]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/10.0.git/blob - contrib/wpa/wpa_supplicant/README-HS20
- Copy stable/10 (r259064) to releng/10.0 as part of the
[FreeBSD/releng/10.0.git] / contrib / wpa / wpa_supplicant / README-HS20
1 wpa_supplicant and Hotspot 2.0
2 ==============================
3
4 This document describe how the IEEE 802.11u Interworking and Wi-Fi
5 Hotspot 2.0 (Release 1) implementation in wpa_supplicant can be
6 configured and how an external component on the client e.g., management
7 GUI or Wi-Fi framework) is used to manage this functionality.
8
9
10 Introduction to Wi-Fi Hotspot 2.0
11 ---------------------------------
12
13 Hotspot 2.0 is the name of the Wi-Fi Alliance specification that is used
14 in the Wi-Fi CERTIFIED Passpoint<TM> program. More information about
15 this is available in this white paper:
16
17 http://www.wi-fi.org/knowledge-center/white-papers/wi-fi-certified-passpoint%E2%84%A2-new-program-wi-fi-alliance%C2%AE-enable-seamless
18
19 The Hotspot 2.0 specification is also available from WFA:
20 https://www.wi-fi.org/knowledge-center/published-specifications
21
22 The core Interworking functionality (network selection, GAS/ANQP) were
23 standardized in IEEE Std 802.11u-2011 which is now part of the IEEE Std
24 802.11-2012.
25
26
27 wpa_supplicant network selection
28 --------------------------------
29
30 Interworking support added option for configuring credentials that can
31 work with multiple networks as an alternative to configuration of
32 network blocks (e.g., per-SSID parameters). When requested to perform
33 network selection, wpa_supplicant picks the highest priority enabled
34 network block or credential. If a credential is picked (based on ANQP
35 information from APs), a temporary network block is created
36 automatically for the matching network. This temporary network block is
37 used similarly to the network blocks that can be configured by the user,
38 but it is not stored into the configuration file and is meant to be used
39 only for temporary period of time since a new one can be created
40 whenever needed based on ANQP information and the credential.
41
42 By default, wpa_supplicant is not using automatic network selection
43 unless requested explicitly with the interworking_select command. This
44 can be changed with the auto_interworking=1 parameter to perform network
45 selection automatically whenever trying to find a network for connection
46 and none of the enabled network blocks match with the scan results. This
47 case works similarly to "interworking_select auto", i.e., wpa_supplicant
48 will internally determine which network or credential is going to be
49 used based on configured priorities, scan results, and ANQP information.
50
51
52 wpa_supplicant configuration
53 ----------------------------
54
55 Interworking and Hotspot 2.0 functionality are optional components that
56 need to be enabled in the wpa_supplicant build configuration
57 (.config). This is done by adding following parameters into that file:
58
59 CONFIG_INTERWORKING=y
60 CONFIG_HS20=y
61
62 It should be noted that this functionality requires a driver that
63 supports GAS/ANQP operations. This uses the same design as P2P, i.e.,
64 Action frame processing and building in user space within
65 wpa_supplicant. The Linux nl80211 driver interface provides the needed
66 functionality for this.
67
68
69 There are number of run-time configuration parameters (e.g., in
70 wpa_supplicant.conf when using the configuration file) that can be used
71 to control Hotspot 2.0 operations.
72
73 # Enable Interworking
74 interworking=1
75
76 # Enable Hotspot 2.0
77 hs20=1
78
79 # Parameters for controlling scanning
80
81 # Homogenous ESS identifier
82 # If this is set, scans will be used to request response only from BSSes
83 # belonging to the specified Homogeneous ESS. This is used only if interworking
84 # is enabled.
85 #hessid=00:11:22:33:44:55
86
87 # Access Network Type
88 # When Interworking is enabled, scans can be limited to APs that advertise the
89 # specified Access Network Type (0..15; with 15 indicating wildcard match).
90 # This value controls the Access Network Type value in Probe Request frames.
91 #access_network_type=15
92
93 # Automatic network selection behavior
94 # 0 = do not automatically go through Interworking network selection
95 #     (i.e., require explicit interworking_select command for this; default)
96 # 1 = perform Interworking network selection if one or more
97 #     credentials have been configured and scan did not find a
98 #     matching network block
99 #auto_interworking=0
100
101
102 Credentials can be pre-configured for automatic network selection:
103
104 # credential block
105 #
106 # Each credential used for automatic network selection is configured as a set
107 # of parameters that are compared to the information advertised by the APs when
108 # interworking_select and interworking_connect commands are used.
109 #
110 # credential fields:
111 #
112 # priority: Priority group
113 #       By default, all networks and credentials get the same priority group
114 #       (0). This field can be used to give higher priority for credentials
115 #       (and similarly in struct wpa_ssid for network blocks) to change the
116 #       Interworking automatic networking selection behavior. The matching
117 #       network (based on either an enabled network block or a credential)
118 #       with the highest priority value will be selected.
