wpa_supplicant/mesh_rsn.c

   1 /*
   2  * WPA Supplicant - Mesh RSN routines
   3  * Copyright (c) 2013-2014, cozybit, Inc.  All rights reserved.
   4  *
   5  * This software may be distributed under the terms of the BSD license.
   6  * See README for more details.
   7  */
   8
   9 #include "utils/includes.h"
  10
  11 #include "utils/common.h"
  12 #include "utils/eloop.h"
  13 #include "crypto/sha256.h"
  14 #include "crypto/random.h"
  15 #include "crypto/aes.h"
  16 #include "crypto/aes_siv.h"
  17 #include "rsn_supp/wpa.h"
  18 #include "ap/hostapd.h"
  19 #include "ap/wpa_auth.h"
  20 #include "ap/sta_info.h"
  21 #include "ap/ieee802_11.h"
  22 #include "wpa_supplicant_i.h"
  23 #include "driver_i.h"
  24 #include "wpas_glue.h"
  25 #include "mesh_mpm.h"
  26 #include "mesh_rsn.h"
  27
  28 #define MESH_AUTH_TIMEOUT 10
  29 #define MESH_AUTH_RETRY 3
  30
  31 void mesh_auth_timer(void *eloop_ctx, void *user_data)
  32 {
  33         struct wpa_supplicant *wpa_s = eloop_ctx;
  34         struct sta_info *sta = user_data;
  35         struct hostapd_data *hapd;
  36
  37         if (sta->sae->state != SAE_ACCEPTED) {
  38                 wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: Re-authenticate with " MACSTR
  39                            " (attempt %d) ",
  40                            MAC2STR(sta->addr), sta->sae_auth_retry);
  41                 wpa_msg(wpa_s, MSG_INFO, MESH_SAE_AUTH_FAILURE "addr=" MACSTR,
  42                         MAC2STR(sta->addr));
  43                 if (sta->sae_auth_retry < MESH_AUTH_RETRY) {
  44                         mesh_rsn_auth_sae_sta(wpa_s, sta);
  45                 } else {
  46                         hapd = wpa_s->ifmsh->bss[0];
  47
  48                         if (sta->sae_auth_retry > MESH_AUTH_RETRY) {
  49                                 ap_free_sta(hapd, sta);
  50                                 return;
  51                         }
  52
  53                         /* block the STA if exceeded the number of attempts */
  54                         wpa_mesh_set_plink_state(wpa_s, sta, PLINK_BLOCKED);
  55                         sta->sae->state = SAE_NOTHING;
  56                         wpa_msg(wpa_s, MSG_INFO, MESH_SAE_AUTH_BLOCKED "addr="
  57                                 MACSTR " duration=%d",
  58                                 MAC2STR(sta->addr),
  59                                 hapd->conf->ap_max_inactivity);
  60                 }
  61                 sta->sae_auth_retry++;
  62         }
  63 }
  64
  65
  66 static void auth_logger(void *ctx, const u8 *addr, logger_level level,
  67                         const char *txt)
  68 {
  69         if (addr)
  70                 wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: " MACSTR " - %s",
  71                            MAC2STR(addr), txt);
  72         else
  73                 wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: %s", txt);
  74 }
  75
  76
  77 static const u8 *auth_get_psk(void *ctx, const u8 *addr,
  78                               const u8 *p2p_dev_addr, const u8 *prev_psk,
  79                               size_t *psk_len)
  80 {
  81         struct mesh_rsn *mesh_rsn = ctx;
  82         struct hostapd_data *hapd = mesh_rsn->wpa_s->ifmsh->bss[0];
  83         struct sta_info *sta = ap_get_sta(hapd, addr);
  84
  85         if (psk_len)
  86                 *psk_len = PMK_LEN;
  87         wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: %s (addr=" MACSTR " prev_psk=%p)",
  88                    __func__, MAC2STR(addr), prev_psk);
  89
  90         if (sta && sta->auth_alg == WLAN_AUTH_SAE) {
  91                 if (!sta->sae || prev_psk)
  92                         return NULL;
  93                 return sta->sae->pmk;
  94         }
  95
  96         return NULL;
  97 }
  98
  99
 100 static int auth_set_key(void *ctx, int vlan_id, enum wpa_alg alg,
 101                         const u8 *addr, int idx, u8 *key, size_t key_len)
 102 {
 103         struct mesh_rsn *mesh_rsn = ctx;
 104         u8 seq[6];
 105
