【长期施工中】【wifi】【Linux】struct cfg80211_ops结构体
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Garfield
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Linux知识,wifi

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参考文档：

Release v5.4 · torvalds/linux

struct cfg80211_ops源码

这里列出Linux 5.4版本struct cfg80211_ops的源码

struct cfg80211_ops {
    int    (*suspend)(struct wiphy *wiphy, struct cfg80211_wowlan *wow);
    int    (*resume)(struct wiphy *wiphy);
    void    (*set_wakeup)(struct wiphy *wiphy, bool enabled);
​
    struct wireless_dev * (*add_virtual_intf)(struct wiphy *wiphy,
                          const char *name,
                          unsigned char name_assign_type,
                          enum nl80211_iftype type,
                          struct vif_params *params);
    int    (*del_virtual_intf)(struct wiphy *wiphy,
                    struct wireless_dev *wdev);
    int    (*change_virtual_intf)(struct wiphy *wiphy,
                       struct net_device *dev,
                       enum nl80211_iftype type,
                       struct vif_params *params);
​
    int    (*add_key)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *netdev,
               u8 key_index, bool pairwise, const u8 *mac_addr,
               struct key_params *params);
    int    (*get_key)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *netdev,
               u8 key_index, bool pairwise, const u8 *mac_addr,
               void *cookie,
               void (*callback)(void *cookie, struct key_params*));
    int    (*del_key)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *netdev,
               u8 key_index, bool pairwise, const u8 *mac_addr);
    int    (*set_default_key)(struct wiphy *wiphy,
                   struct net_device *netdev,
                   u8 key_index, bool unicast, bool multicast);
    int    (*set_default_mgmt_key)(struct wiphy *wiphy,
                    struct net_device *netdev,
                    u8 key_index);
​
    int    (*start_ap)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                struct cfg80211_ap_settings *settings);
    int    (*change_beacon)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                 struct cfg80211_beacon_data *info);
    int    (*stop_ap)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev);
​
​
    int    (*add_station)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                   const u8 *mac,
                   struct station_parameters *params);
    int    (*del_station)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                   struct station_del_parameters *params);
    int    (*change_station)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                  const u8 *mac,
                  struct station_parameters *params);
    int    (*get_station)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                   const u8 *mac, struct station_info *sinfo);
    int    (*dump_station)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                int idx, u8 *mac, struct station_info *sinfo);
​
    int    (*add_mpath)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                   const u8 *dst, const u8 *next_hop);
    int    (*del_mpath)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                   const u8 *dst);
    int    (*change_mpath)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                  const u8 *dst, const u8 *next_hop);
    int    (*get_mpath)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                 u8 *dst, u8 *next_hop, struct mpath_info *pinfo);
    int    (*dump_mpath)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                  int idx, u8 *dst, u8 *next_hop,
                  struct mpath_info *pinfo);
    int    (*get_mpp)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
               u8 *dst, u8 *mpp, struct mpath_info *pinfo);
    int    (*dump_mpp)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                int idx, u8 *dst, u8 *mpp,
                struct mpath_info *pinfo);
    int    (*get_mesh_config)(struct wiphy *wiphy,
                struct net_device *dev,
                struct mesh_config *conf);
    int    (*update_mesh_config)(struct wiphy *wiphy,
                      struct net_device *dev, u32 mask,
                      const struct mesh_config *nconf);
    int    (*join_mesh)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                 const struct mesh_config *conf,
                 const struct mesh_setup *setup);
    int    (*leave_mesh)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev);
​
    int    (*join_ocb)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                struct ocb_setup *setup);
    int    (*leave_ocb)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev);
​
    int    (*change_bss)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                  struct bss_parameters *params);
​
    int    (*set_txq_params)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                  struct ieee80211_txq_params *params);
​
    int    (*libertas_set_mesh_channel)(struct wiphy *wiphy,
