191                         vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;    /* XXX */
 192                         ifp->if_oerrors++;
 193                         continue;
 194                 }
 195                 eh = mtod(m, struct ether_header *);
 196                 if (ETHER_IS_MULTICAST(eh->ether_dhost)) {
 197                         if (IS_DWDS(vap)) {
 198                                 /*
 199                                  * Only unicast frames from the above go out
 200                                  * DWDS vaps; multicast frames are handled by
 201                                  * dispatching the frame as it comes through
 202                                  * the AP vap (see below).
 203                                  */
 204                                 IEEE80211_DISCARD_MAC(vap, IEEE80211_MSG_WDS,
 205                                     eh->ether_dhost, "mcast", "%s", "on DWDS");
 206                                 vap->iv_stats.is_dwds_mcast++;
 207                                 m_freem(m);
 208                                 continue;
 209                         }
 210                         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_HOSTAP) {
 211                                 /*
 212                                  * Spam DWDS vap's w/ multicast traffic.
 213                                  */
 214                                 /* XXX only if dwds in use? */
 215                                 ieee80211_dwds_mcast(vap, m);
 216                         }
 217                 }
 218 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
 219                 if (vap->iv_opmode != IEEE80211_M_MBSS) {
 220 #endif
 221                         ni = ieee80211_find_txnode(vap, eh->ether_dhost);
 222                         if (ni == NULL) {
 223                                 /* NB: ieee80211_find_txnode does stat+msg */
 224                                 ifp->if_oerrors++;
 225                                 m_freem(m);
 226                                 continue;
 227                         }
 228                         if (ni->ni_associd == 0 &&
 229                             (ni->ni_flags & IEEE80211_NODE_ASSOCID)) {
 230                                 IEEE80211_DISCARD_MAC(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
 231                                     eh->ether_dhost, NULL,
 232                                     "sta not associated (type 0x%04x)",
 233                                     htons(eh->ether_type));
 234                                 vap->iv_stats.is_tx_notassoc++;
 235                                 ifp->if_oerrors++;
 236                                 m_freem(m);
 237                                 ieee80211_free_node(ni);
 238                                 continue;
 239                         }
 240 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
 241                 } else {
 242                         if (!IEEE80211_ADDR_EQ(eh->ether_shost, vap->iv_myaddr)) {
 243                                 /*
 244                                  * Proxy station only if configured.
 245                                  */
 246                                 if (!ieee80211_mesh_isproxyena(vap)) {
 247                                         IEEE80211_DISCARD_MAC(vap,
 248                                             IEEE80211_MSG_OUTPUT |
 249                                                 IEEE80211_MSG_MESH,
 250                                             eh->ether_dhost, NULL,
 251                                             "%s", "proxy not enabled");
 252                                         vap->iv_stats.is_mesh_notproxy++;
 253                                         ifp->if_oerrors++;
 254                                         m_freem(m);
 255                                         continue;
 256                                 }
 257                                 ieee80211_mesh_proxy_check(vap, eh->ether_shost);
 258                         }
 259                         ni = ieee80211_mesh_discover(vap, eh->ether_dhost, m);
 260                         if (ni == NULL) {
 261                                 /*
 262                                  * NB: ieee80211_mesh_discover holds/disposes
 263                                  * frame (e.g. queueing on path discovery).
 264                                  */
 265                                 ifp->if_oerrors++;
 266                                 continue;
 267                         }
 268                 }
 269 #endif
 270                 if ((ni->ni_flags & IEEE80211_NODE_PWR_MGT) &&
 271                     (m->m_flags & M_PWR_SAV) == 0) {
 272                         /*
 273                          * Station in power save mode; pass the frame
 274                          * to the 802.11 layer and continue.  We'll get
 275                          * the frame back when the time is right.
 276                          * XXX lose WDS vap linkage?
 277                          */
 278                         (void) ieee80211_pwrsave(ni, m);
 279                         ieee80211_free_node(ni);
 280                         continue;
 281                 }
 282                 /* calculate priority so drivers can find the tx queue */
 283                 if (ieee80211_classify(ni, m)) {
 284                         IEEE80211_DISCARD_MAC(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
 285                             eh->ether_dhost, NULL,
 286                             "%s", "classification failure");
 287                         vap->iv_stats.is_tx_classify++;
 288                         ifp->if_oerrors++;
 289                         m_freem(m);
 290                         ieee80211_free_node(ni);
 291                         continue;
 292                 }
 293                 /*
 294                  * Stash the node pointer.  Note that we do this after
 295                  * any call to ieee80211_dwds_mcast because that code
 296                  * uses any existing value for rcvif to identify the
 297                  * interface it (might have been) received on.
 298                  */
 299                 m->m_pkthdr.rcvif = (void *)ni;
 300
 301                 BPF_MTAP(ifp, m);               /* 802.3 tx */
 302
 303                 /*
 304                  * Check if A-MPDU tx aggregation is setup or if we
 305                  * should try to enable it.  The sta must be associated
 306                  * with HT and A-MPDU enabled for use.  When the policy
 307                  * routine decides we should enable A-MPDU we issue an
 308                  * ADDBA request and wait for a reply.  The frame being
 309                  * encapsulated will go out w/o using A-MPDU, or possibly
 310                  * it might be collected by the driver and held/retransmit.
 311                  * The default ic_ampdu_enable routine handles staggering
 312                  * ADDBA requests in case the receiver NAK's us or we are
 313                  * otherwise unable to establish a BA stream.
 314                  */
 315                 if ((ni->ni_flags & IEEE80211_NODE_AMPDU_TX) &&
 316                     (vap->iv_flags_ht & IEEE80211_FHT_AMPDU_TX) &&
 317                     (m->m_flags & M_EAPOL) == 0) {
 318                         const int ac = M_WME_GETAC(m);
 319                         struct ieee80211_tx_ampdu *tap = &ni->ni_tx_ampdu[ac];
 320
 321                         ieee80211_txampdu_count_packet(tap);
 322                         if (IEEE80211_AMPDU_RUNNING(tap)) {
 323                                 /*
 324                                  * Operational, mark frame for aggregation.
 325                                  *
 326                                  * XXX do tx aggregation here
 327                                  */
 328                                 m->m_flags |= M_AMPDU_MPDU;
 329                         } else if (!IEEE80211_AMPDU_REQUESTED(tap) &&
 330                             ic->ic_ampdu_enable(ni, tap)) {
 331                                 /*
 332                                  * Not negotiated yet, request service.
 333                                  */
 334                                 ieee80211_ampdu_request(ni, tap);
 335                                 /* XXX hold frame for reply? */
 336                         }
 337                 }
 338 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 339                 else if (IEEE80211_ATH_CAP(vap, ni, IEEE80211_NODE_FF)) {
 340                         m = ieee80211_ff_check(ni, m);
 341                         if (m == NULL) {
 342                                 /* NB: any ni ref held on stageq */
 343                                 continue;
 344                         }
 345                 }
 346 #endif /* IEEE80211_SUPPORT_SUPERG */
 347                 if (__predict_true((vap->iv_caps & IEEE80211_C_8023ENCAP) == 0)) {
 348                         /*
 349                          * Encapsulate the packet in prep for transmission.
 350                          */
 351                         m = ieee80211_encap(vap, ni, m);
 352                         if (m == NULL) {
 353                                 /* NB: stat+msg handled in ieee80211_encap */
 354                                 ieee80211_free_node(ni);
 355                                 continue;
 356                         }
 357                 }
 358
 359                 error = ieee80211_handoff(parent, m);
 360                 if (error != 0) {
 361                         /* NB: IFQ_HANDOFF reclaims mbuf */
 362                         ieee80211_free_node(ni);
 363                 } else {
 364                         ifp->if_opackets++;
 365                 }
 366                 ic->ic_lastdata = ticks;
 367         }
 368 #undef IS_DWDS
 369 }
 370
 371
 372 /*
 373  * 802.11 output routine. This is (currently) used only to
 374  * connect bpf write calls to the 802.11 layer for injecting
 375  * raw 802.11 frames.
 376  */
 377 int
 378 ieee80211_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
 379         struct sockaddr *dst, struct rtentry *rt)
 380 {
 381 #define senderr(e) do { error = (e); goto bad;} while (0)
 382         struct ieee80211_node *ni = NULL;
 383         struct ieee80211vap *vap;
 384         struct ieee80211_frame *wh;
 385         int error;
 386
 387         if (ifq_is_oactive(&ifp->if_snd)) {
 388                 /*
 389                  * Short-circuit requests if the vap is marked OACTIVE
 390                  * as this can happen because a packet came down through
 391                  * ieee80211_start before the vap entered RUN state in
 392                  * which case it's ok to just drop the frame.  This
 393                  * should not be necessary but callers of if_output don't
 394                  * check OACTIVE.
 395                  */
 396                 senderr(ENETDOWN);
 397         }
 398         vap = ifp->if_softc;
 399         /*
 400          * Hand to the 802.3 code if not tagged as
 401          * a raw 802.11 frame.
 402          */
 403         if (dst->sa_family != AF_IEEE80211)
 404                 return vap->iv_output(ifp, m, dst, rt);
 405 #ifdef MAC
 406         error = mac_ifnet_check_transmit(ifp, m);
 407         if (error)
 408                 senderr(error);
 409 #endif
 410         if (ifp->if_flags & IFF_MONITOR)
 411                 senderr(ENETDOWN);
 412         if (!IFNET_IS_UP_RUNNING(ifp))
 413                 senderr(ENETDOWN);
 414         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_CAC) {
 415                 IEEE80211_DPRINTF(vap,
 416                     IEEE80211_MSG_OUTPUT | IEEE80211_MSG_DOTH,
 417                     "block %s frame in CAC state\n", "raw data");
 418                 vap->iv_stats.is_tx_badstate++;
 419                 senderr(EIO);           /* XXX */
 420         }
 421         /* XXX bypass bridge, pfil, carp, etc. */
 422
 423         if (m->m_pkthdr.len < sizeof(struct ieee80211_frame_ack))
 424                 senderr(EIO);   /* XXX */
 425         wh = mtod(m, struct ieee80211_frame *);
 426         if ((wh->i_fc[0] & IEEE80211_FC0_VERSION_MASK) !=
 427             IEEE80211_FC0_VERSION_0)
 428                 senderr(EIO);   /* XXX */
 429
 430         /* locate destination node */
 431         switch (wh->i_fc[1] & IEEE80211_FC1_DIR_MASK) {
 432         case IEEE80211_FC1_DIR_NODS:
 433         case IEEE80211_FC1_DIR_FROMDS:
 434                 ni = ieee80211_find_txnode(vap, wh->i_addr1);
 435                 break;
 436         case IEEE80211_FC1_DIR_TODS:
 437         case IEEE80211_FC1_DIR_DSTODS:
 438                 if (m->m_pkthdr.len < sizeof(struct ieee80211_frame))
 439                         senderr(EIO);   /* XXX */
 440                 ni = ieee80211_find_txnode(vap, wh->i_addr3);
 441                 break;
 442         default:
 443                 senderr(EIO);   /* XXX */
 444         }
 445         if (ni == NULL) {
 446                 /*
 447                  * Permit packets w/ bpf params through regardless
 448                  * (see below about sa_len).
 449                  */
 450                 if (dst->sa_len == 0)
 451                         senderr(EHOSTUNREACH);
 452                 ni = ieee80211_ref_node(vap->iv_bss);
 453         }
 454
 455         /*
 456          * Sanitize mbuf for net80211 flags leaked from above.
 457          *
 458          * NB: This must be done before ieee80211_classify as
 459          *     it marks EAPOL in frames with M_EAPOL.
 460          */
 461         m->m_flags &= ~M_80211_TX;
 462
 463         /* calculate priority so drivers can find the tx queue */
 464         /* XXX assumes an 802.3 frame */
 465         if (ieee80211_classify(ni, m))
 466                 senderr(EIO);           /* XXX */
 467
 468         ifp->if_opackets++;
 469         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_data);
 470         if (IEEE80211_IS_MULTICAST(wh->i_addr1)) {
 471                 IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_mcast);
 472                 m->m_flags |= M_MCAST;
 473         } else
 474                 IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_ucast);
 475         /* NB: ieee80211_encap does not include 802.11 header */
 476         IEEE80211_NODE_STAT_ADD(ni, tx_bytes, m->m_pkthdr.len);
 477
 478         /*
 479          * NB: DLT_IEEE802_11_RADIO identifies the parameters are
 480          * present by setting the sa_len field of the sockaddr (yes,
 481          * this is a hack).
 482          * NB: we assume sa_data is suitably aligned to cast.
 483          */
 484         return vap->iv_ic->ic_raw_xmit(ni, m,
 485             (const struct ieee80211_bpf_params *)(dst->sa_len ?
 486                 dst->sa_data : NULL));
 487 bad:
 488         if (m != NULL)
 489                 m_freem(m);
 490         if (ni != NULL)
 491                 ieee80211_free_node(ni);
 492         ifp->if_oerrors++;
 493         return error;
 494 #undef senderr
 495 }
 496
 497 /*
 498  * Set the direction field and address fields of an outgoing
 499  * frame.  Note this should be called early on in constructing
 500  * a frame as it sets i_fc[1]; other bits can then be or'd in.
 501  */
 502 void
 503 ieee80211_send_setup(
 504         struct ieee80211_node *ni,
 505         struct mbuf *m,
 506         int type, int tid,
 507         const uint8_t sa[IEEE80211_ADDR_LEN],
 508         const uint8_t da[IEEE80211_ADDR_LEN],
 509         const uint8_t bssid[IEEE80211_ADDR_LEN])
 510 {
 511 #define WH4(wh) ((struct ieee80211_frame_addr4 *)wh)
 512         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 513         struct ieee80211_frame *wh = mtod(m, struct ieee80211_frame *);
 514         ieee80211_seq seqno;
 515
 516         wh->i_fc[0] = IEEE80211_FC0_VERSION_0 | type;
 517         if ((type & IEEE80211_FC0_TYPE_MASK) == IEEE80211_FC0_TYPE_DATA) {
 518                 switch (vap->iv_opmode) {
 519                 case IEEE80211_M_STA:
 520                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_TODS;
 521                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, bssid);
 522                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, sa);
 523                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, da);
 524                         break;
 525                 case IEEE80211_M_IBSS:
 526                 case IEEE80211_M_AHDEMO:
 527                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_NODS;
 528                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, da);
 529                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, sa);
 530                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, bssid);
 531                         break;
 532                 case IEEE80211_M_HOSTAP:
 533                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_FROMDS;
 534                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, da);
 535                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, bssid);
 536                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, sa);
 537                         break;
 538                 case IEEE80211_M_WDS:
 539                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_DSTODS;
 540                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, da);
 541                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, vap->iv_myaddr);
 542                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, da);
 543                         IEEE80211_ADDR_COPY(WH4(wh)->i_addr4, sa);
 544                         break;
 545                 case IEEE80211_M_MBSS:
 546 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
 547                         /* XXX add support for proxied addresses */
 548                         if (IEEE80211_IS_MULTICAST(da)) {
 549                                 wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_FROMDS;
 550                                 /* XXX next hop */
 551                                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, da);
 552                                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2,
 553                                     vap->iv_myaddr);
 554                         } else {
 555                                 wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_DSTODS;
 556                                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, da);
 557                                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2,
 558                                     vap->iv_myaddr);
 559                                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, da);
 560                                 IEEE80211_ADDR_COPY(WH4(wh)->i_addr4, sa);
 561                         }
 562 #endif
 563                         break;
 564                 case IEEE80211_M_MONITOR:       /* NB: to quiet compiler */
 565                         break;
 566                 }
 567         } else {
 568                 wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_NODS;
 569                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, da);
 570                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, sa);
 571 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
 572                 if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MBSS)
 573                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, sa);
 574                 else
 575 #endif
 576                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, bssid);
 577         }
 578         *(uint16_t *)&wh->i_dur[0] = 0;
 579
 580         seqno = ni->ni_txseqs[tid]++;
 581         *(uint16_t *)&wh->i_seq[0] = htole16(seqno << IEEE80211_SEQ_SEQ_SHIFT);
 582         M_SEQNO_SET(m, seqno);
 583
 584         if (IEEE80211_IS_MULTICAST(wh->i_addr1))
 585                 m->m_flags |= M_MCAST;
 586 #undef WH4
 587 }
 588
 589 /*
 590  * Send a management frame to the specified node.  The node pointer
 591  * must have a reference as the pointer will be passed to the driver
 592  * and potentially held for a long time.  If the frame is successfully
 593  * dispatched to the driver, then it is responsible for freeing the
 594  * reference (and potentially free'ing up any associated storage);
 595  * otherwise deal with reclaiming any reference (on error).