 106         os_memset(seq, 0, sizeof(seq));
 107
 108         if (addr) {
 109                 wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: %s(alg=%d addr=" MACSTR
 110                            " key_idx=%d)",
 111                            __func__, alg, MAC2STR(addr), idx);
 112         } else {
 113                 wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: %s(alg=%d key_idx=%d)",
 114                            __func__, alg, idx);
 115         }
 116         wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG, "AUTH: set_key - key", key, key_len);
 117
 118         return wpa_drv_set_key(mesh_rsn->wpa_s, alg, addr, idx,
 119                                1, seq, 6, key, key_len);
 120 }
 121
 122
 123 static int auth_start_ampe(void *ctx, const u8 *addr)
 124 {
 125         struct mesh_rsn *mesh_rsn = ctx;
 126         struct hostapd_data *hapd;
 127         struct sta_info *sta;
 128
 129         if (mesh_rsn->wpa_s->current_ssid->mode != WPAS_MODE_MESH)
 130                 return -1;
 131
 132         hapd = mesh_rsn->wpa_s->ifmsh->bss[0];
 133         sta = ap_get_sta(hapd, addr);
 134         if (sta)
 135                 eloop_cancel_timeout(mesh_auth_timer, mesh_rsn->wpa_s, sta);
 136
 137         mesh_mpm_auth_peer(mesh_rsn->wpa_s, addr);
 138         return 0;
 139 }
 140
 141
 142 static int __mesh_rsn_auth_init(struct mesh_rsn *rsn, const u8 *addr,
 143                                 enum mfp_options ieee80211w)
 144 {
 145         struct wpa_auth_config conf;
 146         static const struct wpa_auth_callbacks cb = {
 147                 .logger = auth_logger,
 148                 .get_psk = auth_get_psk,
 149                 .set_key = auth_set_key,
 150                 .start_ampe = auth_start_ampe,
 151         };
 152         u8 seq[6] = {};
 153
 154         wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: Initializing group state machine");
 155
 156         os_memset(&conf, 0, sizeof(conf));
 157         conf.wpa = WPA_PROTO_RSN;
 158         conf.wpa_key_mgmt = WPA_KEY_MGMT_SAE;
 159         conf.wpa_pairwise = rsn->pairwise_cipher;
 160         conf.rsn_pairwise = rsn->pairwise_cipher;
 161         conf.wpa_group = rsn->group_cipher;
 162         conf.eapol_version = 0;
 163         conf.wpa_group_rekey = -1;
 164         conf.wpa_group_update_count = 4;
 165         conf.wpa_pairwise_update_count = 4;
 166 #ifdef CONFIG_IEEE80211W
 167         conf.ieee80211w = ieee80211w;
 168         if (ieee80211w != NO_MGMT_FRAME_PROTECTION)
 169                 conf.group_mgmt_cipher = rsn->mgmt_group_cipher;
 170 #endif /* CONFIG_IEEE80211W */
 171
 172         rsn->auth = wpa_init(addr, &conf, &cb, rsn);
 173         if (rsn->auth == NULL) {
 174                 wpa_printf(MSG_DEBUG, "AUTH: wpa_init() failed");
 175                 return -1;
 176         }
 177
 178         /* TODO: support rekeying */
 179         rsn->mgtk_len = wpa_cipher_key_len(conf.wpa_group);
 180         if (random_get_bytes(rsn->mgtk, rsn->mgtk_len) < 0)
 181                 return -1;
 182         rsn->mgtk_key_id = 1;
 183
 184 #ifdef CONFIG_IEEE80211W
 185         if (ieee80211w != NO_MGMT_FRAME_PROTECTION) {
 186                 rsn->igtk_len = wpa_cipher_key_len(conf.group_mgmt_cipher);
 187                 if (random_get_bytes(rsn->igtk, rsn->igtk_len) < 0)
 188                         return -1;
 189                 rsn->igtk_key_id = 4;
 190
 191                 /* group mgmt */
 192                 wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG, "mesh: Own TX IGTK",
 193                                 rsn->igtk, rsn->igtk_len);
 194                 wpa_drv_set_key(rsn->wpa_s,
 195                                 wpa_cipher_to_alg(rsn->mgmt_group_cipher), NULL,
 196                                 rsn->igtk_key_id, 1,
 197                                 seq, sizeof(seq), rsn->igtk, rsn->igtk_len);
 198         }
 199 #endif /* CONFIG_IEEE80211W */
 200
 201         /* group privacy / data frames */
 202         wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG, "mesh: Own TX MGTK",