                         struct net_device *dev,
                         struct ieee80211_channel *chan);
​
    int    (*set_monitor_channel)(struct wiphy *wiphy,
                       struct cfg80211_chan_def *chandef);
​
    int    (*scan)(struct wiphy *wiphy,
            struct cfg80211_scan_request *request);
    void    (*abort_scan)(struct wiphy *wiphy, struct wireless_dev *wdev);
​
    int    (*auth)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
            struct cfg80211_auth_request *req);
    int    (*assoc)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
             struct cfg80211_assoc_request *req);
    int    (*deauth)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
              struct cfg80211_deauth_request *req);
    int    (*disassoc)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                struct cfg80211_disassoc_request *req);
​
    int    (*connect)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
               struct cfg80211_connect_params *sme);
    int    (*update_connect_params)(struct wiphy *wiphy,
                     struct net_device *dev,
                     struct cfg80211_connect_params *sme,
                     u32 changed);
    int    (*disconnect)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                  u16 reason_code);
​
    int    (*join_ibss)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                 struct cfg80211_ibss_params *params);
    int    (*leave_ibss)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev);
​
    int    (*set_mcast_rate)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                  int rate[NUM_NL80211_BANDS]);
​
    int    (*set_wiphy_params)(struct wiphy *wiphy, u32 changed);
​
    int    (*set_tx_power)(struct wiphy *wiphy, struct wireless_dev *wdev,
                enum nl80211_tx_power_setting type, int mbm);
    int    (*get_tx_power)(struct wiphy *wiphy, struct wireless_dev *wdev,
                int *dbm);
​
    int    (*set_wds_peer)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                const u8 *addr);
​
    void    (*rfkill_poll)(struct wiphy *wiphy);
​
#ifdef CONFIG_NL80211_TESTMODE
    int    (*testmode_cmd)(struct wiphy *wiphy, struct wireless_dev *wdev,
                void *data, int len);
    int    (*testmode_dump)(struct wiphy *wiphy, struct sk_buff *skb,
                 struct netlink_callback *cb,
                 void *data, int len);
#endif
​
    int    (*set_bitrate_mask)(struct wiphy *wiphy,
                    struct net_device *dev,
                    const u8 *peer,
                    const struct cfg80211_bitrate_mask *mask);
​
    int    (*dump_survey)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *netdev,
            int idx, struct survey_info *info);
​
    int    (*set_pmksa)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *netdev,
                 struct cfg80211_pmksa *pmksa);
    int    (*del_pmksa)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *netdev,
                 struct cfg80211_pmksa *pmksa);
    int    (*flush_pmksa)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *netdev);
​
    int    (*remain_on_channel)(struct wiphy *wiphy,
                     struct wireless_dev *wdev,
                     struct ieee80211_channel *chan,
                     unsigned int duration,
                     u64 *cookie);
    int    (*cancel_remain_on_channel)(struct wiphy *wiphy,
                        struct wireless_dev *wdev,
                        u64 cookie);
​
    int    (*mgmt_tx)(struct wiphy *wiphy, struct wireless_dev *wdev,
               struct cfg80211_mgmt_tx_params *params,
               u64 *cookie);
    int    (*mgmt_tx_cancel_wait)(struct wiphy *wiphy,
                       struct wireless_dev *wdev,
                       u64 cookie);
​
    int    (*set_power_mgmt)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                  bool enabled, int timeout);
​
    int    (*set_cqm_rssi_config)(struct wiphy *wiphy,
                       struct net_device *dev,
                       s32 rssi_thold, u32 rssi_hyst);
​
    int    (*set_cqm_rssi_range_config)(struct wiphy *wiphy,
                         struct net_device *dev,
                         s32 rssi_low, s32 rssi_high);
​
    int    (*set_cqm_txe_config)(struct wiphy *wiphy,
                      struct net_device *dev,
                      u32 rate, u32 pkts, u32 intvl);
​
    void    (*mgmt_frame_register)(struct wiphy *wiphy,
                       struct wireless_dev *wdev,
                       u16 frame_type, bool reg);
​
    int    (*set_antenna)(struct wiphy *wiphy, u32 tx_ant, u32 rx_ant);
    int    (*get_antenna)(struct wiphy *wiphy, u32 *tx_ant, u32 *rx_ant);
​
    int    (*sched_scan_start)(struct wiphy *wiphy,
                struct net_device *dev,
                struct cfg80211_sched_scan_request *request);
    int    (*sched_scan_stop)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                   u64 reqid);
​
    int    (*set_rekey_data)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                  struct cfg80211_gtk_rekey_data *data);
​
