wpa_supplicant学习

本来以为这个东西只有在Atheros的平台上用的，突然发现Ralink的平台也可以用，甚至还看到还有老美把这个东西往android上移植。看来是个好东西，学习一下。
官方的模块框图

一般来说很多模块可以根据需要选用的
EAP methods EAP state machine
如果你不需要支持wpa-enterprise那么这两个模块都不需要编译。
wpa_cli和GUI
这两个可以不要，直接写个控制脚本，把用户的参数变为配置文件，重启wpa_supplicant
driver event
driver event 无线驱动和本程序通讯的接口，一般高级的无线驱动都支持WEXT。就是驱动里面通过wireless_send_event把一些状态信息发到本程序处理。
driver i/f
一些ioctl接口，同样用于无线驱动和本程序之间传递信息。
EAPOL state machine
负责处理PTK 4-way HS和GTK 2-way HS
l2_package
EAPOL和pre auth都要通过这个接口收发包。
configuration
负责处理用户配置文件的模块
大致流程(For WPAPSK)：
1           读取配置文件
2           初始化配置参数，驱动函数wrapper
3           让驱动scan当前所有bssid(包括wpa AP和non-wpa AP)
4           检查扫描的参数是否和用户设置的相符
5           如果相符，设置associate request ie 通知驱动进行auth assoc步骤
4           Four-way handshake for PTK
5           Two-way handshake for GTK
6           接收AP发出的指令，定期更换GTK

这个程序和madwifi通信主要通过wirelessEXT，其实就是netlink，在madwifi驱动中会调用wireless_event_send这个函数把相关的东西发到wpa_supplicant

WPAPSK配置文件的写法
一般这样写可以兼容WPA和WPA2 CCMP和TKIP
network={
    ssid="myssid "
    key_mgmt=WPA-PSK
    proto=WPA RSN
    pairwise=TKIP CCMP
    psk="myasciipsk"
}

编译方法：
Makefile需要读取一个.config文件，这个文件里面包含交叉编译路径设置，模块配置选项。
参考配置文件For wpapsk madwifi
#*******************************************************
CROSS_COMPILE=/opt/mips-linux-
CC=${CROSS_COMPILE}gcc
CONFIG_DRIVER_MADWIFI=y
CFLAGS += -I../src/802_11/madwifi/madwifi
CONFIG_DRIVER_WIRED=y
CONFIG_IEEE8021X_EAPOL=y
CONFIG_BACKEND=file
#*******************************************************

启动方法(Atheros Driver)：
#创建无线interface模式设置为managed
wlaconfig ath create wlandev wifi0 wlanmode sta
#设置ath0到自动模式，这样scan的时候会扫所有的频道2.4g 5g 11nagb。
iwpriv ath0 mode auto
#设置好配置文件，启动wpa_supplicant
wpa_supplicant –i ath0 –b br0 –c /tmp/supplicant.conf -B
主要参数含义：
ath0是无线interface，通过这个参数，函数就可以通过iotcl调用无线驱动中的接口。
br0 是bridge interface，EAPOL L2 package都通过这个接口收发。
-c 表示配置文件
-B daemonlise

源码关键函数
wpa_supplicant_add_iface
       wpa_supplicant_init_iface
wpa_supplicant_set_driver
              wpa_config_read
wpa_supplicant_init_iface2
       wpa_supplicant_init_eapol
       wpa_drv_init
       wpa_drv_set_param
       wpa_supplicant_init_wpa
       wpa_supplicant_driver_init
              wpa_supplicant_req_scan // trigger scan state

wpa_supplicant_scan

wpa_supplicant_set_suites
wpa_sm_set_assoc_wpa_ie_default  //add wpa rsn ie in associate req

有时候AP会被加到blackList中，主要原因可以参考下面的代码。主要是收到deauth这个event和auth timeout

wpa_supplicant_event_disassoc
wpa_blacklist_add

wpa_supplicant_timeout
wpa_blacklist_add
何时会从黑名单中删除。

wpa_supplicant扫描的结果是从madwifi中得到的，由于linux kernel里面设置了扫描buffer的大小，wireless.h中定义这个大小为#define IW_SCAN_MAX_DATA    4096，所以这个buffer很容易就溢出了，导致一些结果无法传送到wpa_supplicant，为此madwifi在扫描的时候设置了一个过滤条件，现提取wpa的AP，再提取none-wpa的，这样改善了很多，但是通常在公司研发环境中还是很容易出现溢出。