 203                         rsn->mgtk, rsn->mgtk_len);
 204         wpa_drv_set_key(rsn->wpa_s, wpa_cipher_to_alg(rsn->group_cipher), NULL,
 205                         rsn->mgtk_key_id, 1, seq, sizeof(seq),
 206                         rsn->mgtk, rsn->mgtk_len);
 207
 208         return 0;
 209 }
 210
 211
 212 static void mesh_rsn_deinit(struct mesh_rsn *rsn)
 213 {
 214         os_memset(rsn->mgtk, 0, sizeof(rsn->mgtk));
 215         rsn->mgtk_len = 0;
 216         os_memset(rsn->igtk, 0, sizeof(rsn->igtk));
 217         rsn->igtk_len = 0;
 218         if (rsn->auth)
 219                 wpa_deinit(rsn->auth);
 220 }
 221
 222
 223 struct mesh_rsn *mesh_rsn_auth_init(struct wpa_supplicant *wpa_s,
 224                                     struct mesh_conf *conf)
 225 {
 226         struct mesh_rsn *mesh_rsn;
 227         struct hostapd_data *bss = wpa_s->ifmsh->bss[0];
 228         const u8 *ie;
 229         size_t ie_len;
 230 #ifdef CONFIG_PMKSA_CACHE_EXTERNAL
 231         struct external_pmksa_cache *entry;
 232 #endif /* CONFIG_PMKSA_CACHE_EXTERNAL */
 233
 234         mesh_rsn = os_zalloc(sizeof(*mesh_rsn));
 235         if (mesh_rsn == NULL)
 236                 return NULL;
 237         mesh_rsn->wpa_s = wpa_s;
 238         mesh_rsn->pairwise_cipher = conf->pairwise_cipher;
 239         mesh_rsn->group_cipher = conf->group_cipher;
 240         mesh_rsn->mgmt_group_cipher = conf->mgmt_group_cipher;
 241
 242         if (__mesh_rsn_auth_init(mesh_rsn, wpa_s->own_addr,
 243                                  conf->ieee80211w) < 0) {
 244                 mesh_rsn_deinit(mesh_rsn);
 245                 os_free(mesh_rsn);
 246                 return NULL;
 247         }
 248
 249         bss->wpa_auth = mesh_rsn->auth;
 250
 251 #ifdef CONFIG_PMKSA_CACHE_EXTERNAL
 252         while ((entry = dl_list_last(&wpa_s->mesh_external_pmksa_cache,
 253                                      struct external_pmksa_cache,
 254                                      list)) != NULL) {
 255                 int ret;
 256
 257                 ret = wpa_auth_pmksa_add_entry(bss->wpa_auth,
 258                                                entry->pmksa_cache);
 259                 dl_list_del(&entry->list);
 260                 os_free(entry);
 261
 262                 if (ret < 0)
 263                         return NULL;
 264         }
 265 #endif /* CONFIG_PMKSA_CACHE_EXTERNAL */
 266
 267         ie = wpa_auth_get_wpa_ie(mesh_rsn->auth, &ie_len);
 268         conf->rsn_ie = (u8 *) ie;
 269         conf->rsn_ie_len = ie_len;
 270
 271         wpa_supplicant_rsn_supp_set_config(wpa_s, wpa_s->current_ssid);
 272
 273         return mesh_rsn;
 274 }
 275
 276
 277 static int index_within_array(const int *array, int idx)
 278 {
 279         int i;
 280
 281         for (i = 0; i < idx; i++) {
 282                 if (array[i] == -1)
 283                         return 0;
 284         }
 285
 286         return 1;
 287 }
 288
 289
 290 static int mesh_rsn_sae_group(struct wpa_supplicant *wpa_s,
 291                               struct sae_data *sae)
 292 {
 293         int *groups = wpa_s->ifmsh->bss[0]->conf->sae_groups;
 294
 295         /* Configuration may have changed, so validate current index */
 296         if (!index_within_array(groups, wpa_s->mesh_rsn->sae_group_index))
 297                 return -1;
 298
 299         for (;;) {
 300                 int group = groups[wpa_s->mesh_rsn->sae_group_index];
 301
 302                 if (group <= 0)
 303                         break;
 304                 if (sae_set_group(sae, group) == 0) {
 305                         wpa_dbg(wpa_s, MSG_DEBUG, "SME: Selected SAE group %d",
 306                                 sae->group);
 307                         return 0;
 308                 }
 309                 wpa_s->mesh_rsn->sae_group_index++;
 310         }
 311
 312         return -1;
 313 }
 314
 315
 316 static int mesh_rsn_build_sae_commit(struct wpa_supplicant *wpa_s,
 317                                      struct wpa_ssid *ssid,