    int    (*tdls_mgmt)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                 const u8 *peer, u8 action_code,  u8 dialog_token,
                 u16 status_code, u32 peer_capability,
                 bool initiator, const u8 *buf, size_t len);
    int    (*tdls_oper)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                 const u8 *peer, enum nl80211_tdls_operation oper);
​
    int    (*probe_client)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                const u8 *peer, u64 *cookie);
​
    int    (*set_noack_map)(struct wiphy *wiphy,
                  struct net_device *dev,
                  u16 noack_map);
​
    int    (*get_channel)(struct wiphy *wiphy,
                   struct wireless_dev *wdev,
                   struct cfg80211_chan_def *chandef);
​
    int    (*start_p2p_device)(struct wiphy *wiphy,
                    struct wireless_dev *wdev);
    void    (*stop_p2p_device)(struct wiphy *wiphy,
                   struct wireless_dev *wdev);
​
    int    (*set_mac_acl)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                   const struct cfg80211_acl_data *params);
​
    int    (*start_radar_detection)(struct wiphy *wiphy,
                     struct net_device *dev,
                     struct cfg80211_chan_def *chandef,
                     u32 cac_time_ms);
    int    (*update_ft_ies)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                 struct cfg80211_update_ft_ies_params *ftie);
    int    (*crit_proto_start)(struct wiphy *wiphy,
                    struct wireless_dev *wdev,
                    enum nl80211_crit_proto_id protocol,
                    u16 duration);
    void    (*crit_proto_stop)(struct wiphy *wiphy,
                   struct wireless_dev *wdev);
    int    (*set_coalesce)(struct wiphy *wiphy,
                struct cfg80211_coalesce *coalesce);
​
    int    (*channel_switch)(struct wiphy *wiphy,
                  struct net_device *dev,
                  struct cfg80211_csa_settings *params);
​
    int     (*set_qos_map)(struct wiphy *wiphy,
                   struct net_device *dev,
                   struct cfg80211_qos_map *qos_map);
​
    int    (*set_ap_chanwidth)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                    struct cfg80211_chan_def *chandef);
​
    int    (*add_tx_ts)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                 u8 tsid, const u8 *peer, u8 user_prio,
                 u16 admitted_time);
    int    (*del_tx_ts)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                 u8 tsid, const u8 *peer);
​
    int    (*tdls_channel_switch)(struct wiphy *wiphy,
                       struct net_device *dev,
                       const u8 *addr, u8 oper_class,
                       struct cfg80211_chan_def *chandef);
    void    (*tdls_cancel_channel_switch)(struct wiphy *wiphy,
                          struct net_device *dev,
                          const u8 *addr);
    int    (*start_nan)(struct wiphy *wiphy, struct wireless_dev *wdev,
                 struct cfg80211_nan_conf *conf);
    void    (*stop_nan)(struct wiphy *wiphy, struct wireless_dev *wdev);
    int    (*add_nan_func)(struct wiphy *wiphy, struct wireless_dev *wdev,
                struct cfg80211_nan_func *nan_func);
    void    (*del_nan_func)(struct wiphy *wiphy, struct wireless_dev *wdev,
                   u64 cookie);
    int    (*nan_change_conf)(struct wiphy *wiphy,
                   struct wireless_dev *wdev,
                   struct cfg80211_nan_conf *conf,
                   u32 changes);
​
    int    (*set_multicast_to_unicast)(struct wiphy *wiphy,
                        struct net_device *dev,
                        const bool enabled);
​
    int    (*get_txq_stats)(struct wiphy *wiphy,
                 struct wireless_dev *wdev,
                 struct cfg80211_txq_stats *txqstats);
​
    int    (*set_pmk)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
               const struct cfg80211_pmk_conf *conf);
    int    (*del_pmk)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
               const u8 *aa);
    int     (*external_auth)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                 struct cfg80211_external_auth_params *params);
​
    int    (*tx_control_port)(struct wiphy *wiphy,
                   struct net_device *dev,
                   const u8 *buf, size_t len,
                   const u8 *dest, const __be16 proto,
                   const bool noencrypt);
​
    int    (*get_ftm_responder_stats)(struct wiphy *wiphy,
                struct net_device *dev,
                struct cfg80211_ftm_responder_stats *ftm_stats);
​
    int    (*start_pmsr)(struct wiphy *wiphy, struct wireless_dev *wdev,
                  struct cfg80211_pmsr_request *request);
    void    (*abort_pmsr)(struct wiphy *wiphy, struct wireless_dev *wdev,
                  struct cfg80211_pmsr_request *request);
    int    (*update_owe_info)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                   struct cfg80211_update_owe_info *owe_info);
    int    (*probe_mesh_link)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *dev,
                   const u8 *buf, size_t len);
};