 596  */
 597 int
 598 ieee80211_mgmt_output(struct ieee80211_node *ni, struct mbuf *m, int type,
 599         struct ieee80211_bpf_params *params)
 600 {
 601         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 602         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
 603         struct ieee80211_frame *wh;
 604
 605         KASSERT(ni != NULL, ("null node"));
 606
 607         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_CAC) {
 608                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT | IEEE80211_MSG_DOTH,
 609                     ni, "block %s frame in CAC state",
 610                         ieee80211_mgt_subtype_name[
 611                             (type & IEEE80211_FC0_SUBTYPE_MASK) >>
 612                                 IEEE80211_FC0_SUBTYPE_SHIFT]);
 613                 vap->iv_stats.is_tx_badstate++;
 614                 ieee80211_free_node(ni);
 615                 m_freem(m);
 616                 return EIO;             /* XXX */
 617         }
 618
 619         M_PREPEND(m, sizeof(struct ieee80211_frame), MB_DONTWAIT);
 620         if (m == NULL) {
 621                 ieee80211_free_node(ni);
 622                 return ENOMEM;
 623         }
 624
 625         wh = mtod(m, struct ieee80211_frame *);
 626         ieee80211_send_setup(ni, m,
 627              IEEE80211_FC0_TYPE_MGT | type, IEEE80211_NONQOS_TID,
 628              vap->iv_myaddr, ni->ni_macaddr, ni->ni_bssid);
 629         if (params->ibp_flags & IEEE80211_BPF_CRYPTO) {
 630                 IEEE80211_NOTE_MAC(vap, IEEE80211_MSG_AUTH, wh->i_addr1,
 631                     "encrypting frame (%s)", __func__);
 632                 wh->i_fc[1] |= IEEE80211_FC1_WEP;
 633         }
 634         m->m_flags |= M_ENCAP;          /* mark encapsulated */
 635
 636         KASSERT(type != IEEE80211_FC0_SUBTYPE_PROBE_RESP, ("probe response?"));
 637         M_WME_SETAC(m, params->ibp_pri);
 638
 639 #ifdef IEEE80211_DEBUG
 640         /* avoid printing too many frames */
 641         if ((ieee80211_msg_debug(vap) && doprint(vap, type)) ||
 642             ieee80211_msg_dumppkts(vap)) {
 643                 kprintf("[%6D] send %s on channel %u\n",
 644                     wh->i_addr1, ":",
 645                     ieee80211_mgt_subtype_name[
 646                         (type & IEEE80211_FC0_SUBTYPE_MASK) >>
 647                                 IEEE80211_FC0_SUBTYPE_SHIFT],
 648                     ieee80211_chan2ieee(ic, ic->ic_curchan));
 649         }
 650 #endif
 651         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_mgmt);
 652
 653         return ic->ic_raw_xmit(ni, m, params);
 654 }
 655
 656 /*
 657  * Send a null data frame to the specified node.  If the station
 658  * is setup for QoS then a QoS Null Data frame is constructed.
 659  * If this is a WDS station then a 4-address frame is constructed.
 660  *
 661  * NB: the caller is assumed to have setup a node reference
 662  *     for use; this is necessary to deal with a race condition
 663  *     when probing for inactive stations.  Like ieee80211_mgmt_output
 664  *     we must cleanup any node reference on error;  however we
 665  *     can safely just unref it as we know it will never be the
 666  *     last reference to the node.
 667  */
 668 int
 669 ieee80211_send_nulldata(struct ieee80211_node *ni)
 670 {
 671         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 672         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
 673         struct mbuf *m;
 674         struct ieee80211_frame *wh;
 675         int hdrlen;
 676         uint8_t *frm;
 677
 678         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_CAC) {
 679                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT | IEEE80211_MSG_DOTH,
 680                     ni, "block %s frame in CAC state", "null data");
 681                 ieee80211_unref_node(&ni);
 682                 vap->iv_stats.is_tx_badstate++;
 683                 return EIO;             /* XXX */
 684         }
 685
 686         if (ni->ni_flags & (IEEE80211_NODE_QOS|IEEE80211_NODE_HT))
 687                 hdrlen = sizeof(struct ieee80211_qosframe);
 688         else
 689                 hdrlen = sizeof(struct ieee80211_frame);
 690         /* NB: only WDS vap's get 4-address frames */
 691         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_WDS)
 692                 hdrlen += IEEE80211_ADDR_LEN;
 693         if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_DATAPAD)
 694                 hdrlen = roundup(hdrlen, sizeof(uint32_t));
 695
 696         m = ieee80211_getmgtframe(&frm, ic->ic_headroom + hdrlen, 0);
 697         if (m == NULL) {
 698                 /* XXX debug msg */
 699                 ieee80211_unref_node(&ni);
 700                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
 701                 return ENOMEM;
 702         }
 703         KASSERT(M_LEADINGSPACE(m) >= hdrlen,
 704             ("leading space %zd", M_LEADINGSPACE(m)));
 705         M_PREPEND(m, hdrlen, MB_DONTWAIT);
 706         if (m == NULL) {
 707                 /* NB: cannot happen */
 708                 ieee80211_free_node(ni);
 709                 return ENOMEM;
 710         }
 711
 712         wh = mtod(m, struct ieee80211_frame *);         /* NB: a little lie */
 713         if (ni->ni_flags & IEEE80211_NODE_QOS) {
 714                 const int tid = WME_AC_TO_TID(WME_AC_BE);
 715                 uint8_t *qos;
 716
 717                 ieee80211_send_setup(ni, m,
 718                     IEEE80211_FC0_TYPE_DATA | IEEE80211_FC0_SUBTYPE_QOS_NULL,
 719                     tid, vap->iv_myaddr, ni->ni_macaddr, ni->ni_bssid);
 720
 721                 if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_WDS)
 722                         qos = ((struct ieee80211_qosframe_addr4 *) wh)->i_qos;
 723                 else
 724                         qos = ((struct ieee80211_qosframe *) wh)->i_qos;
 725                 qos[0] = tid & IEEE80211_QOS_TID;
 726                 if (ic->ic_wme.wme_wmeChanParams.cap_wmeParams[WME_AC_BE].wmep_noackPolicy)
 727                         qos[0] |= IEEE80211_QOS_ACKPOLICY_NOACK;
 728                 qos[1] = 0;
 729         } else {
 730                 ieee80211_send_setup(ni, m,
 731                     IEEE80211_FC0_TYPE_DATA | IEEE80211_FC0_SUBTYPE_NODATA,
 732                     IEEE80211_NONQOS_TID,
 733                     vap->iv_myaddr, ni->ni_macaddr, ni->ni_bssid);
 734         }
 735         if (vap->iv_opmode != IEEE80211_M_WDS) {
 736                 /* NB: power management bit is never sent by an AP */
 737                 if ((ni->ni_flags & IEEE80211_NODE_PWR_MGT) &&
 738                     vap->iv_opmode != IEEE80211_M_HOSTAP)
 739                         wh->i_fc[1] |= IEEE80211_FC1_PWR_MGT;
 740         }
 741         m->m_len = m->m_pkthdr.len = hdrlen;
 742         m->m_flags |= M_ENCAP;          /* mark encapsulated */
 743
 744         M_WME_SETAC(m, WME_AC_BE);
 745
 746         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_data);
 747
 748         IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_DEBUG | IEEE80211_MSG_DUMPPKTS, ni,
 749             "send %snull data frame on channel %u, pwr mgt %s",
 750             ni->ni_flags & IEEE80211_NODE_QOS ? "QoS " : "",
 751             ieee80211_chan2ieee(ic, ic->ic_curchan),
 752             wh->i_fc[1] & IEEE80211_FC1_PWR_MGT ? "ena" : "dis");
 753
 754         return ic->ic_raw_xmit(ni, m, NULL);
 755 }
 756
 757 /*
 758  * Assign priority to a frame based on any vlan tag assigned
 759  * to the station and/or any Diffserv setting in an IP header.
 760  * Finally, if an ACM policy is setup (in station mode) it's
 761  * applied.
 762  */
 763 int
 764 ieee80211_classify(struct ieee80211_node *ni, struct mbuf *m)
 765 {
 766         const struct ether_header *eh = mtod(m, struct ether_header *);
 767         int v_wme_ac, d_wme_ac, ac;
 768
 769         /*
 770          * Always promote PAE/EAPOL frames to high priority.
 771          */
 772         if (eh->ether_type == htons(ETHERTYPE_PAE)) {
 773                 /* NB: mark so others don't need to check header */
 774                 m->m_flags |= M_EAPOL;
 775                 ac = WME_AC_VO;
 776                 goto done;
 777         }
 778         /*
 779          * Non-qos traffic goes to BE.
 780          */
 781         if ((ni->ni_flags & IEEE80211_NODE_QOS) == 0) {
 782                 ac = WME_AC_BE;
 783                 goto done;
 784         }
 785
 786         /*
 787          * If node has a vlan tag then all traffic
 788          * to it must have a matching tag.
 789          */
 790         v_wme_ac = 0;
 791         if (ni->ni_vlan != 0) {
 792                  if ((m->m_flags & M_VLANTAG) == 0) {
 793                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_novlantag);
 794                         return 1;
 795                 }
 796 #ifdef __FreeBSD__
 797                 if (EVL_VLANOFTAG(m->m_pkthdr.ether_vlantag) !=
 798                     EVL_VLANOFTAG(ni->ni_vlan)) {
 799                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_vlanmismatch);
 800                         return 1;
 801                 }
 802                 /* map vlan priority to AC */
 803                 v_wme_ac = TID_TO_WME_AC(EVL_PRIOFTAG(ni->ni_vlan));
 804 #endif
 805         }
 806
 807         /* XXX m_copydata may be too slow for fast path */
 808 #ifdef INET
 809         if (eh->ether_type == htons(ETHERTYPE_IP)) {
 810                 uint8_t tos;
 811                 /*
 812                  * IP frame, map the DSCP bits from the TOS field.
 813                  */
 814                 /* NB: ip header may not be in first mbuf */
 815                 m_copydata(m, sizeof(struct ether_header) +
 816                     offsetof(struct ip, ip_tos), sizeof(tos), &tos);
 817                 tos >>= 5;              /* NB: ECN + low 3 bits of DSCP */
 818                 d_wme_ac = TID_TO_WME_AC(tos);
 819         } else {
 820 #endif /* INET */
 821 #ifdef INET6
 822         if (eh->ether_type == htons(ETHERTYPE_IPV6)) {
 823                 uint32_t flow;
 824                 uint8_t tos;
 825                 /*
 826                  * IPv6 frame, map the DSCP bits from the TOS field.
 827                  */
 828                 m_copydata(m, sizeof(struct ether_header) +
 829                     offsetof(struct ip6_hdr, ip6_flow), sizeof(flow),
 830                     (caddr_t) &flow);
 831                 tos = (uint8_t)(ntohl(flow) >> 20);
 832                 tos >>= 5;              /* NB: ECN + low 3 bits of DSCP */
 833                 d_wme_ac = TID_TO_WME_AC(tos);
 834         } else {
 835 #endif /* INET6 */
 836                 d_wme_ac = WME_AC_BE;
 837 #ifdef INET6
 838         }
 839 #endif
 840 #ifdef INET
 841         }
 842 #endif
 843         /*
 844          * Use highest priority AC.
 845          */
 846         if (v_wme_ac > d_wme_ac)
 847                 ac = v_wme_ac;
 848         else
 849                 ac = d_wme_ac;
 850
 851         /*
 852          * Apply ACM policy.
 853          */
 854         if (ni->ni_vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA) {
 855                 static const int acmap[4] = {
 856                         WME_AC_BK,      /* WME_AC_BE */
 857                         WME_AC_BK,      /* WME_AC_BK */
 858                         WME_AC_BE,      /* WME_AC_VI */
 859                         WME_AC_VI,      /* WME_AC_VO */
 860                 };
 861                 struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
 862
 863                 while (ac != WME_AC_BK &&
 864                     ic->ic_wme.wme_wmeBssChanParams.cap_wmeParams[ac].wmep_acm)
 865                         ac = acmap[ac];
 866         }
 867 done:
 868         M_WME_SETAC(m, ac);
 869         return 0;
 870 }
 871
 872 /*
 873  * Insure there is sufficient contiguous space to encapsulate the
 874  * 802.11 data frame.  If room isn't already there, arrange for it.
 875  * Drivers and cipher modules assume we have done the necessary work
 876  * and fail rudely if they don't find the space they need.
 877  */
 878 struct mbuf *
 879 ieee80211_mbuf_adjust(struct ieee80211vap *vap, int hdrsize,
 880         struct ieee80211_key *key, struct mbuf *m)
 881 {
 882 #define TO_BE_RECLAIMED (sizeof(struct ether_header) - sizeof(struct llc))
 883         struct mbuf *mnew = NULL;
 884         int needed_space = vap->iv_ic->ic_headroom + hdrsize;
 885
 886         if (key != NULL) {
 887                 /* XXX belongs in crypto code? */
 888                 needed_space += key->wk_cipher->ic_header;
 889                 /* XXX frags */
 890                 /*
 891                  * When crypto is being done in the host we must insure
 892                  * the data are writable for the cipher routines; clone
 893                  * a writable mbuf chain.
 894                  * XXX handle SWMIC specially
 895                  */
 896                 if (key->wk_flags & (IEEE80211_KEY_SWENCRYPT|IEEE80211_KEY_SWENMIC)) {
 897                         mnew = m_dup(m, MB_DONTWAIT);
 898                         if (m == NULL) {
 899                                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
 900                                     "%s: cannot get writable mbuf\n", __func__);
 901                                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++; /* XXX new stat */
 902                                 return NULL;
 903                         }
 904                         m_freem(m);
 905                         m = mnew;
 906                 }
 907         }
 908         /*
 909          * We know we are called just before stripping an Ethernet
 910          * header and prepending an LLC header.  This means we know
 911          * there will be
 912          *      sizeof(struct ether_header) - sizeof(struct llc)
 913          * bytes recovered to which we need additional space for the
 914          * 802.11 header and any crypto header.
 915          */
 916         /* XXX check trailing space and copy instead? */
 917         if (M_LEADINGSPACE(m) < needed_space - TO_BE_RECLAIMED) {
 918                 struct mbuf *n = m_gethdr(MB_DONTWAIT, m->m_type);
 919                 if (n == NULL) {
 920                         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
 921                             "%s: cannot expand storage\n", __func__);
 922                         vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
 923                         m_freem(m);
 924                         return NULL;
 925                 }
 926                 KASSERT(needed_space <= MHLEN,
 927                     ("not enough room, need %u got %zu", needed_space, MHLEN));
 928                 /*
 929                  * Setup new mbuf to have leading space to prepend the
 930                  * 802.11 header and any crypto header bits that are
 931                  * required (the latter are added when the driver calls
 932                  * back to ieee80211_crypto_encap to do crypto encapsulation).