 318                                      struct sta_info *sta)
 319 {
 320         const char *password;
 321
 322         password = ssid->sae_password;
 323         if (!password)
 324                 password = ssid->passphrase;
 325         if (!password) {
 326                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG, "SAE: No password available");
 327                 return -1;
 328         }
 329
 330         if (mesh_rsn_sae_group(wpa_s, sta->sae) < 0) {
 331                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG, "SAE: Failed to select group");
 332                 return -1;
 333         }
 334
 335         if (sta->sae->tmp && !sta->sae->tmp->pw_id && ssid->sae_password_id) {
 336                 sta->sae->tmp->pw_id = os_strdup(ssid->sae_password_id);
 337                 if (!sta->sae->tmp->pw_id)
 338                         return -1;
 339         }
 340         return sae_prepare_commit(wpa_s->own_addr, sta->addr,
 341                                   (u8 *) password, os_strlen(password),
 342                                   ssid->sae_password_id,
 343                                   sta->sae);
 344 }
 345
 346
 347 /* initiate new SAE authentication with sta */
 348 int mesh_rsn_auth_sae_sta(struct wpa_supplicant *wpa_s,
 349                           struct sta_info *sta)
 350 {
 351         struct hostapd_data *hapd = wpa_s->ifmsh->bss[0];
 352         struct wpa_ssid *ssid = wpa_s->current_ssid;
 353         struct rsn_pmksa_cache_entry *pmksa;
 354         unsigned int rnd;
 355         int ret;
 356
 357         if (!ssid) {
 358                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG,
 359                         "AUTH: No current_ssid known to initiate new SAE");
 360                 return -1;
 361         }
 362
 363         if (!sta->sae) {
 364                 sta->sae = os_zalloc(sizeof(*sta->sae));
 365                 if (sta->sae == NULL)
 366                         return -1;
 367         }
 368
 369         pmksa = wpa_auth_pmksa_get(hapd->wpa_auth, sta->addr, NULL);
 370         if (pmksa) {
 371                 if (!sta->wpa_sm)
 372                         sta->wpa_sm = wpa_auth_sta_init(hapd->wpa_auth,
 373                                                         sta->addr, NULL);
 374                 if (!sta->wpa_sm) {
 375                         wpa_printf(MSG_ERROR,
 376                                    "mesh: Failed to initialize RSN state machine");
 377                         return -1;
 378                 }
 379
 380                 wpa_printf(MSG_DEBUG,
 381                            "AUTH: Mesh PMKSA cache entry found for " MACSTR
 382                            " - try to use PMKSA caching instead of new SAE authentication",
 383                            MAC2STR(sta->addr));
 384                 wpa_auth_pmksa_set_to_sm(pmksa, sta->wpa_sm, hapd->wpa_auth,
 385                                          sta->sae->pmkid, sta->sae->pmk);
 386                 sae_accept_sta(hapd, sta);
 387                 sta->mesh_sae_pmksa_caching = 1;
 388                 return 0;
 389         }
 390         sta->mesh_sae_pmksa_caching = 0;
 391
 392         if (mesh_rsn_build_sae_commit(wpa_s, ssid, sta))
 393                 return -1;
 394
 395         wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG,
 396                 "AUTH: started authentication with SAE peer: " MACSTR,
 397                 MAC2STR(sta->addr));
 398
 399         ret = auth_sae_init_committed(hapd, sta);
 400         if (ret)
 401                 return ret;
 402
 403         eloop_cancel_timeout(mesh_auth_timer, wpa_s, sta);
 404         rnd = rand() % MESH_AUTH_TIMEOUT;
 405         eloop_register_timeout(MESH_AUTH_TIMEOUT + rnd, 0, mesh_auth_timer,
 406                                wpa_s, sta);
 407         return 0;
 408 }
 409
 410
 411 void mesh_rsn_get_pmkid(struct mesh_rsn *rsn, struct sta_info *sta, u8 *pmkid)
 412 {
 413         os_memcpy(pmkid, sta->sae->pmkid, SAE_PMKID_LEN);
 414 }
 415
 416
 417 static void
