sys/netproto/802_11/wlan/ieee80211_dragonfly.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2003-2005 Sam Leffler, Errno Consulting
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
  14  *    derived from this software without specific prior written permission.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  17  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  18  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  19  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  20  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  21  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  22  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  23  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  24  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  25  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  *
  27  * $FreeBSD: src/sys/net80211/ieee80211_freebsd.c,v 1.7.2.2 2005/12/22 19:22:51 sam Exp $
  28  * $DragonFly: src/sys/netproto/802_11/wlan/ieee80211_dragonfly.c,v 1.1 2006/05/18 13:51:46 sephe Exp $
  29  */
  30
  31 /*
  32  * IEEE 802.11 support (DragonFlyBSD-specific code)
  33  */
  34 #include <sys/param.h>
  35 #include <sys/kernel.h>
  36 #include <sys/systm.h>
  37 #include <sys/linker.h>
  38 #include <sys/mbuf.h>
  39 #include <sys/module.h>
  40 #include <sys/proc.h>
  41 #include <sys/sysctl.h>
  42
  43 #include <sys/socket.h>
  44
  45 #include <net/if.h>
  46 #include <net/if_arp.h>
  47 #include <net/if_media.h>
  48 #include <net/ethernet.h>
  49 #include <net/route.h>
  50
  51 #include <netproto/802_11/ieee80211_var.h>
  52
  53 #define if_link_state_change(ifp, state)        ((void)0)
  54
  55 SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, wlan, CTLFLAG_RD, 0, "IEEE 80211 parameters");
  56
  57 #ifdef IEEE80211_DEBUG
  58 int     ieee80211_debug = 0;
  59 SYSCTL_INT(_net_wlan, OID_AUTO, debug, CTLFLAG_RW, &ieee80211_debug,
  60             0, "debugging printfs");
  61 #endif
  62
  63 static int
  64 ieee80211_sysctl_inact(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
  65 {
  66         int inact = (*(int *)arg1) * IEEE80211_INACT_WAIT;
  67         int error;
  68
  69         error = sysctl_handle_int(oidp, &inact, 0, req);
  70         if (error || !req->newptr)
  71                 return error;
  72         *(int *)arg1 = inact / IEEE80211_INACT_WAIT;
  73         return 0;
  74 }
  75
  76 static int
  77 ieee80211_sysctl_parent(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
  78 {
  79         struct ieee80211com *ic = arg1;
  80         const char *name = ic->ic_ifp->if_xname;
  81
  82         return SYSCTL_OUT(req, name, strlen(name));
  83 }
  84
  85 void
  86 ieee80211_sysctl_attach(struct ieee80211com *ic)
  87 {
  88         struct sysctl_ctx_list *ctx;
  89         struct sysctl_oid *oid;
  90         char num[14];                   /* sufficient for 32 bits */
  91
  92         ctx = malloc(sizeof(struct sysctl_ctx_list), M_DEVBUF,
  93                      M_WAITOK | M_ZERO);
  94         sysctl_ctx_init(ctx);
  95
  96         snprintf(num, sizeof(num), "%u", ic->ic_vap);
  97         oid = SYSCTL_ADD_NODE(ctx, &SYSCTL_NODE_CHILDREN(_net, wlan),
  98                 OID_AUTO, num, CTLFLAG_RD, NULL, "");
  99         if (oid == NULL)
 100                 return;
 101
 102         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, SYSCTL_CHILDREN(oid), OID_AUTO,
 103                 "%parent", CTLFLAG_RD, ic, 0, ieee80211_sysctl_parent, "A",
 104                 "parent device");
 105 #ifdef IEEE80211_DEBUG
 106         ic->ic_debug = ieee80211_debug;
 107         SYSCTL_ADD_INT(ctx, SYSCTL_CHILDREN(oid), OID_AUTO,
 108                 "debug", CTLFLAG_RW, &ic->ic_debug, 0,
 109                 "control debugging printfs");
 110 #endif
 111         /* XXX inherit from tunables */
 112         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, SYSCTL_CHILDREN(oid), OID_AUTO,
 113                 "inact_run", CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, &ic->ic_inact_run, 0,
 114                 ieee80211_sysctl_inact, "I",
 115                 "station inactivity timeout (sec)");
 116         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, SYSCTL_CHILDREN(oid), OID_AUTO,
 117                 "inact_probe", CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, &ic->ic_inact_probe, 0,
