kernel/net/netfilter/ipset/ip_set_hash_netport.c

   1 /* Copyright (C) 2003-2013 Jozsef Kadlecsik <kadlec@blackhole.kfki.hu>
   2  *
   3  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   4  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   5  * published by the Free Software Foundation.
   6  */
   7
   8 /* Kernel module implementing an IP set type: the hash:net,port type */
   9
  10 #include <linux/jhash.h>
  11 #include <linux/module.h>
  12 #include <linux/ip.h>
  13 #include <linux/skbuff.h>
  14 #include <linux/errno.h>
  15 #include <linux/random.h>
  16 #include <net/ip.h>
  17 #include <net/ipv6.h>
  18 #include <net/netlink.h>
  19
  20 #include <linux/netfilter.h>
  21 #include <linux/netfilter/ipset/pfxlen.h>
  22 #include <linux/netfilter/ipset/ip_set.h>
  23 #include <linux/netfilter/ipset/ip_set_getport.h>
  24 #include <linux/netfilter/ipset/ip_set_hash.h>
  25
  26 #define IPSET_TYPE_REV_MIN      0
  27 /*                              1    SCTP and UDPLITE support added */
  28 /*                              2    Range as input support for IPv4 added */
  29 /*                              3    nomatch flag support added */
  30 /*                              4    Counters support added */
  31 /*                              5    Comments support added */
  32 /*                              6    Forceadd support added */
  33 #define IPSET_TYPE_REV_MAX      7 /* skbinfo support added */
  34
  35 MODULE_LICENSE("GPL");
  36 MODULE_AUTHOR("Jozsef Kadlecsik <kadlec@blackhole.kfki.hu>");
  37 IP_SET_MODULE_DESC("hash:net,port", IPSET_TYPE_REV_MIN, IPSET_TYPE_REV_MAX);
  38 MODULE_ALIAS("ip_set_hash:net,port");
  39
  40 /* Type specific function prefix */
  41 #define HTYPE           hash_netport
  42 #define IP_SET_HASH_WITH_PROTO
  43 #define IP_SET_HASH_WITH_NETS
  44
  45 /* We squeeze the "nomatch" flag into cidr: we don't support cidr == 0
  46  * However this way we have to store internally cidr - 1,
  47  * dancing back and forth.
  48  */
  49 #define IP_SET_HASH_WITH_NETS_PACKED
  50
  51 /* IPv4 variant */
  52
  53 /* Member elements */
  54 struct hash_netport4_elem {
  55         __be32 ip;
  56         __be16 port;
  57         u8 proto;
  58         u8 cidr:7;
  59         u8 nomatch:1;
  60 };
  61
  62 /* Common functions */
  63
  64 static inline bool
  65 hash_netport4_data_equal(const struct hash_netport4_elem *ip1,
  66                          const struct hash_netport4_elem *ip2,
  67                          u32 *multi)
  68 {
  69         return ip1->ip == ip2->ip &&
  70                ip1->port == ip2->port &&
  71                ip1->proto == ip2->proto &&
  72                ip1->cidr == ip2->cidr;
  73 }
  74
  75 static inline int
  76 hash_netport4_do_data_match(const struct hash_netport4_elem *elem)
  77 {
  78         return elem->nomatch ? -ENOTEMPTY : 1;
  79 }
  80
  81 static inline void
  82 hash_netport4_data_set_flags(struct hash_netport4_elem *elem, u32 flags)
  83 {
  84         elem->nomatch = !!((flags >> 16) & IPSET_FLAG_NOMATCH);
  85 }
  86
  87 static inline void
  88 hash_netport4_data_reset_flags(struct hash_netport4_elem *elem, u8 *flags)
  89 {
  90         swap(*flags, elem->nomatch);
  91 }
  92
  93 static inline void
  94 hash_netport4_data_netmask(struct hash_netport4_elem *elem, u8 cidr)
  95 {
  96         elem->ip &= ip_set_netmask(cidr);
  97         elem->cidr = cidr - 1;
  98 }
  99
 100 static bool
 101 hash_netport4_data_list(struct sk_buff *skb,
 102                         const struct hash_netport4_elem *data)
 103 {
 104         u32 flags = data->nomatch ? IPSET_FLAG_NOMATCH : 0;
 105
 106         if (nla_put_ipaddr4(skb, IPSET_ATTR_IP, data->ip) ||
 107             nla_put_net16(skb, IPSET_ATTR_PORT, data->port) ||
 108             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_CIDR, data->cidr + 1) ||
 109             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_PROTO, data->proto) ||
 110             (flags &&
 111              nla_put_net32(skb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS, htonl(flags))))