 418 mesh_rsn_derive_aek(struct mesh_rsn *rsn, struct sta_info *sta)
 419 {
 420         u8 *myaddr = rsn->wpa_s->own_addr;
 421         u8 *peer = sta->addr;
 422         u8 *addr1, *addr2;
 423         u8 context[RSN_SELECTOR_LEN + 2 * ETH_ALEN], *ptr = context;
 424
 425         /*
 426          * AEK = KDF-Hash-256(PMK, "AEK Derivation", Selected AKM Suite ||
 427          *       min(localMAC, peerMAC) || max(localMAC, peerMAC))
 428          */
 429         /* Selected AKM Suite: SAE */
 430         RSN_SELECTOR_PUT(ptr, RSN_AUTH_KEY_MGMT_SAE);
 431         ptr += RSN_SELECTOR_LEN;
 432
 433         if (os_memcmp(myaddr, peer, ETH_ALEN) < 0) {
 434                 addr1 = myaddr;
 435                 addr2 = peer;
 436         } else {
 437                 addr1 = peer;
 438                 addr2 = myaddr;
 439         }
 440         os_memcpy(ptr, addr1, ETH_ALEN);
 441         ptr += ETH_ALEN;
 442         os_memcpy(ptr, addr2, ETH_ALEN);
 443
 444         sha256_prf(sta->sae->pmk, sizeof(sta->sae->pmk), "AEK Derivation",
 445                    context, sizeof(context), sta->aek, sizeof(sta->aek));
 446 }
 447
 448
 449 /* derive mesh temporal key from pmk */
 450 int mesh_rsn_derive_mtk(struct wpa_supplicant *wpa_s, struct sta_info *sta)
 451 {
 452         u8 *ptr;
 453         u8 *min, *max;
 454         u8 *myaddr = wpa_s->own_addr;
 455         u8 *peer = sta->addr;
 456         u8 context[2 * WPA_NONCE_LEN + 2 * 2 + RSN_SELECTOR_LEN + 2 * ETH_ALEN];
 457
 458         /*
 459          * MTK = KDF-Hash-Length(PMK, "Temporal Key Derivation", min(localNonce,
 460          *  peerNonce) || max(localNonce, peerNonce) || min(localLinkID,
 461          *  peerLinkID) || max(localLinkID, peerLinkID) || Selected AKM Suite ||
 462          *  min(localMAC, peerMAC) || max(localMAC, peerMAC))
 463          */
 464         ptr = context;
 465         if (os_memcmp(sta->my_nonce, sta->peer_nonce, WPA_NONCE_LEN) < 0) {
 466                 min = sta->my_nonce;
 467                 max = sta->peer_nonce;
 468         } else {
 469                 min = sta->peer_nonce;
 470                 max = sta->my_nonce;
 471         }
 472         os_memcpy(ptr, min, WPA_NONCE_LEN);
 473         ptr += WPA_NONCE_LEN;
 474         os_memcpy(ptr, max, WPA_NONCE_LEN);
 475         ptr += WPA_NONCE_LEN;
 476
 477         if (sta->my_lid < sta->peer_lid) {
 478                 WPA_PUT_LE16(ptr, sta->my_lid);
 479                 ptr += 2;
 480                 WPA_PUT_LE16(ptr, sta->peer_lid);
 481                 ptr += 2;
 482         } else {
 483                 WPA_PUT_LE16(ptr, sta->peer_lid);
 484                 ptr += 2;
 485                 WPA_PUT_LE16(ptr, sta->my_lid);
 486                 ptr += 2;
 487         }
 488
 489         /* Selected AKM Suite: SAE */
 490         RSN_SELECTOR_PUT(ptr, RSN_AUTH_KEY_MGMT_SAE);
 491         ptr += RSN_SELECTOR_LEN;
 492
 493         if (os_memcmp(myaddr, peer, ETH_ALEN) < 0) {
 494                 min = myaddr;
 495                 max = peer;
 496         } else {
 497                 min = peer;
 498                 max = myaddr;
 499         }
 500         os_memcpy(ptr, min, ETH_ALEN);
 501         ptr += ETH_ALEN;
 502         os_memcpy(ptr, max, ETH_ALEN);
 503
 504         sta->mtk_len = wpa_cipher_key_len(wpa_s->mesh_rsn->pairwise_cipher);
 505         sha256_prf(sta->sae->pmk, SAE_PMK_LEN,
 506                    "Temporal Key Derivation", context, sizeof(context),
 507                    sta->mtk, sta->mtk_len);
 508         return 0;
 509 }
 510
 511
 512 void mesh_rsn_init_ampe_sta(struct wpa_supplicant *wpa_s, struct sta_info *sta)
 513 {
 514         if (random_get_bytes(sta->my_nonce, WPA_NONCE_LEN) < 0) {
 515                 wpa_printf(MSG_INFO, "mesh: Failed to derive random nonce");
 516                 /* TODO: How to handle this more cleanly? */
 517         }
 518         os_memset(sta->peer_nonce, 0, WPA_NONCE_LEN);
 519         mesh_rsn_derive_aek(wpa_s->mesh_rsn, sta);
 520 }
 521
 522
 523 /* insert AMPE and encrypted MIC at @ie.