 118                 ieee80211_sysctl_inact, "I",
 119                 "station inactivity probe timeout (sec)");
 120         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, SYSCTL_CHILDREN(oid), OID_AUTO,
 121                 "inact_auth", CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, &ic->ic_inact_auth, 0,
 122                 ieee80211_sysctl_inact, "I",
 123                 "station authentication timeout (sec)");
 124         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, SYSCTL_CHILDREN(oid), OID_AUTO,
 125                 "inact_init", CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, &ic->ic_inact_init, 0,
 126                 ieee80211_sysctl_inact, "I",
 127                 "station initial state timeout (sec)");
 128         SYSCTL_ADD_INT(ctx, SYSCTL_CHILDREN(oid), OID_AUTO,
 129                 "driver_caps", CTLFLAG_RW, &ic->ic_caps, 0,
 130                 "driver capabilities");
 131         SYSCTL_ADD_INT(ctx, SYSCTL_CHILDREN(oid), OID_AUTO,
 132                 "bmiss_max", CTLFLAG_RW, &ic->ic_bmiss_max, 0,
 133                 "consecutive beacon misses before scanning");
 134
 135         ic->ic_sysctl = ctx;
 136 }
 137
 138 void
 139 ieee80211_sysctl_detach(struct ieee80211com *ic)
 140 {
 141         if (ic->ic_sysctl != NULL) {
 142                 sysctl_ctx_free(ic->ic_sysctl);
 143                 free(ic->ic_sysctl, M_DEVBUF);
 144                 ic->ic_sysctl = NULL;
 145         }
 146 }
 147
 148 int
 149 ieee80211_node_dectestref(struct ieee80211_node *ni)
 150 {
 151         /* XXX need equivalent of atomic_dec_and_test */
 152         atomic_subtract_int(&ni->ni_refcnt, 1);
 153         return atomic_cmpset_int(&ni->ni_refcnt, 0, 1);
 154 }
 155
 156 /*
 157  * Allocate and setup a management frame of the specified
 158  * size.  We return the mbuf and a pointer to the start
 159  * of the contiguous data area that's been reserved based
 160  * on the packet length.  The data area is forced to 32-bit
 161  * alignment and the buffer length to a multiple of 4 bytes.
 162  * This is done mainly so beacon frames (that require this)
 163  * can use this interface too.
 164  */
 165 struct mbuf *
 166 ieee80211_getmgtframe(uint8_t **frm, u_int pktlen)
 167 {
 168         struct mbuf *m;
 169         u_int len;
 170
 171         /*
 172          * NB: we know the mbuf routines will align the data area
 173          *     so we don't need to do anything special.
 174          */
 175         /* XXX 4-address frame? */
 176         len = roundup(sizeof(struct ieee80211_frame) + pktlen, 4);
 177         KASSERT(len <= MCLBYTES, ("802.11 mgt frame too large: %u", len));
 178         if (len < MINCLSIZE) {
 179                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_HEADER);
 180                 /*
 181                  * Align the data in case additional headers are added.
 182                  * This should only happen when a WEP header is added
 183                  * which only happens for shared key authentication mgt
 184                  * frames which all fit in MHLEN.
 185                  */
 186                 if (m != NULL)
 187                         MH_ALIGN(m, len);
 188         } else
 189                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_HEADER, M_PKTHDR);
 190         if (m != NULL) {
 191                 m->m_data += sizeof(struct ieee80211_frame);
 192                 *frm = m->m_data;
 193         }
 194         return m;
 195 }
 196
 197 #include <sys/libkern.h>
 198
 199 void
 200 get_random_bytes(void *p, size_t n)
 201 {
 202         uint8_t *dp = p;
 203
 204         while (n > 0) {
 205                 uint32_t v = arc4random();
 206                 size_t nb = n > sizeof(uint32_t) ? sizeof(uint32_t) : n;
 207
 208                 bcopy(&v, dp, n > sizeof(uint32_t) ? sizeof(uint32_t) : n);
 209                 dp += sizeof(uint32_t), n -= nb;
 210         }
 211 }
 212
 213 void
 214 ieee80211_notify_node_join(struct ieee80211com *ic, struct ieee80211_node *ni,
 215                            int newassoc)
 216 {
 217         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
 218         struct ieee80211_join_event iev;
 219
 220         memset(&iev, 0, sizeof(iev));
 221         if (ni == ic->ic_bss) {
 222                 IEEE80211_ADDR_COPY(iev.iev_addr, ni->ni_bssid);
 223                 rt_ieee80211msg(ifp, newassoc ?
