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  * $DragonFly$
  28  */
  29
  30 #include "opt_inet.h"
  31 #include "opt_inet6.h"
  32 #include "opt_wlan.h"
  33
  34 #include <sys/param.h>
  35 #include <sys/systm.h>
  36 #include <sys/mbuf.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38 #include <sys/endian.h>
  39
  40 #include <sys/socket.h>
  41
  42 #include <net/bpf.h>
  43 #include <net/ethernet.h>
  44 #include <net/route.h>
  45 #include <net/if.h>
  46 #include <net/if_llc.h>
  47 #include <net/if_media.h>
  48 #include <net/ifq_var.h>
  49
  50 #include <netproto/802_11/ieee80211_var.h>
  51 #include <netproto/802_11/ieee80211_regdomain.h>
  52 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
  53 #include <netproto/802_11/ieee80211_superg.h>
  54 #endif
  55 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_TDMA
  56 #include <netproto/802_11/ieee80211_tdma.h>
  57 #endif
  58 #include <netproto/802_11/ieee80211_wds.h>
  59 #include <netproto/802_11/ieee80211_mesh.h>
  60
  61 #ifdef INET
  62 #include <netinet/in.h>
  63 #include <netinet/if_ether.h>
  64 #include <netinet/in_systm.h>
  65 #include <netinet/ip.h>
  66 #endif
  67 #ifdef INET6
  68 #include <netinet/ip6.h>
  69 #endif
  70
  71 #define ETHER_HEADER_COPY(dst, src) \
  72         memcpy(dst, src, sizeof(struct ether_header))
  73
  74 /* unalligned little endian access */
  75 #define LE_WRITE_2(p, v) do {                           \
  76         ((uint8_t *)(p))[0] = (v) & 0xff;               \
  77         ((uint8_t *)(p))[1] = ((v) >> 8) & 0xff;        \
  78 } while (0)
  79 #define LE_WRITE_4(p, v) do {                           \
  80         ((uint8_t *)(p))[0] = (v) & 0xff;               \
  81         ((uint8_t *)(p))[1] = ((v) >> 8) & 0xff;        \
  82         ((uint8_t *)(p))[2] = ((v) >> 16) & 0xff;       \
  83         ((uint8_t *)(p))[3] = ((v) >> 24) & 0xff;       \
  84 } while (0)
  85
  86 static int ieee80211_fragment(struct ieee80211vap *, struct mbuf *,
  87         u_int hdrsize, u_int ciphdrsize, u_int mtu);
  88 static  void ieee80211_tx_mgt_cb(struct ieee80211_node *, void *, int);
  89
  90 #ifdef IEEE80211_DEBUG
  91 /*
  92  * Decide if an outbound management frame should be
  93  * printed when debugging is enabled.  This filters some
  94  * of the less interesting frames that come frequently
  95  * (e.g. beacons).
  96  */
  97 static __inline int
  98 doprint(struct ieee80211vap *vap, int subtype)
  99 {
 100         switch (subtype) {
 101         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_PROBE_RESP:
 102                 return (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_IBSS);
 103         }
 104         return 1;
 105 }
 106 #endif
 107
 108 /*
 109  * Start method for vap's.  All packets from the stack come
 110  * through here.  We handle common processing of the packets
 111  * before dispatching them to the underlying device.
 112  */
 113 void
 114 ieee80211_start(struct ifnet *ifp)
 115 {
 116 #define IS_DWDS(vap) \
 117         (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_WDS && \
 118          (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_WDSLEGACY) == 0)
 119         struct ieee80211vap *vap = ifp->if_softc;
 120         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 121         struct ifnet *parent = ic->ic_ifp;
 122         struct ieee80211_node *ni;
 123         struct mbuf *m = NULL;
 124         struct ether_header *eh;
 125         int error;
 126
 127         /* NB: parent must be up and running */
 128         if (!IFNET_IS_UP_RUNNING(parent)) {
 129                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
 130                     "%s: ignore queue, parent %s not up+running\n",
 131                     __func__, parent->if_xname);
 132                 /* XXX stat */
 133                 ifq_purge(&ifp->if_snd);
 134                 return;
 135         }
 136         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_SLEEP) {
 137                 /*
 138                  * In power save, wakeup device for transmit.
 139                  */
 140                 ieee80211_new_state(vap, IEEE80211_S_RUN, 0);
 141                 ifq_purge(&ifp->if_snd);
 142                 return;
 143         }
 144         /*
 145          * No data frames go out unless we're running.
 146          * Note in particular this covers CAC and CSA
 147          * states (though maybe we should check muting
 148          * for CSA).
 149          */
 150         if (vap->iv_state != IEEE80211_S_RUN) {
 151                 /* re-check under the com lock to avoid races */
 152                 if (vap->iv_state != IEEE80211_S_RUN) {
 153                         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
 154                             "%s: ignore queue, in %s state\n",
 155                             __func__, ieee80211_state_name[vap->iv_state]);
 156                         vap->iv_stats.is_tx_badstate++;
 157                         ifp->if_flags |= IFF_OACTIVE;
 158                         return;
 159                 }
 160         }
 161         for (;;) {
 162                 m = ifq_dequeue(&ifp->if_snd, NULL);
 163                 if (m == NULL)
 164                         break;
 165                 /*
 166                  * Sanitize mbuf flags for net80211 use.  We cannot
 167                  * clear M_PWR_SAV or M_MORE_DATA because these may
 168                  * be set for frames that are re-submitted from the
 169                  * power save queue.
 170                  *
 171                  * NB: This must be done before ieee80211_classify as
 172                  *     it marks EAPOL in frames with M_EAPOL.
 173                  */
 174                 m->m_flags &= ~(M_80211_TX - M_PWR_SAV - M_MORE_DATA);
 175                 /*
 176                  * Cancel any background scan.
 177                  */
 178                 if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_SCAN)
 179                         ieee80211_cancel_anyscan(vap);
 180                 /*
 181                  * Find the node for the destination so we can do
 182                  * things like power save and fast frames aggregation.
 183                  *
 184                  * NB: past this point various code assumes the first
 185                  *     mbuf has the 802.3 header present (and contiguous).
 186                  */
 187                 ni = NULL;
 188                 if (m->m_len < sizeof(struct ether_header) &&
 189                    (m = m_pullup(m, sizeof(struct ether_header))) == NULL) {
 190                         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
 191                             "discard frame, %s\n", "m_pullup failed");
 192                         vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;    /* XXX */
 193                         ifp->if_oerrors++;
 194                         continue;
 195                 }
 196                 eh = mtod(m, struct ether_header *);
 197                 if (ETHER_IS_MULTICAST(eh->ether_dhost)) {
 198                         if (IS_DWDS(vap)) {
 199                                 /*
 200                                  * Only unicast frames from the above go out
 201                                  * DWDS vaps; multicast frames are handled by
 202                                  * dispatching the frame as it comes through
 203                                  * the AP vap (see below).
 204                                  */
 205                                 IEEE80211_DISCARD_MAC(vap, IEEE80211_MSG_WDS,
 206                                     eh->ether_dhost, "mcast", "%s", "on DWDS");
 207                                 vap->iv_stats.is_dwds_mcast++;
 208                                 m_freem(m);
 209                                 continue;
 210                         }
 211                         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_HOSTAP) {
 212                                 /*
 213                                  * Spam DWDS vap's w/ multicast traffic.
 214                                  */
 215                                 /* XXX only if dwds in use? */
 216                                 ieee80211_dwds_mcast(vap, m);
 217                         }
 218                 }
 219 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
 220                 if (vap->iv_opmode != IEEE80211_M_MBSS) {
 221 #endif
 222                         ni = ieee80211_find_txnode(vap, eh->ether_dhost);
 223                         if (ni == NULL) {
 224                                 /* NB: ieee80211_find_txnode does stat+msg */
 225                                 ifp->if_oerrors++;
 226                                 m_freem(m);
 227                                 continue;
 228                         }
 229                         if (ni->ni_associd == 0 &&
 230                             (ni->ni_flags & IEEE80211_NODE_ASSOCID)) {
 231                                 IEEE80211_DISCARD_MAC(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
 232                                     eh->ether_dhost, NULL,
 233                                     "sta not associated (type 0x%04x)",
 234                                     htons(eh->ether_type));
 235                                 vap->iv_stats.is_tx_notassoc++;
 236                                 ifp->if_oerrors++;
 237                                 m_freem(m);
 238                                 ieee80211_free_node(ni);
 239                                 continue;
 240                         }
 241 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
 242                 } else {
 243                         if (!IEEE80211_ADDR_EQ(eh->ether_shost, vap->iv_myaddr)) {
 244                                 /*
 245                                  * Proxy station only if configured.
 246                                  */
 247                                 if (!ieee80211_mesh_isproxyena(vap)) {
 248                                         IEEE80211_DISCARD_MAC(vap,
 249                                             IEEE80211_MSG_OUTPUT |
 250                                                 IEEE80211_MSG_MESH,
 251                                             eh->ether_dhost, NULL,
 252                                             "%s", "proxy not enabled");
 253                                         vap->iv_stats.is_mesh_notproxy++;
 254                                         ifp->if_oerrors++;
 255                                         m_freem(m);
 256                                         continue;
 257                                 }
 258                                 ieee80211_mesh_proxy_check(vap, eh->ether_shost);
 259                         }
 260                         ni = ieee80211_mesh_discover(vap, eh->ether_dhost, m);
 261                         if (ni == NULL) {
 262                                 /*
 263                                  * NB: ieee80211_mesh_discover holds/disposes
 264                                  * frame (e.g. queueing on path discovery).
 265                                  */
 266                                 ifp->if_oerrors++;
 267                                 continue;
 268                         }
 269                 }
 270 #endif
 271                 if ((ni->ni_flags & IEEE80211_NODE_PWR_MGT) &&
 272                     (m->m_flags & M_PWR_SAV) == 0) {
 273                         /*
 274                          * Station in power save mode; pass the frame
 275                          * to the 802.11 layer and continue.  We'll get
 276                          * the frame back when the time is right.
 277                          * XXX lose WDS vap linkage?
 278                          */
 279                         (void) ieee80211_pwrsave(ni, m);
 280                         ieee80211_free_node(ni);
 281                         continue;
 282                 }
 283                 /* calculate priority so drivers can find the tx queue */
 284                 if (ieee80211_classify(ni, m)) {
 285                         IEEE80211_DISCARD_MAC(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
 286                             eh->ether_dhost, NULL,
 287                             "%s", "classification failure");
 288                         vap->iv_stats.is_tx_classify++;
 289                         ifp->if_oerrors++;
 290                         m_freem(m);
 291                         ieee80211_free_node(ni);
 292                         continue;
 293                 }
 294                 /*
 295                  * Stash the node pointer.  Note that we do this after
 296                  * any call to ieee80211_dwds_mcast because that code
 297                  * uses any existing value for rcvif to identify the
 298                  * interface it (might have been) received on.
 299                  */
 300                 m->m_pkthdr.rcvif = (void *)ni;
 301
 302                 BPF_MTAP(ifp, m);               /* 802.3 tx */
 303
 304                 /*
 305                  * Check if A-MPDU tx aggregation is setup or if we
 306                  * should try to enable it.  The sta must be associated
 307                  * with HT and A-MPDU enabled for use.  When the policy
 308                  * routine decides we should enable A-MPDU we issue an
 309                  * ADDBA request and wait for a reply.  The frame being
 310                  * encapsulated will go out w/o using A-MPDU, or possibly
 311                  * it might be collected by the driver and held/retransmit.
 312                  * The default ic_ampdu_enable routine handles staggering
 313                  * ADDBA requests in case the receiver NAK's us or we are
 314                  * otherwise unable to establish a BA stream.
 315                  */
 316                 if ((ni->ni_flags & IEEE80211_NODE_AMPDU_TX) &&
 317                     (vap->iv_flags_ht & IEEE80211_FHT_AMPDU_TX) &&
 318                     (m->m_flags & M_EAPOL) == 0) {
 319                         const int ac = M_WME_GETAC(m);
 320                         struct ieee80211_tx_ampdu *tap = &ni->ni_tx_ampdu[ac];
 321
 322                         ieee80211_txampdu_count_packet(tap);
 323                         if (IEEE80211_AMPDU_RUNNING(tap)) {
 324                                 /*
 325                                  * Operational, mark frame for aggregation.
 326                                  *
 327                                  * XXX do tx aggregation here
 328                                  */
 329                                 m->m_flags |= M_AMPDU_MPDU;
 330                         } else if (!IEEE80211_AMPDU_REQUESTED(tap) &&
 331                             ic->ic_ampdu_enable(ni, tap)) {
 332                                 /*
 333                                  * Not negotiated yet, request service.
 334                                  */
 335                                 ieee80211_ampdu_request(ni, tap);
 336                                 /* XXX hold frame for reply? */
 337                         }
 338                 }
 339 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 340                 else if (IEEE80211_ATH_CAP(vap, ni, IEEE80211_NODE_FF)) {
 341                         m = ieee80211_ff_check(ni, m);
 342                         if (m == NULL) {
 343                                 /* NB: any ni ref held on stageq */
 344                                 continue;
 345                         }
 346                 }
 347 #endif /* IEEE80211_SUPPORT_SUPERG */
 348                 if (__predict_true((vap->iv_caps & IEEE80211_C_8023ENCAP) == 0)) {
 349                         /*
 350                          * Encapsulate the packet in prep for transmission.
 351                          */
 352                         m = ieee80211_encap(vap, ni, m);
 353                         if (m == NULL) {
 354                                 /* NB: stat+msg handled in ieee80211_encap */
 355                                 ieee80211_free_node(ni);
 356                                 continue;
 357                         }
 358                 }
 359
 360                 error = ieee80211_handoff(parent, m);
 361                 if (error != 0) {
 362                         /* NB: IFQ_HANDOFF reclaims mbuf */
 363                         ieee80211_free_node(ni);
 364                 } else {
 365                         ifp->if_opackets++;
 366                 }
 367                 ic->ic_lastdata = ticks;
 368         }
 369 #undef IS_DWDS
 370 }
 371
 372
 373 /*
 374  * 802.11 output routine. This is (currently) used only to
 375  * connect bpf write calls to the 802.11 layer for injecting
 376  * raw 802.11 frames.
 377  */
 378 int
 379 ieee80211_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
 380         struct sockaddr *dst, struct rtentry *rt)
 381 {
 382 #define senderr(e) do { error = (e); goto bad;} while (0)
 383         struct ieee80211_node *ni = NULL;
 384         struct ieee80211vap *vap;
 385         struct ieee80211_frame *wh;
 386         int error;
 387
 388         if (ifp->if_flags & IFF_OACTIVE) {
 389                 /*
 390                  * Short-circuit requests if the vap is marked OACTIVE
 391                  * as this can happen because a packet came down through
 392                  * ieee80211_start before the vap entered RUN state in
 393                  * which case it's ok to just drop the frame.  This
 394                  * should not be necessary but callers of if_output don't
 395                  * check OACTIVE.