 933                  */
 934                 /* NB: must be first 'cuz it clobbers m_data */
 935                 m_move_pkthdr(n, m);
 936                 n->m_len = 0;                   /* NB: m_gethdr does not set */
 937                 n->m_data += needed_space;
 938                 /*
 939                  * Pull up Ethernet header to create the expected layout.
 940                  * We could use m_pullup but that's overkill (i.e. we don't
 941                  * need the actual data) and it cannot fail so do it inline
 942                  * for speed.
 943                  */
 944                 /* NB: struct ether_header is known to be contiguous */
 945                 n->m_len += sizeof(struct ether_header);
 946                 m->m_len -= sizeof(struct ether_header);
 947                 m->m_data += sizeof(struct ether_header);
 948                 /*
 949                  * Replace the head of the chain.
 950                  */
 951                 n->m_next = m;
 952                 m = n;
 953         }
 954         return m;
 955 #undef TO_BE_RECLAIMED
 956 }
 957
 958 /*
 959  * Return the transmit key to use in sending a unicast frame.
 960  * If a unicast key is set we use that.  When no unicast key is set
 961  * we fall back to the default transmit key.
 962  */
 963 static __inline struct ieee80211_key *
 964 ieee80211_crypto_getucastkey(struct ieee80211vap *vap,
 965         struct ieee80211_node *ni)
 966 {
 967         if (IEEE80211_KEY_UNDEFINED(&ni->ni_ucastkey)) {
 968                 if (vap->iv_def_txkey == IEEE80211_KEYIX_NONE ||
 969                     IEEE80211_KEY_UNDEFINED(&vap->iv_nw_keys[vap->iv_def_txkey]))
 970                         return NULL;
 971                 return &vap->iv_nw_keys[vap->iv_def_txkey];
 972         } else {
 973                 return &ni->ni_ucastkey;
 974         }
 975 }
 976
 977 /*
 978  * Return the transmit key to use in sending a multicast frame.
 979  * Multicast traffic always uses the group key which is installed as
 980  * the default tx key.
 981  */
 982 static __inline struct ieee80211_key *
 983 ieee80211_crypto_getmcastkey(struct ieee80211vap *vap,
 984         struct ieee80211_node *ni)
 985 {
 986         if (vap->iv_def_txkey == IEEE80211_KEYIX_NONE ||
 987             IEEE80211_KEY_UNDEFINED(&vap->iv_nw_keys[vap->iv_def_txkey]))
 988                 return NULL;
 989         return &vap->iv_nw_keys[vap->iv_def_txkey];
 990 }
 991
 992 /*
 993  * Encapsulate an outbound data frame.  The mbuf chain is updated.
 994  * If an error is encountered NULL is returned.  The caller is required
 995  * to provide a node reference and pullup the ethernet header in the
 996  * first mbuf.
 997  *
 998  * NB: Packet is assumed to be processed by ieee80211_classify which
 999  *     marked EAPOL frames w/ M_EAPOL.
1000  */
1001 struct mbuf *
1002 ieee80211_encap(struct ieee80211vap *vap, struct ieee80211_node *ni,
1003     struct mbuf *m)
1004 {
1005 #define WH4(wh) ((struct ieee80211_frame_addr4 *)(wh))
1006         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
1007 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
1008         struct ieee80211_mesh_state *ms = vap->iv_mesh;
1009         struct ieee80211_meshcntl_ae10 *mc;
1010 #endif
1011         struct ether_header eh;
1012         struct ieee80211_frame *wh;
1013         struct ieee80211_key *key;
1014         struct llc *llc;
1015         int hdrsize, hdrspace, datalen, addqos, txfrag, is4addr;
1016         ieee80211_seq seqno;
1017         int meshhdrsize, meshae;
1018         uint8_t *qos;
1019
1020         /*
1021          * Copy existing Ethernet header to a safe place.  The
1022          * rest of the code assumes it's ok to strip it when
1023          * reorganizing state for the final encapsulation.
1024          */
1025         KASSERT(m->m_len >= sizeof(eh), ("no ethernet header!"));
1026         ETHER_HEADER_COPY(&eh, mtod(m, caddr_t));
1027
1028         /*
1029          * Insure space for additional headers.  First identify
1030          * transmit key to use in calculating any buffer adjustments
1031          * required.  This is also used below to do privacy
1032          * encapsulation work.  Then calculate the 802.11 header
1033          * size and any padding required by the driver.
1034          *
1035          * Note key may be NULL if we fall back to the default
1036          * transmit key and that is not set.  In that case the
1037          * buffer may not be expanded as needed by the cipher
1038          * routines, but they will/should discard it.
1039          */
1040         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_PRIVACY) {
1041                 if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA ||
1042                     !IEEE80211_IS_MULTICAST(eh.ether_dhost) ||
1043                     (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_WDS &&
1044                      (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_WDSLEGACY)))
1045                         key = ieee80211_crypto_getucastkey(vap, ni);
1046                 else
1047                         key = ieee80211_crypto_getmcastkey(vap, ni);
1048                 if (key == NULL && (m->m_flags & M_EAPOL) == 0) {
1049                         IEEE80211_NOTE_MAC(vap, IEEE80211_MSG_CRYPTO,
1050                             eh.ether_dhost,
1051                             "no default transmit key (%s) deftxkey %u",
1052                             __func__, vap->iv_def_txkey);
1053                         vap->iv_stats.is_tx_nodefkey++;
1054                         goto bad;
1055                 }
1056         } else
1057                 key = NULL;
1058         /*
1059          * XXX Some ap's don't handle QoS-encapsulated EAPOL
1060          * frames so suppress use.  This may be an issue if other
1061          * ap's require all data frames to be QoS-encapsulated
1062          * once negotiated in which case we'll need to make this
1063          * configurable.
1064          */
1065         addqos = (ni->ni_flags & (IEEE80211_NODE_QOS|IEEE80211_NODE_HT)) &&
1066                  (m->m_flags & M_EAPOL) == 0;
1067         if (addqos)
1068                 hdrsize = sizeof(struct ieee80211_qosframe);
1069         else
1070                 hdrsize = sizeof(struct ieee80211_frame);
1071 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
1072         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MBSS) {
1073                 /*
1074                  * Mesh data frames are encapsulated according to the
1075                  * rules of Section 11B.8.5 (p.139 of D3.0 spec).
1076                  * o Group Addressed data (aka multicast) originating
1077                  *   at the local sta are sent w/ 3-address format and
1078                  *   address extension mode 00
1079                  * o Individually Addressed data (aka unicast) originating
1080                  *   at the local sta are sent w/ 4-address format and
1081                  *   address extension mode 00
1082                  * o Group Addressed data forwarded from a non-mesh sta are
1083                  *   sent w/ 3-address format and address extension mode 01
1084                  * o Individually Address data from another sta are sent
1085                  *   w/ 4-address format and address extension mode 10
1086                  */
1087                 is4addr = 0;            /* NB: don't use, disable */
1088                 if (!IEEE80211_IS_MULTICAST(eh.ether_dhost))
1089                         hdrsize += IEEE80211_ADDR_LEN;  /* unicast are 4-addr */
1090                 meshhdrsize = sizeof(struct ieee80211_meshcntl);
1091                 /* XXX defines for AE modes */
1092                 if (IEEE80211_ADDR_EQ(eh.ether_shost, vap->iv_myaddr)) {
1093                         if (!IEEE80211_IS_MULTICAST(eh.ether_dhost))
1094                                 meshae = 0;
1095                         else
1096                                 meshae = 4;             /* NB: pseudo */
1097                 } else if (IEEE80211_IS_MULTICAST(eh.ether_dhost)) {
1098                         meshae = 1;
1099                         meshhdrsize += 1*IEEE80211_ADDR_LEN;
1100                 } else {
1101                         meshae = 2;
1102                         meshhdrsize += 2*IEEE80211_ADDR_LEN;
1103                 }
1104         } else {
1105 #endif
1106                 /*
1107                  * 4-address frames need to be generated for:
1108                  * o packets sent through a WDS vap (IEEE80211_M_WDS)
1109                  * o packets sent through a vap marked for relaying
1110                  *   (e.g. a station operating with dynamic WDS)
1111                  */
1112                 is4addr = vap->iv_opmode == IEEE80211_M_WDS ||
1113                     ((vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_4ADDR) &&
1114                      !IEEE80211_ADDR_EQ(eh.ether_shost, vap->iv_myaddr));
1115                 if (is4addr)
1116                         hdrsize += IEEE80211_ADDR_LEN;
1117                 meshhdrsize = meshae = 0;
1118 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
1119         }
1120 #endif
1121         /*
1122          * Honor driver DATAPAD requirement.
1123          */
1124         if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_DATAPAD)
1125                 hdrspace = roundup(hdrsize, sizeof(uint32_t));
1126         else
1127                 hdrspace = hdrsize;
1128
1129         if (__predict_true((m->m_flags & M_FF) == 0)) {
1130                 /*
1131                  * Normal frame.
1132                  */
1133                 m = ieee80211_mbuf_adjust(vap, hdrspace + meshhdrsize, key, m);
1134                 if (m == NULL) {
1135                         /* NB: ieee80211_mbuf_adjust handles msgs+statistics */
1136                         goto bad;
1137                 }
1138                 /* NB: this could be optimized 'cuz of ieee80211_mbuf_adjust */
1139                 m_adj(m, sizeof(struct ether_header) - sizeof(struct llc));
1140                 llc = mtod(m, struct llc *);
1141                 llc->llc_dsap = llc->llc_ssap = LLC_SNAP_LSAP;
1142                 llc->llc_control = LLC_UI;
1143                 llc->llc_snap.org_code[0] = 0;
1144                 llc->llc_snap.org_code[1] = 0;
1145                 llc->llc_snap.org_code[2] = 0;
1146                 llc->llc_snap.ether_type = eh.ether_type;
1147         } else {
1148 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
1149                 /*
1150                  * Aggregated frame.
1151                  */
1152                 m = ieee80211_ff_encap(vap, m, hdrspace + meshhdrsize, key);
1153                 if (m == NULL)
1154 #endif
1155                         goto bad;
1156         }
1157         datalen = m->m_pkthdr.len;              /* NB: w/o 802.11 header */
1158
1159         M_PREPEND(m, hdrspace + meshhdrsize, MB_DONTWAIT);
1160         if (m == NULL) {
1161                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
1162                 goto bad;
1163         }
1164         wh = mtod(m, struct ieee80211_frame *);
1165         wh->i_fc[0] = IEEE80211_FC0_VERSION_0 | IEEE80211_FC0_TYPE_DATA;
1166         *(uint16_t *)wh->i_dur = 0;
1167         qos = NULL;     /* NB: quiet compiler */
1168         if (is4addr) {
1169                 wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_DSTODS;
1170                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, ni->ni_macaddr);
1171                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, vap->iv_myaddr);
1172                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, eh.ether_dhost);
1173                 IEEE80211_ADDR_COPY(WH4(wh)->i_addr4, eh.ether_shost);
1174         } else switch (vap->iv_opmode) {
1175         case IEEE80211_M_STA:
1176                 wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_TODS;
1177                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, ni->ni_bssid);
1178                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, eh.ether_shost);
1179                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, eh.ether_dhost);
1180                 break;
1181         case IEEE80211_M_IBSS:
1182         case IEEE80211_M_AHDEMO:
1183                 wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_NODS;
1184                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, eh.ether_dhost);
1185                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, eh.ether_shost);
1186                 /*
1187                  * NB: always use the bssid from iv_bss as the
1188                  *     neighbor's may be stale after an ibss merge
1189                  */
1190                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, vap->iv_bss->ni_bssid);
1191                 break;
1192         case IEEE80211_M_HOSTAP:
1193                 wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_FROMDS;
1194                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, eh.ether_dhost);
1195                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, ni->ni_bssid);
1196                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, eh.ether_shost);
1197                 break;
1198 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
1199         case IEEE80211_M_MBSS:
1200                 /* NB: offset by hdrspace to deal with DATAPAD */
1201                 mc = (struct ieee80211_meshcntl_ae10 *)
1202                      (mtod(m, uint8_t *) + hdrspace);
1203                 switch (meshae) {
1204                 case 0:                 /* ucast, no proxy */
1205                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_DSTODS;
1206                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, ni->ni_macaddr);
1207                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, vap->iv_myaddr);
1208                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, eh.ether_dhost);
1209                         IEEE80211_ADDR_COPY(WH4(wh)->i_addr4, eh.ether_shost);
1210                         mc->mc_flags = 0;
1211                         qos = ((struct ieee80211_qosframe_addr4 *) wh)->i_qos;
1212                         break;
1213                 case 4:                 /* mcast, no proxy */
1214                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_FROMDS;
1215                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, eh.ether_dhost);
1216                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, vap->iv_myaddr);
1217                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, eh.ether_shost);
1218                         mc->mc_flags = 0;               /* NB: AE is really 0 */
1219                         qos = ((struct ieee80211_qosframe *) wh)->i_qos;
1220                         break;
1221                 case 1:                 /* mcast, proxy */
1222                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_FROMDS;
1223                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, eh.ether_dhost);
1224                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, vap->iv_myaddr);
1225                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, vap->iv_myaddr);
1226                         mc->mc_flags = 1;
1227                         IEEE80211_ADDR_COPY(mc->mc_addr4, eh.ether_shost);
1228                         qos = ((struct ieee80211_qosframe *) wh)->i_qos;
1229                         break;
1230                 case 2:                 /* ucast, proxy */
1231                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_DSTODS;
1232                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, ni->ni_macaddr);
1233                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, vap->iv_myaddr);
1234                         /* XXX not right, need MeshDA */
1235                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, eh.ether_dhost);
1236                         /* XXX assume are MeshSA */
1237                         IEEE80211_ADDR_COPY(WH4(wh)->i_addr4, vap->iv_myaddr);
1238                         mc->mc_flags = 2;
1239                         IEEE80211_ADDR_COPY(mc->mc_addr4, eh.ether_dhost);
1240                         IEEE80211_ADDR_COPY(mc->mc_addr5, eh.ether_shost);
1241                         qos = ((struct ieee80211_qosframe_addr4 *) wh)->i_qos;
1242                         break;
1243                 default:
1244                         KASSERT(0, ("meshae %d", meshae));
1245                         break;
1246                 }
1247                 mc->mc_ttl = ms->ms_ttl;
1248                 ms->ms_seq++;
1249                 LE_WRITE_4(mc->mc_seq, ms->ms_seq);
1250                 break;
1251 #endif
1252         case IEEE80211_M_WDS:           /* NB: is4addr should always be true */
1253         default:
1254                 goto bad;
1255         }
1256         if (m->m_flags & M_MORE_DATA)
1257                 wh->i_fc[1] |= IEEE80211_FC1_MORE_DATA;
1258         if (addqos) {
1259                 int ac, tid;
1260
1261                 if (is4addr) {
1262                         qos = ((struct ieee80211_qosframe_addr4 *) wh)->i_qos;
1263                 /* NB: mesh case handled earlier */
1264                 } else if (vap->iv_opmode != IEEE80211_M_MBSS)
1265                         qos = ((struct ieee80211_qosframe *) wh)->i_qos;
1266                 ac = M_WME_GETAC(m);
1267                 /* map from access class/queue to 11e header priorty value */
1268                 tid = WME_AC_TO_TID(ac);
1269                 qos[0] = tid & IEEE80211_QOS_TID;
1270                 if (ic->ic_wme.wme_wmeChanParams.cap_wmeParams[ac].wmep_noackPolicy)
1271                         qos[0] |= IEEE80211_QOS_ACKPOLICY_NOACK;
1272                 qos[1] = 0;
1273                 wh->i_fc[0] |= IEEE80211_FC0_SUBTYPE_QOS;
1274
1275                 if ((m->m_flags & M_AMPDU_MPDU) == 0) {
1276                         /*
1277                          * NB: don't assign a sequence # to potential
1278                          * aggregates; we expect this happens at the
1279                          * point the frame comes off any aggregation q
1280                          * as otherwise we may introduce holes in the
1281                          * BA sequence space and/or make window accouting
1282                          * more difficult.
