kernel/net/netfilter/ipset/ip_set_hash_netnet.c

   1 /* Copyright (C) 2003-2013 Jozsef Kadlecsik <kadlec@blackhole.kfki.hu>
   2  * Copyright (C) 2013 Oliver Smith <oliver@8.c.9.b.0.7.4.0.1.0.0.2.ip6.arpa>
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   6  * published by the Free Software Foundation.
   7  */
   8
   9 /* Kernel module implementing an IP set type: the hash:net type */
  10
  11 #include <linux/jhash.h>
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/ip.h>
  14 #include <linux/skbuff.h>
  15 #include <linux/errno.h>
  16 #include <linux/random.h>
  17 #include <net/ip.h>
  18 #include <net/ipv6.h>
  19 #include <net/netlink.h>
  20
  21 #include <linux/netfilter.h>
  22 #include <linux/netfilter/ipset/pfxlen.h>
  23 #include <linux/netfilter/ipset/ip_set.h>
  24 #include <linux/netfilter/ipset/ip_set_hash.h>
  25
  26 #define IPSET_TYPE_REV_MIN      0
  27 /*                              1          Forceadd support added */
  28 #define IPSET_TYPE_REV_MAX      2       /* skbinfo support added */
  29
  30 MODULE_LICENSE("GPL");
  31 MODULE_AUTHOR("Oliver Smith <oliver@8.c.9.b.0.7.4.0.1.0.0.2.ip6.arpa>");
  32 IP_SET_MODULE_DESC("hash:net,net", IPSET_TYPE_REV_MIN, IPSET_TYPE_REV_MAX);
  33 MODULE_ALIAS("ip_set_hash:net,net");
  34
  35 /* Type specific function prefix */
  36 #define HTYPE           hash_netnet
  37 #define IP_SET_HASH_WITH_NETS
  38 #define IPSET_NET_COUNT 2
  39
  40 /* IPv4 variants */
  41
  42 /* Member elements  */
  43 struct hash_netnet4_elem {
  44         union {
  45                 __be32 ip[2];
  46                 __be64 ipcmp;
  47         };
  48         u8 nomatch;
  49         u8 padding;
  50         union {
  51                 u8 cidr[2];
  52                 u16 ccmp;
  53         };
  54 };
  55
  56 /* Common functions */
  57
  58 static inline bool
  59 hash_netnet4_data_equal(const struct hash_netnet4_elem *ip1,
  60                      const struct hash_netnet4_elem *ip2,
  61                      u32 *multi)
  62 {
  63         return ip1->ipcmp == ip2->ipcmp &&
  64                ip1->ccmp == ip2->ccmp;
  65 }
  66
  67 static inline int
  68 hash_netnet4_do_data_match(const struct hash_netnet4_elem *elem)
  69 {
  70         return elem->nomatch ? -ENOTEMPTY : 1;
  71 }
  72
  73 static inline void
  74 hash_netnet4_data_set_flags(struct hash_netnet4_elem *elem, u32 flags)
  75 {
  76         elem->nomatch = (flags >> 16) & IPSET_FLAG_NOMATCH;
  77 }
  78
  79 static inline void
  80 hash_netnet4_data_reset_flags(struct hash_netnet4_elem *elem, u8 *flags)
  81 {
  82         swap(*flags, elem->nomatch);
  83 }
  84
  85 static inline void
  86 hash_netnet4_data_reset_elem(struct hash_netnet4_elem *elem,
  87                           struct hash_netnet4_elem *orig)
  88 {
  89         elem->ip[1] = orig->ip[1];
  90 }
  91
  92 static inline void
  93 hash_netnet4_data_netmask(struct hash_netnet4_elem *elem, u8 cidr, bool inner)
  94 {
  95         if (inner) {
  96                 elem->ip[1] &= ip_set_netmask(cidr);
  97                 elem->cidr[1] = cidr;
  98         } else {
  99                 elem->ip[0] &= ip_set_netmask(cidr);
 100                 elem->cidr[0] = cidr;
 101         }
 102 }
 103
 104 static bool
 105 hash_netnet4_data_list(struct sk_buff *skb,
 106                     const struct hash_netnet4_elem *data)
 107 {
 108         u32 flags = data->nomatch ? IPSET_FLAG_NOMATCH : 0;
 109
 110         if (nla_put_ipaddr4(skb, IPSET_ATTR_IP, data->ip[0]) ||
 111             nla_put_ipaddr4(skb, IPSET_ATTR_IP2, data->ip[1]) ||
 112             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_CIDR, data->cidr[0]) ||
 113             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_CIDR2, data->cidr[1]) ||
 114             (flags &&
 115              nla_put_net32(skb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS, htonl(flags))))
 116                 goto nla_put_failure;
 117         return false;
 118