创建wiphy设备并注册操作集

驱动模块初始化阶段会调用wiphy_new接口将提前注册好的struct cfg80211_ops结构体传入并注册操作集并返回struct wiphy *的返回值

wiphy_new函数中会创建一个struct cfg80211_registered_device类型的指针，将传入的ops存入。这里使用kzalloc申请了一块内存，后续流程中就可以使用container_of来通过其成员变量获取结构体的指针

struct wiphy *wiphy_new_nm(const struct cfg80211_ops *ops, int sizeof_priv,
               const char *requested_name)
{
    struct cfg80211_registered_device *rdev;
    int alloc_size;
​
    alloc_size = sizeof(*rdev) + sizeof_priv;
    rdev = kzalloc(alloc_size, GFP_KERNEL);
​
    rdev->ops = ops;
​
    return &rdev->wiphy;
}
EXPORT_SYMBOL(wiphy_new_nm);

ops->suspend接口

源码如下：

/*
 * @suspend: wiphy device needs to be suspended. The variable @wow will
 *  be %NULL or contain the enabled Wake-on-Wireless triggers that are
 *  configured for the device.
 */
struct cfg80211_ops {
    ...
    int    (*suspend)(struct wiphy *wiphy, struct cfg80211_wowlan *wow);
    ...
}

函数作用：

当系统进入睡眠/挂起状态时，这个函数指针会被调用来：

  1. 配置唤醒功能 – 设置 WoWLAN (Wake-on-WLAN) 参数
  2. 保存设备状态 – 保存当前 Wi-Fi 设备的配置和状态
  3. 准备低功耗模式 – 让 Wi-Fi 硬件进入合适的睡眠状态

参数说明：

int (*suspend)(struct wiphy *wiphy, struct cfg80211_wowlan *wow);
  • wiphy: 表示无线物理设备的结构体，包含设备的能力和配置信息
  • wow: WoWLAN (Wake-on-WLAN) 配置结构体，定义了哪些事件可以唤醒设备
  • 返回值: int 类型，0 表示成功，负值表示错误

典型使用场景：

  • 笔记本电脑合盖时保持Wi-Fi连接
  • 移动设备进入睡眠模式但仍能接收重要网络数据
  • 设置特定的网络包模式来唤醒设备

这是现代设备电源管理的重要组成部分，确保在节能的同时保持网络连接的可用性

ops->resume接口

源码如下：

/*
 * @resume: wiphy device needs to be resumed
 */
struct cfg80211_ops {
    ...
    int    (*resume)(struct wiphy *wiphy);
    ...
}

函数作用：

当系统从睡眠/挂起状态唤醒时，这个函数指针会被调用来：

  1. 恢复设备状态 – 将 Wi-Fi 硬件从低功耗模式唤醒
  2. 重新初始化连接 – 恢复之前的网络连接和配置
  3. 处理唤醒事件 – 检查是什么事件导致了设备唤醒
  4. 同步网络状态 – 更新连接状态、信号强度等信息