119 #
120 # pcsc: Use PC/SC and SIM/USIM card
121 #
122 # realm: Home Realm for Interworking
123 #
124 # username: Username for Interworking network selection
125 #
126 # password: Password for Interworking network selection
127 #
128 # ca_cert: CA certificate for Interworking network selection
129 #
130 # client_cert: File path to client certificate file (PEM/DER)
131 #       This field is used with Interworking networking selection for a case
132 #       where client certificate/private key is used for authentication
133 #       (EAP-TLS). Full path to the file should be used since working
134 #       directory may change when wpa_supplicant is run in the background.
135 #
136 #       Alternatively, a named configuration blob can be used by setting
137 #       this to blob://blob_name.
138 #
139 # private_key: File path to client private key file (PEM/DER/PFX)
140 #       When PKCS#12/PFX file (.p12/.pfx) is used, client_cert should be
141 #       commented out. Both the private key and certificate will be read
142 #       from the PKCS#12 file in this case. Full path to the file should be
143 #       used since working directory may change when wpa_supplicant is run
144 #       in the background.
145 #
146 #       Windows certificate store can be used by leaving client_cert out and
147 #       configuring private_key in one of the following formats:
148 #
149 #       cert://substring_to_match
150 #
151 #       hash://certificate_thumbprint_in_hex
152 #
153 #       For example: private_key="hash://63093aa9c47f56ae88334c7b65a4"
154 #
155 #       Note that when running wpa_supplicant as an application, the user
156 #       certificate store (My user account) is used, whereas computer store
157 #       (Computer account) is used when running wpasvc as a service.
158 #
159 #       Alternatively, a named configuration blob can be used by setting
160 #       this to blob://blob_name.
161 #
162 # private_key_passwd: Password for private key file
163 #
164 # imsi: IMSI in <MCC> | <MNC> | '-' | <MSIN> format
165 #
166 # milenage: Milenage parameters for SIM/USIM simulator in <Ki>:<OPc>:<SQN>
167 #       format
168 #
169 # domain: Home service provider FQDN
170 #       This is used to compare against the Domain Name List to figure out
171 #       whether the AP is operated by the Home SP.
172 #
173 # roaming_consortium: Roaming Consortium OI
174 #       If roaming_consortium_len is non-zero, this field contains the
175 #       Roaming Consortium OI that can be used to determine which access
176 #       points support authentication with this credential. This is an
177 #       alternative to the use of the realm parameter. When using Roaming
178 #       Consortium to match the network, the EAP parameters need to be
179 #       pre-configured with the credential since the NAI Realm information
180 #       may not be available or fetched.
181 #
182 # eap: Pre-configured EAP method
183 #       This optional field can be used to specify which EAP method will be
184 #       used with this credential. If not set, the EAP method is selected
185 #       automatically based on ANQP information (e.g., NAI Realm).
186 #
187 # phase1: Pre-configure Phase 1 (outer authentication) parameters
188 #       This optional field is used with like the 'eap' parameter.
189 #
190 # phase2: Pre-configure Phase 2 (inner authentication) parameters
191 #       This optional field is used with like the 'eap' parameter.
192 #
193 # excluded_ssid: Excluded SSID
194 #       This optional field can be used to excluded specific SSID(s) from
195 #       matching with the network. Multiple entries can be used to specify more
196 #       than one SSID.
197 #
198 # for example:
199 #
200 #cred={
201 #       realm="example.com"
202 #       username="user@example.com"
203 #       password="password"
204 #       ca_cert="/etc/wpa_supplicant/ca.pem"
205 #       domain="example.com"
206 #}
207 #
208 #cred={
209 #       imsi="310026-000000000"
210 #       milenage="90dca4eda45b53cf0f12d7c9c3bc6a89:cb9cccc4b9258e6dca4760379fb82"
211 #}
212 #
213 #cred={
214 #       realm="example.com"
215 #       username="user"
216 #       password="password"
217 #       ca_cert="/etc/wpa_supplicant/ca.pem"
218 #       domain="example.com"
219 #       roaming_consortium=223344
220 #       eap=TTLS
221 #       phase2="auth=MSCHAPV2"
222 #}
223
224
225 Control interface
226 -----------------
227
228 wpa_supplicant provides a control interface that can be used from
229 external programs to manage various operations. The included command
230 line tool, wpa_cli, can be used for manual testing with this interface.