 396                  */
 397                 senderr(ENETDOWN);
 398         }
 399         vap = ifp->if_softc;
 400         /*
 401          * Hand to the 802.3 code if not tagged as
 402          * a raw 802.11 frame.
 403          */
 404         if (dst->sa_family != AF_IEEE80211)
 405                 return vap->iv_output(ifp, m, dst, rt);
 406 #ifdef MAC
 407         error = mac_ifnet_check_transmit(ifp, m);
 408         if (error)
 409                 senderr(error);
 410 #endif
 411         if (ifp->if_flags & IFF_MONITOR)
 412                 senderr(ENETDOWN);
 413         if (!IFNET_IS_UP_RUNNING(ifp))
 414                 senderr(ENETDOWN);
 415         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_CAC) {
 416                 IEEE80211_DPRINTF(vap,
 417                     IEEE80211_MSG_OUTPUT | IEEE80211_MSG_DOTH,
 418                     "block %s frame in CAC state\n", "raw data");
 419                 vap->iv_stats.is_tx_badstate++;
 420                 senderr(EIO);           /* XXX */
 421         }
 422         /* XXX bypass bridge, pfil, carp, etc. */
 423
 424         if (m->m_pkthdr.len < sizeof(struct ieee80211_frame_ack))
 425                 senderr(EIO);   /* XXX */
 426         wh = mtod(m, struct ieee80211_frame *);
 427         if ((wh->i_fc[0] & IEEE80211_FC0_VERSION_MASK) !=
 428             IEEE80211_FC0_VERSION_0)
 429                 senderr(EIO);   /* XXX */
 430
 431         /* locate destination node */
 432         switch (wh->i_fc[1] & IEEE80211_FC1_DIR_MASK) {
 433         case IEEE80211_FC1_DIR_NODS:
 434         case IEEE80211_FC1_DIR_FROMDS:
 435                 ni = ieee80211_find_txnode(vap, wh->i_addr1);
 436                 break;
 437         case IEEE80211_FC1_DIR_TODS:
 438         case IEEE80211_FC1_DIR_DSTODS:
 439                 if (m->m_pkthdr.len < sizeof(struct ieee80211_frame))
 440                         senderr(EIO);   /* XXX */
 441                 ni = ieee80211_find_txnode(vap, wh->i_addr3);
 442                 break;
 443         default:
 444                 senderr(EIO);   /* XXX */
 445         }
 446         if (ni == NULL) {
 447                 /*
 448                  * Permit packets w/ bpf params through regardless
 449                  * (see below about sa_len).
 450                  */
 451                 if (dst->sa_len == 0)
 452                         senderr(EHOSTUNREACH);
 453                 ni = ieee80211_ref_node(vap->iv_bss);
 454         }
 455
 456         /*
 457          * Sanitize mbuf for net80211 flags leaked from above.
 458          *
 459          * NB: This must be done before ieee80211_classify as
 460          *     it marks EAPOL in frames with M_EAPOL.
 461          */
 462         m->m_flags &= ~M_80211_TX;
 463
 464         /* calculate priority so drivers can find the tx queue */
 465         /* XXX assumes an 802.3 frame */
 466         if (ieee80211_classify(ni, m))
 467                 senderr(EIO);           /* XXX */
 468
 469         ifp->if_opackets++;
 470         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_data);
 471         if (IEEE80211_IS_MULTICAST(wh->i_addr1)) {
 472                 IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_mcast);
 473                 m->m_flags |= M_MCAST;
 474         } else
 475                 IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_ucast);
 476         /* NB: ieee80211_encap does not include 802.11 header */
 477         IEEE80211_NODE_STAT_ADD(ni, tx_bytes, m->m_pkthdr.len);
 478
 479         /*
 480          * NB: DLT_IEEE802_11_RADIO identifies the parameters are
 481          * present by setting the sa_len field of the sockaddr (yes,
 482          * this is a hack).
 483          * NB: we assume sa_data is suitably aligned to cast.
 484          */
 485         return vap->iv_ic->ic_raw_xmit(ni, m,
 486             (const struct ieee80211_bpf_params *)(dst->sa_len ?
 487                 dst->sa_data : NULL));
 488 bad:
 489         if (m != NULL)
 490                 m_freem(m);
 491         if (ni != NULL)
 492                 ieee80211_free_node(ni);
 493         ifp->if_oerrors++;
 494         return error;
 495 #undef senderr
 496 }
 497
 498 /*
 499  * Set the direction field and address fields of an outgoing
 500  * frame.  Note this should be called early on in constructing
 501  * a frame as it sets i_fc[1]; other bits can then be or'd in.
 502  */
 503 void
 504 ieee80211_send_setup(
 505         struct ieee80211_node *ni,
 506         struct mbuf *m,
 507         int type, int tid,
 508         const uint8_t sa[IEEE80211_ADDR_LEN],
 509         const uint8_t da[IEEE80211_ADDR_LEN],
 510         const uint8_t bssid[IEEE80211_ADDR_LEN])
 511 {
 512 #define WH4(wh) ((struct ieee80211_frame_addr4 *)wh)
 513         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 514         struct ieee80211_frame *wh = mtod(m, struct ieee80211_frame *);
 515         ieee80211_seq seqno;
 516
 517         wh->i_fc[0] = IEEE80211_FC0_VERSION_0 | type;
 518         if ((type & IEEE80211_FC0_TYPE_MASK) == IEEE80211_FC0_TYPE_DATA) {
 519                 switch (vap->iv_opmode) {
 520                 case IEEE80211_M_STA:
 521                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_TODS;
 522                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, bssid);
 523                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, sa);
 524                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, da);
 525                         break;
 526                 case IEEE80211_M_IBSS:
 527                 case IEEE80211_M_AHDEMO:
 528                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_NODS;
 529                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, da);
 530                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, sa);
 531                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, bssid);
 532                         break;
 533                 case IEEE80211_M_HOSTAP:
 534                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_FROMDS;
 535                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, da);
 536                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, bssid);
 537                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, sa);
 538                         break;
 539                 case IEEE80211_M_WDS:
 540                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_DSTODS;
 541                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, da);
 542                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, vap->iv_myaddr);
 543                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, da);
 544                         IEEE80211_ADDR_COPY(WH4(wh)->i_addr4, sa);
 545                         break;
 546                 case IEEE80211_M_MBSS:
 547 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
 548                         /* XXX add support for proxied addresses */
 549                         if (IEEE80211_IS_MULTICAST(da)) {
 550                                 wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_FROMDS;
 551                                 /* XXX next hop */
 552                                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, da);
 553                                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2,
 554                                     vap->iv_myaddr);
 555                         } else {
 556                                 wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_DSTODS;
 557                                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, da);
 558                                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2,
 559                                     vap->iv_myaddr);
 560                                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, da);
 561                                 IEEE80211_ADDR_COPY(WH4(wh)->i_addr4, sa);
 562                         }
 563 #endif
 564                         break;
 565                 case IEEE80211_M_MONITOR:       /* NB: to quiet compiler */
 566                         break;
 567                 }
 568         } else {
 569                 wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_NODS;
 570                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, da);
 571                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, sa);
 572 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
 573                 if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MBSS)
 574                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, sa);
 575                 else
 576 #endif
 577                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, bssid);
 578         }
 579         *(uint16_t *)&wh->i_dur[0] = 0;
 580
 581         seqno = ni->ni_txseqs[tid]++;
 582         *(uint16_t *)&wh->i_seq[0] = htole16(seqno << IEEE80211_SEQ_SEQ_SHIFT);
 583         M_SEQNO_SET(m, seqno);
 584
 585         if (IEEE80211_IS_MULTICAST(wh->i_addr1))
 586                 m->m_flags |= M_MCAST;
 587 #undef WH4
 588 }
 589
 590 /*
 591  * Send a management frame to the specified node.  The node pointer
 592  * must have a reference as the pointer will be passed to the driver
 593  * and potentially held for a long time.  If the frame is successfully
 594  * dispatched to the driver, then it is responsible for freeing the
 595  * reference (and potentially free'ing up any associated storage);
 596  * otherwise deal with reclaiming any reference (on error).
 597  */
 598 int
 599 ieee80211_mgmt_output(struct ieee80211_node *ni, struct mbuf *m, int type,
 600         struct ieee80211_bpf_params *params)
 601 {
 602         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 603         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
 604         struct ieee80211_frame *wh;
 605
 606         KASSERT(ni != NULL, ("null node"));
 607
 608         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_CAC) {
 609                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT | IEEE80211_MSG_DOTH,
 610                     ni, "block %s frame in CAC state",
 611                         ieee80211_mgt_subtype_name[
 612                             (type & IEEE80211_FC0_SUBTYPE_MASK) >>
 613                                 IEEE80211_FC0_SUBTYPE_SHIFT]);
 614                 vap->iv_stats.is_tx_badstate++;
 615                 ieee80211_free_node(ni);
 616                 m_freem(m);
 617                 return EIO;             /* XXX */
 618         }
 619
 620         M_PREPEND(m, sizeof(struct ieee80211_frame), MB_DONTWAIT);
 621         if (m == NULL) {
 622                 ieee80211_free_node(ni);
 623                 return ENOMEM;
 624         }
 625
 626         wh = mtod(m, struct ieee80211_frame *);
 627         ieee80211_send_setup(ni, m,
 628              IEEE80211_FC0_TYPE_MGT | type, IEEE80211_NONQOS_TID,
 629              vap->iv_myaddr, ni->ni_macaddr, ni->ni_bssid);
 630         if (params->ibp_flags & IEEE80211_BPF_CRYPTO) {
 631                 IEEE80211_NOTE_MAC(vap, IEEE80211_MSG_AUTH, wh->i_addr1,
 632                     "encrypting frame (%s)", __func__);
 633                 wh->i_fc[1] |= IEEE80211_FC1_WEP;
 634         }
 635         m->m_flags |= M_ENCAP;          /* mark encapsulated */
 636
 637         KASSERT(type != IEEE80211_FC0_SUBTYPE_PROBE_RESP, ("probe response?"));
 638         M_WME_SETAC(m, params->ibp_pri);
 639
 640 #ifdef IEEE80211_DEBUG
 641         /* avoid printing too many frames */
 642         if ((ieee80211_msg_debug(vap) && doprint(vap, type)) ||
 643             ieee80211_msg_dumppkts(vap)) {
 644                 kprintf("[%6D] send %s on channel %u\n",
 645                     wh->i_addr1, ":",
 646                     ieee80211_mgt_subtype_name[
 647                         (type & IEEE80211_FC0_SUBTYPE_MASK) >>
 648                                 IEEE80211_FC0_SUBTYPE_SHIFT],
 649                     ieee80211_chan2ieee(ic, ic->ic_curchan));
 650         }
 651 #endif
 652         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_mgmt);
 653
 654         return ic->ic_raw_xmit(ni, m, params);
 655 }
 656
 657 /*
 658  * Send a null data frame to the specified node.  If the station
 659  * is setup for QoS then a QoS Null Data frame is constructed.
 660  * If this is a WDS station then a 4-address frame is constructed.
 661  *
 662  * NB: the caller is assumed to have setup a node reference
 663  *     for use; this is necessary to deal with a race condition
 664  *     when probing for inactive stations.  Like ieee80211_mgmt_output
 665  *     we must cleanup any node reference on error;  however we
 666  *     can safely just unref it as we know it will never be the
 667  *     last reference to the node.
 668  */
 669 int
 670 ieee80211_send_nulldata(struct ieee80211_node *ni)
 671 {
 672         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 673         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
 674         struct mbuf *m;
 675         struct ieee80211_frame *wh;
 676         int hdrlen;
 677         uint8_t *frm;
 678
 679         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_CAC) {
 680                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT | IEEE80211_MSG_DOTH,
 681                     ni, "block %s frame in CAC state", "null data");
 682                 ieee80211_unref_node(&ni);
 683                 vap->iv_stats.is_tx_badstate++;
 684                 return EIO;             /* XXX */
 685         }
 686
 687         if (ni->ni_flags & (IEEE80211_NODE_QOS|IEEE80211_NODE_HT))
 688                 hdrlen = sizeof(struct ieee80211_qosframe);
 689         else
 690                 hdrlen = sizeof(struct ieee80211_frame);
 691         /* NB: only WDS vap's get 4-address frames */
 692         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_WDS)
 693                 hdrlen += IEEE80211_ADDR_LEN;
 694         if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_DATAPAD)
 695                 hdrlen = roundup(hdrlen, sizeof(uint32_t));
 696
 697         m = ieee80211_getmgtframe(&frm, ic->ic_headroom + hdrlen, 0);
 698         if (m == NULL) {
 699                 /* XXX debug msg */
 700                 ieee80211_unref_node(&ni);
 701                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
 702                 return ENOMEM;
 703         }
 704         KASSERT(M_LEADINGSPACE(m) >= hdrlen,
 705             ("leading space %zd", M_LEADINGSPACE(m)));
 706         M_PREPEND(m, hdrlen, MB_DONTWAIT);
 707         if (m == NULL) {
 708                 /* NB: cannot happen */
 709                 ieee80211_free_node(ni);
 710                 return ENOMEM;
 711         }
 712
 713         wh = mtod(m, struct ieee80211_frame *);         /* NB: a little lie */
 714         if (ni->ni_flags & IEEE80211_NODE_QOS) {
 715                 const int tid = WME_AC_TO_TID(WME_AC_BE);
 716                 uint8_t *qos;
 717
 718                 ieee80211_send_setup(ni, m,
 719                     IEEE80211_FC0_TYPE_DATA | IEEE80211_FC0_SUBTYPE_QOS_NULL,
 720                     tid, vap->iv_myaddr, ni->ni_macaddr, ni->ni_bssid);
 721
 722                 if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_WDS)
 723                         qos = ((struct ieee80211_qosframe_addr4 *) wh)->i_qos;
 724                 else
 725                         qos = ((struct ieee80211_qosframe *) wh)->i_qos;
 726                 qos[0] = tid & IEEE80211_QOS_TID;
 727                 if (ic->ic_wme.wme_wmeChanParams.cap_wmeParams[WME_AC_BE].wmep_noackPolicy)
 728                         qos[0] |= IEEE80211_QOS_ACKPOLICY_NOACK;
 729                 qos[1] = 0;
 730         } else {
 731                 ieee80211_send_setup(ni, m,
 732                     IEEE80211_FC0_TYPE_DATA | IEEE80211_FC0_SUBTYPE_NODATA,
 733                     IEEE80211_NONQOS_TID,
 734                     vap->iv_myaddr, ni->ni_macaddr, ni->ni_bssid);
 735         }
 736         if (vap->iv_opmode != IEEE80211_M_WDS) {
 737                 /* NB: power management bit is never sent by an AP */
 738                 if ((ni->ni_flags & IEEE80211_NODE_PWR_MGT) &&
 739                     vap->iv_opmode != IEEE80211_M_HOSTAP)
 740                         wh->i_fc[1] |= IEEE80211_FC1_PWR_MGT;
 741         }
 742         m->m_len = m->m_pkthdr.len = hdrlen;
 743         m->m_flags |= M_ENCAP;          /* mark encapsulated */
 744
 745         M_WME_SETAC(m, WME_AC_BE);
 746
 747         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_data);
 748
 749         IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_DEBUG | IEEE80211_MSG_DUMPPKTS, ni,
 750             "send %snull data frame on channel %u, pwr mgt %s",
 751             ni->ni_flags & IEEE80211_NODE_QOS ? "QoS " : "",
 752             ieee80211_chan2ieee(ic, ic->ic_curchan),
 753             wh->i_fc[1] & IEEE80211_FC1_PWR_MGT ? "ena" : "dis");
 754
 755         return ic->ic_raw_xmit(ni, m, NULL);
 756 }
 757
 758 /*
 759  * Assign priority to a frame based on any vlan tag assigned
 760  * to the station and/or any Diffserv setting in an IP header.