 119 nla_put_failure:
 120         return true;
 121 }
 122
 123 static inline void
 124 hash_netnet4_data_next(struct hash_netnet4_elem *next,
 125                     const struct hash_netnet4_elem *d)
 126 {
 127         next->ipcmp = d->ipcmp;
 128 }
 129
 130 #define MTYPE           hash_netnet4
 131 #define PF              4
 132 #define HOST_MASK       32
 133 #include "ip_set_hash_gen.h"
 134
 135 static int
 136 hash_netnet4_kadt(struct ip_set *set, const struct sk_buff *skb,
 137                const struct xt_action_param *par,
 138                enum ipset_adt adt, struct ip_set_adt_opt *opt)
 139 {
 140         const struct hash_netnet *h = set->data;
 141         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 142         struct hash_netnet4_elem e = { };
 143         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_KEXT(skb, opt, set);
 144
 145         e.cidr[0] = IP_SET_INIT_CIDR(h->nets[0].cidr[0], HOST_MASK);
 146         e.cidr[1] = IP_SET_INIT_CIDR(h->nets[0].cidr[1], HOST_MASK);
 147         if (adt == IPSET_TEST)
 148                 e.ccmp = (HOST_MASK << (sizeof(e.cidr[0]) * 8)) | HOST_MASK;
 149
 150         ip4addrptr(skb, opt->flags & IPSET_DIM_ONE_SRC, &e.ip[0]);
 151         ip4addrptr(skb, opt->flags & IPSET_DIM_TWO_SRC, &e.ip[1]);
 152         e.ip[0] &= ip_set_netmask(e.cidr[0]);
 153         e.ip[1] &= ip_set_netmask(e.cidr[1]);
 154
 155         return adtfn(set, &e, &ext, &opt->ext, opt->cmdflags);
 156 }
 157
 158 static int
 159 hash_netnet4_uadt(struct ip_set *set, struct nlattr *tb[],
 160                enum ipset_adt adt, u32 *lineno, u32 flags, bool retried)
 161 {
 162         const struct hash_netnet *h = set->data;
 163         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 164         struct hash_netnet4_elem e = { };
 165         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_UEXT(set);
 166         u32 ip = 0, ip_to = 0, last;
 167         u32 ip2 = 0, ip2_from = 0, ip2_to = 0, last2;
 168         u8 cidr, cidr2;
 169         int ret;
 170
 171         e.cidr[0] = e.cidr[1] = HOST_MASK;
 172         if (unlikely(!tb[IPSET_ATTR_IP] || !tb[IPSET_ATTR_IP2] ||
 173                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_TIMEOUT) ||
 174                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS) ||
 175                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PACKETS) ||
 176                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_BYTES) ||
 177                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_SKBMARK) ||
 178                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_SKBPRIO) ||
 179                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_SKBQUEUE)))
 180                 return -IPSET_ERR_PROTOCOL;
 181
 182         if (tb[IPSET_ATTR_LINENO])
 183                 *lineno = nla_get_u32(tb[IPSET_ATTR_LINENO]);
 184
 185         ret = ip_set_get_hostipaddr4(tb[IPSET_ATTR_IP], &ip) ||
 186               ip_set_get_hostipaddr4(tb[IPSET_ATTR_IP2], &ip2_from) ||
 187               ip_set_get_extensions(set, tb, &ext);
 188         if (ret)
 189                 return ret;
 190
 191         if (tb[IPSET_ATTR_CIDR]) {
 192                 cidr = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_CIDR]);
 193                 if (!cidr || cidr > HOST_MASK)
 194                         return -IPSET_ERR_INVALID_CIDR;
 195                 e.cidr[0] = cidr;
 196         }
 197
 198         if (tb[IPSET_ATTR_CIDR2]) {
 199                 cidr2 = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_CIDR2]);
 200                 if (!cidr2 || cidr2 > HOST_MASK)
 201                         return -IPSET_ERR_INVALID_CIDR;
 202                 e.cidr[1] = cidr2;
 203         }
 204
 205         if (tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]) {
 206                 u32 cadt_flags = ip_set_get_h32(tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]);