 224                         RTM_IEEE80211_ASSOC : RTM_IEEE80211_REASSOC,
 225                         &iev, sizeof(iev));
 226                 if_link_state_change(ifp, LINK_STATE_UP);
 227         } else {
 228                 IEEE80211_ADDR_COPY(iev.iev_addr, ni->ni_macaddr);
 229                 rt_ieee80211msg(ifp, newassoc ?
 230                         RTM_IEEE80211_JOIN : RTM_IEEE80211_REJOIN,
 231                         &iev, sizeof(iev));
 232         }
 233 }
 234
 235 void
 236 ieee80211_notify_node_leave(struct ieee80211com *ic, struct ieee80211_node *ni)
 237 {
 238         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
 239         struct ieee80211_leave_event iev;
 240
 241         if (ni == ic->ic_bss) {
 242                 rt_ieee80211msg(ifp, RTM_IEEE80211_DISASSOC, NULL, 0);
 243                 if_link_state_change(ifp, LINK_STATE_DOWN);
 244         } else {
 245                 /* fire off wireless event station leaving */
 246                 memset(&iev, 0, sizeof(iev));
 247                 IEEE80211_ADDR_COPY(iev.iev_addr, ni->ni_macaddr);
 248                 rt_ieee80211msg(ifp, RTM_IEEE80211_LEAVE, &iev, sizeof(iev));
 249         }
 250 }
 251
 252 void
 253 ieee80211_notify_scan_done(struct ieee80211com *ic)
 254 {
 255         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
 256
 257         IEEE80211_DPRINTF(ic, IEEE80211_MSG_SCAN,
 258                 "%s: notify scan done\n", ic->ic_ifp->if_xname);
 259
 260         /* dispatch wireless event indicating scan completed */
 261         rt_ieee80211msg(ifp, RTM_IEEE80211_SCAN, NULL, 0);
 262 }
 263
 264 void
 265 ieee80211_notify_replay_failure(struct ieee80211com *ic,
 266         const struct ieee80211_frame *wh, const struct ieee80211_key *k,
 267         uint64_t rsc)
 268 {
 269         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
 270
 271         IEEE80211_DPRINTF(ic, IEEE80211_MSG_CRYPTO,
 272             "[%6D] %s replay detected <rsc %ju, csc %ju, keyix %u rxkeyix %u>\n",
 273             wh->i_addr2, ":", k->wk_cipher->ic_name,
 274             (intmax_t) rsc, (intmax_t) k->wk_keyrsc,
 275             k->wk_keyix, k->wk_rxkeyix);
 276
 277         if (ifp != NULL) {              /* NB: for cipher test modules */
 278                 struct ieee80211_replay_event iev;
 279
 280                 IEEE80211_ADDR_COPY(iev.iev_dst, wh->i_addr1);
 281                 IEEE80211_ADDR_COPY(iev.iev_src, wh->i_addr2);
 282                 iev.iev_cipher = k->wk_cipher->ic_cipher;
 283                 if (k->wk_rxkeyix != IEEE80211_KEYIX_NONE)
 284                         iev.iev_keyix = k->wk_rxkeyix;
 285                 else
 286                         iev.iev_keyix = k->wk_keyix;
 287                 iev.iev_keyrsc = k->wk_keyrsc;
 288                 iev.iev_rsc = rsc;
 289                 rt_ieee80211msg(ifp, RTM_IEEE80211_REPLAY, &iev, sizeof(iev));
 290         }
 291 }
 292
 293 void
 294 ieee80211_notify_michael_failure(struct ieee80211com *ic,
 295         const struct ieee80211_frame *wh, u_int keyix)
 296 {
 297         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
 298
 299         IEEE80211_DPRINTF(ic, IEEE80211_MSG_CRYPTO,
 300                 "[%6D] michael MIC verification failed <keyix %u>\n",
 301                wh->i_addr2, ":", keyix);
 302         ic->ic_stats.is_rx_tkipmic++;
 303
 304         if (ifp != NULL) {              /* NB: for cipher test modules */
 305                 struct ieee80211_michael_event iev;
 306
 307                 IEEE80211_ADDR_COPY(iev.iev_dst, wh->i_addr1);
 308                 IEEE80211_ADDR_COPY(iev.iev_src, wh->i_addr2);
 309                 iev.iev_cipher = IEEE80211_CIPHER_TKIP;
 310                 iev.iev_keyix = keyix;
 311                 rt_ieee80211msg(ifp, RTM_IEEE80211_MICHAEL, &iev, sizeof(iev));
 312         }
 313 }
 314
 315 void
 316 ieee80211_load_module(const char *modname)
 317 {
 318 #ifdef notyet
 319         struct thread *td = curthread;
 320
 321         if (suser(td) == 0 && securelevel_gt(td->td_ucred, 0) == 0) {
 322                 crit_enter();   /* NB: need BGL here */
 323                 linker_load_module(modname, NULL, NULL, NULL, NULL);
 324                 crit_exit();
 325         }
 326 #else
 327         printf("%s: load the %s module by hand for now.\n", __func__, modname);
 328 #endif
 329 }
 330
 331 /*
 332  * Append the specified data to the indicated mbuf chain,
 333  * Extend the mbuf chain if the new data does not fit in
 334  * existing space.