 761  * Finally, if an ACM policy is setup (in station mode) it's
 762  * applied.
 763  */
 764 int
 765 ieee80211_classify(struct ieee80211_node *ni, struct mbuf *m)
 766 {
 767         const struct ether_header *eh = mtod(m, struct ether_header *);
 768         int v_wme_ac, d_wme_ac, ac;
 769
 770         /*
 771          * Always promote PAE/EAPOL frames to high priority.
 772          */
 773         if (eh->ether_type == htons(ETHERTYPE_PAE)) {
 774                 /* NB: mark so others don't need to check header */
 775                 m->m_flags |= M_EAPOL;
 776                 ac = WME_AC_VO;
 777                 goto done;
 778         }
 779         /*
 780          * Non-qos traffic goes to BE.
 781          */
 782         if ((ni->ni_flags & IEEE80211_NODE_QOS) == 0) {
 783                 ac = WME_AC_BE;
 784                 goto done;
 785         }
 786
 787         /*
 788          * If node has a vlan tag then all traffic
 789          * to it must have a matching tag.
 790          */
 791         v_wme_ac = 0;
 792         if (ni->ni_vlan != 0) {
 793                  if ((m->m_flags & M_VLANTAG) == 0) {
 794                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_novlantag);
 795                         return 1;
 796                 }
 797 #ifdef __FreeBSD__
 798                 if (EVL_VLANOFTAG(m->m_pkthdr.ether_vlantag) !=
 799                     EVL_VLANOFTAG(ni->ni_vlan)) {
 800                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_vlanmismatch);
 801                         return 1;
 802                 }
 803                 /* map vlan priority to AC */
 804                 v_wme_ac = TID_TO_WME_AC(EVL_PRIOFTAG(ni->ni_vlan));
 805 #endif
 806         }
 807
 808         /* XXX m_copydata may be too slow for fast path */
 809 #ifdef INET
 810         if (eh->ether_type == htons(ETHERTYPE_IP)) {
 811                 uint8_t tos;
 812                 /*
 813                  * IP frame, map the DSCP bits from the TOS field.
 814                  */
 815                 /* NB: ip header may not be in first mbuf */
 816                 m_copydata(m, sizeof(struct ether_header) +
 817                     offsetof(struct ip, ip_tos), sizeof(tos), &tos);
 818                 tos >>= 5;              /* NB: ECN + low 3 bits of DSCP */
 819                 d_wme_ac = TID_TO_WME_AC(tos);
 820         } else {
 821 #endif /* INET */
 822 #ifdef INET6
 823         if (eh->ether_type == htons(ETHERTYPE_IPV6)) {
 824                 uint32_t flow;
 825                 uint8_t tos;
 826                 /*
 827                  * IPv6 frame, map the DSCP bits from the TOS field.
 828                  */
 829                 m_copydata(m, sizeof(struct ether_header) +
 830                     offsetof(struct ip6_hdr, ip6_flow), sizeof(flow),
 831                     (caddr_t) &flow);
 832                 tos = (uint8_t)(ntohl(flow) >> 20);
 833                 tos >>= 5;              /* NB: ECN + low 3 bits of DSCP */
 834                 d_wme_ac = TID_TO_WME_AC(tos);
 835         } else {
 836 #endif /* INET6 */
 837                 d_wme_ac = WME_AC_BE;
 838 #ifdef INET6
 839         }
 840 #endif
 841 #ifdef INET
 842         }
 843 #endif
 844         /*
 845          * Use highest priority AC.
 846          */
 847         if (v_wme_ac > d_wme_ac)
 848                 ac = v_wme_ac;
 849         else
 850                 ac = d_wme_ac;
 851
 852         /*
 853          * Apply ACM policy.
 854          */
 855         if (ni->ni_vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA) {
 856                 static const int acmap[4] = {
 857                         WME_AC_BK,      /* WME_AC_BE */
 858                         WME_AC_BK,      /* WME_AC_BK */
 859                         WME_AC_BE,      /* WME_AC_VI */
 860                         WME_AC_VI,      /* WME_AC_VO */
 861                 };
 862                 struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
 863
 864                 while (ac != WME_AC_BK &&
 865                     ic->ic_wme.wme_wmeBssChanParams.cap_wmeParams[ac].wmep_acm)
 866                         ac = acmap[ac];
 867         }
 868 done:
 869         M_WME_SETAC(m, ac);
 870         return 0;
 871 }
 872
 873 /*
 874  * Insure there is sufficient contiguous space to encapsulate the
 875  * 802.11 data frame.  If room isn't already there, arrange for it.
 876  * Drivers and cipher modules assume we have done the necessary work
 877  * and fail rudely if they don't find the space they need.
 878  */
 879 struct mbuf *
 880 ieee80211_mbuf_adjust(struct ieee80211vap *vap, int hdrsize,
 881         struct ieee80211_key *key, struct mbuf *m)
 882 {
 883 #define TO_BE_RECLAIMED (sizeof(struct ether_header) - sizeof(struct llc))
 884         struct mbuf *mnew = NULL;
 885         int needed_space = vap->iv_ic->ic_headroom + hdrsize;
 886
 887         if (key != NULL) {
 888                 /* XXX belongs in crypto code? */
 889                 needed_space += key->wk_cipher->ic_header;
 890                 /* XXX frags */
 891                 /*
 892                  * When crypto is being done in the host we must insure
 893                  * the data are writable for the cipher routines; clone
 894                  * a writable mbuf chain.
 895                  * XXX handle SWMIC specially
 896                  */
 897                 if (key->wk_flags & (IEEE80211_KEY_SWENCRYPT|IEEE80211_KEY_SWENMIC)) {
 898                         mnew = m_dup(m, MB_DONTWAIT);
 899                         if (m == NULL) {
 900                                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
 901                                     "%s: cannot get writable mbuf\n", __func__);
 902                                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++; /* XXX new stat */
 903                                 return NULL;
 904                         }
 905                         m_freem(m);
 906                         m = mnew;
 907                 }
 908         }
 909         /*
 910          * We know we are called just before stripping an Ethernet
 911          * header and prepending an LLC header.  This means we know
 912          * there will be
 913          *      sizeof(struct ether_header) - sizeof(struct llc)
 914          * bytes recovered to which we need additional space for the
 915          * 802.11 header and any crypto header.
 916          */
 917         /* XXX check trailing space and copy instead? */
 918         if (M_LEADINGSPACE(m) < needed_space - TO_BE_RECLAIMED) {
 919                 struct mbuf *n = m_gethdr(MB_DONTWAIT, m->m_type);
 920                 if (n == NULL) {
 921                         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
 922                             "%s: cannot expand storage\n", __func__);
 923                         vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
 924                         m_freem(m);
 925                         return NULL;
 926                 }
 927                 KASSERT(needed_space <= MHLEN,
 928                     ("not enough room, need %u got %zu\n", needed_space, MHLEN));
 929                 /*
 930                  * Setup new mbuf to have leading space to prepend the
 931                  * 802.11 header and any crypto header bits that are
 932                  * required (the latter are added when the driver calls
 933                  * back to ieee80211_crypto_encap to do crypto encapsulation).
 934                  */
 935                 /* NB: must be first 'cuz it clobbers m_data */
 936                 m_move_pkthdr(n, m);
 937                 n->m_len = 0;                   /* NB: m_gethdr does not set */
 938                 n->m_data += needed_space;
 939                 /*
 940                  * Pull up Ethernet header to create the expected layout.
 941                  * We could use m_pullup but that's overkill (i.e. we don't
 942                  * need the actual data) and it cannot fail so do it inline
 943                  * for speed.
 944                  */
 945                 /* NB: struct ether_header is known to be contiguous */
 946                 n->m_len += sizeof(struct ether_header);
 947                 m->m_len -= sizeof(struct ether_header);
 948                 m->m_data += sizeof(struct ether_header);
 949                 /*
 950                  * Replace the head of the chain.
 951                  */
 952                 n->m_next = m;
 953                 m = n;
 954         }
 955         return m;
 956 #undef TO_BE_RECLAIMED
 957 }
 958
 959 /*
 960  * Return the transmit key to use in sending a unicast frame.
 961  * If a unicast key is set we use that.  When no unicast key is set
 962  * we fall back to the default transmit key.
 963  */
 964 static __inline struct ieee80211_key *
 965 ieee80211_crypto_getucastkey(struct ieee80211vap *vap,
 966         struct ieee80211_node *ni)
 967 {
 968         if (IEEE80211_KEY_UNDEFINED(&ni->ni_ucastkey)) {
 969                 if (vap->iv_def_txkey == IEEE80211_KEYIX_NONE ||
 970                     IEEE80211_KEY_UNDEFINED(&vap->iv_nw_keys[vap->iv_def_txkey]))
 971                         return NULL;
 972                 return &vap->iv_nw_keys[vap->iv_def_txkey];
 973         } else {
 974                 return &ni->ni_ucastkey;
 975         }
 976 }
 977
 978 /*
 979  * Return the transmit key to use in sending a multicast frame.
 980  * Multicast traffic always uses the group key which is installed as
 981  * the default tx key.
 982  */
 983 static __inline struct ieee80211_key *
 984 ieee80211_crypto_getmcastkey(struct ieee80211vap *vap,
 985         struct ieee80211_node *ni)
 986 {
 987         if (vap->iv_def_txkey == IEEE80211_KEYIX_NONE ||
 988             IEEE80211_KEY_UNDEFINED(&vap->iv_nw_keys[vap->iv_def_txkey]))
 989                 return NULL;
 990         return &vap->iv_nw_keys[vap->iv_def_txkey];
 991 }
 992
 993 /*
 994  * Encapsulate an outbound data frame.  The mbuf chain is updated.
 995  * If an error is encountered NULL is returned.  The caller is required
 996  * to provide a node reference and pullup the ethernet header in the
 997  * first mbuf.
 998  *
 999  * NB: Packet is assumed to be processed by ieee80211_classify which
1000  *     marked EAPOL frames w/ M_EAPOL.
1001  */
1002 struct mbuf *
1003 ieee80211_encap(struct ieee80211vap *vap, struct ieee80211_node *ni,
1004     struct mbuf *m)
1005 {
1006 #define WH4(wh) ((struct ieee80211_frame_addr4 *)(wh))
1007         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
1008 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
1009         struct ieee80211_mesh_state *ms = vap->iv_mesh;
1010         struct ieee80211_meshcntl_ae10 *mc;
1011 #endif
1012         struct ether_header eh;
1013         struct ieee80211_frame *wh;
1014         struct ieee80211_key *key;
1015         struct llc *llc;
1016         int hdrsize, hdrspace, datalen, addqos, txfrag, is4addr;
1017         ieee80211_seq seqno;
1018         int meshhdrsize, meshae;
1019         uint8_t *qos;
1020
1021         /*
1022          * Copy existing Ethernet header to a safe place.  The
1023          * rest of the code assumes it's ok to strip it when
1024          * reorganizing state for the final encapsulation.
1025          */
1026         KASSERT(m->m_len >= sizeof(eh), ("no ethernet header!"));
1027         ETHER_HEADER_COPY(&eh, mtod(m, caddr_t));
1028
1029         /*
1030          * Insure space for additional headers.  First identify
1031          * transmit key to use in calculating any buffer adjustments
1032          * required.  This is also used below to do privacy
1033          * encapsulation work.  Then calculate the 802.11 header
1034          * size and any padding required by the driver.
1035          *
1036          * Note key may be NULL if we fall back to the default
1037          * transmit key and that is not set.  In that case the
1038          * buffer may not be expanded as needed by the cipher
1039          * routines, but they will/should discard it.
1040          */
1041         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_PRIVACY) {
1042                 if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA ||
1043                     !IEEE80211_IS_MULTICAST(eh.ether_dhost) ||
1044                     (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_WDS &&
1045                      (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_WDSLEGACY)))
1046                         key = ieee80211_crypto_getucastkey(vap, ni);
1047                 else
1048                         key = ieee80211_crypto_getmcastkey(vap, ni);
1049                 if (key == NULL && (m->m_flags & M_EAPOL) == 0) {
1050                         IEEE80211_NOTE_MAC(vap, IEEE80211_MSG_CRYPTO,
1051                             eh.ether_dhost,
1052                             "no default transmit key (%s) deftxkey %u",
1053                             __func__, vap->iv_def_txkey);
1054                         vap->iv_stats.is_tx_nodefkey++;
1055                         goto bad;
1056                 }
1057         } else
1058                 key = NULL;
1059         /*
1060          * XXX Some ap's don't handle QoS-encapsulated EAPOL
1061          * frames so suppress use.  This may be an issue if other
1062          * ap's require all data frames to be QoS-encapsulated
1063          * once negotiated in which case we'll need to make this
1064          * configurable.
1065          */
1066         addqos = (ni->ni_flags & (IEEE80211_NODE_QOS|IEEE80211_NODE_HT)) &&
1067                  (m->m_flags & M_EAPOL) == 0;
1068         if (addqos)
1069                 hdrsize = sizeof(struct ieee80211_qosframe);
1070         else
1071                 hdrsize = sizeof(struct ieee80211_frame);
1072 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
1073         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MBSS) {
1074                 /*
1075                  * Mesh data frames are encapsulated according to the
1076                  * rules of Section 11B.8.5 (p.139 of D3.0 spec).