 207                 if (cadt_flags & IPSET_FLAG_NOMATCH)
 208                         flags |= (IPSET_FLAG_NOMATCH << 16);
 209         }
 210
 211         if (adt == IPSET_TEST || !(tb[IPSET_ATTR_IP_TO] ||
 212                                    tb[IPSET_ATTR_IP2_TO])) {
 213                 e.ip[0] = htonl(ip & ip_set_hostmask(e.cidr[0]));
 214                 e.ip[1] = htonl(ip2_from & ip_set_hostmask(e.cidr[1]));
 215                 ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 216                 return ip_set_enomatch(ret, flags, adt, set) ? -ret :
 217                        ip_set_eexist(ret, flags) ? 0 : ret;
 218         }
 219
 220         ip_to = ip;
 221         if (tb[IPSET_ATTR_IP_TO]) {
 222                 ret = ip_set_get_hostipaddr4(tb[IPSET_ATTR_IP_TO], &ip_to);
 223                 if (ret)
 224                         return ret;
 225                 if (ip_to < ip)
 226                         swap(ip, ip_to);
 227                 if (unlikely(ip + UINT_MAX == ip_to))
 228                         return -IPSET_ERR_HASH_RANGE;
 229         } else
 230                 ip_set_mask_from_to(ip, ip_to, e.cidr[0]);
 231
 232         ip2_to = ip2_from;
 233         if (tb[IPSET_ATTR_IP2_TO]) {
 234                 ret = ip_set_get_hostipaddr4(tb[IPSET_ATTR_IP2_TO], &ip2_to);
 235                 if (ret)
 236                         return ret;
 237                 if (ip2_to < ip2_from)
 238                         swap(ip2_from, ip2_to);
 239                 if (unlikely(ip2_from + UINT_MAX == ip2_to))
 240                         return -IPSET_ERR_HASH_RANGE;
 241         } else
 242                 ip_set_mask_from_to(ip2_from, ip2_to, e.cidr[1]);
 243
 244         if (retried)
 245                 ip = ntohl(h->next.ip[0]);
 246
 247         while (!after(ip, ip_to)) {
 248                 e.ip[0] = htonl(ip);
 249                 last = ip_set_range_to_cidr(ip, ip_to, &cidr);
 250                 e.cidr[0] = cidr;
 251                 ip2 = (retried &&
 252                        ip == ntohl(h->next.ip[0])) ? ntohl(h->next.ip[1])
 253                                                    : ip2_from;
 254                 while (!after(ip2, ip2_to)) {
 255                         e.ip[1] = htonl(ip2);
 256                         last2 = ip_set_range_to_cidr(ip2, ip2_to, &cidr2);
 257                         e.cidr[1] = cidr2;
 258                         ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 259                         if (ret && !ip_set_eexist(ret, flags))
 260                                 return ret;
 261                         else
 262                                 ret = 0;
 263                         ip2 = last2 + 1;
 264                 }
 265                 ip = last + 1;
 266         }
 267         return ret;
 268 }
 269
 270 /* IPv6 variants */
 271
 272 struct hash_netnet6_elem {
 273         union nf_inet_addr ip[2];
 274         u8 nomatch;
 275         u8 padding;
 276         union {
 277                 u8 cidr[2];
 278                 u16 ccmp;
 279         };
 280 };
 281
 282 /* Common functions */
 283
 284 static inline bool
 285 hash_netnet6_data_equal(const struct hash_netnet6_elem *ip1,
 286                      const struct hash_netnet6_elem *ip2,
 287                      u32 *multi)
 288 {
 289         return ipv6_addr_equal(&ip1->ip[0].in6, &ip2->ip[0].in6) &&
 290                ipv6_addr_equal(&ip1->ip[1].in6, &ip2->ip[1].in6) &&
 291                ip1->ccmp == ip2->ccmp;
 292 }
 293
 294 static inline int
 295 hash_netnet6_do_data_match(const struct hash_netnet6_elem *elem)
 296 {
 297         return elem->nomatch ? -ENOTEMPTY : 1;
 298 }
 299
 300 static inline void
 301 hash_netnet6_data_set_flags(struct hash_netnet6_elem *elem, u32 flags)
 302 {
 303         elem->nomatch = (flags >> 16) & IPSET_FLAG_NOMATCH;
 304 }
 305
 306 static inline void
 307 hash_netnet6_data_reset_flags(struct hash_netnet6_elem *elem, u8 *flags)
 308 {
 309         swap(*flags, elem->nomatch);