 335  *
 336  * Return 1 if able to complete the job; otherwise 0.
 337  */
 338 int
 339 ieee80211_mbuf_append(struct mbuf *m0, int len, const uint8_t *cp)
 340 {
 341         struct mbuf *m, *n;
 342         int remainder, space;
 343
 344         for (m = m0; m->m_next != NULL; m = m->m_next)
 345                 ;
 346         remainder = len;
 347         space = M_TRAILINGSPACE(m);
 348         if (space > 0) {
 349                 /*
 350                  * Copy into available space.
 351                  */
 352                 if (space > remainder)
 353                         space = remainder;
 354                 bcopy(cp, mtod(m, caddr_t) + m->m_len, space);
 355                 m->m_len += space;
 356                 cp += space, remainder -= space;
 357         }
 358         while (remainder > 0) {
 359                 /*
 360                  * Allocate a new mbuf; could check space
 361                  * and allocate a cluster instead.
 362                  */
 363                 n = m_get(MB_DONTWAIT, m->m_type);
 364                 if (n == NULL)
 365                         break;
 366                 n->m_len = min(MLEN, remainder);
 367                 bcopy(cp, mtod(n, caddr_t), n->m_len);
 368                 cp += n->m_len, remainder -= n->m_len;
 369                 m->m_next = n;
 370                 m = n;
 371         }
 372         if (m0->m_flags & M_PKTHDR)
 373                 m0->m_pkthdr.len += len - remainder;
 374         return (remainder == 0);
 375 }
 376
 377 /*
 378  * Create a writable copy of the mbuf chain.  While doing this
 379  * we compact the chain with a goal of producing a chain with
 380  * at most two mbufs.  The second mbuf in this chain is likely
 381  * to be a cluster.  The primary purpose of this work is to create
 382  * a writable packet for encryption, compression, etc.  The
 383  * secondary goal is to linearize the data so the data can be
 384  * passed to crypto hardware in the most efficient manner possible.
 385  */
 386 struct mbuf *
 387 ieee80211_mbuf_clone(struct mbuf *m0, int how)
 388 {
 389         struct mbuf *m, *mprev;
 390         struct mbuf *n, *mfirst, *mlast;
 391         int len, off;
 392
 393         mprev = NULL;
 394         for (m = m0; m != NULL; m = mprev->m_next) {
 395                 /*
 396                  * Regular mbufs are ignored unless there's a cluster
 397                  * in front of it that we can use to coalesce.  We do
 398                  * the latter mainly so later clusters can be coalesced
 399                  * also w/o having to handle them specially (i.e. convert
 400                  * mbuf+cluster -> cluster).  This optimization is heavily
 401                  * influenced by the assumption that we're running over
 402                  * Ethernet where MCLBYTES is large enough that the max
 403                  * packet size will permit lots of coalescing into a
 404                  * single cluster.  This in turn permits efficient
 405                  * crypto operations, especially when using hardware.
 406                  */
 407                 if ((m->m_flags & M_EXT) == 0) {
 408                         if (mprev && (mprev->m_flags & M_EXT) &&
 409                             m->m_len <= M_TRAILINGSPACE(mprev)) {
 410                                 /* XXX: this ignores mbuf types */
 411                                 memcpy(mtod(mprev, caddr_t) + mprev->m_len,
 412                                        mtod(m, caddr_t), m->m_len);
 413                                 mprev->m_len += m->m_len;
 414                                 mprev->m_next = m->m_next;      /* unlink from chain */
 415                                 m_free(m);                      /* reclaim mbuf */
 416                         } else {
 417                                 mprev = m;
 418                         }
 419                         continue;
 420                 }
 421                 /*
 422                  * Writable mbufs are left alone (for now).