1283                          *
1284                          * XXX may want to control this with a driver
1285                          * capability; this may also change when we pull
1286                          * aggregation up into net80211
1287                          */
1288                         seqno = ni->ni_txseqs[tid]++;
1289                         *(uint16_t *)wh->i_seq =
1290                             htole16(seqno << IEEE80211_SEQ_SEQ_SHIFT);
1291                         M_SEQNO_SET(m, seqno);
1292                 }
1293         } else {
1294                 seqno = ni->ni_txseqs[IEEE80211_NONQOS_TID]++;
1295                 *(uint16_t *)wh->i_seq =
1296                     htole16(seqno << IEEE80211_SEQ_SEQ_SHIFT);
1297                 M_SEQNO_SET(m, seqno);
1298         }
1299
1300
1301         /* check if xmit fragmentation is required */
1302         txfrag = (m->m_pkthdr.len > vap->iv_fragthreshold &&
1303             !IEEE80211_IS_MULTICAST(wh->i_addr1) &&
1304             (vap->iv_caps & IEEE80211_C_TXFRAG) &&
1305             (m->m_flags & (M_FF | M_AMPDU_MPDU)) == 0);
1306         if (key != NULL) {
1307                 /*
1308                  * IEEE 802.1X: send EAPOL frames always in the clear.
1309                  * WPA/WPA2: encrypt EAPOL keys when pairwise keys are set.
1310                  */
1311                 if ((m->m_flags & M_EAPOL) == 0 ||
1312                     ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA) &&
1313                      (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA ?
1314                       !IEEE80211_KEY_UNDEFINED(key) :
1315                       !IEEE80211_KEY_UNDEFINED(&ni->ni_ucastkey)))) {
1316                         wh->i_fc[1] |= IEEE80211_FC1_WEP;
1317                         if (!ieee80211_crypto_enmic(vap, key, m, txfrag)) {
1318                                 IEEE80211_NOTE_MAC(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
1319                                     eh.ether_dhost,
1320                                     "%s", "enmic failed, discard frame");
1321                                 vap->iv_stats.is_crypto_enmicfail++;
1322                                 goto bad;
1323                         }
1324                 }
1325         }
1326         if (txfrag && !ieee80211_fragment(vap, m, hdrsize,
1327             key != NULL ? key->wk_cipher->ic_header : 0, vap->iv_fragthreshold))
1328                 goto bad;
1329
1330         m->m_flags |= M_ENCAP;          /* mark encapsulated */
1331
1332         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_data);
1333         if (IEEE80211_IS_MULTICAST(wh->i_addr1)) {
1334                 IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_mcast);
1335                 m->m_flags |= M_MCAST;
1336         } else
1337                 IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_ucast);
1338         IEEE80211_NODE_STAT_ADD(ni, tx_bytes, datalen);
1339
1340         return m;
1341 bad:
1342         if (m != NULL)
1343                 m_freem(m);
1344         return NULL;
1345 #undef WH4
1346 }
1347
1348 /*
1349  * Fragment the frame according to the specified mtu.
1350  * The size of the 802.11 header (w/o padding) is provided
1351  * so we don't need to recalculate it.  We create a new
1352  * mbuf for each fragment and chain it through m_nextpkt;
1353  * we might be able to optimize this by reusing the original
1354  * packet's mbufs but that is significantly more complicated.
1355  */
1356 static int
1357 ieee80211_fragment(struct ieee80211vap *vap, struct mbuf *m0,
1358         u_int hdrsize, u_int ciphdrsize, u_int mtu)
1359 {
1360         struct ieee80211_frame *wh, *whf;
1361         struct mbuf *m, *prev, *next;
1362         u_int totalhdrsize, fragno, fragsize, off, remainder, payload;
1363
1364         KASSERT(m0->m_nextpkt == NULL, ("mbuf already chained?"));
1365         KASSERT(m0->m_pkthdr.len > mtu,
1366                 ("pktlen %u mtu %u", m0->m_pkthdr.len, mtu));
1367
1368         wh = mtod(m0, struct ieee80211_frame *);
1369         /* NB: mark the first frag; it will be propagated below */
1370         wh->i_fc[1] |= IEEE80211_FC1_MORE_FRAG;
1371         totalhdrsize = hdrsize + ciphdrsize;
1372         fragno = 1;
1373         off = mtu - ciphdrsize;
1374         remainder = m0->m_pkthdr.len - off;
1375         prev = m0;
1376         do {
1377                 fragsize = totalhdrsize + remainder;
1378                 if (fragsize > mtu)
1379                         fragsize = mtu;
1380                 /* XXX fragsize can be >2048! */
1381                 KASSERT(fragsize < MCLBYTES,
1382                         ("fragment size %u too big!", fragsize));
1383                 if (fragsize > MHLEN)
1384                         m = m_getcl(MB_DONTWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
1385                 else
1386                         m = m_gethdr(MB_DONTWAIT, MT_DATA);
1387                 if (m == NULL)
1388                         goto bad;
1389                 /* leave room to prepend any cipher header */
1390                 m_align(m, fragsize - ciphdrsize);
1391
1392                 /*
1393                  * Form the header in the fragment.  Note that since
1394                  * we mark the first fragment with the MORE_FRAG bit
1395                  * it automatically is propagated to each fragment; we
1396                  * need only clear it on the last fragment (done below).
1397                  */
1398                 whf = mtod(m, struct ieee80211_frame *);
1399                 memcpy(whf, wh, hdrsize);
1400                 *(uint16_t *)&whf->i_seq[0] |= htole16(
1401                         (fragno & IEEE80211_SEQ_FRAG_MASK) <<
1402                                 IEEE80211_SEQ_FRAG_SHIFT);
1403                 fragno++;
1404
1405                 payload = fragsize - totalhdrsize;
1406                 /* NB: destination is known to be contiguous */
1407                 m_copydata(m0, off, payload, mtod(m, uint8_t *) + hdrsize);
1408                 m->m_len = hdrsize + payload;
1409                 m->m_pkthdr.len = hdrsize + payload;
1410                 m->m_flags |= M_FRAG;
1411                 m->m_pkthdr.rcvif = m0->m_pkthdr.rcvif;
1412
1413                 /* chain up the fragment */
1414                 prev->m_nextpkt = m;
1415                 prev = m;
1416
1417                 /* deduct fragment just formed */
1418                 remainder -= payload;
1419                 off += payload;
1420         } while (remainder != 0);
1421
1422         /* set the last fragment */
1423         m->m_flags |= M_LASTFRAG;
1424         whf->i_fc[1] &= ~IEEE80211_FC1_MORE_FRAG;
1425
1426         /* strip first mbuf now that everything has been copied */
1427         m_adj(m0, -(m0->m_pkthdr.len - (mtu - ciphdrsize)));
1428         m0->m_flags |= M_FIRSTFRAG | M_FRAG;
1429
1430         vap->iv_stats.is_tx_fragframes++;
1431         vap->iv_stats.is_tx_frags += fragno-1;
1432
1433         return 1;
1434 bad:
1435         /* reclaim fragments but leave original frame for caller to free */
1436         for (m = m0->m_nextpkt; m != NULL; m = next) {
1437                 next = m->m_nextpkt;
1438                 m->m_nextpkt = NULL;            /* XXX paranoid */
1439                 m_freem(m);
1440         }
1441         m0->m_nextpkt = NULL;
1442         return 0;
1443 }
1444
1445 /*
1446  * Add a supported rates element id to a frame.
1447  */
1448 uint8_t *
1449 ieee80211_add_rates(uint8_t *frm, const struct ieee80211_rateset *rs)
1450 {
1451         int nrates;
1452
1453         *frm++ = IEEE80211_ELEMID_RATES;
1454         nrates = rs->rs_nrates;
1455         if (nrates > IEEE80211_RATE_SIZE)
1456                 nrates = IEEE80211_RATE_SIZE;
1457         *frm++ = nrates;
1458         memcpy(frm, rs->rs_rates, nrates);
1459         return frm + nrates;
1460 }
1461
1462 /*
1463  * Add an extended supported rates element id to a frame.
1464  */
1465 uint8_t *
1466 ieee80211_add_xrates(uint8_t *frm, const struct ieee80211_rateset *rs)
1467 {
1468         /*
1469          * Add an extended supported rates element if operating in 11g mode.
1470          */
1471         if (rs->rs_nrates > IEEE80211_RATE_SIZE) {
1472                 int nrates = rs->rs_nrates - IEEE80211_RATE_SIZE;
1473                 *frm++ = IEEE80211_ELEMID_XRATES;
1474                 *frm++ = nrates;
1475                 memcpy(frm, rs->rs_rates + IEEE80211_RATE_SIZE, nrates);
1476                 frm += nrates;
1477         }
1478         return frm;
1479 }
1480
1481 /*
1482  * Add an ssid element to a frame.
1483  */
1484 static uint8_t *
1485 ieee80211_add_ssid(uint8_t *frm, const uint8_t *ssid, u_int len)
1486 {
1487         *frm++ = IEEE80211_ELEMID_SSID;
1488         *frm++ = len;
1489         memcpy(frm, ssid, len);
1490         return frm + len;
1491 }
1492
1493 /*
1494  * Add an erp element to a frame.
1495  */
1496 static uint8_t *
1497 ieee80211_add_erp(uint8_t *frm, struct ieee80211com *ic)
1498 {
1499         uint8_t erp;
1500
1501         *frm++ = IEEE80211_ELEMID_ERP;
1502         *frm++ = 1;
1503         erp = 0;
1504         if (ic->ic_nonerpsta != 0)
1505                 erp |= IEEE80211_ERP_NON_ERP_PRESENT;
1506         if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_USEPROT)
1507                 erp |= IEEE80211_ERP_USE_PROTECTION;
1508         if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_USEBARKER)
1509                 erp |= IEEE80211_ERP_LONG_PREAMBLE;
1510         *frm++ = erp;
1511         return frm;
1512 }
1513
1514 /*
1515  * Add a CFParams element to a frame.
1516  */
1517 static uint8_t *
1518 ieee80211_add_cfparms(uint8_t *frm, struct ieee80211com *ic)
1519 {
1520 #define ADDSHORT(frm, v) do {   \
1521         LE_WRITE_2(frm, v);     \
1522         frm += 2;               \
1523 } while (0)
1524         *frm++ = IEEE80211_ELEMID_CFPARMS;
1525         *frm++ = 6;
1526         *frm++ = 0;             /* CFP count */
1527         *frm++ = 2;             /* CFP period */
1528         ADDSHORT(frm, 0);       /* CFP MaxDuration (TU) */
1529         ADDSHORT(frm, 0);       /* CFP CurRemaining (TU) */
1530         return frm;
1531 #undef ADDSHORT
1532 }
1533
1534 static __inline uint8_t *
1535 add_appie(uint8_t *frm, const struct ieee80211_appie *ie)
1536 {
1537         memcpy(frm, ie->ie_data, ie->ie_len);
1538         return frm + ie->ie_len;
1539 }
1540
1541 static __inline uint8_t *
1542 add_ie(uint8_t *frm, const uint8_t *ie)
1543 {
1544         memcpy(frm, ie, 2 + ie[1]);
1545         return frm + 2 + ie[1];
1546 }
1547
1548 #define WME_OUI_BYTES           0x00, 0x50, 0xf2
1549 /*
1550  * Add a WME information element to a frame.
1551  */
1552 static uint8_t *
1553 ieee80211_add_wme_info(uint8_t *frm, struct ieee80211_wme_state *wme)
1554 {
1555         static const struct ieee80211_wme_info info = {
1556                 .wme_id         = IEEE80211_ELEMID_VENDOR,
1557                 .wme_len        = sizeof(struct ieee80211_wme_info) - 2,
1558                 .wme_oui        = { WME_OUI_BYTES },
1559                 .wme_type       = WME_OUI_TYPE,
1560                 .wme_subtype    = WME_INFO_OUI_SUBTYPE,
1561                 .wme_version    = WME_VERSION,
1562                 .wme_info       = 0,
1563         };
1564         memcpy(frm, &info, sizeof(info));
1565         return frm + sizeof(info);
1566 }
1567
1568 /*
1569  * Add a WME parameters element to a frame.
1570  */
1571 static uint8_t *
1572 ieee80211_add_wme_param(uint8_t *frm, struct ieee80211_wme_state *wme)
1573 {
1574 #define SM(_v, _f)      (((_v) << _f##_S) & _f)
1575 #define ADDSHORT(frm, v) do {   \
1576         LE_WRITE_2(frm, v);     \
1577         frm += 2;               \
1578 } while (0)
1579         /* NB: this works 'cuz a param has an info at the front */
1580         static const struct ieee80211_wme_info param = {
1581                 .wme_id         = IEEE80211_ELEMID_VENDOR,
1582                 .wme_len        = sizeof(struct ieee80211_wme_param) - 2,
1583                 .wme_oui        = { WME_OUI_BYTES },
1584                 .wme_type       = WME_OUI_TYPE,
1585                 .wme_subtype    = WME_PARAM_OUI_SUBTYPE,
1586                 .wme_version    = WME_VERSION,
1587         };
1588         int i;
1589
1590         memcpy(frm, &param, sizeof(param));
1591         frm += __offsetof(struct ieee80211_wme_info, wme_info);
1592         *frm++ = wme->wme_bssChanParams.cap_info;       /* AC info */
1593         *frm++ = 0;                                     /* reserved field */
1594         for (i = 0; i < WME_NUM_AC; i++) {
1595                 const struct wmeParams *ac =
1596                        &wme->wme_bssChanParams.cap_wmeParams[i];
1597                 *frm++ = SM(i, WME_PARAM_ACI)
1598                        | SM(ac->wmep_acm, WME_PARAM_ACM)
1599                        | SM(ac->wmep_aifsn, WME_PARAM_AIFSN)
1600                        ;
1601                 *frm++ = SM(ac->wmep_logcwmax, WME_PARAM_LOGCWMAX)
1602                        | SM(ac->wmep_logcwmin, WME_PARAM_LOGCWMIN)
1603                        ;
1604                 ADDSHORT(frm, ac->wmep_txopLimit);
1605         }
1606         return frm;
1607 #undef SM
1608 #undef ADDSHORT
1609 }
1610 #undef WME_OUI_BYTES
1611
1612 /*
1613  * Add an 11h Power Constraint element to a frame.
1614  */
1615 static uint8_t *
1616 ieee80211_add_powerconstraint(uint8_t *frm, struct ieee80211vap *vap)
1617 {
1618         const struct ieee80211_channel *c = vap->iv_bss->ni_chan;
1619         /* XXX per-vap tx power limit? */
1620         int8_t limit = vap->iv_ic->ic_txpowlimit / 2;
1621
1622         frm[0] = IEEE80211_ELEMID_PWRCNSTR;
1623         frm[1] = 1;
1624         frm[2] = c->ic_maxregpower > limit ?  c->ic_maxregpower - limit : 0;
1625         return frm + 3;
1626 }
1627
1628 /*
1629  * Add an 11h Power Capability element to a frame.
1630  */
1631 static uint8_t *
1632 ieee80211_add_powercapability(uint8_t *frm, const struct ieee80211_channel *c)
1633 {
1634         frm[0] = IEEE80211_ELEMID_PWRCAP;
1635         frm[1] = 2;
1636         frm[2] = c->ic_minpower;
1637         frm[3] = c->ic_maxpower;
1638         return frm + 4;
1639 }
1640
1641 /*
1642  * Add an 11h Supported Channels element to a frame.