 112                 goto nla_put_failure;
 113         return 0;
 114
 115 nla_put_failure:
 116         return 1;
 117 }
 118
 119 static inline void
 120 hash_netport4_data_next(struct hash_netport4_elem *next,
 121                         const struct hash_netport4_elem *d)
 122 {
 123         next->ip = d->ip;
 124         next->port = d->port;
 125 }
 126
 127 #define MTYPE           hash_netport4
 128 #define PF              4
 129 #define HOST_MASK       32
 130 #include "ip_set_hash_gen.h"
 131
 132 static int
 133 hash_netport4_kadt(struct ip_set *set, const struct sk_buff *skb,
 134                    const struct xt_action_param *par,
 135                    enum ipset_adt adt, struct ip_set_adt_opt *opt)
 136 {
 137         const struct hash_netport *h = set->data;
 138         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 139         struct hash_netport4_elem e = {
 140                 .cidr = IP_SET_INIT_CIDR(h->nets[0].cidr[0], HOST_MASK) - 1,
 141         };
 142         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_KEXT(skb, opt, set);
 143
 144         if (adt == IPSET_TEST)
 145                 e.cidr = HOST_MASK - 1;
 146
 147         if (!ip_set_get_ip4_port(skb, opt->flags & IPSET_DIM_TWO_SRC,
 148                                  &e.port, &e.proto))
 149                 return -EINVAL;
 150
 151         ip4addrptr(skb, opt->flags & IPSET_DIM_ONE_SRC, &e.ip);
 152         e.ip &= ip_set_netmask(e.cidr + 1);
 153
 154         return adtfn(set, &e, &ext, &opt->ext, opt->cmdflags);
 155 }
 156
 157 static int
 158 hash_netport4_uadt(struct ip_set *set, struct nlattr *tb[],
 159                    enum ipset_adt adt, u32 *lineno, u32 flags, bool retried)
 160 {
 161         const struct hash_netport *h = set->data;
 162         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 163         struct hash_netport4_elem e = { .cidr = HOST_MASK - 1 };
 164         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_UEXT(set);
 165         u32 port, port_to, p = 0, ip = 0, ip_to = 0, last;
 166         bool with_ports = false;
 167         u8 cidr;
 168         int ret;
 169
 170         if (unlikely(!tb[IPSET_ATTR_IP] ||
 171                      !ip_set_attr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PORT) ||
 172                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PORT_TO) ||
 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_extensions(set, tb, &ext);
 187         if (ret)
 188                 return ret;
 189
 190         if (tb[IPSET_ATTR_CIDR]) {
 191                 cidr = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_CIDR]);
 192                 if (!cidr || cidr > HOST_MASK)
 193                         return -IPSET_ERR_INVALID_CIDR;
 194                 e.cidr = cidr - 1;
 195         }
 196
 197         if (tb[IPSET_ATTR_PORT])
 198                 e.port = nla_get_be16(tb[IPSET_ATTR_PORT]);
 199         else
 200                 return -IPSET_ERR_PROTOCOL;
 201
 202         if (tb[IPSET_ATTR_PROTO]) {
 203                 e.proto = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_PROTO]);
 204                 with_ports = ip_set_proto_with_ports(e.proto);
 205
 206                 if (e.proto == 0)
 207                         return -IPSET_ERR_INVALID_PROTO;
 208         } else
 209                 return -IPSET_ERR_MISSING_PROTO;
 210
 211         if (!(with_ports || e.proto == IPPROTO_ICMP))
 212                 e.port = 0;
 213
 214         with_ports = with_ports && tb[IPSET_ATTR_PORT_TO];
 215
 216         if (tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]) {
 217                 u32 cadt_flags = ip_set_get_h32(tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]);
 218                 if (cadt_flags & IPSET_FLAG_NOMATCH)
 219                         flags |= (IPSET_FLAG_NOMATCH << 16);
 220         }
 221
 222         if (adt == IPSET_TEST || !(with_ports || tb[IPSET_ATTR_IP_TO])) {
 223                 e.ip = htonl(ip & ip_set_hostmask(e.cidr + 1));