 524  * @mesh_rsn: mesh RSN context
 525  * @sta: STA we're sending to
 526  * @cat: pointer to category code in frame header.
 527  * @buf: wpabuf to add encrypted AMPE and MIC to.
 528  * */
 529 int mesh_rsn_protect_frame(struct mesh_rsn *rsn, struct sta_info *sta,
 530                            const u8 *cat, struct wpabuf *buf)
 531 {
 532         struct ieee80211_ampe_ie *ampe;
 533         u8 const *ie = wpabuf_head_u8(buf) + wpabuf_len(buf);
 534         u8 *ampe_ie, *pos, *mic_payload;
 535         const u8 *aad[] = { rsn->wpa_s->own_addr, sta->addr, cat };
 536         const size_t aad_len[] = { ETH_ALEN, ETH_ALEN, ie - cat };
 537         int ret = 0;
 538         size_t len;
 539
 540         len = sizeof(*ampe);
 541         if (cat[1] == PLINK_OPEN)
 542                 len += rsn->mgtk_len + WPA_KEY_RSC_LEN + 4;
 543 #ifdef CONFIG_IEEE80211W
 544         if (cat[1] == PLINK_OPEN && rsn->igtk_len)
 545                 len += 2 + 6 + rsn->igtk_len;
 546 #endif /* CONFIG_IEEE80211W */
 547
 548         if (2 + AES_BLOCK_SIZE + 2 + len > wpabuf_tailroom(buf)) {
 549                 wpa_printf(MSG_ERROR, "protect frame: buffer too small");
 550                 return -EINVAL;
 551         }
 552
 553         ampe_ie = os_zalloc(2 + len);
 554         if (!ampe_ie) {
 555                 wpa_printf(MSG_ERROR, "protect frame: out of memory");
 556                 return -ENOMEM;
 557         }
 558
 559         /*  IE: AMPE */
 560         ampe_ie[0] = WLAN_EID_AMPE;
 561         ampe_ie[1] = len;
 562         ampe = (struct ieee80211_ampe_ie *) (ampe_ie + 2);
 563
 564         RSN_SELECTOR_PUT(ampe->selected_pairwise_suite,
 565                          RSN_CIPHER_SUITE_CCMP);
 566         os_memcpy(ampe->local_nonce, sta->my_nonce, WPA_NONCE_LEN);
 567         os_memcpy(ampe->peer_nonce, sta->peer_nonce, WPA_NONCE_LEN);
 568
 569         pos = (u8 *) (ampe + 1);
 570         if (cat[1] != PLINK_OPEN)
 571                 goto skip_keys;
 572
 573         /* TODO: Key Replay Counter[8] optionally for
 574          * Mesh Group Key Inform/Acknowledge frames */
 575
 576         /* TODO: static mgtk for now since we don't support rekeying! */
 577         /*
 578          * GTKdata[variable]:
 579          * MGTK[variable] || Key RSC[8] || GTKExpirationTime[4]
 580          */
 581         os_memcpy(pos, rsn->mgtk, rsn->mgtk_len);
 582         pos += rsn->mgtk_len;
 583         wpa_drv_get_seqnum(rsn->wpa_s, NULL, rsn->mgtk_key_id, pos);
 584         pos += WPA_KEY_RSC_LEN;
 585         /* Use fixed GTKExpirationTime for now */
 586         WPA_PUT_LE32(pos, 0xffffffff);
 587         pos += 4;
 588
 589 #ifdef CONFIG_IEEE80211W
 590         /*
 591          * IGTKdata[variable]:
 592          * Key ID[2], IPN[6], IGTK[variable]
 593          */
 594         if (rsn->igtk_len) {
 595                 WPA_PUT_LE16(pos, rsn->igtk_key_id);
 596                 pos += 2;
 597                 wpa_drv_get_seqnum(rsn->wpa_s, NULL, rsn->igtk_key_id, pos);
 598                 pos += 6;
 599                 os_memcpy(pos, rsn->igtk, rsn->igtk_len);
 600         }
 601 #endif /* CONFIG_IEEE80211W */
 602
 603 skip_keys:
 604         wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG, "mesh: Plaintext AMPE element",
 605                         ampe_ie, 2 + len);
 606
 607         /* IE: MIC */
 608         wpabuf_put_u8(buf, WLAN_EID_MIC);
 609         wpabuf_put_u8(buf, AES_BLOCK_SIZE);
 610         /* MIC field is output ciphertext */
 611
 612         /* encrypt after MIC */
 613         mic_payload = wpabuf_put(buf, 2 + len + AES_BLOCK_SIZE);
 614
 615         if (aes_siv_encrypt(sta->aek, sizeof(sta->aek), ampe_ie, 2 + len, 3,
 616                             aad, aad_len, mic_payload)) {
 617                 wpa_printf(MSG_ERROR, "protect frame: failed to encrypt");
 618                 ret = -ENOMEM;
 619         }
 620
 621         os_free(ampe_ie);
 622
 623         return ret;
 624 }
 625
 626
 627 int mesh_rsn_process_ampe(struct wpa_supplicant *wpa_s, struct sta_info *sta,
 628                           struct ieee802_11_elems *elems, const u8 *cat,
 629                           const u8 *chosen_pmk,
 630                           const u8 *start, size_t elems_len)
 631 {
 632         int ret = 0;