1077                  * o Group Addressed data (aka multicast) originating
1078                  *   at the local sta are sent w/ 3-address format and
1079                  *   address extension mode 00
1080                  * o Individually Addressed data (aka unicast) originating
1081                  *   at the local sta are sent w/ 4-address format and
1082                  *   address extension mode 00
1083                  * o Group Addressed data forwarded from a non-mesh sta are
1084                  *   sent w/ 3-address format and address extension mode 01
1085                  * o Individually Address data from another sta are sent
1086                  *   w/ 4-address format and address extension mode 10
1087                  */
1088                 is4addr = 0;            /* NB: don't use, disable */
1089                 if (!IEEE80211_IS_MULTICAST(eh.ether_dhost))
1090                         hdrsize += IEEE80211_ADDR_LEN;  /* unicast are 4-addr */
1091                 meshhdrsize = sizeof(struct ieee80211_meshcntl);
1092                 /* XXX defines for AE modes */
1093                 if (IEEE80211_ADDR_EQ(eh.ether_shost, vap->iv_myaddr)) {
1094                         if (!IEEE80211_IS_MULTICAST(eh.ether_dhost))
1095                                 meshae = 0;
1096                         else
1097                                 meshae = 4;             /* NB: pseudo */
1098                 } else if (IEEE80211_IS_MULTICAST(eh.ether_dhost)) {
1099                         meshae = 1;
1100                         meshhdrsize += 1*IEEE80211_ADDR_LEN;
1101                 } else {
1102                         meshae = 2;
1103                         meshhdrsize += 2*IEEE80211_ADDR_LEN;
1104                 }
1105         } else {
1106 #endif
1107                 /*
1108                  * 4-address frames need to be generated for:
1109                  * o packets sent through a WDS vap (IEEE80211_M_WDS)
1110                  * o packets sent through a vap marked for relaying
1111                  *   (e.g. a station operating with dynamic WDS)
1112                  */
1113                 is4addr = vap->iv_opmode == IEEE80211_M_WDS ||
1114                     ((vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_4ADDR) &&
1115                      !IEEE80211_ADDR_EQ(eh.ether_shost, vap->iv_myaddr));
1116                 if (is4addr)
1117                         hdrsize += IEEE80211_ADDR_LEN;
1118                 meshhdrsize = meshae = 0;
1119 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
1120         }
1121 #endif
1122         /*
1123          * Honor driver DATAPAD requirement.
1124          */
1125         if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_DATAPAD)
1126                 hdrspace = roundup(hdrsize, sizeof(uint32_t));
1127         else
1128                 hdrspace = hdrsize;
1129
1130         if (__predict_true((m->m_flags & M_FF) == 0)) {
1131                 /*
1132                  * Normal frame.
1133                  */
1134                 m = ieee80211_mbuf_adjust(vap, hdrspace + meshhdrsize, key, m);
1135                 if (m == NULL) {
1136                         /* NB: ieee80211_mbuf_adjust handles msgs+statistics */
1137                         goto bad;
1138                 }
1139                 /* NB: this could be optimized 'cuz of ieee80211_mbuf_adjust */
1140                 m_adj(m, sizeof(struct ether_header) - sizeof(struct llc));
1141                 llc = mtod(m, struct llc *);
1142                 llc->llc_dsap = llc->llc_ssap = LLC_SNAP_LSAP;
1143                 llc->llc_control = LLC_UI;
1144                 llc->llc_snap.org_code[0] = 0;
1145                 llc->llc_snap.org_code[1] = 0;
1146                 llc->llc_snap.org_code[2] = 0;
1147                 llc->llc_snap.ether_type = eh.ether_type;
1148         } else {
1149 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
1150                 /*
1151                  * Aggregated frame.
1152                  */
1153                 m = ieee80211_ff_encap(vap, m, hdrspace + meshhdrsize, key);
1154                 if (m == NULL)
1155 #endif
1156                         goto bad;
1157         }
1158         datalen = m->m_pkthdr.len;              /* NB: w/o 802.11 header */
1159
1160         M_PREPEND(m, hdrspace + meshhdrsize, MB_DONTWAIT);
1161         if (m == NULL) {
1162                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
1163                 goto bad;
1164         }
1165         wh = mtod(m, struct ieee80211_frame *);
1166         wh->i_fc[0] = IEEE80211_FC0_VERSION_0 | IEEE80211_FC0_TYPE_DATA;
1167         *(uint16_t *)wh->i_dur = 0;
1168         qos = NULL;     /* NB: quiet compiler */
1169         if (is4addr) {
1170                 wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_DSTODS;
1171                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, ni->ni_macaddr);
1172                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, vap->iv_myaddr);
1173                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, eh.ether_dhost);
1174                 IEEE80211_ADDR_COPY(WH4(wh)->i_addr4, eh.ether_shost);
1175         } else switch (vap->iv_opmode) {
1176         case IEEE80211_M_STA:
1177                 wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_TODS;
1178                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, ni->ni_bssid);
1179                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, eh.ether_shost);
1180                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, eh.ether_dhost);
1181                 break;
1182         case IEEE80211_M_IBSS:
1183         case IEEE80211_M_AHDEMO:
1184                 wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_NODS;
1185                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, eh.ether_dhost);
1186                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, eh.ether_shost);
1187                 /*
1188                  * NB: always use the bssid from iv_bss as the
1189                  *     neighbor's may be stale after an ibss merge
1190                  */
1191                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, vap->iv_bss->ni_bssid);
1192                 break;
1193         case IEEE80211_M_HOSTAP:
1194                 wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_FROMDS;
1195                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, eh.ether_dhost);
1196                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, ni->ni_bssid);
1197                 IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, eh.ether_shost);
1198                 break;
1199 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
1200         case IEEE80211_M_MBSS:
1201                 /* NB: offset by hdrspace to deal with DATAPAD */
1202                 mc = (struct ieee80211_meshcntl_ae10 *)
1203                      (mtod(m, uint8_t *) + hdrspace);
1204                 switch (meshae) {
1205                 case 0:                 /* ucast, no proxy */
1206                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_DSTODS;
1207                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, ni->ni_macaddr);
1208                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, vap->iv_myaddr);
1209                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, eh.ether_dhost);
1210                         IEEE80211_ADDR_COPY(WH4(wh)->i_addr4, eh.ether_shost);
1211                         mc->mc_flags = 0;
1212                         qos = ((struct ieee80211_qosframe_addr4 *) wh)->i_qos;
1213                         break;
1214                 case 4:                 /* mcast, no proxy */
1215                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_FROMDS;
1216                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, eh.ether_dhost);
1217                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, vap->iv_myaddr);
1218                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, eh.ether_shost);
1219                         mc->mc_flags = 0;               /* NB: AE is really 0 */
1220                         qos = ((struct ieee80211_qosframe *) wh)->i_qos;
1221                         break;
1222                 case 1:                 /* mcast, proxy */
1223                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_FROMDS;
1224                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, eh.ether_dhost);
1225                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, vap->iv_myaddr);
1226                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, vap->iv_myaddr);
1227                         mc->mc_flags = 1;
1228                         IEEE80211_ADDR_COPY(mc->mc_addr4, eh.ether_shost);
1229                         qos = ((struct ieee80211_qosframe *) wh)->i_qos;
1230                         break;
1231                 case 2:                 /* ucast, proxy */
1232                         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_DSTODS;
1233                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, ni->ni_macaddr);
1234                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, vap->iv_myaddr);
1235                         /* XXX not right, need MeshDA */
1236                         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, eh.ether_dhost);
1237                         /* XXX assume are MeshSA */
1238                         IEEE80211_ADDR_COPY(WH4(wh)->i_addr4, vap->iv_myaddr);
1239                         mc->mc_flags = 2;
1240                         IEEE80211_ADDR_COPY(mc->mc_addr4, eh.ether_dhost);
1241                         IEEE80211_ADDR_COPY(mc->mc_addr5, eh.ether_shost);
1242                         qos = ((struct ieee80211_qosframe_addr4 *) wh)->i_qos;
1243                         break;
1244                 default:
1245                         KASSERT(0, ("meshae %d", meshae));
1246                         break;
1247                 }
1248                 mc->mc_ttl = ms->ms_ttl;
1249                 ms->ms_seq++;
1250                 LE_WRITE_4(mc->mc_seq, ms->ms_seq);
1251                 break;
1252 #endif
1253         case IEEE80211_M_WDS:           /* NB: is4addr should always be true */
1254         default:
1255                 goto bad;
1256         }
1257         if (m->m_flags & M_MORE_DATA)
1258                 wh->i_fc[1] |= IEEE80211_FC1_MORE_DATA;
1259         if (addqos) {
1260                 int ac, tid;
1261
1262                 if (is4addr) {
1263                         qos = ((struct ieee80211_qosframe_addr4 *) wh)->i_qos;
1264                 /* NB: mesh case handled earlier */
1265                 } else if (vap->iv_opmode != IEEE80211_M_MBSS)
1266                         qos = ((struct ieee80211_qosframe *) wh)->i_qos;
1267                 ac = M_WME_GETAC(m);
1268                 /* map from access class/queue to 11e header priorty value */
1269                 tid = WME_AC_TO_TID(ac);
1270                 qos[0] = tid & IEEE80211_QOS_TID;
1271                 if (ic->ic_wme.wme_wmeChanParams.cap_wmeParams[ac].wmep_noackPolicy)
1272                         qos[0] |= IEEE80211_QOS_ACKPOLICY_NOACK;
1273                 qos[1] = 0;
1274                 wh->i_fc[0] |= IEEE80211_FC0_SUBTYPE_QOS;
1275
1276                 if ((m->m_flags & M_AMPDU_MPDU) == 0) {
1277                         /*
1278                          * NB: don't assign a sequence # to potential
1279                          * aggregates; we expect this happens at the
1280                          * point the frame comes off any aggregation q
1281                          * as otherwise we may introduce holes in the
1282                          * BA sequence space and/or make window accouting
1283                          * more difficult.
1284                          *
1285                          * XXX may want to control this with a driver
1286                          * capability; this may also change when we pull
1287                          * aggregation up into net80211
1288                          */
1289                         seqno = ni->ni_txseqs[tid]++;
1290                         *(uint16_t *)wh->i_seq =
1291                             htole16(seqno << IEEE80211_SEQ_SEQ_SHIFT);
1292                         M_SEQNO_SET(m, seqno);
1293                 }
1294         } else {
1295                 seqno = ni->ni_txseqs[IEEE80211_NONQOS_TID]++;
1296                 *(uint16_t *)wh->i_seq =
1297                     htole16(seqno << IEEE80211_SEQ_SEQ_SHIFT);
1298                 M_SEQNO_SET(m, seqno);
1299         }
1300
1301
1302         /* check if xmit fragmentation is required */
1303         txfrag = (m->m_pkthdr.len > vap->iv_fragthreshold &&
1304             !IEEE80211_IS_MULTICAST(wh->i_addr1) &&
1305             (vap->iv_caps & IEEE80211_C_TXFRAG) &&
1306             (m->m_flags & (M_FF | M_AMPDU_MPDU)) == 0);
1307         if (key != NULL) {
1308                 /*
1309                  * IEEE 802.1X: send EAPOL frames always in the clear.
1310                  * WPA/WPA2: encrypt EAPOL keys when pairwise keys are set.
1311                  */
1312                 if ((m->m_flags & M_EAPOL) == 0 ||
1313                     ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA) &&
1314                      (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA ?
1315                       !IEEE80211_KEY_UNDEFINED(key) :
1316                       !IEEE80211_KEY_UNDEFINED(&ni->ni_ucastkey)))) {
1317                         wh->i_fc[1] |= IEEE80211_FC1_WEP;
1318                         if (!ieee80211_crypto_enmic(vap, key, m, txfrag)) {
1319                                 IEEE80211_NOTE_MAC(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT,
1320                                     eh.ether_dhost,
1321                                     "%s", "enmic failed, discard frame");
1322                                 vap->iv_stats.is_crypto_enmicfail++;
1323                                 goto bad;
1324                         }
1325                 }
1326         }
1327         if (txfrag && !ieee80211_fragment(vap, m, hdrsize,
1328             key != NULL ? key->wk_cipher->ic_header : 0, vap->iv_fragthreshold))
1329                 goto bad;
1330
1331         m->m_flags |= M_ENCAP;          /* mark encapsulated */
1332
1333         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_data);
1334         if (IEEE80211_IS_MULTICAST(wh->i_addr1)) {
1335                 IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_mcast);
1336                 m->m_flags |= M_MCAST;
1337         } else
1338                 IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_ucast);
1339         IEEE80211_NODE_STAT_ADD(ni, tx_bytes, datalen);
1340
1341         return m;
1342 bad:
1343         if (m != NULL)
1344                 m_freem(m);
1345         return NULL;
1346 #undef WH4
1347 }
1348
1349 /*
1350  * Fragment the frame according to the specified mtu.
1351  * The size of the 802.11 header (w/o padding) is provided
1352  * so we don't need to recalculate it.  We create a new
1353  * mbuf for each fragment and chain it through m_nextpkt;
1354  * we might be able to optimize this by reusing the original
1355  * packet's mbufs but that is significantly more complicated.
1356  */
1357 static int
1358 ieee80211_fragment(struct ieee80211vap *vap, struct mbuf *m0,
1359         u_int hdrsize, u_int ciphdrsize, u_int mtu)
1360 {
1361         struct ieee80211_frame *wh, *whf;
1362         struct mbuf *m, *prev, *next;
1363         u_int totalhdrsize, fragno, fragsize, off, remainder, payload;
1364
1365         KASSERT(m0->m_nextpkt == NULL, ("mbuf already chained?"));
1366         KASSERT(m0->m_pkthdr.len > mtu,
1367                 ("pktlen %u mtu %u", m0->m_pkthdr.len, mtu));
1368
1369         wh = mtod(m0, struct ieee80211_frame *);
1370         /* NB: mark the first frag; it will be propagated below */
1371         wh->i_fc[1] |= IEEE80211_FC1_MORE_FRAG;
1372         totalhdrsize = hdrsize + ciphdrsize;
1373         fragno = 1;
1374         off = mtu - ciphdrsize;
1375         remainder = m0->m_pkthdr.len - off;
1376         prev = m0;
1377         do {
1378                 fragsize = totalhdrsize + remainder;
1379                 if (fragsize > mtu)
1380                         fragsize = mtu;
1381                 /* XXX fragsize can be >2048! */
1382                 KASSERT(fragsize < MCLBYTES,
1383                         ("fragment size %u too big!", fragsize));
1384                 if (fragsize > MHLEN)
1385                         m = m_getcl(MB_DONTWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
1386                 else
1387                         m = m_gethdr(MB_DONTWAIT, MT_DATA);
1388                 if (m == NULL)
1389                         goto bad;
1390                 /* leave room to prepend any cipher header */
1391                 m_align(m, fragsize - ciphdrsize);
1392
1393                 /*
1394                  * Form the header in the fragment.  Note that since
1395                  * we mark the first fragment with the MORE_FRAG bit
1396                  * it automatically is propagated to each fragment; we
1397                  * need only clear it on the last fragment (done below).
1398                  */
1399                 whf = mtod(m, struct ieee80211_frame *);
1400                 memcpy(whf, wh, hdrsize);
1401                 *(uint16_t *)&whf->i_seq[0] |= htole16(
1402                         (fragno & IEEE80211_SEQ_FRAG_MASK) <<
1403                                 IEEE80211_SEQ_FRAG_SHIFT);
1404                 fragno++;
1405
1406                 payload = fragsize - totalhdrsize;
1407                 /* NB: destination is known to be contiguous */
1408                 m_copydata(m0, off, payload, mtod(m, uint8_t *) + hdrsize);
1409                 m->m_len = hdrsize + payload;
1410                 m->m_pkthdr.len = hdrsize + payload;
1411                 m->m_flags |= M_FRAG;
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         struct ieee80211_frame *wh;
1716         const struct ieee80211_rateset *rs;
1717         struct mbuf *m;
1718         uint8_t *frm;
1719
1720         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_CAC) {
1721                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT, ni,
1722                     "block %s frame in CAC state", "probe request");
1723                 vap->iv_stats.is_tx_badstate++;
1724                 return EIO;             /* XXX */
1725         }
1726
1727         /*
1728          * Hold a reference on the node so it doesn't go away until after
1729          * the xmit is complete all the way in the driver.  On error we
1730          * will remove our reference.