1643  */
1644 static uint8_t *
1645 ieee80211_add_supportedchannels(uint8_t *frm, struct ieee80211com *ic)
1646 {
1647         static const int ielen = 26;
1648
1649         frm[0] = IEEE80211_ELEMID_SUPPCHAN;
1650         frm[1] = ielen;
1651         /* XXX not correct */
1652         memcpy(frm+2, ic->ic_chan_avail, ielen);
1653         return frm + 2 + ielen;
1654 }
1655
1656 /*
1657  * Add an 11h Channel Switch Announcement element to a frame.
1658  * Note that we use the per-vap CSA count to adjust the global
1659  * counter so we can use this routine to form probe response
1660  * frames and get the current count.
1661  */
1662 static uint8_t *
1663 ieee80211_add_csa(uint8_t *frm, struct ieee80211vap *vap)
1664 {
1665         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
1666         struct ieee80211_csa_ie *csa = (struct ieee80211_csa_ie *) frm;
1667
1668         csa->csa_ie = IEEE80211_ELEMID_CSA;
1669         csa->csa_len = 3;
1670         csa->csa_mode = 1;              /* XXX force quiet on channel */
1671         csa->csa_newchan = ieee80211_chan2ieee(ic, ic->ic_csa_newchan);
1672         csa->csa_count = ic->ic_csa_count - vap->iv_csa_count;
1673         return frm + sizeof(*csa);
1674 }
1675
1676 /*
1677  * Add an 11h country information element to a frame.
1678  */
1679 static uint8_t *
1680 ieee80211_add_countryie(uint8_t *frm, struct ieee80211com *ic)
1681 {
1682
1683         if (ic->ic_countryie == NULL ||
1684             ic->ic_countryie_chan != ic->ic_bsschan) {
1685                 /*
1686                  * Handle lazy construction of ie.  This is done on
1687                  * first use and after a channel change that requires
1688                  * re-calculation.
1689                  */
1690                 if (ic->ic_countryie != NULL)
1691                         kfree(ic->ic_countryie, M_80211_NODE_IE);
1692                 ic->ic_countryie = ieee80211_alloc_countryie(ic);
1693                 if (ic->ic_countryie == NULL)
1694                         return frm;
1695                 ic->ic_countryie_chan = ic->ic_bsschan;
1696         }
1697         return add_appie(frm, ic->ic_countryie);
1698 }
1699
1700 /*
1701  * Send a probe request frame with the specified ssid
1702  * and any optional information element data.
1703  */
1704 int
1705 ieee80211_send_probereq(struct ieee80211_node *ni,
1706         const uint8_t sa[IEEE80211_ADDR_LEN],
1707         const uint8_t da[IEEE80211_ADDR_LEN],
1708         const uint8_t bssid[IEEE80211_ADDR_LEN],
1709         const uint8_t *ssid, size_t ssidlen)
1710 {
1711         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
1712         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
1713         const struct ieee80211_txparam *tp;
1714         struct ieee80211_bpf_params params;
1715         const struct ieee80211_rateset *rs;
1716         struct mbuf *m;
1717         uint8_t *frm;
1718
1719         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_CAC) {
1720                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT, ni,
1721                     "block %s frame in CAC state", "probe request");
1722                 vap->iv_stats.is_tx_badstate++;
1723                 return EIO;             /* XXX */
1724         }
1725
1726         /*
1727          * Hold a reference on the node so it doesn't go away until after
1728          * the xmit is complete all the way in the driver.  On error we
1729          * will remove our reference.
1730          */
1731         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_NODE,
1732                 "ieee80211_ref_node (%s:%u) %p<%6D> refcnt %d\n",
1733                 __func__, __LINE__,
1734                 ni, ni->ni_macaddr, ":",
1735                 ieee80211_node_refcnt(ni)+1);
1736         ieee80211_ref_node(ni);
1737
1738         /*
1739          * prreq frame format
1740          *      [tlv] ssid
1741          *      [tlv] supported rates
1742          *      [tlv] RSN (optional)
1743          *      [tlv] extended supported rates
1744          *      [tlv] WPA (optional)
1745          *      [tlv] user-specified ie's
1746          */
1747         m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
1748                  ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame),
1749                  2 + IEEE80211_NWID_LEN
1750                + 2 + IEEE80211_RATE_SIZE
1751                + sizeof(struct ieee80211_ie_wpa)
1752                + 2 + (IEEE80211_RATE_MAXSIZE - IEEE80211_RATE_SIZE)
1753                + sizeof(struct ieee80211_ie_wpa)
1754                + (vap->iv_appie_probereq != NULL ?
1755                    vap->iv_appie_probereq->ie_len : 0)
1756         );
1757         if (m == NULL) {
1758                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
1759                 ieee80211_free_node(ni);
1760                 return ENOMEM;
1761         }
1762
1763         frm = ieee80211_add_ssid(frm, ssid, ssidlen);
1764         rs = ieee80211_get_suprates(ic, ic->ic_curchan);
1765         frm = ieee80211_add_rates(frm, rs);
1766         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA2) {
1767                 if (vap->iv_rsn_ie != NULL)
1768                         frm = add_ie(frm, vap->iv_rsn_ie);
1769                 /* XXX else complain? */
1770         }
1771         frm = ieee80211_add_xrates(frm, rs);
1772         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA1) {
1773                 if (vap->iv_wpa_ie != NULL)
1774                         frm = add_ie(frm, vap->iv_wpa_ie);
1775                 /* XXX else complain? */
1776         }
1777         if (vap->iv_appie_probereq != NULL)
1778                 frm = add_appie(frm, vap->iv_appie_probereq);
1779         m->m_pkthdr.len = m->m_len = frm - mtod(m, uint8_t *);
1780
1781         KASSERT(M_LEADINGSPACE(m) >= sizeof(struct ieee80211_frame),
1782             ("leading space %zd", M_LEADINGSPACE(m)));
1783         M_PREPEND(m, sizeof(struct ieee80211_frame), MB_DONTWAIT);
1784         if (m == NULL) {
1785                 /* NB: cannot happen */
1786                 ieee80211_free_node(ni);
1787                 return ENOMEM;
1788         }
1789
1790         ieee80211_send_setup(ni, m,
1791              IEEE80211_FC0_TYPE_MGT | IEEE80211_FC0_SUBTYPE_PROBE_REQ,
1792              IEEE80211_NONQOS_TID, sa, da, bssid);
1793         /* XXX power management? */
1794         m->m_flags |= M_ENCAP;          /* mark encapsulated */
1795
1796         M_WME_SETAC(m, WME_AC_BE);
1797
1798         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_probereq);
1799         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_mgmt);
1800
1801         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_DEBUG | IEEE80211_MSG_DUMPPKTS,
1802             "send probe req on channel %u bssid %6D ssid \"%.*s\"\n",
1803             ieee80211_chan2ieee(ic, ic->ic_curchan), bssid, ":",
1804             (int)ssidlen, ssid);
1805
1806         memset(&params, 0, sizeof(params));
1807         params.ibp_pri = M_WME_GETAC(m);
1808         tp = &vap->iv_txparms[ieee80211_chan2mode(ic->ic_curchan)];
1809         params.ibp_rate0 = tp->mgmtrate;
1810         if (IEEE80211_IS_MULTICAST(da)) {
1811                 params.ibp_flags |= IEEE80211_BPF_NOACK;
1812                 params.ibp_try0 = 1;
1813         } else
1814                 params.ibp_try0 = tp->maxretry;
1815         params.ibp_power = ni->ni_txpower;
1816         return ic->ic_raw_xmit(ni, m, &params);
1817 }
1818
1819 /*
1820  * Calculate capability information for mgt frames.
1821  */
1822 uint16_t
1823 ieee80211_getcapinfo(struct ieee80211vap *vap, struct ieee80211_channel *chan)
1824 {
1825         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
1826         uint16_t capinfo;
1827
1828         KASSERT(vap->iv_opmode != IEEE80211_M_STA, ("station mode"));
1829
1830         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_HOSTAP)
1831                 capinfo = IEEE80211_CAPINFO_ESS;
1832         else if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_IBSS)
1833                 capinfo = IEEE80211_CAPINFO_IBSS;
1834         else
1835                 capinfo = 0;
1836         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_PRIVACY)
1837                 capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_PRIVACY;
1838         if ((ic->ic_flags & IEEE80211_F_SHPREAMBLE) &&
1839             IEEE80211_IS_CHAN_2GHZ(chan))
1840                 capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_SHORT_PREAMBLE;
1841         if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_SHSLOT)
1842                 capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_SHORT_SLOTTIME;
1843         if (IEEE80211_IS_CHAN_5GHZ(chan) && (vap->iv_flags & IEEE80211_F_DOTH))
1844                 capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_SPECTRUM_MGMT;
1845         return capinfo;
1846 }
1847
1848 /*
1849  * Send a management frame.  The node is for the destination (or ic_bss
1850  * when in station mode).  Nodes other than ic_bss have their reference
1851  * count bumped to reflect our use for an indeterminant time.
1852  */
1853 int
1854 ieee80211_send_mgmt(struct ieee80211_node *ni, int type, int arg)
1855 {
1856 #define HTFLAGS (IEEE80211_NODE_HT | IEEE80211_NODE_HTCOMPAT)
1857 #define senderr(_x, _v) do { vap->iv_stats._v++; ret = _x; goto bad; } while (0)
1858         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
1859         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
1860         struct ieee80211_node *bss = vap->iv_bss;
1861         struct ieee80211_bpf_params params;
1862         struct mbuf *m;
1863         uint8_t *frm;
1864         uint16_t capinfo;
1865         int has_challenge, is_shared_key, ret, status;
1866
1867         KASSERT(ni != NULL, ("null node"));
1868
1869         /*
1870          * Hold a reference on the node so it doesn't go away until after
1871          * the xmit is complete all the way in the driver.  On error we
1872          * will remove our reference.
1873          */
1874         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_NODE,
1875                 "ieee80211_ref_node (%s:%u) %p<%6D> refcnt %d\n",
1876                 __func__, __LINE__,
1877                 ni, ni->ni_macaddr, ":",
1878                 ieee80211_node_refcnt(ni)+1);
1879         ieee80211_ref_node(ni);
1880
1881         memset(&params, 0, sizeof(params));
1882         switch (type) {
1883
1884         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_AUTH:
1885                 status = arg >> 16;
1886                 arg &= 0xffff;
1887                 has_challenge = ((arg == IEEE80211_AUTH_SHARED_CHALLENGE ||
1888                     arg == IEEE80211_AUTH_SHARED_RESPONSE) &&
1889                     ni->ni_challenge != NULL);
1890
1891                 /*
1892                  * Deduce whether we're doing open authentication or
1893                  * shared key authentication.  We do the latter if
1894                  * we're in the middle of a shared key authentication
1895                  * handshake or if we're initiating an authentication
1896                  * request and configured to use shared key.
1897                  */
1898                 is_shared_key = has_challenge ||
1899                      arg >= IEEE80211_AUTH_SHARED_RESPONSE ||
1900                      (arg == IEEE80211_AUTH_SHARED_REQUEST &&
1901                       bss->ni_authmode == IEEE80211_AUTH_SHARED);
1902
1903                 m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
1904                           ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame),
1905                           3 * sizeof(uint16_t)
1906                         + (has_challenge && status == IEEE80211_STATUS_SUCCESS ?
1907                                 sizeof(uint16_t)+IEEE80211_CHALLENGE_LEN : 0)
1908                 );
1909                 if (m == NULL)
1910                         senderr(ENOMEM, is_tx_nobuf);
1911
1912                 ((uint16_t *)frm)[0] =
1913                     (is_shared_key) ? htole16(IEEE80211_AUTH_ALG_SHARED)
1914                                     : htole16(IEEE80211_AUTH_ALG_OPEN);
1915                 ((uint16_t *)frm)[1] = htole16(arg);    /* sequence number */
1916                 ((uint16_t *)frm)[2] = htole16(status);/* status */
1917
1918                 if (has_challenge && status == IEEE80211_STATUS_SUCCESS) {
1919                         ((uint16_t *)frm)[3] =
1920                             htole16((IEEE80211_CHALLENGE_LEN << 8) |
1921                             IEEE80211_ELEMID_CHALLENGE);
1922                         memcpy(&((uint16_t *)frm)[4], ni->ni_challenge,
1923                             IEEE80211_CHALLENGE_LEN);
1924                         m->m_pkthdr.len = m->m_len =
1925                                 4 * sizeof(uint16_t) + IEEE80211_CHALLENGE_LEN;
1926                         if (arg == IEEE80211_AUTH_SHARED_RESPONSE) {
1927                                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_AUTH, ni,
1928                                     "request encrypt frame (%s)", __func__);
1929                                 /* mark frame for encryption */
1930                                 params.ibp_flags |= IEEE80211_BPF_CRYPTO;
1931                         }
1932                 } else
1933                         m->m_pkthdr.len = m->m_len = 3 * sizeof(uint16_t);
1934
1935                 /* XXX not right for shared key */
1936                 if (status == IEEE80211_STATUS_SUCCESS)
1937                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_auth);
1938                 else
1939                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_auth_fail);
1940
1941                 if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA)
1942                         ieee80211_add_callback(m, ieee80211_tx_mgt_cb,
1943                                 (void *) vap->iv_state);
1944                 break;
1945
1946         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_DEAUTH:
1947                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_AUTH, ni,
1948                     "send station deauthenticate (reason %d)", arg);
1949                 m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
1950                         ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame),
1951                         sizeof(uint16_t));
1952                 if (m == NULL)
1953                         senderr(ENOMEM, is_tx_nobuf);
1954                 *(uint16_t *)frm = htole16(arg);        /* reason */
1955                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(uint16_t);
1956
1957                 IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_deauth);
1958                 IEEE80211_NODE_STAT_SET(ni, tx_deauth_code, arg);
1959
1960                 ieee80211_node_unauthorize(ni);         /* port closed */
1961                 break;
1962
1963         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_ASSOC_REQ:
1964         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_REASSOC_REQ:
1965                 /*
1966                  * asreq frame format
1967                  *      [2] capability information
1968                  *      [2] listen interval
1969                  *      [6*] current AP address (reassoc only)
1970                  *      [tlv] ssid
1971                  *      [tlv] supported rates
1972                  *      [tlv] extended supported rates
1973                  *      [4] power capability (optional)
1974                  *      [28] supported channels (optional)
1975                  *      [tlv] HT capabilities
1976                  *      [tlv] WME (optional)
1977                  *      [tlv] Vendor OUI HT capabilities (optional)
1978                  *      [tlv] Atheros capabilities (if negotiated)
1979                  *      [tlv] AppIE's (optional)
1980                  */
1981                 m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
1982                          ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame),
1983                          sizeof(uint16_t)
1984                        + sizeof(uint16_t)
1985                        + IEEE80211_ADDR_LEN
1986                        + 2 + IEEE80211_NWID_LEN
1987                        + 2 + IEEE80211_RATE_SIZE
1988                        + 2 + (IEEE80211_RATE_MAXSIZE - IEEE80211_RATE_SIZE)
1989                        + 4
1990                        + 2 + 26
1991                        + sizeof(struct ieee80211_wme_info)
1992                        + sizeof(struct ieee80211_ie_htcap)
1993                        + 4 + sizeof(struct ieee80211_ie_htcap)
1994 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
1995                        + sizeof(struct ieee80211_ath_ie)
1996 #endif
1997                        + (vap->iv_appie_wpa != NULL ?
1998                                 vap->iv_appie_wpa->ie_len : 0)
1999                        + (vap->iv_appie_assocreq != NULL ?