 310 }
 311
 312 static inline void
 313 hash_netnet6_data_reset_elem(struct hash_netnet6_elem *elem,
 314                           struct hash_netnet6_elem *orig)
 315 {
 316         elem->ip[1] = orig->ip[1];
 317 }
 318
 319 static inline void
 320 hash_netnet6_data_netmask(struct hash_netnet6_elem *elem, u8 cidr, bool inner)
 321 {
 322         if (inner) {
 323                 ip6_netmask(&elem->ip[1], cidr);
 324                 elem->cidr[1] = cidr;
 325         } else {
 326                 ip6_netmask(&elem->ip[0], cidr);
 327                 elem->cidr[0] = cidr;
 328         }
 329 }
 330
 331 static bool
 332 hash_netnet6_data_list(struct sk_buff *skb,
 333                     const struct hash_netnet6_elem *data)
 334 {
 335         u32 flags = data->nomatch ? IPSET_FLAG_NOMATCH : 0;
 336
 337         if (nla_put_ipaddr6(skb, IPSET_ATTR_IP, &data->ip[0].in6) ||
 338             nla_put_ipaddr6(skb, IPSET_ATTR_IP2, &data->ip[1].in6) ||
 339             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_CIDR, data->cidr[0]) ||
 340             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_CIDR2, data->cidr[1]) ||
 341             (flags &&
 342              nla_put_net32(skb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS, htonl(flags))))
 343                 goto nla_put_failure;
 344         return false;
 345
 346 nla_put_failure:
 347         return true;
 348 }
 349
 350 static inline void
 351 hash_netnet6_data_next(struct hash_netnet4_elem *next,
 352                     const struct hash_netnet6_elem *d)
 353 {
 354 }
 355
 356 #undef MTYPE
 357 #undef PF
 358 #undef HOST_MASK
 359
 360 #define MTYPE           hash_netnet6
 361 #define PF              6
 362 #define HOST_MASK       128
 363 #define IP_SET_EMIT_CREATE
 364 #include "ip_set_hash_gen.h"
 365
 366 static int
 367 hash_netnet6_kadt(struct ip_set *set, const struct sk_buff *skb,
 368                const struct xt_action_param *par,
 369                enum ipset_adt adt, struct ip_set_adt_opt *opt)
 370 {
 371         const struct hash_netnet *h = set->data;
 372         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 373         struct hash_netnet6_elem e = { };
 374         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_KEXT(skb, opt, set);
 375
 376         e.cidr[0] = IP_SET_INIT_CIDR(h->nets[0].cidr[0], HOST_MASK);
 377         e.cidr[1] = IP_SET_INIT_CIDR(h->nets[0].cidr[1], HOST_MASK);
 378         if (adt == IPSET_TEST)
 379                 e.ccmp = (HOST_MASK << (sizeof(u8)*8)) | HOST_MASK;
 380
 381         ip6addrptr(skb, opt->flags & IPSET_DIM_ONE_SRC, &e.ip[0].in6);
 382         ip6addrptr(skb, opt->flags & IPSET_DIM_TWO_SRC, &e.ip[1].in6);
 383         ip6_netmask(&e.ip[0], e.cidr[0]);
 384         ip6_netmask(&e.ip[1], e.cidr[1]);
 385
 386         return adtfn(set, &e, &ext, &opt->ext, opt->cmdflags);
 387 }
 388
 389 static int
 390 hash_netnet6_uadt(struct ip_set *set, struct nlattr *tb[],
 391                enum ipset_adt adt, u32 *lineno, u32 flags, bool retried)
 392 {
 393         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 394         struct hash_netnet6_elem e = { };
 395         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_UEXT(set);
 396         int ret;
 397
 398         e.cidr[0] = e.cidr[1] = HOST_MASK;
 399         if (unlikely(!tb[IPSET_ATTR_IP] || !tb[IPSET_ATTR_IP2] ||
 400                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_TIMEOUT) ||
 401                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS) ||
 402                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PACKETS) ||
 403                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_BYTES) ||
 404                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_SKBMARK) ||
 405                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_SKBPRIO) ||
 406                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_SKBQUEUE)))