1731          */
1732         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_NODE,
1733                 "ieee80211_ref_node (%s:%u) %p<%6D> refcnt %d\n",
1734                 __func__, __LINE__,
1735                 ni, ni->ni_macaddr, ":",
1736                 ieee80211_node_refcnt(ni)+1);
1737         ieee80211_ref_node(ni);
1738
1739         /*
1740          * prreq frame format
1741          *      [tlv] ssid
1742          *      [tlv] supported rates
1743          *      [tlv] RSN (optional)
1744          *      [tlv] extended supported rates
1745          *      [tlv] WPA (optional)
1746          *      [tlv] user-specified ie's
1747          */
1748         m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
1749                  ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame),
1750                  2 + IEEE80211_NWID_LEN
1751                + 2 + IEEE80211_RATE_SIZE
1752                + sizeof(struct ieee80211_ie_wpa)
1753                + 2 + (IEEE80211_RATE_MAXSIZE - IEEE80211_RATE_SIZE)
1754                + sizeof(struct ieee80211_ie_wpa)
1755                + (vap->iv_appie_probereq != NULL ?
1756                    vap->iv_appie_probereq->ie_len : 0)
1757         );
1758         if (m == NULL) {
1759                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
1760                 ieee80211_free_node(ni);
1761                 return ENOMEM;
1762         }
1763
1764         frm = ieee80211_add_ssid(frm, ssid, ssidlen);
1765         rs = ieee80211_get_suprates(ic, ic->ic_curchan);
1766         frm = ieee80211_add_rates(frm, rs);
1767         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA2) {
1768                 if (vap->iv_rsn_ie != NULL)
1769                         frm = add_ie(frm, vap->iv_rsn_ie);
1770                 /* XXX else complain? */
1771         }
1772         frm = ieee80211_add_xrates(frm, rs);
1773         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA1) {
1774                 if (vap->iv_wpa_ie != NULL)
1775                         frm = add_ie(frm, vap->iv_wpa_ie);
1776                 /* XXX else complain? */
1777         }
1778         if (vap->iv_appie_probereq != NULL)
1779                 frm = add_appie(frm, vap->iv_appie_probereq);
1780         m->m_pkthdr.len = m->m_len = frm - mtod(m, uint8_t *);
1781
1782         KASSERT(M_LEADINGSPACE(m) >= sizeof(struct ieee80211_frame),
1783             ("leading space %zd", M_LEADINGSPACE(m)));
1784         M_PREPEND(m, sizeof(struct ieee80211_frame), MB_DONTWAIT);
1785         if (m == NULL) {
1786                 /* NB: cannot happen */
1787                 ieee80211_free_node(ni);
1788                 return ENOMEM;
1789         }
1790
1791         wh = mtod(m, struct ieee80211_frame *);
1792         ieee80211_send_setup(ni, m,
1793              IEEE80211_FC0_TYPE_MGT | IEEE80211_FC0_SUBTYPE_PROBE_REQ,
1794              IEEE80211_NONQOS_TID, sa, da, bssid);
1795         /* XXX power management? */
1796         m->m_flags |= M_ENCAP;          /* mark encapsulated */
1797
1798         M_WME_SETAC(m, WME_AC_BE);
1799
1800         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_probereq);
1801         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_mgmt);
1802
1803         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_DEBUG | IEEE80211_MSG_DUMPPKTS,
1804             "send probe req on channel %u bssid %6D ssid \"%.*s\"\n",
1805             ieee80211_chan2ieee(ic, ic->ic_curchan), bssid, ":",
1806             ssidlen, ssid);
1807
1808         memset(&params, 0, sizeof(params));
1809         params.ibp_pri = M_WME_GETAC(m);
1810         tp = &vap->iv_txparms[ieee80211_chan2mode(ic->ic_curchan)];
1811         params.ibp_rate0 = tp->mgmtrate;
1812         if (IEEE80211_IS_MULTICAST(da)) {
1813                 params.ibp_flags |= IEEE80211_BPF_NOACK;
1814                 params.ibp_try0 = 1;
1815         } else
1816                 params.ibp_try0 = tp->maxretry;
1817         params.ibp_power = ni->ni_txpower;
1818         return ic->ic_raw_xmit(ni, m, &params);
1819 }
1820
1821 /*
1822  * Calculate capability information for mgt frames.
1823  */
1824 uint16_t
1825 ieee80211_getcapinfo(struct ieee80211vap *vap, struct ieee80211_channel *chan)
1826 {
1827         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
1828         uint16_t capinfo;
1829
1830         KASSERT(vap->iv_opmode != IEEE80211_M_STA, ("station mode"));
1831
1832         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_HOSTAP)
1833                 capinfo = IEEE80211_CAPINFO_ESS;
1834         else if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_IBSS)
1835                 capinfo = IEEE80211_CAPINFO_IBSS;
1836         else
1837                 capinfo = 0;
1838         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_PRIVACY)
1839                 capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_PRIVACY;
1840         if ((ic->ic_flags & IEEE80211_F_SHPREAMBLE) &&
1841             IEEE80211_IS_CHAN_2GHZ(chan))
1842                 capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_SHORT_PREAMBLE;
1843         if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_SHSLOT)
1844                 capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_SHORT_SLOTTIME;
1845         if (IEEE80211_IS_CHAN_5GHZ(chan) && (vap->iv_flags & IEEE80211_F_DOTH))
1846                 capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_SPECTRUM_MGMT;
1847         return capinfo;
1848 }
1849
1850 /*
1851  * Send a management frame.  The node is for the destination (or ic_bss
1852  * when in station mode).  Nodes other than ic_bss have their reference
1853  * count bumped to reflect our use for an indeterminant time.
1854  */
1855 int
1856 ieee80211_send_mgmt(struct ieee80211_node *ni, int type, int arg)
1857 {
1858 #define HTFLAGS (IEEE80211_NODE_HT | IEEE80211_NODE_HTCOMPAT)
1859 #define senderr(_x, _v) do { vap->iv_stats._v++; ret = _x; goto bad; } while (0)
1860         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
1861         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
1862         struct ieee80211_node *bss = vap->iv_bss;
1863         struct ieee80211_bpf_params params;
1864         struct mbuf *m;
1865         uint8_t *frm;
1866         uint16_t capinfo;
1867         int has_challenge, is_shared_key, ret, status;
1868
1869         KASSERT(ni != NULL, ("null node"));
1870
1871         /*
1872          * Hold a reference on the node so it doesn't go away until after
1873          * the xmit is complete all the way in the driver.  On error we
1874          * will remove our reference.
1875          */
1876         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_NODE,
1877                 "ieee80211_ref_node (%s:%u) %p<%6D> refcnt %d\n",
1878                 __func__, __LINE__,
1879                 ni, ni->ni_macaddr, ":",
1880                 ieee80211_node_refcnt(ni)+1);
1881         ieee80211_ref_node(ni);
1882
1883         memset(&params, 0, sizeof(params));
1884         switch (type) {
1885
1886         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_AUTH:
1887                 status = arg >> 16;
1888                 arg &= 0xffff;
1889                 has_challenge = ((arg == IEEE80211_AUTH_SHARED_CHALLENGE ||
1890                     arg == IEEE80211_AUTH_SHARED_RESPONSE) &&
1891                     ni->ni_challenge != NULL);
1892
1893                 /*
1894                  * Deduce whether we're doing open authentication or
1895                  * shared key authentication.  We do the latter if
1896                  * we're in the middle of a shared key authentication
1897                  * handshake or if we're initiating an authentication
1898                  * request and configured to use shared key.
1899                  */
1900                 is_shared_key = has_challenge ||
1901                      arg >= IEEE80211_AUTH_SHARED_RESPONSE ||
1902                      (arg == IEEE80211_AUTH_SHARED_REQUEST &&
1903                       bss->ni_authmode == IEEE80211_AUTH_SHARED);
1904
1905                 m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
1906                           ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame),
1907                           3 * sizeof(uint16_t)
1908                         + (has_challenge && status == IEEE80211_STATUS_SUCCESS ?
1909                                 sizeof(uint16_t)+IEEE80211_CHALLENGE_LEN : 0)
1910                 );
1911                 if (m == NULL)
1912                         senderr(ENOMEM, is_tx_nobuf);
1913
1914                 ((uint16_t *)frm)[0] =
1915                     (is_shared_key) ? htole16(IEEE80211_AUTH_ALG_SHARED)
1916                                     : htole16(IEEE80211_AUTH_ALG_OPEN);
1917                 ((uint16_t *)frm)[1] = htole16(arg);    /* sequence number */
1918                 ((uint16_t *)frm)[2] = htole16(status);/* status */
1919
1920                 if (has_challenge && status == IEEE80211_STATUS_SUCCESS) {
1921                         ((uint16_t *)frm)[3] =
1922                             htole16((IEEE80211_CHALLENGE_LEN << 8) |
1923                             IEEE80211_ELEMID_CHALLENGE);
1924                         memcpy(&((uint16_t *)frm)[4], ni->ni_challenge,
1925                             IEEE80211_CHALLENGE_LEN);
1926                         m->m_pkthdr.len = m->m_len =
1927                                 4 * sizeof(uint16_t) + IEEE80211_CHALLENGE_LEN;
1928                         if (arg == IEEE80211_AUTH_SHARED_RESPONSE) {
1929                                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_AUTH, ni,
1930                                     "request encrypt frame (%s)", __func__);
1931                                 /* mark frame for encryption */
1932                                 params.ibp_flags |= IEEE80211_BPF_CRYPTO;
1933                         }
1934                 } else
1935                         m->m_pkthdr.len = m->m_len = 3 * sizeof(uint16_t);
1936
1937                 /* XXX not right for shared key */
1938                 if (status == IEEE80211_STATUS_SUCCESS)
1939                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_auth);
1940                 else
1941                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_auth_fail);
1942
1943                 if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA)
1944                         ieee80211_add_callback(m, ieee80211_tx_mgt_cb,
1945                                 (void *) vap->iv_state);
1946                 break;
1947
1948         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_DEAUTH:
1949                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_AUTH, ni,
1950                     "send station deauthenticate (reason %d)", arg);
1951                 m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
1952                         ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame),
1953                         sizeof(uint16_t));
1954                 if (m == NULL)
1955                         senderr(ENOMEM, is_tx_nobuf);
1956                 *(uint16_t *)frm = htole16(arg);        /* reason */
1957                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(uint16_t);
1958
1959                 IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_deauth);
1960                 IEEE80211_NODE_STAT_SET(ni, tx_deauth_code, arg);
1961
1962                 ieee80211_node_unauthorize(ni);         /* port closed */
1963                 break;
1964
1965         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_ASSOC_REQ:
1966         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_REASSOC_REQ:
1967                 /*
1968                  * asreq frame format
1969                  *      [2] capability information
1970                  *      [2] listen interval
1971                  *      [6*] current AP address (reassoc only)
1972                  *      [tlv] ssid
1973                  *      [tlv] supported rates
1974                  *      [tlv] extended supported rates
1975                  *      [4] power capability (optional)
1976                  *      [28] supported channels (optional)
1977                  *      [tlv] HT capabilities
1978                  *      [tlv] WME (optional)
1979                  *      [tlv] Vendor OUI HT capabilities (optional)
1980                  *      [tlv] Atheros capabilities (if negotiated)
1981                  *      [tlv] AppIE's (optional)
1982                  */
1983                 m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
1984                          ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame),
1985                          sizeof(uint16_t)
1986                        + sizeof(uint16_t)
1987                        + IEEE80211_ADDR_LEN
1988                        + 2 + IEEE80211_NWID_LEN
1989                        + 2 + IEEE80211_RATE_SIZE
1990                        + 2 + (IEEE80211_RATE_MAXSIZE - IEEE80211_RATE_SIZE)
1991                        + 4
1992                        + 2 + 26
1993                        + sizeof(struct ieee80211_wme_info)
1994                        + sizeof(struct ieee80211_ie_htcap)
1995                        + 4 + sizeof(struct ieee80211_ie_htcap)
1996 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
1997                        + sizeof(struct ieee80211_ath_ie)
1998 #endif
1999                        + (vap->iv_appie_wpa != NULL ?
2000                                 vap->iv_appie_wpa->ie_len : 0)
2001                        + (vap->iv_appie_assocreq != NULL ?
2002                                 vap->iv_appie_assocreq->ie_len : 0)
2003                 );
2004                 if (m == NULL)
2005                         senderr(ENOMEM, is_tx_nobuf);
2006
2007                 KASSERT(vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA,
2008                     ("wrong mode %u", vap->iv_opmode));
2009                 capinfo = IEEE80211_CAPINFO_ESS;
2010                 if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_PRIVACY)
2011                         capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_PRIVACY;
2012                 /*
2013                  * NB: Some 11a AP's reject the request when
2014                  *     short premable is set.
2015                  */
2016                 if ((ic->ic_flags & IEEE80211_F_SHPREAMBLE) &&
2017                     IEEE80211_IS_CHAN_2GHZ(ic->ic_curchan))
2018                         capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_SHORT_PREAMBLE;
2019                 if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(ic->ic_curchan) &&
2020                     (ic->ic_caps & IEEE80211_C_SHSLOT))
2021                         capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_SHORT_SLOTTIME;
2022                 if ((ni->ni_capinfo & IEEE80211_CAPINFO_SPECTRUM_MGMT) &&
2023                     (vap->iv_flags & IEEE80211_F_DOTH))
2024                         capinfo |= IEEE80211_CAPINFO_SPECTRUM_MGMT;
2025                 *(uint16_t *)frm = htole16(capinfo);
2026                 frm += 2;
2027
2028                 KASSERT(bss->ni_intval != 0, ("beacon interval is zero!"));
2029                 *(uint16_t *)frm = htole16(howmany(ic->ic_lintval,
2030                                                     bss->ni_intval));
2031                 frm += 2;
2032
2033                 if (type == IEEE80211_FC0_SUBTYPE_REASSOC_REQ) {
2034                         IEEE80211_ADDR_COPY(frm, bss->ni_bssid);
2035                         frm += IEEE80211_ADDR_LEN;
2036                 }
2037
2038                 frm = ieee80211_add_ssid(frm, ni->ni_essid, ni->ni_esslen);
2039                 frm = ieee80211_add_rates(frm, &ni->ni_rates);
2040                 if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA2) {
2041                         if (vap->iv_rsn_ie != NULL)
2042                                 frm = add_ie(frm, vap->iv_rsn_ie);
2043                         /* XXX else complain? */
2044                 }
2045                 frm = ieee80211_add_xrates(frm, &ni->ni_rates);
2046                 if (capinfo & IEEE80211_CAPINFO_SPECTRUM_MGMT) {
2047                         frm = ieee80211_add_powercapability(frm,
2048                             ic->ic_curchan);
2049                         frm = ieee80211_add_supportedchannels(frm, ic);
2050                 }
2051                 if ((vap->iv_flags_ht & IEEE80211_FHT_HT) &&
2052                     ni->ni_ies.htcap_ie != NULL &&
2053                     ni->ni_ies.htcap_ie[0] == IEEE80211_ELEMID_HTCAP)
2054                         frm = ieee80211_add_htcap(frm, ni);
2055                 if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA1) {
2056                         if (vap->iv_wpa_ie != NULL)
2057                                 frm = add_ie(frm, vap->iv_wpa_ie);
2058                         /* XXX else complain */
2059                 }
2060                 if ((ic->ic_flags & IEEE80211_F_WME) &&
2061                     ni->ni_ies.wme_ie != NULL)
2062                         frm = ieee80211_add_wme_info(frm, &ic->ic_wme);
2063                 if ((vap->iv_flags_ht & IEEE80211_FHT_HT) &&
2064                     ni->ni_ies.htcap_ie != NULL &&
2065                     ni->ni_ies.htcap_ie[0] == IEEE80211_ELEMID_VENDOR)
2066                         frm = ieee80211_add_htcap_vendor(frm, ni);
2067 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
2068                 if (IEEE80211_ATH_CAP(vap, ni, IEEE80211_F_ATHEROS)) {
2069                         frm = ieee80211_add_ath(frm,
2070                                 IEEE80211_ATH_CAP(vap, ni, IEEE80211_F_ATHEROS),
2071                                 ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA) == 0 &&
2072                                  ni->ni_authmode != IEEE80211_AUTH_8021X) ?