2000                                 vap->iv_appie_assocreq->ie_len : 0)
2001                 );
2002                 if (m == NULL)
2003                         senderr(ENOMEM, is_tx_nobuf);
2004
2005                 KASSERT(vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA,
2006                     ("wrong mode %u", vap->iv_opmode));
2007                 capinfo = IEEE80211_CAPINFO_ESS;
2008                 if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_PRIVACY)
2009                         capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_PRIVACY;
2010                 /*
2011                  * NB: Some 11a AP's reject the request when
2012                  *     short premable is set.
2013                  */
2014                 if ((ic->ic_flags & IEEE80211_F_SHPREAMBLE) &&
2015                     IEEE80211_IS_CHAN_2GHZ(ic->ic_curchan))
2016                         capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_SHORT_PREAMBLE;
2017                 if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(ic->ic_curchan) &&
2018                     (ic->ic_caps & IEEE80211_C_SHSLOT))
2019                         capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_SHORT_SLOTTIME;
2020                 if ((ni->ni_capinfo & IEEE80211_CAPINFO_SPECTRUM_MGMT) &&
2021                     (vap->iv_flags & IEEE80211_F_DOTH))
2022                         capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_SPECTRUM_MGMT;
2023                 *(uint16_t *)frm = htole16(capinfo);
2024                 frm += 2;
2025
2026                 KASSERT(bss->ni_intval != 0, ("beacon interval is zero!"));
2027                 *(uint16_t *)frm = htole16(howmany(ic->ic_lintval,
2028                                                     bss->ni_intval));
2029                 frm += 2;
2030
2031                 if (type == IEEE80211_FC0_SUBTYPE_REASSOC_REQ) {
2032                         IEEE80211_ADDR_COPY(frm, bss->ni_bssid);
2033                         frm += IEEE80211_ADDR_LEN;
2034                 }
2035
2036                 frm = ieee80211_add_ssid(frm, ni->ni_essid, ni->ni_esslen);
2037                 frm = ieee80211_add_rates(frm, &ni->ni_rates);
2038                 if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA2) {
2039                         if (vap->iv_rsn_ie != NULL)
2040                                 frm = add_ie(frm, vap->iv_rsn_ie);
2041                         /* XXX else complain? */
2042                 }
2043                 frm = ieee80211_add_xrates(frm, &ni->ni_rates);
2044                 if (capinfo & IEEE80211_CAPINFO_SPECTRUM_MGMT) {
2045                         frm = ieee80211_add_powercapability(frm,
2046                             ic->ic_curchan);
2047                         frm = ieee80211_add_supportedchannels(frm, ic);
2048                 }
2049                 if ((vap->iv_flags_ht & IEEE80211_FHT_HT) &&
2050                     ni->ni_ies.htcap_ie != NULL &&
2051                     ni->ni_ies.htcap_ie[0] == IEEE80211_ELEMID_HTCAP)
2052                         frm = ieee80211_add_htcap(frm, ni);
2053                 if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA1) {
2054                         if (vap->iv_wpa_ie != NULL)
2055                                 frm = add_ie(frm, vap->iv_wpa_ie);
2056                         /* XXX else complain */
2057                 }
2058                 if ((ic->ic_flags & IEEE80211_F_WME) &&
2059                     ni->ni_ies.wme_ie != NULL)
2060                         frm = ieee80211_add_wme_info(frm, &ic->ic_wme);
2061                 if ((vap->iv_flags_ht & IEEE80211_FHT_HT) &&
2062                     ni->ni_ies.htcap_ie != NULL &&
2063                     ni->ni_ies.htcap_ie[0] == IEEE80211_ELEMID_VENDOR)
2064                         frm = ieee80211_add_htcap_vendor(frm, ni);
2065 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
2066                 if (IEEE80211_ATH_CAP(vap, ni, IEEE80211_F_ATHEROS)) {
2067                         frm = ieee80211_add_ath(frm,
2068                                 IEEE80211_ATH_CAP(vap, ni, IEEE80211_F_ATHEROS),
2069                                 ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA) == 0 &&
2070                                  ni->ni_authmode != IEEE80211_AUTH_8021X) ?
2071                                 vap->iv_def_txkey : IEEE80211_KEYIX_NONE);
2072                 }
2073 #endif /* IEEE80211_SUPPORT_SUPERG */
2074                 if (vap->iv_appie_assocreq != NULL)
2075                         frm = add_appie(frm, vap->iv_appie_assocreq);
2076                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = frm - mtod(m, uint8_t *);
2077
2078                 ieee80211_add_callback(m, ieee80211_tx_mgt_cb,
2079                         (void *) vap->iv_state);
2080                 break;
2081
2082         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_ASSOC_RESP:
2083         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_REASSOC_RESP:
2084                 /*
2085                  * asresp frame format
2086                  *      [2] capability information
2087                  *      [2] status
2088                  *      [2] association ID
2089                  *      [tlv] supported rates
2090                  *      [tlv] extended supported rates
2091                  *      [tlv] HT capabilities (standard, if STA enabled)
2092                  *      [tlv] HT information (standard, if STA enabled)
2093                  *      [tlv] WME (if configured and STA enabled)
2094                  *      [tlv] HT capabilities (vendor OUI, if STA enabled)
2095                  *      [tlv] HT information (vendor OUI, if STA enabled)
2096                  *      [tlv] Atheros capabilities (if STA enabled)
2097                  *      [tlv] AppIE's (optional)
2098                  */
2099                 m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
2100                          ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame),
2101                          sizeof(uint16_t)
2102                        + sizeof(uint16_t)
2103                        + sizeof(uint16_t)
2104                        + 2 + IEEE80211_RATE_SIZE
2105                        + 2 + (IEEE80211_RATE_MAXSIZE - IEEE80211_RATE_SIZE)
2106                        + sizeof(struct ieee80211_ie_htcap) + 4
2107                        + sizeof(struct ieee80211_ie_htinfo) + 4
2108                        + sizeof(struct ieee80211_wme_param)
2109 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
2110                        + sizeof(struct ieee80211_ath_ie)
2111 #endif
2112                        + (vap->iv_appie_assocresp != NULL ?
2113                                 vap->iv_appie_assocresp->ie_len : 0)
2114                 );
2115                 if (m == NULL)
2116                         senderr(ENOMEM, is_tx_nobuf);
2117
2118                 capinfo = ieee80211_getcapinfo(vap, bss->ni_chan);
2119                 *(uint16_t *)frm = htole16(capinfo);
2120                 frm += 2;
2121
2122                 *(uint16_t *)frm = htole16(arg);        /* status */
2123                 frm += 2;
2124
2125                 if (arg == IEEE80211_STATUS_SUCCESS) {
2126                         *(uint16_t *)frm = htole16(ni->ni_associd);
2127                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_assoc);
2128                 } else
2129                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_assoc_fail);
2130                 frm += 2;
2131
2132                 frm = ieee80211_add_rates(frm, &ni->ni_rates);
2133                 frm = ieee80211_add_xrates(frm, &ni->ni_rates);
2134                 /* NB: respond according to what we received */
2135                 if ((ni->ni_flags & HTFLAGS) == IEEE80211_NODE_HT) {
2136                         frm = ieee80211_add_htcap(frm, ni);
2137                         frm = ieee80211_add_htinfo(frm, ni);
2138                 }
2139                 if ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_WME) &&
2140                     ni->ni_ies.wme_ie != NULL)
2141                         frm = ieee80211_add_wme_param(frm, &ic->ic_wme);
2142                 if ((ni->ni_flags & HTFLAGS) == HTFLAGS) {
2143                         frm = ieee80211_add_htcap_vendor(frm, ni);
2144                         frm = ieee80211_add_htinfo_vendor(frm, ni);
2145                 }
2146 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
2147                 if (IEEE80211_ATH_CAP(vap, ni, IEEE80211_F_ATHEROS))
2148                         frm = ieee80211_add_ath(frm,
2149                                 IEEE80211_ATH_CAP(vap, ni, IEEE80211_F_ATHEROS),
2150                                 ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA) == 0 &&
2151                                  ni->ni_authmode != IEEE80211_AUTH_8021X) ?
2152                                 vap->iv_def_txkey : IEEE80211_KEYIX_NONE);
2153 #endif /* IEEE80211_SUPPORT_SUPERG */
2154                 if (vap->iv_appie_assocresp != NULL)
2155                         frm = add_appie(frm, vap->iv_appie_assocresp);
2156                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = frm - mtod(m, uint8_t *);
2157                 break;
2158
2159         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_DISASSOC:
2160                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_ASSOC, ni,
2161                     "send station disassociate (reason %d)", arg);
2162                 m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
2163                         ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame),
2164                         sizeof(uint16_t));
2165                 if (m == NULL)
2166                         senderr(ENOMEM, is_tx_nobuf);
2167                 *(uint16_t *)frm = htole16(arg);        /* reason */
2168                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(uint16_t);
2169
2170                 IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_disassoc);
2171                 IEEE80211_NODE_STAT_SET(ni, tx_disassoc_code, arg);
2172                 break;
2173
2174         default:
2175                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_ANY, ni,
2176                     "invalid mgmt frame type %u", type);
2177                 senderr(EINVAL, is_tx_unknownmgt);
2178                 /* NOTREACHED */
2179         }
2180
2181         /* NB: force non-ProbeResp frames to the highest queue */
2182         params.ibp_pri = WME_AC_VO;
2183         params.ibp_rate0 = bss->ni_txparms->mgmtrate;
2184         /* NB: we know all frames are unicast */
2185         params.ibp_try0 = bss->ni_txparms->maxretry;
2186         params.ibp_power = bss->ni_txpower;
2187         return ieee80211_mgmt_output(ni, m, type, &params);
2188 bad:
2189         ieee80211_free_node(ni);
2190         return ret;
2191 #undef senderr
2192 #undef HTFLAGS
2193 }
2194
2195 /*
2196  * Return an mbuf with a probe response frame in it.
2197  * Space is left to prepend and 802.11 header at the
2198  * front but it's left to the caller to fill in.
2199  */
2200 struct mbuf *
2201 ieee80211_alloc_proberesp(struct ieee80211_node *bss, int legacy)
2202 {
2203         struct ieee80211vap *vap = bss->ni_vap;
2204         struct ieee80211com *ic = bss->ni_ic;
2205         const struct ieee80211_rateset *rs;
2206         struct mbuf *m;
2207         uint16_t capinfo;
2208         uint8_t *frm;
2209
2210         /*
2211          * probe response frame format
2212          *      [8] time stamp
2213          *      [2] beacon interval
2214          *      [2] cabability information
2215          *      [tlv] ssid
2216          *      [tlv] supported rates
2217          *      [tlv] parameter set (FH/DS)
2218          *      [tlv] parameter set (IBSS)
2219          *      [tlv] country (optional)
2220          *      [3] power control (optional)
2221          *      [5] channel switch announcement (CSA) (optional)
2222          *      [tlv] extended rate phy (ERP)
2223          *      [tlv] extended supported rates
2224          *      [tlv] RSN (optional)
2225          *      [tlv] HT capabilities
2226          *      [tlv] HT information
2227          *      [tlv] WPA (optional)
2228          *      [tlv] WME (optional)
2229          *      [tlv] Vendor OUI HT capabilities (optional)
2230          *      [tlv] Vendor OUI HT information (optional)
2231          *      [tlv] Atheros capabilities
2232          *      [tlv] AppIE's (optional)
2233          *      [tlv] Mesh ID (MBSS)
2234          *      [tlv] Mesh Conf (MBSS)
2235          */
2236         m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
2237                  ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame),
2238                  8
2239                + sizeof(uint16_t)
2240                + sizeof(uint16_t)
2241                + 2 + IEEE80211_NWID_LEN
2242                + 2 + IEEE80211_RATE_SIZE
2243                + 7      /* max(7,3) */
2244                + IEEE80211_COUNTRY_MAX_SIZE
2245                + 3
2246                + sizeof(struct ieee80211_csa_ie)
2247                + 3
2248                + 2 + (IEEE80211_RATE_MAXSIZE - IEEE80211_RATE_SIZE)
2249                + sizeof(struct ieee80211_ie_wpa)
2250                + sizeof(struct ieee80211_ie_htcap)
2251                + sizeof(struct ieee80211_ie_htinfo)
2252                + sizeof(struct ieee80211_ie_wpa)
2253                + sizeof(struct ieee80211_wme_param)
2254                + 4 + sizeof(struct ieee80211_ie_htcap)
2255                + 4 + sizeof(struct ieee80211_ie_htinfo)
2256 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
2257                + sizeof(struct ieee80211_ath_ie)
2258 #endif
2259 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
2260                + 2 + IEEE80211_MESHID_LEN
2261                + sizeof(struct ieee80211_meshconf_ie)
2262 #endif
2263                + (vap->iv_appie_proberesp != NULL ?
2264                         vap->iv_appie_proberesp->ie_len : 0)
2265         );
2266         if (m == NULL) {
2267                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
2268                 return NULL;
2269         }
2270
2271         memset(frm, 0, 8);      /* timestamp should be filled later */
2272         frm += 8;
2273         *(uint16_t *)frm = htole16(bss->ni_intval);
2274         frm += 2;
2275         capinfo = ieee80211_getcapinfo(vap, bss->ni_chan);
2276         *(uint16_t *)frm = htole16(capinfo);
2277         frm += 2;
2278
2279         frm = ieee80211_add_ssid(frm, bss->ni_essid, bss->ni_esslen);
2280         rs = ieee80211_get_suprates(ic, bss->ni_chan);
2281         frm = ieee80211_add_rates(frm, rs);
2282
2283         if (IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(bss->ni_chan)) {
2284                 *frm++ = IEEE80211_ELEMID_FHPARMS;
2285                 *frm++ = 5;
2286                 *frm++ = bss->ni_fhdwell & 0x00ff;
2287                 *frm++ = (bss->ni_fhdwell >> 8) & 0x00ff;
2288                 *frm++ = IEEE80211_FH_CHANSET(
2289                     ieee80211_chan2ieee(ic, bss->ni_chan));
2290                 *frm++ = IEEE80211_FH_CHANPAT(
2291                     ieee80211_chan2ieee(ic, bss->ni_chan));
2292                 *frm++ = bss->ni_fhindex;
2293         } else {
2294                 *frm++ = IEEE80211_ELEMID_DSPARMS;
2295                 *frm++ = 1;
2296                 *frm++ = ieee80211_chan2ieee(ic, bss->ni_chan);
2297         }
2298
2299         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_IBSS) {
2300                 *frm++ = IEEE80211_ELEMID_IBSSPARMS;
2301                 *frm++ = 2;
2302                 *frm++ = 0; *frm++ = 0;         /* TODO: ATIM window */
2303         }
2304         if ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_DOTH) ||
2305             (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_DOTD))
2306                 frm = ieee80211_add_countryie(frm, ic);
2307         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_DOTH) {
2308                 if (IEEE80211_IS_CHAN_5GHZ(bss->ni_chan))
2309                         frm = ieee80211_add_powerconstraint(frm, vap);
2310                 if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_CSAPENDING)
2311                         frm = ieee80211_add_csa(frm, vap);
2312         }
2313         if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(bss->ni_chan))
2314                 frm = ieee80211_add_erp(frm, ic);
2315         frm = ieee80211_add_xrates(frm, rs);
2316         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA2) {
2317                 if (vap->iv_rsn_ie != NULL)
2318                         frm = add_ie(frm, vap->iv_rsn_ie);
2319                 /* XXX else complain? */
2320         }
2321         /*
2322          * NB: legacy 11b clients do not get certain ie's.
2323          *     The caller identifies such clients by passing
2324          *     a token in legacy to us.  Could expand this to be
2325          *     any legacy client for stuff like HT ie's.