 633         struct ieee80211_ampe_ie *ampe;
 634         u8 null_nonce[WPA_NONCE_LEN] = {};
 635         u8 ampe_eid;
 636         u8 ampe_ie_len;
 637         u8 *ampe_buf, *crypt = NULL, *pos, *end;
 638         size_t crypt_len;
 639         const u8 *aad[] = { sta->addr, wpa_s->own_addr, cat };
 640         const size_t aad_len[] = { ETH_ALEN, ETH_ALEN,
 641                                    (elems->mic - 2) - cat };
 642         size_t key_len;
 643
 644         if (!sta->sae) {
 645                 struct hostapd_data *hapd = wpa_s->ifmsh->bss[0];
 646
 647                 if (!wpa_auth_pmksa_get(hapd->wpa_auth, sta->addr, NULL)) {
 648                         wpa_printf(MSG_INFO,
 649                                    "Mesh RSN: SAE is not prepared yet");
 650                         return -1;
 651                 }
 652                 mesh_rsn_auth_sae_sta(wpa_s, sta);
 653         }
 654
 655         if (chosen_pmk && os_memcmp(chosen_pmk, sta->sae->pmkid, PMKID_LEN)) {
 656                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG,
 657                         "Mesh RSN: Invalid PMKID (Chosen PMK did not match calculated PMKID)");
 658                 return -1;
 659         }
 660
 661         if (!elems->mic || elems->mic_len < AES_BLOCK_SIZE) {
 662                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG, "Mesh RSN: missing mic ie");
 663                 return -1;
 664         }
 665
 666         ampe_buf = (u8 *) elems->mic + elems->mic_len;
 667         if ((int) elems_len < ampe_buf - start)
 668                 return -1;
 669
 670         crypt_len = elems_len - (elems->mic - start);
 671         if (crypt_len < 2 + AES_BLOCK_SIZE) {
 672                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG, "Mesh RSN: missing ampe ie");
 673                 return -1;
 674         }
 675
 676         /* crypt is modified by siv_decrypt */
 677         crypt = os_zalloc(crypt_len);
 678         if (!crypt) {
 679                 wpa_printf(MSG_ERROR, "Mesh RSN: out of memory");
 680                 ret = -ENOMEM;
 681                 goto free;
 682         }
 683
 684         os_memcpy(crypt, elems->mic, crypt_len);
 685
 686         if (aes_siv_decrypt(sta->aek, sizeof(sta->aek), crypt, crypt_len, 3,
 687                             aad, aad_len, ampe_buf)) {
 688                 wpa_printf(MSG_ERROR, "Mesh RSN: frame verification failed!");
 689                 ret = -2;
 690                 goto free;
 691         }
 692
 693         crypt_len -= AES_BLOCK_SIZE;
 694         wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG, "mesh: Decrypted AMPE element",
 695                         ampe_buf, crypt_len);
 696
 697         ampe_eid = *ampe_buf++;
 698         ampe_ie_len = *ampe_buf++;
 699
 700         if (ampe_eid != WLAN_EID_AMPE ||
 701             (size_t) 2 + ampe_ie_len > crypt_len ||
 702             ampe_ie_len < sizeof(struct ieee80211_ampe_ie)) {
 703                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG, "Mesh RSN: invalid ampe ie");
 704                 ret = -1;
 705                 goto free;
 706         }
 707
 708         ampe = (struct ieee80211_ampe_ie *) ampe_buf;
 709         pos = (u8 *) (ampe + 1);
 710         end = ampe_buf + ampe_ie_len;
 711         if (os_memcmp(ampe->peer_nonce, null_nonce, WPA_NONCE_LEN) != 0 &&
 712             os_memcmp(ampe->peer_nonce, sta->my_nonce, WPA_NONCE_LEN) != 0) {
 713                 wpa_msg(wpa_s, MSG_DEBUG, "Mesh RSN: invalid peer nonce");
 714                 ret = -1;
 715                 goto free;
 716         }
 717         os_memcpy(sta->peer_nonce, ampe->local_nonce,
 718                   sizeof(ampe->local_nonce));
 719
 720         /* TODO: Key Replay Counter[8] in Mesh Group Key Inform/Acknowledge
 721          * frames */
 722
 723         /*
 724          * GTKdata shall not be included in Mesh Peering Confirm. While the
 725          * standard does not state the same about IGTKdata, that same constraint
 726          * needs to apply for it. It makes no sense to include the keys in Mesh
 727          * Peering Close frames either, so while the standard does not seem to
 728          * have a shall statement for these, they are described without
 729          * mentioning GTKdata.