2073                                 vap->iv_def_txkey : IEEE80211_KEYIX_NONE);
2074                 }
2075 #endif /* IEEE80211_SUPPORT_SUPERG */
2076                 if (vap->iv_appie_assocreq != NULL)
2077                         frm = add_appie(frm, vap->iv_appie_assocreq);
2078                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = frm - mtod(m, uint8_t *);
2079
2080                 ieee80211_add_callback(m, ieee80211_tx_mgt_cb,
2081                         (void *) vap->iv_state);
2082                 break;
2083
2084         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_ASSOC_RESP:
2085         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_REASSOC_RESP:
2086                 /*
2087                  * asresp frame format
2088                  *      [2] capability information
2089                  *      [2] status
2090                  *      [2] association ID
2091                  *      [tlv] supported rates
2092                  *      [tlv] extended supported rates
2093                  *      [tlv] HT capabilities (standard, if STA enabled)
2094                  *      [tlv] HT information (standard, if STA enabled)
2095                  *      [tlv] WME (if configured and STA enabled)
2096                  *      [tlv] HT capabilities (vendor OUI, if STA enabled)
2097                  *      [tlv] HT information (vendor OUI, if STA enabled)
2098                  *      [tlv] Atheros capabilities (if STA enabled)
2099                  *      [tlv] AppIE's (optional)
2100                  */
2101                 m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
2102                          ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame),
2103                          sizeof(uint16_t)
2104                        + sizeof(uint16_t)
2105                        + sizeof(uint16_t)
2106                        + 2 + IEEE80211_RATE_SIZE
2107                        + 2 + (IEEE80211_RATE_MAXSIZE - IEEE80211_RATE_SIZE)
2108                        + sizeof(struct ieee80211_ie_htcap) + 4
2109                        + sizeof(struct ieee80211_ie_htinfo) + 4
2110                        + sizeof(struct ieee80211_wme_param)
2111 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
2112                        + sizeof(struct ieee80211_ath_ie)
2113 #endif
2114                        + (vap->iv_appie_assocresp != NULL ?
2115                                 vap->iv_appie_assocresp->ie_len : 0)
2116                 );
2117                 if (m == NULL)
2118                         senderr(ENOMEM, is_tx_nobuf);
2119
2120                 capinfo = ieee80211_getcapinfo(vap, bss->ni_chan);
2121                 *(uint16_t *)frm = htole16(capinfo);
2122                 frm += 2;
2123
2124                 *(uint16_t *)frm = htole16(arg);        /* status */
2125                 frm += 2;
2126
2127                 if (arg == IEEE80211_STATUS_SUCCESS) {
2128                         *(uint16_t *)frm = htole16(ni->ni_associd);
2129                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_assoc);
2130                 } else
2131                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_assoc_fail);
2132                 frm += 2;
2133
2134                 frm = ieee80211_add_rates(frm, &ni->ni_rates);
2135                 frm = ieee80211_add_xrates(frm, &ni->ni_rates);
2136                 /* NB: respond according to what we received */
2137                 if ((ni->ni_flags & HTFLAGS) == IEEE80211_NODE_HT) {
2138                         frm = ieee80211_add_htcap(frm, ni);
2139                         frm = ieee80211_add_htinfo(frm, ni);
2140                 }
2141                 if ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_WME) &&
2142                     ni->ni_ies.wme_ie != NULL)
2143                         frm = ieee80211_add_wme_param(frm, &ic->ic_wme);
2144                 if ((ni->ni_flags & HTFLAGS) == HTFLAGS) {
2145                         frm = ieee80211_add_htcap_vendor(frm, ni);
2146                         frm = ieee80211_add_htinfo_vendor(frm, ni);
2147                 }
2148 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
2149                 if (IEEE80211_ATH_CAP(vap, ni, IEEE80211_F_ATHEROS))
2150                         frm = ieee80211_add_ath(frm,
2151                                 IEEE80211_ATH_CAP(vap, ni, IEEE80211_F_ATHEROS),
2152                                 ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA) == 0 &&
2153                                  ni->ni_authmode != IEEE80211_AUTH_8021X) ?
2154                                 vap->iv_def_txkey : IEEE80211_KEYIX_NONE);
2155 #endif /* IEEE80211_SUPPORT_SUPERG */
2156                 if (vap->iv_appie_assocresp != NULL)
2157                         frm = add_appie(frm, vap->iv_appie_assocresp);
2158                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = frm - mtod(m, uint8_t *);
2159                 break;
2160
2161         case IEEE80211_FC0_SUBTYPE_DISASSOC:
2162                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_ASSOC, ni,
2163                     "send station disassociate (reason %d)", arg);
2164                 m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
2165                         ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame),
2166                         sizeof(uint16_t));
2167                 if (m == NULL)
2168                         senderr(ENOMEM, is_tx_nobuf);
2169                 *(uint16_t *)frm = htole16(arg);        /* reason */
2170                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(uint16_t);
2171
2172                 IEEE80211_NODE_STAT(ni, tx_disassoc);
2173                 IEEE80211_NODE_STAT_SET(ni, tx_disassoc_code, arg);
2174                 break;
2175
2176         default:
2177                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_ANY, ni,
2178                     "invalid mgmt frame type %u", type);
2179                 senderr(EINVAL, is_tx_unknownmgt);
2180                 /* NOTREACHED */
2181         }
2182
2183         /* NB: force non-ProbeResp frames to the highest queue */
2184         params.ibp_pri = WME_AC_VO;
2185         params.ibp_rate0 = bss->ni_txparms->mgmtrate;
2186         /* NB: we know all frames are unicast */
2187         params.ibp_try0 = bss->ni_txparms->maxretry;
2188         params.ibp_power = bss->ni_txpower;
2189         return ieee80211_mgmt_output(ni, m, type, &params);
2190 bad:
2191         ieee80211_free_node(ni);
2192         return ret;
2193 #undef senderr
2194 #undef HTFLAGS
2195 }
2196
2197 /*
2198  * Return an mbuf with a probe response frame in it.
2199  * Space is left to prepend and 802.11 header at the
2200  * front but it's left to the caller to fill in.
2201  */
2202 struct mbuf *
2203 ieee80211_alloc_proberesp(struct ieee80211_node *bss, int legacy)
2204 {
2205         struct ieee80211vap *vap = bss->ni_vap;
2206         struct ieee80211com *ic = bss->ni_ic;
2207         const struct ieee80211_rateset *rs;
2208         struct mbuf *m;
2209         uint16_t capinfo;
2210         uint8_t *frm;
2211
2212         /*
2213          * probe response frame format
2214          *      [8] time stamp
2215          *      [2] beacon interval
2216          *      [2] cabability information
2217          *      [tlv] ssid
2218          *      [tlv] supported rates
2219          *      [tlv] parameter set (FH/DS)
2220          *      [tlv] parameter set (IBSS)
2221          *      [tlv] country (optional)
2222          *      [3] power control (optional)
2223          *      [5] channel switch announcement (CSA) (optional)
2224          *      [tlv] extended rate phy (ERP)
2225          *      [tlv] extended supported rates
2226          *      [tlv] RSN (optional)
2227          *      [tlv] HT capabilities
2228          *      [tlv] HT information
2229          *      [tlv] WPA (optional)
2230          *      [tlv] WME (optional)
2231          *      [tlv] Vendor OUI HT capabilities (optional)
2232          *      [tlv] Vendor OUI HT information (optional)
2233          *      [tlv] Atheros capabilities
2234          *      [tlv] AppIE's (optional)
2235          *      [tlv] Mesh ID (MBSS)
2236          *      [tlv] Mesh Conf (MBSS)
2237          */
2238         m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
2239                  ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame),
2240                  8
2241                + sizeof(uint16_t)
2242                + sizeof(uint16_t)
2243                + 2 + IEEE80211_NWID_LEN
2244                + 2 + IEEE80211_RATE_SIZE
2245                + 7      /* max(7,3) */
2246                + IEEE80211_COUNTRY_MAX_SIZE
2247                + 3
2248                + sizeof(struct ieee80211_csa_ie)
2249                + 3
2250                + 2 + (IEEE80211_RATE_MAXSIZE - IEEE80211_RATE_SIZE)
2251                + sizeof(struct ieee80211_ie_wpa)
2252                + sizeof(struct ieee80211_ie_htcap)
2253                + sizeof(struct ieee80211_ie_htinfo)
2254                + sizeof(struct ieee80211_ie_wpa)
2255                + sizeof(struct ieee80211_wme_param)
2256                + 4 + sizeof(struct ieee80211_ie_htcap)
2257                + 4 + sizeof(struct ieee80211_ie_htinfo)
2258 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
2259                + sizeof(struct ieee80211_ath_ie)
2260 #endif
2261 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
2262                + 2 + IEEE80211_MESHID_LEN
2263                + sizeof(struct ieee80211_meshconf_ie)
2264 #endif
2265                + (vap->iv_appie_proberesp != NULL ?
2266                         vap->iv_appie_proberesp->ie_len : 0)
2267         );
2268         if (m == NULL) {
2269                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
2270                 return NULL;
2271         }
2272
2273         memset(frm, 0, 8);      /* timestamp should be filled later */
2274         frm += 8;
2275         *(uint16_t *)frm = htole16(bss->ni_intval);
2276         frm += 2;
2277         capinfo = ieee80211_getcapinfo(vap, bss->ni_chan);
2278         *(uint16_t *)frm = htole16(capinfo);
2279         frm += 2;
2280
2281         frm = ieee80211_add_ssid(frm, bss->ni_essid, bss->ni_esslen);
2282         rs = ieee80211_get_suprates(ic, bss->ni_chan);
2283         frm = ieee80211_add_rates(frm, rs);
2284
2285         if (IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(bss->ni_chan)) {
2286                 *frm++ = IEEE80211_ELEMID_FHPARMS;
2287                 *frm++ = 5;
2288                 *frm++ = bss->ni_fhdwell & 0x00ff;
2289                 *frm++ = (bss->ni_fhdwell >> 8) & 0x00ff;
2290                 *frm++ = IEEE80211_FH_CHANSET(
2291                     ieee80211_chan2ieee(ic, bss->ni_chan));
2292                 *frm++ = IEEE80211_FH_CHANPAT(
2293                     ieee80211_chan2ieee(ic, bss->ni_chan));
2294                 *frm++ = bss->ni_fhindex;
2295         } else {
2296                 *frm++ = IEEE80211_ELEMID_DSPARMS;
2297                 *frm++ = 1;
2298                 *frm++ = ieee80211_chan2ieee(ic, bss->ni_chan);
2299         }
2300
2301         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_IBSS) {
2302                 *frm++ = IEEE80211_ELEMID_IBSSPARMS;
2303                 *frm++ = 2;
2304                 *frm++ = 0; *frm++ = 0;         /* TODO: ATIM window */
2305         }
2306         if ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_DOTH) ||
2307             (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_DOTD))
2308                 frm = ieee80211_add_countryie(frm, ic);
2309         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_DOTH) {
2310                 if (IEEE80211_IS_CHAN_5GHZ(bss->ni_chan))
2311                         frm = ieee80211_add_powerconstraint(frm, vap);
2312                 if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_CSAPENDING)
2313                         frm = ieee80211_add_csa(frm, vap);
2314         }
2315         if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(bss->ni_chan))
2316                 frm = ieee80211_add_erp(frm, ic);
2317         frm = ieee80211_add_xrates(frm, rs);
2318         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA2) {
2319                 if (vap->iv_rsn_ie != NULL)
2320                         frm = add_ie(frm, vap->iv_rsn_ie);
2321                 /* XXX else complain? */
2322         }
2323         /*
2324          * NB: legacy 11b clients do not get certain ie's.
2325          *     The caller identifies such clients by passing
2326          *     a token in legacy to us.  Could expand this to be
2327          *     any legacy client for stuff like HT ie's.
2328          */
2329         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT(bss->ni_chan) &&
2330             legacy != IEEE80211_SEND_LEGACY_11B) {
2331                 frm = ieee80211_add_htcap(frm, bss);
2332                 frm = ieee80211_add_htinfo(frm, bss);
2333         }
2334         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA1) {
2335                 if (vap->iv_wpa_ie != NULL)
2336                         frm = add_ie(frm, vap->iv_wpa_ie);
2337                 /* XXX else complain? */
2338         }
2339         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WME)
2340                 frm = ieee80211_add_wme_param(frm, &ic->ic_wme);
2341         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT(bss->ni_chan) &&
2342             (vap->iv_flags_ht & IEEE80211_FHT_HTCOMPAT) &&
2343             legacy != IEEE80211_SEND_LEGACY_11B) {
2344                 frm = ieee80211_add_htcap_vendor(frm, bss);
2345                 frm = ieee80211_add_htinfo_vendor(frm, bss);
2346         }
2347 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
2348         if ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_ATHEROS) &&
2349             legacy != IEEE80211_SEND_LEGACY_11B)
2350                 frm = ieee80211_add_athcaps(frm, bss);
2351 #endif
2352         if (vap->iv_appie_proberesp != NULL)
2353                 frm = add_appie(frm, vap->iv_appie_proberesp);
2354 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
2355         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MBSS) {
2356                 frm = ieee80211_add_meshid(frm, vap);
2357                 frm = ieee80211_add_meshconf(frm, vap);
2358         }
2359 #endif
2360         m->m_pkthdr.len = m->m_len = frm - mtod(m, uint8_t *);
2361
2362         return m;
2363 }
2364
2365 /*
2366  * Send a probe response frame to the specified mac address.