 224                 ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 225                 return ip_set_enomatch(ret, flags, adt, set) ? -ret :
 226                        ip_set_eexist(ret, flags) ? 0 : ret;
 227         }
 228
 229         port = port_to = ntohs(e.port);
 230         if (tb[IPSET_ATTR_PORT_TO]) {
 231                 port_to = ip_set_get_h16(tb[IPSET_ATTR_PORT_TO]);
 232                 if (port_to < port)
 233                         swap(port, port_to);
 234         }
 235         if (tb[IPSET_ATTR_IP_TO]) {
 236                 ret = ip_set_get_hostipaddr4(tb[IPSET_ATTR_IP_TO], &ip_to);
 237                 if (ret)
 238                         return ret;
 239                 if (ip_to < ip)
 240                         swap(ip, ip_to);
 241                 if (ip + UINT_MAX == ip_to)
 242                         return -IPSET_ERR_HASH_RANGE;
 243         } else
 244                 ip_set_mask_from_to(ip, ip_to, e.cidr + 1);
 245
 246         if (retried)
 247                 ip = ntohl(h->next.ip);
 248         while (!after(ip, ip_to)) {
 249                 e.ip = htonl(ip);
 250                 last = ip_set_range_to_cidr(ip, ip_to, &cidr);
 251                 e.cidr = cidr - 1;
 252                 p = retried && ip == ntohl(h->next.ip) ? ntohs(h->next.port)
 253                                                        : port;
 254                 for (; p <= port_to; p++) {
 255                         e.port = htons(p);
 256                         ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 257
 258                         if (ret && !ip_set_eexist(ret, flags))
 259                                 return ret;
 260                         else
 261                                 ret = 0;
 262                 }
 263                 ip = last + 1;
 264         }
 265         return ret;
 266 }
 267
 268 /* IPv6 variant */
 269
 270 struct hash_netport6_elem {
 271         union nf_inet_addr ip;
 272         __be16 port;
 273         u8 proto;
 274         u8 cidr:7;
 275         u8 nomatch:1;
 276 };
 277
 278 /* Common functions */
 279
 280 static inline bool
 281 hash_netport6_data_equal(const struct hash_netport6_elem *ip1,
 282                          const struct hash_netport6_elem *ip2,
 283                          u32 *multi)
 284 {
 285         return ipv6_addr_equal(&ip1->ip.in6, &ip2->ip.in6) &&
 286                ip1->port == ip2->port &&
 287                ip1->proto == ip2->proto &&
 288                ip1->cidr == ip2->cidr;
 289 }
 290
 291 static inline int
 292 hash_netport6_do_data_match(const struct hash_netport6_elem *elem)
 293 {
 294         return elem->nomatch ? -ENOTEMPTY : 1;
 295 }
 296
 297 static inline void
 298 hash_netport6_data_set_flags(struct hash_netport6_elem *elem, u32 flags)
 299 {
 300         elem->nomatch = !!((flags >> 16) & IPSET_FLAG_NOMATCH);
 301 }
 302
 303 static inline void
 304 hash_netport6_data_reset_flags(struct hash_netport6_elem *elem, u8 *flags)
 305 {
 306         swap(*flags, elem->nomatch);
 307 }
 308
 309 static inline void
 310 hash_netport6_data_netmask(struct hash_netport6_elem *elem, u8 cidr)
 311 {
 312         ip6_netmask(&elem->ip, cidr);
 313         elem->cidr = cidr - 1;
 314 }
 315
 316 static bool
 317 hash_netport6_data_list(struct sk_buff *skb,
 318                         const struct hash_netport6_elem *data)
 319 {
 320         u32 flags = data->nomatch ? IPSET_FLAG_NOMATCH : 0;
 321
 322         if (nla_put_ipaddr6(skb, IPSET_ATTR_IP, &data->ip.in6) ||
 323             nla_put_net16(skb, IPSET_ATTR_PORT, data->port) ||
 324             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_CIDR, data->cidr + 1) ||
 325             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_PROTO, data->proto) ||
 326             (flags &&
 327              nla_put_net32(skb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS, htonl(flags))))
 328                 goto nla_put_failure;
 329         return 0;
 330
 331 nla_put_failure:
 332         return 1;