函数签名：

int (*resume)(struct wiphy *wiphy);
  • wiphy: 表示无线物理设备的结构体
  • 返回值: int 类型，0 表示成功，负值表示错误

与 suspend 的关系：

// 挂起时调用
int (*suspend)(struct wiphy *wiphy, struct cfg80211_wowlan *wow);
// 恢复时调用 
int (*resume)(struct wiphy *wiphy);

这两个函数形成完整的电源管理周期：

  • suspend → 准备睡眠，配置唤醒条件
  • resume → 从睡眠中恢复，重新激活设备

使用场景：

  • 笔记本从睡眠模式唤醒后恢复 Wi-Fi 连接
  • 手机接收到重要网络数据后唤醒并处理
  • 系统定时唤醒进行网络同步

这个函数确保设备能够seamlessly地从低功耗状态恢复到正常工作状态，为用户提供良好的使用体验

ops->set_wakeup接口

源码如下：

/*
 * @set_wakeup: Called when WoWLAN is enabled/disabled, use this callback
 *    to call device_set_wakeup_enable() to enable/disable wakeup from
 *    the device.
 */
struct cfg80211_ops {
    ...
    void (*set_wakeup)(struct wiphy *wiphy, bool enabled);
    ...
}

函数作用：

这个函数主要用于：

  1. 启用/禁用唤醒功能 – 动态控制设备是否具备从睡眠状态唤醒系统的能力
  2. 电源管理优化 – 在不需要网络唤醒时完全关闭相关功能以节省电力
  3. 用户配置控制 – 响应用户或系统策略对唤醒功能的设置

函数签名：

void (*set_wakeup)(struct wiphy *wiphy, bool enabled);
  • wiphy: 无线物理设备结构体
  • enabled: 布尔值，true 启用唤醒功能，false 禁用
  • 返回值: void，无返回值

与其他电源管理函数的关系：

// 电源管理三兄弟
int (*suspend)(struct wiphy *wiphy, struct cfg80211_wowlan *wow); // 挂起时配置
int (*resume)(struct wiphy *wiphy);                // 恢复时处理
void (*set_wakeup)(struct wiphy *wiphy, bool enabled);       // 控制唤醒开关

典型使用场景：

  1. 用户手动控制用户通过系统设置禁用网络唤醒
  2. 电池优化/电池电量低时自动禁用唤醒功能
  3. 网络策略连接到不信任网络时禁用唤醒

关键区别：

与 suspend 函数不同：

  • suspend: 配置如何唤醒（设置具体的唤醒条件）
  • set_wakeup: 控制是否允许唤醒（总开关）

这个函数提供了更细粒度的电源管理控制，让系统能够根据实际需求动态调整设备的唤醒能力

ops->add_virtual_intf接口

源码如下：

/*
 * @add_virtual_intf: create a new virtual interface with the given name,
 *    must set the struct wireless_dev's iftype. Beware: You must create
 *    the new netdev in the wiphy's network namespace! Returns the struct
 *    wireless_dev, or an ERR_PTR. For P2P device wdevs, the driver must
 *    also set the address member in the wdev.
 */
struct cfg80211_ops {
    ...
    struct wireless_dev * (*add_virtual_intf)(struct wiphy *wiphy,
                          const char *name,
                          unsigned char name_assign_type,
                          enum nl80211_iftype type,
                          struct vif_params *params);
    ...
}

函数作用：

这个函数主要用于：

  1. 创建虚拟Wi-Fi接口 – 在单个物理Wi-Fi设备上创建多个逻辑接口
  2. 支持多种工作模式 – 同时支持STA、AP、P2P等不同模式
  3. 网络虚拟化 – 实现一个物理设备承载多个网络功能

参数说明：

  • wiphy: 物理Wi-Fi设备结构体
  • name: 新接口的名称（如 “wlan0”, “p2p0″）
  • name_assign_type: 名称分配类型（内核分配 vs 用户指定）
  • type: 接口类型枚举值
  • params: 虚拟接口的配置参数
  • 返回值: 成功时返回 wireless_dev 结构体指针，失败时返回错误码