2367  * This does not go through the normal mgt frame api so we
2368  * can specify the destination address and re-use the bss node
2369  * for the sta reference.
2370  */
2371 int
2372 ieee80211_send_proberesp(struct ieee80211vap *vap,
2373         const uint8_t da[IEEE80211_ADDR_LEN], int legacy)
2374 {
2375         struct ieee80211_node *bss = vap->iv_bss;
2376         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
2377         struct ieee80211_frame *wh;
2378         struct mbuf *m;
2379
2380         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_CAC) {
2381                 IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_OUTPUT, bss,
2382                     "block %s frame in CAC state", "probe response");
2383                 vap->iv_stats.is_tx_badstate++;
2384                 return EIO;             /* XXX */
2385         }
2386
2387         /*
2388          * Hold a reference on the node so it doesn't go away until after
2389          * the xmit is complete all the way in the driver.  On error we
2390          * will remove our reference.
2391          */
2392         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_NODE,
2393             "ieee80211_ref_node (%s:%u) %p<%6D> refcnt %d\n",
2394             __func__, __LINE__, bss, bss->ni_macaddr, ":",
2395             ieee80211_node_refcnt(bss)+1);
2396         ieee80211_ref_node(bss);
2397
2398         m = ieee80211_alloc_proberesp(bss, legacy);
2399         if (m == NULL) {
2400                 ieee80211_free_node(bss);
2401                 return ENOMEM;
2402         }
2403
2404         M_PREPEND(m, sizeof(struct ieee80211_frame), MB_DONTWAIT);
2405         KASSERT(m != NULL, ("no room for header"));
2406
2407         wh = mtod(m, struct ieee80211_frame *);
2408         ieee80211_send_setup(bss, m,
2409              IEEE80211_FC0_TYPE_MGT | IEEE80211_FC0_SUBTYPE_PROBE_RESP,
2410              IEEE80211_NONQOS_TID, vap->iv_myaddr, da, bss->ni_bssid);
2411         /* XXX power management? */
2412         m->m_flags |= M_ENCAP;          /* mark encapsulated */
2413
2414         M_WME_SETAC(m, WME_AC_BE);
2415
2416         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_DEBUG | IEEE80211_MSG_DUMPPKTS,
2417             "send probe resp on channel %u to %6D%s\n",
2418             ieee80211_chan2ieee(ic, ic->ic_curchan), da, ":",
2419             legacy ? " <legacy>" : "");
2420         IEEE80211_NODE_STAT(bss, tx_mgmt);
2421
2422         return ic->ic_raw_xmit(bss, m, NULL);
2423 }
2424
2425 /*
2426  * Allocate and build a RTS (Request To Send) control frame.
2427  */
2428 struct mbuf *
2429 ieee80211_alloc_rts(struct ieee80211com *ic,
2430         const uint8_t ra[IEEE80211_ADDR_LEN],
2431         const uint8_t ta[IEEE80211_ADDR_LEN],
2432         uint16_t dur)
2433 {
2434         struct ieee80211_frame_rts *rts;
2435         struct mbuf *m;
2436
2437         /* XXX honor ic_headroom */
2438         m = m_gethdr(MB_DONTWAIT, MT_DATA);
2439         if (m != NULL) {
2440                 rts = mtod(m, struct ieee80211_frame_rts *);
2441                 rts->i_fc[0] = IEEE80211_FC0_VERSION_0 |
2442                         IEEE80211_FC0_TYPE_CTL | IEEE80211_FC0_SUBTYPE_RTS;
2443                 rts->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_NODS;
2444                 *(u_int16_t *)rts->i_dur = htole16(dur);
2445                 IEEE80211_ADDR_COPY(rts->i_ra, ra);
2446                 IEEE80211_ADDR_COPY(rts->i_ta, ta);
2447
2448                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ieee80211_frame_rts);
2449         }
2450         return m;
2451 }
2452
2453 /*
2454  * Allocate and build a CTS (Clear To Send) control frame.
2455  */
2456 struct mbuf *
2457 ieee80211_alloc_cts(struct ieee80211com *ic,
2458         const uint8_t ra[IEEE80211_ADDR_LEN], uint16_t dur)
2459 {
2460         struct ieee80211_frame_cts *cts;
2461         struct mbuf *m;
2462
2463         /* XXX honor ic_headroom */
2464         m = m_gethdr(MB_DONTWAIT, MT_DATA);
2465         if (m != NULL) {
2466                 cts = mtod(m, struct ieee80211_frame_cts *);
2467                 cts->i_fc[0] = IEEE80211_FC0_VERSION_0 |
2468                         IEEE80211_FC0_TYPE_CTL | IEEE80211_FC0_SUBTYPE_CTS;
2469                 cts->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_NODS;
2470                 *(u_int16_t *)cts->i_dur = htole16(dur);
2471                 IEEE80211_ADDR_COPY(cts->i_ra, ra);
2472
2473                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ieee80211_frame_cts);
2474         }
2475         return m;
2476 }
2477
2478 static void
2479 ieee80211_tx_mgt_timeout(void *arg)
2480 {
2481         struct ieee80211_node *ni = arg;
2482         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
2483
2484         if (vap->iv_state != IEEE80211_S_INIT &&
2485             (vap->iv_ic->ic_flags & IEEE80211_F_SCAN) == 0) {
2486                 /*
2487                  * NB: it's safe to specify a timeout as the reason here;
2488                  *     it'll only be used in the right state.
2489                  */
2490                 ieee80211_new_state(vap, IEEE80211_S_SCAN,
2491                         IEEE80211_SCAN_FAIL_TIMEOUT);
2492         }
2493 }
2494
2495 static void
2496 ieee80211_tx_mgt_cb(struct ieee80211_node *ni, void *arg, int status)
2497 {
2498         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
2499         enum ieee80211_state ostate = (enum ieee80211_state) arg;
2500
2501         /*
2502          * Frame transmit completed; arrange timer callback.  If
2503          * transmit was successfuly we wait for response.  Otherwise
2504          * we arrange an immediate callback instead of doing the
2505          * callback directly since we don't know what state the driver
2506          * is in (e.g. what locks it is holding).  This work should
2507          * not be too time-critical and not happen too often so the
2508          * added overhead is acceptable.
2509          *
2510          * XXX what happens if !acked but response shows up before callback?
2511          */
2512         if (vap->iv_state == ostate)
2513                 callout_reset(&vap->iv_mgtsend,
2514                         status == 0 ? IEEE80211_TRANS_WAIT*hz : 0,
2515                         ieee80211_tx_mgt_timeout, ni);
2516 }
2517
2518 static void
2519 ieee80211_beacon_construct(struct mbuf *m, uint8_t *frm,
2520         struct ieee80211_beacon_offsets *bo, struct ieee80211_node *ni)
2521 {
2522         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
2523         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
2524         struct ieee80211_rateset *rs = &ni->ni_rates;
2525         uint16_t capinfo;
2526
2527         /*
2528          * beacon frame format
2529          *      [8] time stamp
2530          *      [2] beacon interval
2531          *      [2] cabability information
2532          *      [tlv] ssid
2533          *      [tlv] supported rates
2534          *      [3] parameter set (DS)
2535          *      [8] CF parameter set (optional)
2536          *      [tlv] parameter set (IBSS/TIM)
2537          *      [tlv] country (optional)
2538          *      [3] power control (optional)
2539          *      [5] channel switch announcement (CSA) (optional)
2540          *      [tlv] extended rate phy (ERP)
2541          *      [tlv] extended supported rates
2542          *      [tlv] RSN parameters
2543          *      [tlv] HT capabilities
2544          *      [tlv] HT information
2545          * XXX Vendor-specific OIDs (e.g. Atheros)
2546          *      [tlv] WPA parameters
2547          *      [tlv] WME parameters
2548          *      [tlv] Vendor OUI HT capabilities (optional)
2549          *      [tlv] Vendor OUI HT information (optional)
2550          *      [tlv] Atheros capabilities (optional)
2551          *      [tlv] TDMA parameters (optional)
2552          *      [tlv] Mesh ID (MBSS)
2553          *      [tlv] Mesh Conf (MBSS)
2554          *      [tlv] application data (optional)
2555          */
2556
2557         memset(bo, 0, sizeof(*bo));
2558
2559         memset(frm, 0, 8);      /* XXX timestamp is set by hardware/driver */
2560         frm += 8;
2561         *(uint16_t *)frm = htole16(ni->ni_intval);
2562         frm += 2;
2563         capinfo = ieee80211_getcapinfo(vap, ni->ni_chan);
2564         bo->bo_caps = (uint16_t *)frm;
2565         *(uint16_t *)frm = htole16(capinfo);
2566         frm += 2;
2567         *frm++ = IEEE80211_ELEMID_SSID;
2568         if ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_HIDESSID) == 0) {
2569                 *frm++ = ni->ni_esslen;
2570                 memcpy(frm, ni->ni_essid, ni->ni_esslen);
2571                 frm += ni->ni_esslen;
2572         } else
2573                 *frm++ = 0;
2574         frm = ieee80211_add_rates(frm, rs);
2575         if (!IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(ni->ni_chan)) {
2576                 *frm++ = IEEE80211_ELEMID_DSPARMS;
2577                 *frm++ = 1;
2578                 *frm++ = ieee80211_chan2ieee(ic, ni->ni_chan);
2579         }
2580         if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_PCF) {
2581                 bo->bo_cfp = frm;
2582                 frm = ieee80211_add_cfparms(frm, ic);
2583         }
2584         bo->bo_tim = frm;
2585         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_IBSS) {
2586                 *frm++ = IEEE80211_ELEMID_IBSSPARMS;
2587                 *frm++ = 2;
2588                 *frm++ = 0; *frm++ = 0;         /* TODO: ATIM window */
2589                 bo->bo_tim_len = 0;
2590         } else if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_HOSTAP ||
2591             vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MBSS) {
2592                 /* TIM IE is the same for Mesh and Hostap */
2593                 struct ieee80211_tim_ie *tie = (struct ieee80211_tim_ie *) frm;
2594
2595                 tie->tim_ie = IEEE80211_ELEMID_TIM;
2596                 tie->tim_len = 4;       /* length */
2597                 tie->tim_count = 0;     /* DTIM count */
2598                 tie->tim_period = vap->iv_dtim_period;  /* DTIM period */
2599                 tie->tim_bitctl = 0;    /* bitmap control */
2600                 tie->tim_bitmap[0] = 0; /* Partial Virtual Bitmap */
2601                 frm += sizeof(struct ieee80211_tim_ie);
2602                 bo->bo_tim_len = 1;
2603         }
2604         bo->bo_tim_trailer = frm;
2605         if ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_DOTH) ||
2606             (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_DOTD))
2607                 frm = ieee80211_add_countryie(frm, ic);
2608         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_DOTH) {
2609                 if (IEEE80211_IS_CHAN_5GHZ(ni->ni_chan))
2610                         frm = ieee80211_add_powerconstraint(frm, vap);
2611                 bo->bo_csa = frm;
2612                 if (ic->ic_flags & IEEE80211_F_CSAPENDING)
2613                         frm = ieee80211_add_csa(frm, vap);
2614         } else
2615                 bo->bo_csa = frm;
2616         if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(ni->ni_chan)) {
2617                 bo->bo_erp = frm;
2618                 frm = ieee80211_add_erp(frm, ic);
2619         }
2620         frm = ieee80211_add_xrates(frm, rs);
2621         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA2) {
2622                 if (vap->iv_rsn_ie != NULL)
2623                         frm = add_ie(frm, vap->iv_rsn_ie);
2624                 /* XXX else complain */
2625         }
2626         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT(ni->ni_chan)) {
2627                 frm = ieee80211_add_htcap(frm, ni);
2628                 bo->bo_htinfo = frm;
2629                 frm = ieee80211_add_htinfo(frm, ni);
2630         }
2631         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WPA1) {
2632                 if (vap->iv_wpa_ie != NULL)
2633                         frm = add_ie(frm, vap->iv_wpa_ie);
2634                 /* XXX else complain */
2635         }
2636         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WME) {
2637                 bo->bo_wme = frm;
2638                 frm = ieee80211_add_wme_param(frm, &ic->ic_wme);
2639         }
2640         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT(ni->ni_chan) &&
2641             (vap->iv_flags_ht & IEEE80211_FHT_HTCOMPAT)) {
2642                 frm = ieee80211_add_htcap_vendor(frm, ni);
2643                 frm = ieee80211_add_htinfo_vendor(frm, ni);
2644         }
2645 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
2646         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_ATHEROS) {
2647                 bo->bo_ath = frm;
2648                 frm = ieee80211_add_athcaps(frm, ni);
2649         }
2650 #endif
2651 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_TDMA
2652         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA) {
2653                 bo->bo_tdma = frm;
2654                 frm = ieee80211_add_tdma(frm, vap);
2655         }
2656 #endif
2657         if (vap->iv_appie_beacon != NULL) {
2658                 bo->bo_appie = frm;
2659                 bo->bo_appie_len = vap->iv_appie_beacon->ie_len;
2660                 frm = add_appie(frm, vap->iv_appie_beacon);
2661         }
2662 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
2663         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MBSS) {
2664                 frm = ieee80211_add_meshid(frm, vap);
2665                 bo->bo_meshconf = frm;
2666                 frm = ieee80211_add_meshconf(frm, vap);
2667         }
2668 #endif
2669         bo->bo_tim_trailer_len = frm - bo->bo_tim_trailer;
2670         bo->bo_csa_trailer_len = frm - bo->bo_csa;
2671         m->m_pkthdr.len = m->m_len = frm - mtod(m, uint8_t *);
2672 }
2673
2674 /*
2675  * Allocate a beacon frame and fillin the appropriate bits.
2676  */
2677 struct mbuf *
2678 ieee80211_beacon_alloc(struct ieee80211_node *ni,
2679         struct ieee80211_beacon_offsets *bo)
2680 {
2681         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
2682         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
2683         struct ifnet *ifp = vap->iv_ifp;
2684         struct ieee80211_frame *wh;
2685         struct mbuf *m;
2686         int pktlen;
2687         uint8_t *frm;
2688
2689         /*
2690          * beacon frame format
2691          *      [8] time stamp
2692          *      [2] beacon interval
2693          *      [2] cabability information
2694          *      [tlv] ssid
2695          *      [tlv] supported rates
2696          *      [3] parameter set (DS)
2697          *      [8] CF parameter set (optional)
2698          *      [tlv] parameter set (IBSS/TIM)
2699          *      [tlv] country (optional)
2700          *      [3] power control (optional)
2701          *      [5] channel switch announcement (CSA) (optional)
2702          *      [tlv] extended rate phy (ERP)
2703          *      [tlv] extended supported rates
2704          *      [tlv] RSN parameters
2705          *      [tlv] HT capabilities
2706          *      [tlv] HT information
2707          *      [tlv] Vendor OUI HT capabilities (optional)
2708          *      [tlv] Vendor OUI HT information (optional)
2709          * XXX Vendor-specific OIDs (e.g. Atheros)
2710          *      [tlv] WPA parameters
2711          *      [tlv] WME parameters
2712          *      [tlv] TDMA parameters (optional)
2713          *      [tlv] Mesh ID (MBSS)
2714          *      [tlv] Mesh Conf (MBSS)
2715          *      [tlv] application data (optional)
2716          * NB: we allocate the max space required for the TIM bitmap.