 333 }
 334
 335 static inline void
 336 hash_netport6_data_next(struct hash_netport4_elem *next,
 337                         const struct hash_netport6_elem *d)
 338 {
 339         next->port = d->port;
 340 }
 341
 342 #undef MTYPE
 343 #undef PF
 344 #undef HOST_MASK
 345
 346 #define MTYPE           hash_netport6
 347 #define PF              6
 348 #define HOST_MASK       128
 349 #define IP_SET_EMIT_CREATE
 350 #include "ip_set_hash_gen.h"
 351
 352 static int
 353 hash_netport6_kadt(struct ip_set *set, const struct sk_buff *skb,
 354                    const struct xt_action_param *par,
 355                    enum ipset_adt adt, struct ip_set_adt_opt *opt)
 356 {
 357         const struct hash_netport *h = set->data;
 358         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 359         struct hash_netport6_elem e = {
 360                 .cidr = IP_SET_INIT_CIDR(h->nets[0].cidr[0], HOST_MASK) - 1,
 361         };
 362         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_KEXT(skb, opt, set);
 363
 364         if (adt == IPSET_TEST)
 365                 e.cidr = HOST_MASK - 1;
 366
 367         if (!ip_set_get_ip6_port(skb, opt->flags & IPSET_DIM_TWO_SRC,
 368                                  &e.port, &e.proto))
 369                 return -EINVAL;
 370
 371         ip6addrptr(skb, opt->flags & IPSET_DIM_ONE_SRC, &e.ip.in6);
 372         ip6_netmask(&e.ip, e.cidr + 1);
 373
 374         return adtfn(set, &e, &ext, &opt->ext, opt->cmdflags);
 375 }
 376
 377 static int
 378 hash_netport6_uadt(struct ip_set *set, struct nlattr *tb[],
 379                    enum ipset_adt adt, u32 *lineno, u32 flags, bool retried)
 380 {
 381         const struct hash_netport *h = set->data;
 382         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 383         struct hash_netport6_elem e = { .cidr = HOST_MASK  - 1 };
 384         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_UEXT(set);
 385         u32 port, port_to;
 386         bool with_ports = false;
 387         u8 cidr;
 388         int ret;
 389
 390         if (unlikely(!tb[IPSET_ATTR_IP] ||
 391                      !ip_set_attr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PORT) ||
 392                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PORT_TO) ||
 393                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_TIMEOUT) ||
 394                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS) ||
 395                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PACKETS) ||
 396                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_BYTES) ||
 397                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_SKBMARK) ||
 398                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_SKBPRIO) ||
 399                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_SKBQUEUE)))
 400                 return -IPSET_ERR_PROTOCOL;
 401         if (unlikely(tb[IPSET_ATTR_IP_TO]))
 402                 return -IPSET_ERR_HASH_RANGE_UNSUPPORTED;
 403
 404         if (tb[IPSET_ATTR_LINENO])
 405                 *lineno = nla_get_u32(tb[IPSET_ATTR_LINENO]);
 406
 407         ret = ip_set_get_ipaddr6(tb[IPSET_ATTR_IP], &e.ip) ||
 408               ip_set_get_extensions(set, tb, &ext);
 409         if (ret)
 410                 return ret;
 411
 412         if (tb[IPSET_ATTR_CIDR]) {
 413                 cidr = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_CIDR]);
 414                 if (!cidr || cidr > HOST_MASK)
 415                         return -IPSET_ERR_INVALID_CIDR;
 416                 e.cidr = cidr - 1;
 417         }
 418         ip6_netmask(&e.ip, e.cidr + 1);
 419
 420         if (tb[IPSET_ATTR_PORT])
 421                 e.port = nla_get_be16(tb[IPSET_ATTR_PORT]);
 422         else
 423                 return -IPSET_ERR_PROTOCOL;
 424
 425         if (tb[IPSET_ATTR_PROTO]) {
 426                 e.proto = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_PROTO]);
 427                 with_ports = ip_set_proto_with_ports(e.proto);