231
232 Following wpa_cli interactive mode commands show some examples of manual
233 operations related to Hotspot 2.0:
234
235 Remove configured networks and credentials:
236
237 > remove_network all
238 OK
239 > remove_cred all
240 OK
241
242
243 Add a username/password credential:
244
245 > add_cred
246 0
247 > set_cred 0 realm "mail.example.com"
248 OK
249 > set_cred 0 username "username"
250 OK
251 > set_cred 0 password "password"
252 OK
253 > set_cred 0 priority 1
254 OK
255
256 Add a SIM credential using a simulated SIM/USIM card for testing:
257
258 > add_cred
259 1
260 > set_cred 1 imsi "23456-0000000000"
261 OK
262 > set_cred 1 milenage "90dca4eda45b53cf0f12d7c9c3bc6a89:cb9cccc4b9258e6dca4760379fb82581:000000000123"
263 OK
264 > set_cred 1 priority 1
265 OK
266
267 Note: the return value of add_cred is used as the first argument to
268 the following set_cred commands.
269
270
271 Add a WPA2-Enterprise network:
272
273 > add_network
274 0
275 > set_network 0 key_mgmt WPA-EAP
276 OK
277 > set_network 0 ssid "enterprise"
278 OK
279 > set_network 0 eap TTLS
280 OK
281 > set_network 0 anonymous_identity "anonymous"
282 OK
283 > set_network 0 identity "user"
284 OK
285 > set_network 0 password "password"
286 OK
287 > set_network 0 priority 0
288 OK
289 > enable_network 0 no-connect
290 OK
291
292
293 Add an open network:
294
295 > add_network
296 3
297 > set_network 3 key_mgmt NONE
298 OK
299 > set_network 3 ssid "coffee-shop"
300 OK
301 > select_network 3
302 OK
303
304 Note: the return value of add_network is used as the first argument to
305 the following set_network commands.
306
307 The preferred credentials/networks can be indicated with the priority
308 parameter (1 is higher priority than 0).
309
310
311 Interworking network selection can be started with interworking_select
312 command. This instructs wpa_supplicant to run a network scan and iterate
313 through the discovered APs to request ANQP information from the APs that
314 advertise support for Interworking/Hotspot 2.0:
315
316 > interworking_select
317 OK
318 <3>Starting ANQP fetch for 02:00:00:00:01:00
319 <3>RX-ANQP 02:00:00:00:01:00 ANQP Capability list
320 <3>RX-ANQP 02:00:00:00:01:00 Roaming Consortium list
321 <3>RX-HS20-ANQP 02:00:00:00:01:00 HS Capability List
322 <3>ANQP fetch completed
323 <3>INTERWORKING-AP 02:00:00:00:01:00 type=unknown
324
325
326 INTERWORKING-AP event messages indicate the APs that support network
327 selection and for which there is a matching
328 credential. interworking_connect command can be used to select a network
329 to connect with:
330
331
332 > interworking_connect 02:00:00:00:01:00
333 OK
334 <3>CTRL-EVENT-SCAN-RESULTS
335 <3>SME: Trying to authenticate with 02:00:00:00:01:00 (SSID='Example Network' freq=2412 MHz)
336 <3>Trying to associate with 02:00:00:00:01:00 (SSID='Example Network' freq=2412 MHz)
337 <3>Associated with 02:00:00:00:01:00
338 <3>CTRL-EVENT-EAP-STARTED EAP authentication started
339 <3>CTRL-EVENT-EAP-PROPOSED-METHOD vendor=0 method=21
340 <3>CTRL-EVENT-EAP-METHOD EAP vendor 0 method 21 (TTLS) selected
341 <3>CTRL-EVENT-EAP-SUCCESS EAP authentication completed successfully
342 <3>WPA: Key negotiation completed with 02:00:00:00:01:00 [PTK=CCMP GTK=CCMP]
343 <3>CTRL-EVENT-CONNECTED - Connection to 02:00:00:00:01:00 completed (auth) [id=0 id_str=]
344
345
346 wpa_supplicant creates a temporary network block for the selected
347 network based on the configured credential and ANQP information from the
348 AP:
349
350 > list_networks
351 network id / ssid / bssid / flags
352 0       Example Network any     [CURRENT]
353 > get_network 0 key_mgmt
354 WPA-EAP
355 > get_network 0 eap
356 TTLS
357
358
359 Alternatively to using an external program to select the network,
360 "interworking_select auto" command can be used to request wpa_supplicant
361 to select which network to use based on configured priorities:
362
363
364 > remove_network all
365 OK
366 <3>CTRL-EVENT-DISCONNECTED bssid=02:00:00:00:01:00 reason=1 locally_generated=1
367 > interworking_select auto
368 OK
369 <3>Starting ANQP fetch for 02:00:00:00:01:00
370 <3>RX-ANQP 02:00:00:00:01:00 ANQP Capability list
371 <3>RX-ANQP 02:00:00:00:01:00 Roaming Consortium list
372 <3>RX-HS20-ANQP 02:00:00:00:01:00 HS Capability List
373 <3>ANQP fetch completed
374 <3>INTERWORKING-AP 02:00:00:00:01:00 type=unknown
375 <3>CTRL-EVENT-SCAN-RESULTS
376 <3>SME: Trying to authenticate with 02:00:00:00:01:00 (SSID='Example Network' freq=2412 MHz)
377 <3>Trying to associate with 02:00:00:00:01:00 (SSID='Example Network' freq=2412 MHz)
378 <3>Associated with 02:00:00:00:01:00
379 <3>CTRL-EVENT-EAP-STARTED EAP authentication started
380 <3>CTRL-EVENT-EAP-PROPOSED-METHOD vendor=0 method=21
381 <3>CTRL-EVENT-EAP-METHOD EAP vendor 0 method 21 (TTLS) selected
382 <3>CTRL-EVENT-EAP-SUCCESS EAP authentication completed successfully
383 <3>WPA: Key negotiation completed with 02:00:00:00:01:00 [PTK=CCMP GTK=CCMP]
384 <3>CTRL-EVENT-CONNECTED - Connection to 02:00:00:00:01:00 completed (reauth) [id=0 id_str=]
385
386
387 The connection status can be shown with the status command:
388
389 > status
390 bssid=02:00:00:00:01:00
391 ssid=Example Network
392 id=0
393 mode=station
394 pairwise_cipher=CCMP       <--- link layer security indication
395 group_cipher=CCMP
396 key_mgmt=WPA2/IEEE 802.1X/EAP
397 wpa_state=COMPLETED
398 p2p_device_address=02:00:00:00:00:00
399 address=02:00:00:00:00:00
400 hs20=1      <--- HS 2.0 indication
401 Supplicant PAE state=AUTHENTICATED
402 suppPortStatus=Authorized
403 EAP state=SUCCESS
404 selectedMethod=21 (EAP-TTLS)
405 EAP TLS cipher=AES-128-SHA
406 EAP-TTLSv0 Phase2 method=PAP
407
408
409 > status
410 bssid=02:00:00:00:02:00
411 ssid=coffee-shop
412 id=3
413 mode=station
414 pairwise_cipher=NONE
415 group_cipher=NONE
416 key_mgmt=NONE
417 wpa_state=COMPLETED
418 p2p_device_address=02:00:00:00:00:00
419 address=02:00:00:00:00:00
420
421
422 Note: The Hotspot 2.0 indication is shown as "hs20=1" in the status
423 command output. Link layer security is indicated with the
424 pairwise_cipher (CCMP = secure, NONE = no encryption used).
425
426
427 Also the scan results include the Hotspot 2.0 indication:
428
429 > scan_results
430 bssid / frequency / signal level / flags / ssid
431 02:00:00:00:01:00       2412    -30     [WPA2-EAP-CCMP][ESS][HS20]      Example Network
432
433
434 ANQP information for the BSS can be fetched using the BSS command:
435
436 > bss 02:00:00:00:01:00
437 id=1
438 bssid=02:00:00:00:01:00
439 freq=2412
440 beacon_int=100
441 capabilities=0x0411
442 qual=0
443 noise=-92
444 level=-30
445 tsf=1345573286517276
446 age=105
447 ie=000f4578616d706c65204e6574776f726b010882848b960c1218240301012a010432043048606c30140100000fac040100000fac040100000fac0100007f04000000806b091e07010203040506076c027f006f1001531122331020304050010203040506dd05506f9a1000
448 flags=[WPA2-EAP-CCMP][ESS][HS20]
449 ssid=Example Network
450 anqp_roaming_consortium=031122330510203040500601020304050603fedcba
451
452
453 ANQP queries can also be requested with the anqp_get and hs20_anqp_get
454 commands:
455
456 > anqp_get 02:00:00:00:01:00 261
457 OK
458 <3>RX-ANQP 02:00:00:00:01:00 Roaming Consortium list
459 > hs20_anqp_get 02:00:00:00:01:00 2
460 OK
461 <3>RX-HS20-ANQP 02:00:00:00:01:00 HS Capability List
462
463 In addition, fetch_anqp command can be used to request similar set of
464 ANQP queries to be done as is run as part of interworking_select:
465
466 > scan
467 OK
468 <3>CTRL-EVENT-SCAN-RESULTS
469 > fetch_anqp
470 OK
471 <3>Starting ANQP fetch for 02:00:00:00:01:00
472 <3>RX-ANQP 02:00:00:00:01:00 ANQP Capability list
473 <3>RX-ANQP 02:00:00:00:01:00 Roaming Consortium list
474 <3>RX-HS20-ANQP 02:00:00:00:01:00 HS Capability List
475 <3>ANQP fetch completed