2717          * XXX how big is this?
2718          */
2719         pktlen =   8                                    /* time stamp */
2720                  + sizeof(uint16_t)                     /* beacon interval */
2721                  + sizeof(uint16_t)                     /* capabilities */
2722                  + 2 + ni->ni_esslen                    /* ssid */
2723                  + 2 + IEEE80211_RATE_SIZE              /* supported rates */
2724                  + 2 + 1                                /* DS parameters */
2725                  + 2 + 6                                /* CF parameters */
2726                  + 2 + 4 + vap->iv_tim_len              /* DTIM/IBSSPARMS */
2727                  + IEEE80211_COUNTRY_MAX_SIZE           /* country */
2728                  + 2 + 1                                /* power control */
2729                  + sizeof(struct ieee80211_csa_ie)      /* CSA */
2730                  + 2 + 1                                /* ERP */
2731                  + 2 + (IEEE80211_RATE_MAXSIZE - IEEE80211_RATE_SIZE)
2732                  + (vap->iv_caps & IEEE80211_C_WPA ?    /* WPA 1+2 */
2733                         2*sizeof(struct ieee80211_ie_wpa) : 0)
2734                  /* XXX conditional? */
2735                  + 4+2*sizeof(struct ieee80211_ie_htcap)/* HT caps */
2736                  + 4+2*sizeof(struct ieee80211_ie_htinfo)/* HT info */
2737                  + (vap->iv_caps & IEEE80211_C_WME ?    /* WME */
2738                         sizeof(struct ieee80211_wme_param) : 0)
2739 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
2740                  + sizeof(struct ieee80211_ath_ie)      /* ATH */
2741 #endif
2742 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_TDMA
2743                  + (vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA ?   /* TDMA */
2744                         sizeof(struct ieee80211_tdma_param) : 0)
2745 #endif
2746 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
2747                  + 2 + ni->ni_meshidlen
2748                  + sizeof(struct ieee80211_meshconf_ie)
2749 #endif
2750                  + IEEE80211_MAX_APPIE
2751                  ;
2752         m = ieee80211_getmgtframe(&frm,
2753                 ic->ic_headroom + sizeof(struct ieee80211_frame), pktlen);
2754         if (m == NULL) {
2755                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_ANY,
2756                         "%s: cannot get buf; size %u\n", __func__, pktlen);
2757                 vap->iv_stats.is_tx_nobuf++;
2758                 return NULL;
2759         }
2760         ieee80211_beacon_construct(m, frm, bo, ni);
2761
2762         M_PREPEND(m, sizeof(struct ieee80211_frame), MB_DONTWAIT);
2763         KASSERT(m != NULL, ("no space for 802.11 header?"));
2764         wh = mtod(m, struct ieee80211_frame *);
2765         wh->i_fc[0] = IEEE80211_FC0_VERSION_0 | IEEE80211_FC0_TYPE_MGT |
2766             IEEE80211_FC0_SUBTYPE_BEACON;
2767         wh->i_fc[1] = IEEE80211_FC1_DIR_NODS;
2768         *(uint16_t *)wh->i_dur = 0;
2769         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr1, ifp->if_broadcastaddr);
2770         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr2, vap->iv_myaddr);
2771         IEEE80211_ADDR_COPY(wh->i_addr3, ni->ni_bssid);
2772         *(uint16_t *)wh->i_seq = 0;
2773
2774         return m;
2775 }
2776
2777 /*
2778  * Update the dynamic parts of a beacon frame based on the current state.
2779  */
2780 int
2781 ieee80211_beacon_update(struct ieee80211_node *ni,
2782         struct ieee80211_beacon_offsets *bo, struct mbuf *m, int mcast)
2783 {
2784         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
2785         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
2786         int len_changed = 0;
2787         uint16_t capinfo;
2788
2789         /*
2790          * Handle 11h channel change when we've reached the count.
2791          * We must recalculate the beacon frame contents to account
2792          * for the new channel.  Note we do this only for the first
2793          * vap that reaches this point; subsequent vaps just update
2794          * their beacon state to reflect the recalculated channel.
2795          */
2796         if (isset(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_CSA) &&
2797             vap->iv_csa_count == ic->ic_csa_count) {
2798                 vap->iv_csa_count = 0;
2799                 /*
2800                  * Effect channel change before reconstructing the beacon
2801                  * frame contents as many places reference ni_chan.
2802                  */
2803                 if (ic->ic_csa_newchan != NULL)
2804                         ieee80211_csa_completeswitch(ic);
2805                 /*
2806                  * NB: ieee80211_beacon_construct clears all pending
2807                  * updates in bo_flags so we don't need to explicitly
2808                  * clear IEEE80211_BEACON_CSA.
2809                  */
2810                 ieee80211_beacon_construct(m,
2811                     mtod(m, uint8_t*) + sizeof(struct ieee80211_frame), bo, ni);
2812
2813                 /* XXX do WME aggressive mode processing? */
2814                 return 1;               /* just assume length changed */
2815         }
2816
2817         /* XXX faster to recalculate entirely or just changes? */
2818         capinfo = ieee80211_getcapinfo(vap, ni->ni_chan);
2819         *bo->bo_caps = htole16(capinfo);
2820
2821         if (vap->iv_flags & IEEE80211_F_WME) {
2822                 struct ieee80211_wme_state *wme = &ic->ic_wme;
2823
2824                 /*
2825                  * Check for agressive mode change.  When there is
2826                  * significant high priority traffic in the BSS
2827                  * throttle back BE traffic by using conservative
2828                  * parameters.  Otherwise BE uses agressive params
2829                  * to optimize performance of legacy/non-QoS traffic.
2830                  */
2831                 if (wme->wme_flags & WME_F_AGGRMODE) {
2832                         if (wme->wme_hipri_traffic >
2833                             wme->wme_hipri_switch_thresh) {
2834                                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_WME,
2835                                     "%s: traffic %u, disable aggressive mode\n",
2836                                     __func__, wme->wme_hipri_traffic);
2837                                 wme->wme_flags &= ~WME_F_AGGRMODE;
2838                                 ieee80211_wme_updateparams_locked(vap);
2839                                 wme->wme_hipri_traffic =
2840                                         wme->wme_hipri_switch_hysteresis;
2841                         } else
2842                                 wme->wme_hipri_traffic = 0;
2843                 } else {
2844                         if (wme->wme_hipri_traffic <=
2845                             wme->wme_hipri_switch_thresh) {
2846                                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_WME,
2847                                     "%s: traffic %u, enable aggressive mode\n",
2848                                     __func__, wme->wme_hipri_traffic);
2849                                 wme->wme_flags |= WME_F_AGGRMODE;
2850                                 ieee80211_wme_updateparams_locked(vap);
2851                                 wme->wme_hipri_traffic = 0;
2852                         } else
2853                                 wme->wme_hipri_traffic =
2854                                         wme->wme_hipri_switch_hysteresis;
2855                 }
2856                 if (isset(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_WME)) {
2857                         (void) ieee80211_add_wme_param(bo->bo_wme, wme);
2858                         clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_WME);
2859                 }
2860         }
2861
2862         if (isset(bo->bo_flags,  IEEE80211_BEACON_HTINFO)) {
2863                 ieee80211_ht_update_beacon(vap, bo);
2864                 clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_HTINFO);
2865         }
2866 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_TDMA
2867         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA) {
2868                 /*
2869                  * NB: the beacon is potentially updated every TBTT.
2870                  */
2871                 ieee80211_tdma_update_beacon(vap, bo);
2872         }
2873 #endif
2874 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
2875         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MBSS)
2876                 ieee80211_mesh_update_beacon(vap, bo);
2877 #endif
2878
2879         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_HOSTAP ||
2880             vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MBSS) {       /* NB: no IBSS support*/
2881                 struct ieee80211_tim_ie *tie =
2882                         (struct ieee80211_tim_ie *) bo->bo_tim;
2883                 if (isset(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_TIM)) {
2884                         u_int timlen, timoff, i;
2885                         /*
2886                          * ATIM/DTIM needs updating.  If it fits in the
2887                          * current space allocated then just copy in the
2888                          * new bits.  Otherwise we need to move any trailing
2889                          * data to make room.  Note that we know there is
2890                          * contiguous space because ieee80211_beacon_allocate
2891                          * insures there is space in the mbuf to write a
2892                          * maximal-size virtual bitmap (based on iv_max_aid).
2893                          */
2894                         /*
2895                          * Calculate the bitmap size and offset, copy any
2896                          * trailer out of the way, and then copy in the
2897                          * new bitmap and update the information element.
2898                          * Note that the tim bitmap must contain at least
2899                          * one byte and any offset must be even.
2900                          */
2901                         if (vap->iv_ps_pending != 0) {
2902                                 timoff = 128;           /* impossibly large */
2903                                 for (i = 0; i < vap->iv_tim_len; i++)
2904                                         if (vap->iv_tim_bitmap[i]) {
2905                                                 timoff = i &~ 1;
2906                                                 break;
2907                                         }
2908                                 KASSERT(timoff != 128, ("tim bitmap empty!"));
2909                                 for (i = vap->iv_tim_len-1; i >= timoff; i--)
2910                                         if (vap->iv_tim_bitmap[i])
2911                                                 break;
2912                                 timlen = 1 + (i - timoff);
2913                         } else {
2914                                 timoff = 0;
2915                                 timlen = 1;
2916                         }
2917                         if (timlen != bo->bo_tim_len) {
2918                                 /* copy up/down trailer */
2919                                 int adjust = tie->tim_bitmap+timlen
2920                                            - bo->bo_tim_trailer;
2921                                 ovbcopy(bo->bo_tim_trailer,
2922                                     bo->bo_tim_trailer+adjust,
2923                                     bo->bo_tim_trailer_len);
2924                                 bo->bo_tim_trailer += adjust;
2925                                 bo->bo_erp += adjust;
2926                                 bo->bo_htinfo += adjust;
2927 #ifdef IEEE80211_SUPERG_SUPPORT
2928                                 bo->bo_ath += adjust;
2929 #endif
2930 #ifdef IEEE80211_TDMA_SUPPORT
2931                                 bo->bo_tdma += adjust;
2932 #endif
2933 #ifdef IEEE80211_MESH_SUPPORT
2934                                 bo->bo_meshconf += adjust;
2935 #endif
2936                                 bo->bo_appie += adjust;
2937                                 bo->bo_wme += adjust;
2938                                 bo->bo_csa += adjust;
2939                                 bo->bo_tim_len = timlen;
2940
2941                                 /* update information element */
2942                                 tie->tim_len = 3 + timlen;
2943                                 tie->tim_bitctl = timoff;
2944                                 len_changed = 1;
2945                         }
2946                         memcpy(tie->tim_bitmap, vap->iv_tim_bitmap + timoff,
2947                                 bo->bo_tim_len);
2948
2949                         clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_TIM);
2950
2951                         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_POWER,
2952                                 "%s: TIM updated, pending %u, off %u, len %u\n",
2953                                 __func__, vap->iv_ps_pending, timoff, timlen);
2954                 }
2955                 /* count down DTIM period */
2956                 if (tie->tim_count == 0)
2957                         tie->tim_count = tie->tim_period - 1;
2958                 else
2959                         tie->tim_count--;
2960                 /* update state for buffered multicast frames on DTIM */
2961                 if (mcast && tie->tim_count == 0)
2962                         tie->tim_bitctl |= 1;
2963                 else
2964                         tie->tim_bitctl &= ~1;
2965                 if (isset(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_CSA)) {
2966                         struct ieee80211_csa_ie *csa =
2967                             (struct ieee80211_csa_ie *) bo->bo_csa;
2968
2969                         /*
2970                          * Insert or update CSA ie.  If we're just starting
2971                          * to count down to the channel switch then we need
2972                          * to insert the CSA ie.  Otherwise we just need to
2973                          * drop the count.  The actual change happens above
2974                          * when the vap's count reaches the target count.
2975                          */
2976                         if (vap->iv_csa_count == 0) {
2977                                 memmove(&csa[1], csa, bo->bo_csa_trailer_len);
2978                                 bo->bo_erp += sizeof(*csa);
2979                                 bo->bo_htinfo += sizeof(*csa);
2980                                 bo->bo_wme += sizeof(*csa);
2981 #ifdef IEEE80211_SUPERG_SUPPORT
2982                                 bo->bo_ath += sizeof(*csa);
2983 #endif
2984 #ifdef IEEE80211_TDMA_SUPPORT
2985                                 bo->bo_tdma += sizeof(*csa);
2986 #endif
2987 #ifdef IEEE80211_MESH_SUPPORT
2988                                 bo->bo_meshconf += sizeof(*csa);
2989 #endif
2990                                 bo->bo_appie += sizeof(*csa);
2991                                 bo->bo_csa_trailer_len += sizeof(*csa);
2992                                 bo->bo_tim_trailer_len += sizeof(*csa);
2993                                 m->m_len += sizeof(*csa);
2994                                 m->m_pkthdr.len += sizeof(*csa);
2995
2996                                 ieee80211_add_csa(bo->bo_csa, vap);
2997                         } else
2998                                 csa->csa_count--;
2999                         vap->iv_csa_count++;
3000                         /* NB: don't clear IEEE80211_BEACON_CSA */
3001                 }
3002                 if (isset(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_ERP)) {
3003                         /*
3004                          * ERP element needs updating.
3005                          */
3006                         (void) ieee80211_add_erp(bo->bo_erp, ic);
3007                         clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_ERP);
3008                 }
3009 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
3010                 if (isset(bo->bo_flags,  IEEE80211_BEACON_ATH)) {
3011                         ieee80211_add_athcaps(bo->bo_ath, ni);
3012                         clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_ATH);
3013                 }
3014 #endif
3015         }
3016         if (isset(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_APPIE)) {
3017                 const struct ieee80211_appie *aie = vap->iv_appie_beacon;
3018                 int aielen;
3019                 uint8_t *frm;
3020
3021                 aielen = 0;
3022                 if (aie != NULL)
3023                         aielen += aie->ie_len;
3024                 if (aielen != bo->bo_appie_len) {
3025                         /* copy up/down trailer */
3026                         int adjust = aielen - bo->bo_appie_len;
3027                         ovbcopy(bo->bo_tim_trailer, bo->bo_tim_trailer+adjust,
3028                                 bo->bo_tim_trailer_len);
3029                         bo->bo_tim_trailer += adjust;
3030                         bo->bo_appie += adjust;
3031                         bo->bo_appie_len = aielen;
3032
3033                         len_changed = 1;
3034                 }
3035                 frm = bo->bo_appie;
3036                 if (aie != NULL)
3037                         frm  = add_appie(frm, aie);
3038                 clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_APPIE);
3039         }
3040
3041         return len_changed;
3042 }