典型使用场景：

  1. 同时AP和STA模式创建AP接口，创建STA接口
  2. P2P功能创建P2P设备接口
  3. 网络监控创建监控接口

应用优势：

  • 资源复用: 一个物理设备支持多种功能
  • 灵活性: 动态创建不同类型的接口
  • 成本效益: 减少硬件需求
  • 功能并行: 同时进行不同的网络操作

这个函数是现代Wi-Fi设备实现多功能和虚拟化的核心机制，使得单个Wi-Fi芯片可以同时承担多种网络角色

ops->del_virtual_intf接口

源码如下：

/*
 * @del_virtual_intf: remove the virtual interface
 */
struct cfg80211_ops {
    ...
    int    (*del_virtual_intf)(struct wiphy *wiphy,
                    struct wireless_dev *wdev);
    ...
}

函数作用：

这个函数主要用于：

  1. 删除虚拟Wi-Fi接口 – 移除之前创建的虚拟接口
  2. 资源清理 – 释放接口占用的内存和硬件资源
  3. 网络配置管理 – 动态调整设备的网络配置

参数说明：

  • wiphy: 物理Wi-Fi设备结构体
  • wdev: 要删除的虚拟接口的 wireless_dev 结构体指针
  • 返回值: int 类型，0 表示成功，负值表示错误

与add_virtual_intf的关系：

// 创建虚拟接口
struct wireless_dev * (*add_virtual_intf)(...);
// 删除虚拟接口 
int (*del_virtual_intf)(struct wiphy *wiphy, struct wireless_dev *wdev);

这两个函数形成完整的接口生命周期管理：

  • add_virtual_intf → 创建新的虚拟接口
  • del_virtual_intf → 删除现有的虚拟接口

典型使用场景：

  1. 删除AP接口删除之前创建的AP接口
  2. 清理P2P接口删除P2P接口
  3. 动态配置调整先删除现有接口，再创建新配置的接口

这个函数是Wi-Fi设备动态配置管理的重要组成部分，确保系统能够灵活地创建和销毁虚拟网络接口。

ops->change_virtual_intf接口

源码如下：

/*
 * @change_virtual_intf: change type/configuration of virtual interface,
 *    keep the struct wireless_dev's iftype updated.
 */
struct cfg80211_ops {
    ...
    int    (*change_virtual_intf)(struct wiphy *wiphy,
                       struct net_device *dev,
                       enum nl80211_iftype type,
                       struct vif_params *params);
    ...
}

函数作用：

这个函数指针允许用户空间程序（如 iw 工具）动态地改变无线网络接口的工作模式，比如将接口从 Station 模式切换到 AP 模式，或者切换到 Monitor 模式等。

参数说明：

  • wiphy: 指向 wiphy 结构体的指针，代表物理无线设备
  • dev: 指向 net_device 结构体的指针，代表要修改的网络接口
  • type: nl80211_iftype 枚举值，指定新的接口类型
  • params: 指向 vif_params 结构体的指针，包含额外的配置参数

典型使用场景：

  1. WiFi热点创建: 将接口从Station模式切换到AP模式iw dev wlan0 set type __ap
  2. 网络监控: 切换到Monitor模式进行数据包捕获iw dev wlan0 set type monitor
  3. Mesh网络: 配置设备作为Mesh网络节点iw dev wlan0 set type mp

这个函数是无线驱动程序必须实现的核心回调之一，它使得Linux系统能够灵活地配置无线网络接口的工作模式

ops->add_key接口

源码如下：

/*
 * @add_key: add a key with the given parameters. @mac_addr will be %NULL
 *    when adding a group key.
 */
struct cfg80211_ops {
    ...
    int    (*add_key)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *netdev,
               u8 key_index, bool pairwise, const u8 *mac_addr,
               struct key_params *params);
    ...
}