 730          *
 731          * An earlier implementation used to add GTKdata to both Mesh Peering
 732          * Open and Mesh Peering Confirm frames, so ignore the possibly present
 733          * GTKdata frame without rejecting the frame as a backwards
 734          * compatibility mechanism.
 735          */
 736         if (cat[1] != PLINK_OPEN) {
 737                 if (end > pos) {
 738                         wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG,
 739                                         "mesh: Ignore unexpected GTKdata(etc.) fields in the end of AMPE element in Mesh Peering Confirm/Close",
 740                                         pos, end - pos);
 741                 }
 742                 goto free;
 743         }
 744
 745         /*
 746          * GTKdata[variable]:
 747          * MGTK[variable] || Key RSC[8] || GTKExpirationTime[4]
 748          */
 749         sta->mgtk_key_id = 1; /* FIX: Where to get Key ID? */
 750         key_len = wpa_cipher_key_len(wpa_s->mesh_rsn->group_cipher);
 751         if ((int) key_len + WPA_KEY_RSC_LEN + 4 > end - pos) {
 752                 wpa_dbg(wpa_s, MSG_DEBUG, "mesh: Truncated AMPE element");
 753                 ret = -1;
 754                 goto free;
 755         }
 756         sta->mgtk_len = key_len;
 757         os_memcpy(sta->mgtk, pos, sta->mgtk_len);
 758         wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG, "mesh: GTKdata - MGTK",
 759                         sta->mgtk, sta->mgtk_len);
 760         pos += sta->mgtk_len;
 761         wpa_hexdump(MSG_DEBUG, "mesh: GTKdata - MGTK - Key RSC",
 762                     pos, WPA_KEY_RSC_LEN);
 763         os_memcpy(sta->mgtk_rsc, pos, sizeof(sta->mgtk_rsc));
 764         pos += WPA_KEY_RSC_LEN;
 765         wpa_printf(MSG_DEBUG,
 766                    "mesh: GTKdata - MGTK - GTKExpirationTime: %u seconds",
 767                    WPA_GET_LE32(pos));
 768         pos += 4;
 769
 770 #ifdef CONFIG_IEEE80211W
 771         /*
 772          * IGTKdata[variable]:
 773          * Key ID[2], IPN[6], IGTK[variable]
 774          */
 775         key_len = wpa_cipher_key_len(wpa_s->mesh_rsn->mgmt_group_cipher);
 776         if (end - pos >= (int) (2 + 6 + key_len)) {
 777                 sta->igtk_key_id = WPA_GET_LE16(pos);
 778                 wpa_printf(MSG_DEBUG, "mesh: IGTKdata - Key ID %u",
 779                            sta->igtk_key_id);
 780                 pos += 2;
 781                 os_memcpy(sta->igtk_rsc, pos, sizeof(sta->igtk_rsc));
 782                 wpa_hexdump(MSG_DEBUG, "mesh: IGTKdata - IPN",
 783                             sta->igtk_rsc, sizeof(sta->igtk_rsc));
 784                 pos += 6;
 785                 os_memcpy(sta->igtk, pos, key_len);
 786                 sta->igtk_len = key_len;
 787                 wpa_hexdump_key(MSG_DEBUG, "mesh: IGTKdata - IGTK",
 788                                 sta->igtk, sta->igtk_len);
 789         }
 790 #endif /* CONFIG_IEEE80211W */
 791
 792 free:
 793         os_free(crypt);
 794         return ret;
 795 }