2326          */
2327         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT(bss->ni_chan) &&
2328             legacy != IEEE80211_SEND_LEGACY_11B) {
2329                 frm = ieee80211_add_htcap(frm, bss);
2330                 frm = ieee80211_add_htinfo(frm, bss);
2331         }
2332         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA1) {
2333                 if (vap->iv_wpa_ie != NULL)
2334                         frm = add_ie(frm, vap->iv_wpa_ie);
2335                 /* XXX else complain? */
2336         }
2337         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WME)
2338                 frm = ieee80211_add_wme_param(frm, &ic->ic_wme);
2339         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT(bss->ni_chan) &&
2340             (vap->iv_flags_ht & IEEE80211_FHT_HTCOMPAT) &&
2341             legacy != IEEE80211_SEND_LEGACY_11B) {
2342                 frm = ieee80211_add_htcap_vendor(frm, bss);
2343                 frm = ieee80211_add_htinfo_vendor(frm, bss);
2344         }
2345 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
2346         if ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_ATHEROS) &&
2347             legacy != IEEE80211_SEND_LEGACY_11B)
2348                 frm = ieee80211_add_athcaps(frm, bss);
2349 #endif
2350         if (vap->iv_appie_proberesp != NULL)
2351                 frm = add_appie(frm, vap->iv_appie_proberesp);
2352 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
2353         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MBSS) {
2354                 frm = ieee80211_add_meshid(frm, vap);
2355                 frm = ieee80211_add_meshconf(frm, vap);
2356         }
2357 #endif
2358         m->m_pkthdr.len = m->m_len = frm - mtod(m, uint8_t *);
2359
2360         return m;
2361 }
2362
2363 /*
2364  * Send a probe response frame to the specified mac address.
2365  * This does not go through the normal mgt frame api so we
2366  * can specify the destination address and re-use the bss node
2367  * for the sta reference.
2368  */
2369 int
2370 ieee80211_send_proberesp(struct ieee80211vap *vap,
2371         const uint8_t da[IEEE80211_ADDR_LEN], int legacy)
2372 {
2373         struct ieee80211_node *bss = vap->iv_bss;
2374         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
2375         struct mbuf *m;
2376
2377         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_CAC) {
2378                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT, bss,
2379                     "block %s frame in CAC state", "probe response");
2380                 vap->iv_stats.is_tx_badstate++;
2381                 return EIO;             /* XXX */
2382         }
2383
2384         /*
2385          * Hold a reference on the node so it doesn't go away until after
2386          * the xmit is complete all the way in the driver.  On error we
2387          * will remove our reference.
2388          */
2389         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_NODE,
2390             "ieee80211_ref_node (%s:%u) %p<%6D> refcnt %d\n",
2391             __func__, __LINE__, bss, bss->ni_macaddr, ":",
2392             ieee80211_node_refcnt(bss)+1);
2393         ieee80211_ref_node(bss);
2394
2395         m = ieee80211_alloc_proberesp(bss, legacy);
2396         if (m == NULL) {
2397                 ieee80211_free_node(bss);
2398                 return ENOMEM;
2399         }
2400
2401         M_PREPEND(m, sizeof(struct ieee80211_frame), MB_DONTWAIT);
2402         KASSERT(m != NULL, ("no room for header"));
2403
2404         ieee80211_send_setup(bss, m,
2405              IEEE80211_FC0_TYPE_MGT | IEEE80211_FC0_SUBTYPE_PROBE_RESP,
2406              IEEE80211_NONQOS_TID, vap->iv_myaddr, da, bss->ni_bssid);
2407         /* XXX power management? */
2408         m->m_flags |= M_ENCAP;          /* mark encapsulated */
2409
2410         M_WME_SETAC(m, WME_AC_BE);
2411
2412         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_DEBUG | IEEE80211_MSG_DUMPPKTS,
2413             "send probe resp on channel %u to %6D%s\n",
2414             ieee80211_chan2ieee(ic, ic->ic_curchan), da, ":",
2415             legacy ? " <legacy>" : "");
2416         IEEE80211_NODE_STAT(bss, tx_mgmt);
2417
2418         return ic->ic_raw_xmit(bss, m, NULL);
2419 }
2420
2421 /*
2422  * Allocate and build a RTS (Request To Send) control frame.
2423  */
2424 struct mbuf *
2425 ieee80211_alloc_rts(struct ieee80211com *ic,
2426         const uint8_t ra[IEEE80211_ADDR_LEN],
2427         const uint8_t ta[IEEE80211_ADDR_LEN],
2428         uint16_t dur)
2429 {
2430         struct ieee80211_frame_rts *rts;
2431         struct mbuf *m;
2432
2433         /* XXX honor ic_headroom */
2434         m = m_gethdr(MB_DONTWAIT, MT_DATA);
2435         if (m != NULL) {
2436                 rts = mtod(m, struct ieee80211_frame_rts *);
2437                 rts->i_fc[0] = IEEE80211_FC0_VERSION_0 |
2438                         IEEE80211_FC0_TYPE_CTL | IEEE80211_FC0_SUBTYPE_RTS;
2439                 rts->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_NODS;
2440                 *(u_int16_t *)rts->i_dur = htole16(dur);
2441                 IEEE80211_ADDR_COPY(rts->i_ra, ra);
2442                 IEEE80211_ADDR_COPY(rts->i_ta, ta);
2443
2444                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ieee80211_frame_rts);
2445         }
2446         return m;
2447 }
2448
2449 /*
2450  * Allocate and build a CTS (Clear To Send) control frame.
2451  */
2452 struct mbuf *
2453 ieee80211_alloc_cts(struct ieee80211com *ic,
2454         const uint8_t ra[IEEE80211_ADDR_LEN], uint16_t dur)
2455 {
2456         struct ieee80211_frame_cts *cts;
2457         struct mbuf *m;
2458
2459         /* XXX honor ic_headroom */
2460         m = m_gethdr(MB_DONTWAIT, MT_DATA);
2461         if (m != NULL) {
2462                 cts = mtod(m, struct ieee80211_frame_cts *);
2463                 cts->i_fc[0] = IEEE80211_FC0_VERSION_0 |
2464                         IEEE80211_FC0_TYPE_CTL | IEEE80211_FC0_SUBTYPE_CTS;
2465                 cts->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_NODS;
2466                 *(u_int16_t *)cts->i_dur = htole16(dur);
2467                 IEEE80211_ADDR_COPY(cts->i_ra, ra);
2468
2469                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ieee80211_frame_cts);
2470         }
2471         return m;
2472 }
2473
2474 static void
2475 ieee80211_tx_mgt_timeout_callout(void *arg)
2476 {
2477         struct ieee80211_node *ni = arg;
2478         struct ieee80211vap *vap;
2479
2480         wlan_serialize_enter();
2481         vap = ni->ni_vap;
2482         if (vap->iv_state != IEEE80211_S_INIT &&
2483             (vap->iv_ic->ic_flags & IEEE80211_F_SCAN) == 0) {
2484                 /*
2485                  * NB: it's safe to specify a timeout as the reason here;
2486                  *     it'll only be used in the right state.
2487                  */
2488                 ieee80211_new_state(vap, IEEE80211_S_SCAN,
2489                         IEEE80211_SCAN_FAIL_TIMEOUT);
2490         }
2491         wlan_serialize_exit();
2492 }
2493
2494 static void
2495 ieee80211_tx_mgt_cb(struct ieee80211_node *ni, void *arg, int status)
2496 {
2497         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
2498         enum ieee80211_state ostate = (enum ieee80211_state) arg;
2499
2500         /*
2501          * Frame transmit completed; arrange timer callback.  If
2502          * transmit was successfuly we wait for response.  Otherwise
2503          * we arrange an immediate callback instead of doing the
2504          * callback directly since we don't know what state the driver
2505          * is in (e.g. what locks it is holding).  This work should
2506          * not be too time-critical and not happen too often so the
2507          * added overhead is acceptable.
2508          *
2509          * XXX what happens if !acked but response shows up before callback?
2510          */
2511         if (vap->iv_state == ostate)
2512                 callout_reset(&vap->iv_mgtsend,
2513                         status == 0 ? IEEE80211_TRANS_WAIT*hz : 0,
2514                         ieee80211_tx_mgt_timeout_callout, ni);
2515 }
2516
2517 static void
2518 ieee80211_beacon_construct(struct mbuf *m, uint8_t *frm,
2519         struct ieee80211_beacon_offsets *bo, struct ieee80211_node *ni)
2520 {
2521         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
2522         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
2523         struct ieee80211_rateset *rs = &ni->ni_rates;
2524         uint16_t capinfo;
2525
2526         /*
2527          * beacon frame format
2528          *      [8] time stamp
2529          *      [2] beacon interval
2530          *      [2] cabability information
2531          *      [tlv] ssid
2532          *      [tlv] supported rates
2533          *      [3] parameter set (DS)
2534          *      [8] CF parameter set (optional)
2535          *      [tlv] parameter set (IBSS/TIM)
2536          *      [tlv] country (optional)
2537          *      [3] power control (optional)
2538          *      [5] channel switch announcement (CSA) (optional)
2539          *      [tlv] extended rate phy (ERP)
2540          *      [tlv] extended supported rates
2541          *      [tlv] RSN parameters
2542          *      [tlv] HT capabilities
2543          *      [tlv] HT information
2544          * XXX Vendor-specific OIDs (e.g. Atheros)
2545          *      [tlv] WPA parameters
2546          *      [tlv] WME parameters
2547          *      [tlv] Vendor OUI HT capabilities (optional)
2548          *      [tlv] Vendor OUI HT information (optional)
2549          *      [tlv] Atheros capabilities (optional)
2550          *      [tlv] TDMA parameters (optional)
2551          *      [tlv] Mesh ID (MBSS)
2552          *      [tlv] Mesh Conf (MBSS)
2553          *      [tlv] application data (optional)
2554          */
2555
2556         memset(bo, 0, sizeof(*bo));
2557
2558         memset(frm, 0, 8);      /* XXX timestamp is set by hardware/driver */
2559         frm += 8;
2560         *(uint16_t *)frm = htole16(ni->ni_intval);
2561         frm += 2;
2562         capinfo = ieee80211_getcapinfo(vap, ni->ni_chan);
2563         bo->bo_caps = (uint16_t *)frm;
2564         *(uint16_t *)frm = htole16(capinfo);
2565         frm += 2;
2566         *frm++ = IEEE80211_ELEMID_SSID;
2567         if ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_HIDESSID) == 0) {
2568                 *frm++ = ni->ni_esslen;
2569                 memcpy(frm, ni->ni_essid, ni->ni_esslen);
2570                 frm += ni->ni_esslen;
2571         } else
2572                 *frm++ = 0;
2573         frm = ieee80211_add_rates(frm, rs);
2574         if (!IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(ni->ni_chan)) {
2575                 *frm++ = IEEE80211_ELEMID_DSPARMS;
2576                 *frm++ = 1;
2577                 *frm++ = ieee80211_chan2ieee(ic, ni->ni_chan);
2578         }
2579         if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_PCF) {
2580                 bo->bo_cfp = frm;
2581                 frm = ieee80211_add_cfparms(frm, ic);
2582         }
2583         bo->bo_tim = frm;
2584         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_IBSS) {
2585                 *frm++ = IEEE80211_ELEMID_IBSSPARMS;
2586                 *frm++ = 2;
2587                 *frm++ = 0; *frm++ = 0;         /* TODO: ATIM window */
2588                 bo->bo_tim_len = 0;
2589         } else if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_HOSTAP ||
2590             vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MBSS) {
2591                 /* TIM IE is the same for Mesh and Hostap */
2592                 struct ieee80211_tim_ie *tie = (struct ieee80211_tim_ie *) frm;
2593
2594                 tie->tim_ie = IEEE80211_ELEMID_TIM;
2595                 tie->tim_len = 4;       /* length */
2596                 tie->tim_count = 0;     /* DTIM count */
2597                 tie->tim_period = vap->iv_dtim_period;  /* DTIM period */
2598                 tie->tim_bitctl = 0;    /* bitmap control */
2599                 tie->tim_bitmap[0] = 0; /* Partial Virtual Bitmap */
2600                 frm += sizeof(struct ieee80211_tim_ie);
2601                 bo->bo_tim_len = 1;
2602         }
2603         bo->bo_tim_trailer = frm;
2604         if ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_DOTH) ||
2605             (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_DOTD))
2606                 frm = ieee80211_add_countryie(frm, ic);
2607         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_DOTH) {
2608                 if (IEEE80211_IS_CHAN_5GHZ(ni->ni_chan))
2609                         frm = ieee80211_add_powerconstraint(frm, vap);
2610                 bo->bo_csa = frm;
2611                 if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_CSAPENDING)
2612                         frm = ieee80211_add_csa(frm, vap);
2613         } else
2614                 bo->bo_csa = frm;
2615         if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(ni->ni_chan)) {
2616                 bo->bo_erp = frm;
2617                 frm = ieee80211_add_erp(frm, ic);
2618         }
2619         frm = ieee80211_add_xrates(frm, rs);
2620         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA2) {
2621                 if (vap->iv_rsn_ie != NULL)
2622                         frm = add_ie(frm, vap->iv_rsn_ie);
2623                 /* XXX else complain */
2624         }
2625         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT(ni->ni_chan)) {
2626                 frm = ieee80211_add_htcap(frm, ni);
2627                 bo->bo_htinfo = frm;
2628                 frm = ieee80211_add_htinfo(frm, ni);
2629         }
2630         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA1) {
2631                 if (vap->iv_wpa_ie != NULL)
2632                         frm = add_ie(frm, vap->iv_wpa_ie);
2633                 /* XXX else complain */
2634         }
2635         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WME) {
2636                 bo->bo_wme = frm;
2637                 frm = ieee80211_add_wme_param(frm, &ic->ic_wme);
2638         }
2639         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT(ni->ni_chan) &&
2640             (vap->iv_flags_ht & IEEE80211_FHT_HTCOMPAT)) {
2641                 frm = ieee80211_add_htcap_vendor(frm, ni);
2642                 frm = ieee80211_add_htinfo_vendor(frm, ni);
2643         }
2644 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
2645         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_ATHEROS) {
2646                 bo->bo_ath = frm;
2647                 frm = ieee80211_add_athcaps(frm, ni);
2648         }
2649 #endif
2650 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_TDMA
2651         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA) {
2652                 bo->bo_tdma = frm;
2653                 frm = ieee80211_add_tdma(frm, vap);
2654         }
2655 #endif
2656         if (vap->iv_appie_beacon != NULL) {
2657                 bo->bo_appie = frm;
2658                 bo->bo_appie_len = vap->iv_appie_beacon->ie_len;
2659                 frm = add_appie(frm, vap->iv_appie_beacon);
2660         }
2661 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
2662         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MBSS) {
2663                 frm = ieee80211_add_meshid(frm, vap);
2664                 bo->bo_meshconf = frm;
2665                 frm = ieee80211_add_meshconf(frm, vap);
2666         }
2667 #endif
2668         bo->bo_tim_trailer_len = frm - bo->bo_tim_trailer;
2669         bo->bo_csa_trailer_len = frm - bo->bo_csa;
2670         m->m_pkthdr.len = m->m_len = frm - mtod(m, uint8_t *);
2671 }
2672
2673 /*
2674  * Allocate a beacon frame and fillin the appropriate bits.