函数作用：

这个函数指针用于向无线网络接口添加加密密钥，支持各种无线安全协议（如 WEP、WPA/WPA2、WPA3）的密钥管理

参数说明：

  • wiphy: 指向物理无线设备结构体，标识具体的无线硬件
  • netdev: 指向网络设备结构体，表示要配置密钥的网络接口
  • key_index: 密钥索引（0-3），用于标识不同的密钥槽位
  • pairwise: 布尔值，区分密钥类型：
    • true: 单播密钥（Pairwise Key，用于点对点通信）
    • false: 组播密钥（Group Key，用于广播/组播通信）
  • mac_addr: MAC地址指针
    • 对于单播密钥：指向对等设备的MAC地址
    • 对于组播密钥：通常为NULL
  • params: 指向 key_params 结构体，包含密钥的详细信息

key_params结构体：

struct key_params {
    const u8 *key;
    const u8 *seq;
    int key_len;
    int seq_len;
    u32 cipher;
    enum nl80211_key_mode mode;
};

典型使用场景：

  • WPA2-PSK 连接 当客户端连接到使用WPA2-PSK的AP时： 用户空间工具(如wpa_supplicant)调用该函数
  • WEP网络连接：=
    • 添加WEP密钥iw dev wlan0 connect “MyNetwork” key 0:1234567890
  • 企业级WPA2(802.1X)：
    • 添加单播密钥(PTK)
    • 添加组播密钥(GTK)

常见加密算法：

  • WLAN_CIPHER_SUITE_WEP40: WEP 40位
  • WLAN_CIPHER_SUITE_WEP104: WEP 104位
  • WLAN_CIPHER_SUITE_TKIP: TKIP (WPA)
  • WLAN_CIPHER_SUITE_CCMP: AES-CCMP (WPA2)
  • WLAN_CIPHER_SUITE_GCMP: AES-GCMP (WPA3)

这个函数是无线网络安全的基础，所有的加密通信都依赖于正确的密钥管理

ops->get_key接口

源码如下：

/*
 * @get_key: get information about the key with the given parameters.
 *    @mac_addr will be %NULL when requesting information for a group
 *    key. All pointers given to the @callback function need not be valid
 *    after it returns. This function should return an error if it is
 *    not possible to retrieve the key, -ENOENT if it doesn't exist.
 */
struct cfg80211_ops {
    ...
    int    (*get_key)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *netdev,
               u8 key_index, bool pairwise, const u8 *mac_addr,
               void *cookie,
               void (*callback)(void *cookie, struct key_params*));
    ...
}

函数作用：

这个函数指针用于从无线网络接口获取已配置的加密密钥信息，主要用于密钥状态查询、调试和管理目的。与 add_key 相对应，它提供了密钥的读取功能

参数说明：

  • wiphy: 指向物理无线设备结构体
  • netdev: 指向要查询密钥的网络接口
  • key_index: 要查询的密钥索引（0-3）
  • pairwise: 密钥类型标识
    • true: 查询单播密钥（Pairwise Key）
    • false: 查询组播密钥（Group Key）
  • mac_addr: 目标MAC地址
    • 单播密钥：对等设备MAC地址
    • 组播密钥：通常为NULL
  • cookie: 用户定义的上下文数据，会传递给回调函数
  • callback: 回调函数指针，用于异步返回密钥信息

典型使用场景：

  1. 密钥状态查询 查询当前连接的PTK状态
  2. 调试和诊断 ​ 遍历所有密钥槽位
  3. 密钥同步检查 ​ 在密钥重协商后验证密钥是否正确安装

安全考虑：

出于安全原因，大多数驱动程序实现中：

  • 不会返回实际的密钥数据（key_params->key 通常为NULL）
  • 主要返回密钥的元数据信息：
    • 密钥长度
    • 加密算法类型
    • 序列号信息
    • 密钥是否存在的状态