 428
 429                 if (e.proto == 0)
 430                         return -IPSET_ERR_INVALID_PROTO;
 431         } else
 432                 return -IPSET_ERR_MISSING_PROTO;
 433
 434         if (!(with_ports || e.proto == IPPROTO_ICMPV6))
 435                 e.port = 0;
 436
 437         if (tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]) {
 438                 u32 cadt_flags = ip_set_get_h32(tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]);
 439                 if (cadt_flags & IPSET_FLAG_NOMATCH)
 440                         flags |= (IPSET_FLAG_NOMATCH << 16);
 441         }
 442
 443         if (adt == IPSET_TEST || !with_ports || !tb[IPSET_ATTR_PORT_TO]) {
 444                 ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 445                 return ip_set_enomatch(ret, flags, adt, set) ? -ret :
 446                        ip_set_eexist(ret, flags) ? 0 : ret;
 447         }
 448
 449         port = ntohs(e.port);
 450         port_to = ip_set_get_h16(tb[IPSET_ATTR_PORT_TO]);
 451         if (port > port_to)
 452                 swap(port, port_to);
 453
 454         if (retried)
 455                 port = ntohs(h->next.port);
 456         for (; port <= port_to; port++) {
 457                 e.port = htons(port);
 458                 ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 459
 460                 if (ret && !ip_set_eexist(ret, flags))
 461                         return ret;
 462                 else
 463                         ret = 0;
 464         }
 465         return ret;
 466 }
 467
 468 static struct ip_set_type hash_netport_type __read_mostly = {
 469         .name           = "hash:net,port",
 470         .protocol       = IPSET_PROTOCOL,
 471         .features       = IPSET_TYPE_IP | IPSET_TYPE_PORT | IPSET_TYPE_NOMATCH,
 472         .dimension      = IPSET_DIM_TWO,
 473         .family         = NFPROTO_UNSPEC,
 474         .revision_min   = IPSET_TYPE_REV_MIN,
 475         .revision_max   = IPSET_TYPE_REV_MAX,
 476         .create         = hash_netport_create,
 477         .create_policy  = {
 478                 [IPSET_ATTR_HASHSIZE]   = { .type = NLA_U32 },
 479                 [IPSET_ATTR_MAXELEM]    = { .type = NLA_U32 },
 480                 [IPSET_ATTR_PROBES]     = { .type = NLA_U8 },
 481                 [IPSET_ATTR_RESIZE]     = { .type = NLA_U8  },
 482                 [IPSET_ATTR_PROTO]      = { .type = NLA_U8 },
 483                 [IPSET_ATTR_TIMEOUT]    = { .type = NLA_U32 },
 484                 [IPSET_ATTR_CADT_FLAGS] = { .type = NLA_U32 },
 485         },
 486         .adt_policy     = {
 487                 [IPSET_ATTR_IP]         = { .type = NLA_NESTED },
 488                 [IPSET_ATTR_IP_TO]      = { .type = NLA_NESTED },
 489                 [IPSET_ATTR_PORT]       = { .type = NLA_U16 },
 490                 [IPSET_ATTR_PORT_TO]    = { .type = NLA_U16 },
 491                 [IPSET_ATTR_PROTO]      = { .type = NLA_U8 },
 492                 [IPSET_ATTR_CIDR]       = { .type = NLA_U8 },
 493                 [IPSET_ATTR_TIMEOUT]    = { .type = NLA_U32 },
 494                 [IPSET_ATTR_LINENO]     = { .type = NLA_U32 },
 495                 [IPSET_ATTR_CADT_FLAGS] = { .type = NLA_U32 },
 496                 [IPSET_ATTR_BYTES]      = { .type = NLA_U64 },
 497                 [IPSET_ATTR_PACKETS]    = { .type = NLA_U64 },
 498                 [IPSET_ATTR_COMMENT]    = { .type = NLA_NUL_STRING },
 499                 [IPSET_ATTR_SKBMARK]    = { .type = NLA_U64 },
 500                 [IPSET_ATTR_SKBPRIO]    = { .type = NLA_U32 },
 501                 [IPSET_ATTR_SKBQUEUE]   = { .type = NLA_U16 },
 502         },
 503         .me             = THIS_MODULE,
 504 };
 505
 506 static int __init
 507 hash_netport_init(void)
 508 {
 509         return ip_set_type_register(&hash_netport_type);
 510 }
 511
 512 static void __exit
 513 hash_netport_fini(void)
 514 {
 515         ip_set_type_unregister(&hash_netport_type);
 516 }
 517
 518 module_init(hash_netport_init);
 519 module_exit(hash_netport_fini);