2675  */
2676 struct mbuf *
2677 ieee80211_beacon_alloc(struct ieee80211_node *ni,
2678         struct ieee80211_beacon_offsets *bo)
2679 {
2680         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
2681         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
2682         struct ifnet *ifp = vap->iv_ifp;
2683         struct ieee80211_frame *wh;
2684         struct mbuf *m;
2685         int pktlen;
2686         uint8_t *frm;
2687
2688         /*
2689          * beacon frame format
2690          *      [8] time stamp
2691          *      [2] beacon interval
2692          *      [2] cabability information
2693          *      [tlv] ssid
2694          *      [tlv] supported rates
2695          *      [3] parameter set (DS)
2696          *      [8] CF parameter set (optional)
2697          *      [tlv] parameter set (IBSS/TIM)
2698          *      [tlv] country (optional)
2699          *      [3] power control (optional)
2700          *      [5] channel switch announcement (CSA) (optional)
2701          *      [tlv] extended rate phy (ERP)
2702          *      [tlv] extended supported rates
2703          *      [tlv] RSN parameters
2704          *      [tlv] HT capabilities
2705          *      [tlv] HT information
2706          *      [tlv] Vendor OUI HT capabilities (optional)
2707          *      [tlv] Vendor OUI HT information (optional)
2708          * XXX Vendor-specific OIDs (e.g. Atheros)
2709          *      [tlv] WPA parameters
2710          *      [tlv] WME parameters
2711          *      [tlv] TDMA parameters (optional)
2712          *      [tlv] Mesh ID (MBSS)
2713          *      [tlv] Mesh Conf (MBSS)
2714          *      [tlv] application data (optional)
2715          * NB: we allocate the max space required for the TIM bitmap.
2716          * XXX how big is this?
2717          */
2718         pktlen =   8                                    /* time stamp */
2719                  + sizeof(uint16_t)                     /* beacon interval */
2720                  + sizeof(uint16_t)                     /* capabilities */
2721                  + 2 + ni->ni_esslen                    /* ssid */
2722                  + 2 + IEEE80211_RATE_SIZE              /* supported rates */
2723                  + 2 + 1                                /* DS parameters */
2724                  + 2 + 6                                /* CF parameters */
2725                  + 2 + 4 + vap->iv_tim_len              /* DTIM/IBSSPARMS */
2726                  + IEEE80211_COUNTRY_MAX_SIZE           /* country */
2727                  + 2 + 1                                /* power control */
2728                  + sizeof(struct ieee80211_csa_ie)      /* CSA */
2729                  + 2 + 1                                /* ERP */
2730                  + 2 + (IEEE80211_RATE_MAXSIZE - IEEE80211_RATE_SIZE)
2731                  + (vap->iv_caps & IEEE80211_C_WPA ?    /* WPA 1+2 */
2732                         2*sizeof(struct ieee80211_ie_wpa) : 0)
2733                  /* XXX conditional? */
2734                  + 4+2*sizeof(struct ieee80211_ie_htcap)/* HT caps */
2735                  + 4+2*sizeof(struct ieee80211_ie_htinfo)/* HT info */
2736                  + (vap->iv_caps & IEEE80211_C_WME ?    /* WME */
2737                         sizeof(struct ieee80211_wme_param) : 0)
2738 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
2739                  + sizeof(struct ieee80211_ath_ie)      /* ATH */
2740 #endif
2741 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_TDMA
2742                  + (vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA ?   /* TDMA */
2743                         sizeof(struct ieee80211_tdma_param) : 0)
2744 #endif
2745 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
2746                  + 2 + ni->ni_meshidlen
2747                  + sizeof(struct ieee80211_meshconf_ie)
2748 #endif
2749                  + IEEE80211_MAX_APPIE
2750                  ;
2751         m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
2752                 ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame), pktlen);
2753         if (m == NULL) {
2754                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_ANY,
2755                         "%s: cannot get buf; size %u\n", __func__, pktlen);
2756                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
2757                 return NULL;
2758         }
2759         ieee80211_beacon_construct(m, frm, bo, ni);
2760
2761         M_PREPEND(m, sizeof(struct ieee80211_frame), MB_DONTWAIT);
2762         KASSERT(m != NULL, ("no space for 802.11 header?"));
2763         wh = mtod(m, struct ieee80211_frame *);
2764         wh->i_fc[0] = IEEE80211_FC0_VERSION_0 | IEEE80211_FC0_TYPE_MGT |
2765             IEEE80211_FC0_SUBTYPE_BEACON;
2766         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_NODS;
2767         *(uint16_t *)wh->i_dur = 0;
2768         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, ifp->if_broadcastaddr);
2769         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, vap->iv_myaddr);
2770         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, ni->ni_bssid);
2771         *(uint16_t *)wh->i_seq = 0;
2772
2773         return m;
2774 }
2775
2776 /*
2777  * Update the dynamic parts of a beacon frame based on the current state.
2778  */
2779 int
2780 ieee80211_beacon_update(struct ieee80211_node *ni,
2781         struct ieee80211_beacon_offsets *bo, struct mbuf *m, int mcast)
2782 {
2783         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
2784         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
2785         int len_changed = 0;
2786         uint16_t capinfo;
2787
2788         /*
2789          * Handle 11h channel change when we've reached the count.
2790          * We must recalculate the beacon frame contents to account
2791          * for the new channel.  Note we do this only for the first
2792          * vap that reaches this point; subsequent vaps just update
2793          * their beacon state to reflect the recalculated channel.
2794          */
2795         if (isset(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_CSA) &&
2796             vap->iv_csa_count == ic->ic_csa_count) {
2797                 vap->iv_csa_count = 0;
2798                 /*
2799                  * Effect channel change before reconstructing the beacon
2800                  * frame contents as many places reference ni_chan.
2801                  */
2802                 if (ic->ic_csa_newchan != NULL)
2803                         ieee80211_csa_completeswitch(ic);
2804                 /*
2805                  * NB: ieee80211_beacon_construct clears all pending
2806                  * updates in bo_flags so we don't need to explicitly
2807                  * clear IEEE80211_BEACON_CSA.
2808                  */
2809                 ieee80211_beacon_construct(m,
2810                     mtod(m, uint8_t*) + sizeof(struct ieee80211_frame), bo, ni);
2811
2812                 /* XXX do WME aggressive mode processing? */
2813                 return 1;               /* just assume length changed */
2814         }
2815
2816         /* XXX faster to recalculate entirely or just changes? */
2817         capinfo = ieee80211_getcapinfo(vap, ni->ni_chan);
2818         *bo->bo_caps = htole16(capinfo);
2819
2820         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WME) {
2821                 struct ieee80211_wme_state *wme = &ic->ic_wme;
2822
2823                 /*
2824                  * Check for agressive mode change.  When there is
2825                  * significant high priority traffic in the BSS
2826                  * throttle back BE traffic by using conservative
2827                  * parameters.  Otherwise BE uses agressive params
2828                  * to optimize performance of legacy/non-QoS traffic.
2829                  */
2830                 if (wme->wme_flags & WME_F_AGGRMODE) {
2831                         if (wme->wme_hipri_traffic >
2832                             wme->wme_hipri_switch_thresh) {
2833                                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_WME,
2834                                     "%s: traffic %u, disable aggressive mode\n",
2835                                     __func__, wme->wme_hipri_traffic);
2836                                 wme->wme_flags &= ~WME_F_AGGRMODE;
2837                                 ieee80211_wme_updateparams_locked(vap);
2838                                 wme->wme_hipri_traffic =
2839                                         wme->wme_hipri_switch_hysteresis;
2840                         } else
2841                                 wme->wme_hipri_traffic = 0;
2842                 } else {
2843                         if (wme->wme_hipri_traffic <=
2844                             wme->wme_hipri_switch_thresh) {
2845                                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_WME,
2846                                     "%s: traffic %u, enable aggressive mode\n",
2847                                     __func__, wme->wme_hipri_traffic);
2848                                 wme->wme_flags |= WME_F_AGGRMODE;
2849                                 ieee80211_wme_updateparams_locked(vap);
2850                                 wme->wme_hipri_traffic = 0;
2851                         } else
2852                                 wme->wme_hipri_traffic =
2853                                         wme->wme_hipri_switch_hysteresis;
2854                 }
2855                 if (isset(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_WME)) {
2856                         (void) ieee80211_add_wme_param(bo->bo_wme, wme);
2857                         clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_WME);
2858                 }
2859         }
2860
2861         if (isset(bo->bo_flags,  IEEE80211_BEACON_HTINFO)) {
2862                 ieee80211_ht_update_beacon(vap, bo);
2863                 clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_HTINFO);
2864         }
2865 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_TDMA
2866         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA) {
2867                 /*
2868                  * NB: the beacon is potentially updated every TBTT.
2869                  */
2870                 ieee80211_tdma_update_beacon(vap, bo);
2871         }
2872 #endif
2873 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
2874         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MBSS)
2875                 ieee80211_mesh_update_beacon(vap, bo);
2876 #endif
2877
2878         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_HOSTAP ||
2879             vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MBSS) {       /* NB: no IBSS support*/
2880                 struct ieee80211_tim_ie *tie =
2881                         (struct ieee80211_tim_ie *) bo->bo_tim;
2882                 if (isset(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_TIM)) {
2883                         u_int timlen, timoff, i;
2884                         /*
2885                          * ATIM/DTIM needs updating.  If it fits in the
2886                          * current space allocated then just copy in the
2887                          * new bits.  Otherwise we need to move any trailing
2888                          * data to make room.  Note that we know there is
2889                          * contiguous space because ieee80211_beacon_allocate
2890                          * insures there is space in the mbuf to write a
2891                          * maximal-size virtual bitmap (based on iv_max_aid).
2892                          */
2893                         /*
2894                          * Calculate the bitmap size and offset, copy any
2895                          * trailer out of the way, and then copy in the
2896                          * new bitmap and update the information element.
2897                          * Note that the tim bitmap must contain at least
2898                          * one byte and any offset must be even.
2899                          */
2900                         if (vap->iv_ps_pending != 0) {
2901                                 timoff = 128;           /* impossibly large */
2902                                 for (i = 0; i < vap->iv_tim_len; i++)
2903                                         if (vap->iv_tim_bitmap[i]) {
2904                                                 timoff = i &~ 1;
2905                                                 break;
2906                                         }
2907                                 KASSERT(timoff != 128, ("tim bitmap empty!"));
2908                                 for (i = vap->iv_tim_len-1; i >= timoff; i--)
2909                                         if (vap->iv_tim_bitmap[i])
2910                                                 break;
2911                                 timlen = 1 + (i - timoff);
2912                         } else {
2913                                 timoff = 0;
2914                                 timlen = 1;
2915                         }
2916                         if (timlen != bo->bo_tim_len) {
2917                                 /* copy up/down trailer */
2918                                 int adjust = tie->tim_bitmap+timlen
2919                                            - bo->bo_tim_trailer;
2920                                 ovbcopy(bo->bo_tim_trailer,
2921                                     bo->bo_tim_trailer+adjust,
2922                                     bo->bo_tim_trailer_len);
2923                                 bo->bo_tim_trailer += adjust;
2924                                 bo->bo_erp += adjust;
2925                                 bo->bo_htinfo += adjust;
2926 #ifdef IEEE80211_SUPERG_SUPPORT
2927                                 bo->bo_ath += adjust;
2928 #endif
2929 #ifdef IEEE80211_TDMA_SUPPORT
2930                                 bo->bo_tdma += adjust;
2931 #endif
2932 #ifdef IEEE80211_MESH_SUPPORT
2933                                 bo->bo_meshconf += adjust;
2934 #endif
2935                                 bo->bo_appie += adjust;
2936                                 bo->bo_wme += adjust;
2937                                 bo->bo_csa += adjust;
2938                                 bo->bo_tim_len = timlen;
2939
2940                                 /* update information element */
2941                                 tie->tim_len = 3 + timlen;
2942                                 tie->tim_bitctl = timoff;
2943                                 len_changed = 1;
2944                         }
2945                         memcpy(tie->tim_bitmap, vap->iv_tim_bitmap + timoff,
2946                                 bo->bo_tim_len);
2947
2948                         clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_TIM);
2949
2950                         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_POWER,
2951                                 "%s: TIM updated, pending %u, off %u, len %u\n",
2952                                 __func__, vap->iv_ps_pending, timoff, timlen);
2953                 }
2954                 /* count down DTIM period */
2955                 if (tie->tim_count == 0)
2956                         tie->tim_count = tie->tim_period - 1;
2957                 else
2958                         tie->tim_count--;
2959                 /* update state for buffered multicast frames on DTIM */
2960                 if (mcast && tie->tim_count == 0)
2961                         tie->tim_bitctl |= 1;
2962                 else
2963                         tie->tim_bitctl &= ~1;
2964                 if (isset(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_CSA)) {
2965                         struct ieee80211_csa_ie *csa =
2966                             (struct ieee80211_csa_ie *) bo->bo_csa;
2967
2968                         /*
2969                          * Insert or update CSA ie.  If we're just starting
2970                          * to count down to the channel switch then we need
2971                          * to insert the CSA ie.  Otherwise we just need to
2972                          * drop the count.  The actual change happens above
2973                          * when the vap's count reaches the target count.
2974                          */
2975                         if (vap->iv_csa_count == 0) {
2976                                 memmove(&csa[1], csa, bo->bo_csa_trailer_len);
2977                                 bo->bo_erp += sizeof(*csa);
2978                                 bo->bo_htinfo += sizeof(*csa);
2979                                 bo->bo_wme += sizeof(*csa);
2980 #ifdef IEEE80211_SUPERG_SUPPORT
2981                                 bo->bo_ath += sizeof(*csa);
2982 #endif
2983 #ifdef IEEE80211_TDMA_SUPPORT
2984                                 bo->bo_tdma += sizeof(*csa);
2985 #endif
2986 #ifdef IEEE80211_MESH_SUPPORT
2987                                 bo->bo_meshconf += sizeof(*csa);
2988 #endif
2989                                 bo->bo_appie += sizeof(*csa);
2990                                 bo->bo_csa_trailer_len += sizeof(*csa);
2991                                 bo->bo_tim_trailer_len += sizeof(*csa);
2992                                 m->m_len += sizeof(*csa);
2993                                 m->m_pkthdr.len += sizeof(*csa);
2994
2995                                 ieee80211_add_csa(bo->bo_csa, vap);
2996                         } else
2997                                 csa->csa_count--;
2998                         vap->iv_csa_count++;
2999                         /* NB: don't clear IEEE80211_BEACON_CSA */
3000                 }
3001                 if (isset(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_ERP)) {
3002                         /*
3003                          * ERP element needs updating.
3004                          */
3005                         (void) ieee80211_add_erp(bo->bo_erp, ic);
3006                         clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_ERP);
3007                 }
3008 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
3009                 if (isset(bo->bo_flags,  IEEE80211_BEACON_ATH)) {
3010                         ieee80211_add_athcaps(bo->bo_ath, ni);
3011                         clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_ATH);
3012                 }
3013 #endif
3014         }
3015         if (isset(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_APPIE)) {
3016                 const struct ieee80211_appie *aie = vap->iv_appie_beacon;
3017                 int aielen;
3018                 uint8_t *frm;
3019
3020                 aielen = 0;
3021                 if (aie != NULL)
3022                         aielen += aie->ie_len;
3023                 if (aielen != bo->bo_appie_len) {
3024                         /* copy up/down trailer */
3025                         int adjust = aielen - bo->bo_appie_len;
3026                         ovbcopy(bo->bo_tim_trailer, bo->bo_tim_trailer+adjust,
3027                                 bo->bo_tim_trailer_len);
3028                         bo->bo_tim_trailer += adjust;
3029                         bo->bo_appie += adjust;
3030                         bo->bo_appie_len = aielen;
3031
3032                         len_changed = 1;
3033                 }
3034                 frm = bo->bo_appie;
3035                 if (aie != NULL)
3036                         frm  = add_appie(frm, aie);
3037                 clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_APPIE);
3038         }
3039
3040         return len_changed;
3041 }