错误处理：

  • 成功: 返回0，通过回调函数返回密钥信息
  • 失败: 返回负错误码，回调函数参数为NULL

这个函数主要用于系统管理和调试，在正常的数据传输过程中很少使用

ops->del_key接口

源码如下：

/*
 * @del_key: remove a key given the @mac_addr (%NULL for a group key)
 *    and @key_index, return -ENOENT if the key doesn't exist.
 */
struct cfg80211_ops {
    ...
    int    (*del_key)(struct wiphy *wiphy, struct net_device *netdev,
               u8 key_index, bool pairwise, const u8 *mac_addr);
    ...
}

函数作用：

这个函数指针用于从无线网络接口删除指定的加密密钥，通常在断开连接、密钥过期或安全策略变更时调用。它与 add_key 配对使用，提供完整的密钥生命周期管理

参数说明：

  • wiphy: 指向物理无线设备结构体，标识具体的无线硬件
  • netdev: 指向要删除密钥的网络接口设备
  • key_index: 要删除的密钥索引（0-3），指定密钥槽位
  • pairwise: 密钥类型标识符
    • true: 删除单播密钥（Pairwise Key PTK）
    • false: 删除组播密钥（Group Key GTK）
  • mac_addr: 目标设备MAC地址
    • 单播密钥：对等设备的MAC地址
    • 组播密钥：通常为NULL或广播地址

典型使用场景：

  • 断开WiFi连接断开连接时清理所有相关密钥
  • 密钥重协商WPA2密钥更新过程中删除旧密钥
  • AP模式客户端离开AP模式下，当客户端断开连接时
  • 安全策略变更从WEP切换到WPA时清理所有WEP密钥

密钥删除的时机：

  • 正常流程
    • 连接断开: 主动或被动断开WiFi连接
    • 密钥过期: 根据安全策略定期更新密钥
    • 接口模式切换: 改变接口工作模式前清理密钥
    • 错误恢复: 密钥协商失败后的清理
  • 紧急情况
    • 安全事件: 检测到攻击时立即删除密钥
    • 硬件重置: 设备重启或重置前的清理
    • 驱动卸载: 模块卸载时的资源清理

与其他函数的关系：

// 典型的密钥管理流程
add_key()          // 添加密钥
↓
get_key()         // 查询密钥状态
↓
set_default_key() // 设置默认密钥
↓
del_key()          // 删除密钥

这个函数是无线网络安全管理的关键组件，确保密钥的及时清理和系统安全

ops->set_default_key接口

源码如下：

/*
 * @set_default_key: set the default key on an interface
 */
struct cfg80211_ops {
    ...
    int    (*set_default_key)(struct wiphy *wiphy,
                   struct net_device *netdev,
                   u8 key_index, bool unicast, bool multicast);
    ...
}

函数作用：

这个函数指针用于指定无线网络接口的默认传输密钥，主要作用是告诉硬件在发送单播和/或组播数据包时应该使用哪个密钥槽位的密钥进行加密

参数说明：

  • wiphy: 指向物理无线设备结构体
  • netdev: 指向要配置的网络接口
  • key_index: 密钥索引（0-3），指定作为默认密钥的槽位
  • unicast: 布尔值，指定该密钥是否用于单播数据传输
    • true: 将此密钥设为单播数据的默认密钥
    • false: 不用于单播传输
  • multicast: 布尔值，指定该密钥是否用于组播/广播数据传输
    • true: 将此密钥设为组播/广播数据的默认密钥
    • false: 不用于组播/广播传输

典型使用场景：

  • WEP网络配置WEP网络中设置默认密钥
  • WPA/WPA2网络的GTK设置在WPA2网络中，设置GTK作为组播传输的默认密钥
  • AP模式密钥配置AP模式下配置广播密钥，通常在start_ap后设置

调用时序：

// 典型的密钥配置流程
add_key(wiphy, netdev, 0, false, NULL, &key_params);   // 添加密钥
↓
set_default_key(wiphy, netdev, 0, false, true);     // 设置为默认
↓
// 开始正常数据传输，硬件自动使用默认密钥加密

这个函数是无线网络数据加密传输的关键环节，确保数据包能够使用正确的密钥进行加密

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