 407                 return -IPSET_ERR_PROTOCOL;
 408         if (unlikely(tb[IPSET_ATTR_IP_TO] || tb[IPSET_ATTR_IP2_TO]))
 409                 return -IPSET_ERR_HASH_RANGE_UNSUPPORTED;
 410
 411         if (tb[IPSET_ATTR_LINENO])
 412                 *lineno = nla_get_u32(tb[IPSET_ATTR_LINENO]);
 413
 414         ret = ip_set_get_ipaddr6(tb[IPSET_ATTR_IP], &e.ip[0]) ||
 415               ip_set_get_ipaddr6(tb[IPSET_ATTR_IP2], &e.ip[1]) ||
 416               ip_set_get_extensions(set, tb, &ext);
 417         if (ret)
 418                 return ret;
 419
 420         if (tb[IPSET_ATTR_CIDR])
 421                 e.cidr[0] = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_CIDR]);
 422
 423         if (tb[IPSET_ATTR_CIDR2])
 424                 e.cidr[1] = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_CIDR2]);
 425
 426         if (!e.cidr[0] || e.cidr[0] > HOST_MASK || !e.cidr[1] ||
 427             e.cidr[1] > HOST_MASK)
 428                 return -IPSET_ERR_INVALID_CIDR;
 429
 430         ip6_netmask(&e.ip[0], e.cidr[0]);
 431         ip6_netmask(&e.ip[1], e.cidr[1]);
 432
 433         if (tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]) {
 434                 u32 cadt_flags = ip_set_get_h32(tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]);
 435                 if (cadt_flags & IPSET_FLAG_NOMATCH)
 436                         flags |= (IPSET_FLAG_NOMATCH << 16);
 437         }
 438
 439         ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 440
 441         return ip_set_enomatch(ret, flags, adt, set) ? -ret :
 442                ip_set_eexist(ret, flags) ? 0 : ret;
 443 }
 444
 445 static struct ip_set_type hash_netnet_type __read_mostly = {
 446         .name           = "hash:net,net",
 447         .protocol       = IPSET_PROTOCOL,
 448         .features       = IPSET_TYPE_IP | IPSET_TYPE_IP2 | IPSET_TYPE_NOMATCH,
 449         .dimension      = IPSET_DIM_TWO,
 450         .family         = NFPROTO_UNSPEC,
 451         .revision_min   = IPSET_TYPE_REV_MIN,
 452         .revision_max   = IPSET_TYPE_REV_MAX,
 453         .create         = hash_netnet_create,
 454         .create_policy  = {
 455                 [IPSET_ATTR_HASHSIZE]   = { .type = NLA_U32 },
 456                 [IPSET_ATTR_MAXELEM]    = { .type = NLA_U32 },
 457                 [IPSET_ATTR_PROBES]     = { .type = NLA_U8 },
 458                 [IPSET_ATTR_RESIZE]     = { .type = NLA_U8  },
 459                 [IPSET_ATTR_TIMEOUT]    = { .type = NLA_U32 },
 460                 [IPSET_ATTR_CADT_FLAGS] = { .type = NLA_U32 },
 461         },
 462         .adt_policy     = {
 463                 [IPSET_ATTR_IP]         = { .type = NLA_NESTED },
 464                 [IPSET_ATTR_IP_TO]      = { .type = NLA_NESTED },
 465                 [IPSET_ATTR_IP2]        = { .type = NLA_NESTED },
 466                 [IPSET_ATTR_IP2_TO]     = { .type = NLA_NESTED },
 467                 [IPSET_ATTR_CIDR]       = { .type = NLA_U8 },
 468                 [IPSET_ATTR_CIDR2]      = { .type = NLA_U8 },
 469                 [IPSET_ATTR_TIMEOUT]    = { .type = NLA_U32 },
 470                 [IPSET_ATTR_CADT_FLAGS] = { .type = NLA_U32 },
 471                 [IPSET_ATTR_BYTES]      = { .type = NLA_U64 },
 472                 [IPSET_ATTR_PACKETS]    = { .type = NLA_U64 },
 473                 [IPSET_ATTR_COMMENT]    = { .type = NLA_NUL_STRING },
 474                 [IPSET_ATTR_SKBMARK]    = { .type = NLA_U64 },
 475                 [IPSET_ATTR_SKBPRIO]    = { .type = NLA_U32 },
 476                 [IPSET_ATTR_SKBQUEUE]   = { .type = NLA_U16 },
 477         },
 478         .me             = THIS_MODULE,
 479 };
 480
 481 static int __init
 482 hash_netnet_init(void)
 483 {
 484         return ip_set_type_register(&hash_netnet_type);
 485 }
 486
 487 static void __exit
 488 hash_netnet_fini(void)
 489 {
 490         ip_set_type_unregister(&hash_netnet_type);
 491 }
 492
 493 module_init(hash_netnet_init);
 494 module_exit(hash_netnet_fini);