 423                  */
 424                 if (M_WRITABLE(m)) {
 425                         mprev = m;
 426                         continue;
 427                 }
 428
 429                 /*
 430                  * Not writable, replace with a copy or coalesce with
 431                  * the previous mbuf if possible (since we have to copy
 432                  * it anyway, we try to reduce the number of mbufs and
 433                  * clusters so that future work is easier).
 434                  */
 435                 KASSERT(m->m_flags & M_EXT, ("m_flags 0x%x", m->m_flags));
 436                 /* NB: we only coalesce into a cluster or larger */
 437                 if (mprev != NULL && (mprev->m_flags & M_EXT) &&
 438                     m->m_len <= M_TRAILINGSPACE(mprev)) {
 439                         /* XXX: this ignores mbuf types */
 440                         memcpy(mtod(mprev, caddr_t) + mprev->m_len,
 441                                mtod(m, caddr_t), m->m_len);
 442                         mprev->m_len += m->m_len;
 443                         mprev->m_next = m->m_next;      /* unlink from chain */
 444                         m_free(m);                      /* reclaim mbuf */
 445                         continue;
 446                 }
 447
 448                 /*
 449                  * Allocate new space to hold the copy...
 450                  */
 451                 /* XXX why can M_PKTHDR be set past the first mbuf? */
 452                 if (mprev == NULL && (m->m_flags & M_PKTHDR)) {
 453                         /*
 454                          * NB: if a packet header is present we must
 455                          * allocate the mbuf separately from any cluster
 456                          * because M_MOVE_PKTHDR will smash the data
 457                          * pointer and drop the M_EXT marker.
 458                          */
 459                         MGETHDR(n, how, m->m_type);
 460                         if (n == NULL) {
 461                                 m_freem(m0);
 462                                 return (NULL);
 463                         }
 464                         M_MOVE_PKTHDR(n, m);
 465                         MCLGET(n, how);
 466                         if ((n->m_flags & M_EXT) == 0) {
 467                                 m_free(n);
 468                                 m_freem(m0);
 469                                 return (NULL);
 470                         }
 471                 } else {
 472                         n = m_getcl(how, m->m_type, m->m_flags);
 473                         if (n == NULL) {
 474                                 m_freem(m0);
 475                                 return (NULL);
 476                         }
 477                 }
 478                 /*
 479                  * ... and copy the data.  We deal with jumbo mbufs
 480                  * (i.e. m_len > MCLBYTES) by splitting them into
 481                  * clusters.  We could just malloc a buffer and make
 482                  * it external but too many device drivers don't know
 483                  * how to break up the non-contiguous memory when
 484                  * doing DMA.
 485                  */
 486                 len = m->m_len;
 487                 off = 0;
 488                 mfirst = n;
 489                 mlast = NULL;
 490                 for (;;) {
 491                         int cc = min(len, MCLBYTES);
 492                         memcpy(mtod(n, caddr_t), mtod(m, caddr_t) + off, cc);
 493                         n->m_len = cc;
 494                         if (mlast != NULL)
 495                                 mlast->m_next = n;
 496                         mlast = n;
 497
 498                         len -= cc;
 499                         if (len <= 0)
 500                                 break;
 501                         off += cc;
 502
 503                         n = m_getcl(how, m->m_type, m->m_flags);
 504                         if (n == NULL) {
 505                                 m_freem(mfirst);
 506                                 m_freem(m0);
 507                                 return (NULL);
 508                         }
 509                 }
 510                 n->m_next = m->m_next;
 511                 if (mprev == NULL)
 512                         m0 = mfirst;            /* new head of chain */
 513                 else
 514                         mprev->m_next = mfirst; /* replace old mbuf */
 515                 m_free(m);                      /* release old mbuf */
 516                 mprev = mfirst;
 517         }
 518         return (m0);
 519 }
 520
 521 /*
 522  * Module glue.
 523  *
 524  * NB: the module name is "wlan" for compatibility with NetBSD.
 525  */
 526 static int
 527 wlan_modevent(module_t mod, int type, void *unused)
 528 {
 529         switch (type) {
 530         case MOD_LOAD:
 531                 if (bootverbose)
 532                         printf("wlan: <802.11 Link Layer>\n");
 533                 return 0;
 534         case MOD_UNLOAD:
 535                 return 0;
 536         }
 537         return EINVAL;
 538 }
 539
 540 static moduledata_t wlan_mod = {
 541         "wlan",
 542         wlan_modevent,
 543         0
 544 };
 545 DECLARE_MODULE(wlan, wlan_mod, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_FIRST);
 546 MODULE_VERSION(wlan, 1);
 547 MODULE_DEPEND(wlan, crypto, 1, 1, 1);