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 #define IPSET_TYPE_REV_MAX      6 /* Forceadd support added */
  33
  34 MODULE_LICENSE("GPL");
  35 MODULE_AUTHOR("Jozsef Kadlecsik <kadlec@blackhole.kfki.hu>");
  36 IP_SET_MODULE_DESC("hash:net,port", IPSET_TYPE_REV_MIN, IPSET_TYPE_REV_MAX);
  37 MODULE_ALIAS("ip_set_hash:net,port");
  38
  39 /* Type specific function prefix */
  40 #define HTYPE           hash_netport
  41 #define IP_SET_HASH_WITH_PROTO
  42 #define IP_SET_HASH_WITH_NETS
  43
  44 /* We squeeze the "nomatch" flag into cidr: we don't support cidr == 0
  45  * However this way we have to store internally cidr - 1,
  46  * dancing back and forth.
  47  */
  48 #define IP_SET_HASH_WITH_NETS_PACKED
  49
  50 /* IPv4 variant */
  51
  52 /* Member elements */
  53 struct hash_netport4_elem {
  54         __be32 ip;
  55         __be16 port;
  56         u8 proto;
  57         u8 cidr:7;
  58         u8 nomatch:1;
  59 };
  60
  61 /* Common functions */
  62
  63 static inline bool
  64 hash_netport4_data_equal(const struct hash_netport4_elem *ip1,
  65                          const struct hash_netport4_elem *ip2,
  66                          u32 *multi)
  67 {
  68         return ip1->ip == ip2->ip &&
  69                ip1->port == ip2->port &&
  70                ip1->proto == ip2->proto &&
  71                ip1->cidr == ip2->cidr;
  72 }
  73
  74 static inline int
  75 hash_netport4_do_data_match(const struct hash_netport4_elem *elem)
  76 {
  77         return elem->nomatch ? -ENOTEMPTY : 1;
  78 }
  79
  80 static inline void
  81 hash_netport4_data_set_flags(struct hash_netport4_elem *elem, u32 flags)
  82 {
  83         elem->nomatch = !!((flags >> 16) & IPSET_FLAG_NOMATCH);
  84 }
  85
  86 static inline void
  87 hash_netport4_data_reset_flags(struct hash_netport4_elem *elem, u8 *flags)
  88 {
  89         swap(*flags, elem->nomatch);
  90 }
  91
  92 static inline void
  93 hash_netport4_data_netmask(struct hash_netport4_elem *elem, u8 cidr)
  94 {
  95         elem->ip &= ip_set_netmask(cidr);
  96         elem->cidr = cidr - 1;
  97 }
  98
  99 static bool
 100 hash_netport4_data_list(struct sk_buff *skb,
 101                         const struct hash_netport4_elem *data)
 102 {
 103         u32 flags = data->nomatch ? IPSET_FLAG_NOMATCH : 0;
 104
 105         if (nla_put_ipaddr4(skb, IPSET_ATTR_IP, data->ip) ||
 106             nla_put_net16(skb, IPSET_ATTR_PORT, data->port) ||
 107             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_CIDR, data->cidr + 1) ||
 108             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_PROTO, data->proto) ||
 109             (flags &&
 110              nla_put_net32(skb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS, htonl(flags))))
 111                 goto nla_put_failure;
 112         return 0;
 113
 114 nla_put_failure:
 115         return 1;
 116 }
 117
 118 static inline void
 119 hash_netport4_data_next(struct hash_netport4_elem *next,
 120                         const struct hash_netport4_elem *d)
 121 {
 122         next->ip = d->ip;
 123         next->port = d->port;
 124 }
 125
 126 #define MTYPE           hash_netport4
 127 #define PF              4
 128 #define HOST_MASK       32
 129 #include "ip_set_hash_gen.h"
 130
 131 static int
 132 hash_netport4_kadt(struct ip_set *set, const struct sk_buff *skb,
 133                    const struct xt_action_param *par,
 134                    enum ipset_adt adt, struct ip_set_adt_opt *opt)
 135 {
 136         const struct hash_netport *h = set->data;
 137         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 138         struct hash_netport4_elem e = {
 139                 .cidr = IP_SET_INIT_CIDR(h->nets[0].cidr[0], HOST_MASK) - 1,
 140         };
 141         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_KEXT(skb, opt, set);
 142
 143         if (adt == IPSET_TEST)
 144                 e.cidr = HOST_MASK - 1;
 145
 146         if (!ip_set_get_ip4_port(skb, opt->flags & IPSET_DIM_TWO_SRC,
 147                                  &e.port, &e.proto))
 148                 return -EINVAL;
 149
 150         ip4addrptr(skb, opt->flags & IPSET_DIM_ONE_SRC, &e.ip);
 151         e.ip &= ip_set_netmask(e.cidr + 1);
 152
 153         return adtfn(set, &e, &ext, &opt->ext, opt->cmdflags);
 154 }
 155
 156 static int
 157 hash_netport4_uadt(struct ip_set *set, struct nlattr *tb[],
 158                    enum ipset_adt adt, u32 *lineno, u32 flags, bool retried)
 159 {
 160         const struct hash_netport *h = set->data;
 161         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 162         struct hash_netport4_elem e = { .cidr = HOST_MASK - 1 };
 163         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_UEXT(set);
 164         u32 port, port_to, p = 0, ip = 0, ip_to = 0, last;
 165         bool with_ports = false;
 166         u8 cidr;
 167         int ret;
 168
 169         if (unlikely(!tb[IPSET_ATTR_IP] ||
 170                      !ip_set_attr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PORT) ||
 171                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PORT_TO) ||
 172                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_TIMEOUT) ||
 173                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS) ||
 174                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PACKETS) ||
 175                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_BYTES)))
 176                 return -IPSET_ERR_PROTOCOL;
 177
 178         if (tb[IPSET_ATTR_LINENO])
 179                 *lineno = nla_get_u32(tb[IPSET_ATTR_LINENO]);
 180
 181         ret = ip_set_get_hostipaddr4(tb[IPSET_ATTR_IP], &ip) ||
 182               ip_set_get_extensions(set, tb, &ext);
 183         if (ret)
 184                 return ret;
 185
 186         if (tb[IPSET_ATTR_CIDR]) {
 187                 cidr = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_CIDR]);
 188                 if (!cidr || cidr > HOST_MASK)
 189                         return -IPSET_ERR_INVALID_CIDR;
 190                 e.cidr = cidr - 1;
 191         }
 192
 193         if (tb[IPSET_ATTR_PORT])
 194                 e.port = nla_get_be16(tb[IPSET_ATTR_PORT]);
 195         else
 196                 return -IPSET_ERR_PROTOCOL;
 197
 198         if (tb[IPSET_ATTR_PROTO]) {
 199                 e.proto = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_PROTO]);
 200                 with_ports = ip_set_proto_with_ports(e.proto);
 201
 202                 if (e.proto == 0)
 203                         return -IPSET_ERR_INVALID_PROTO;
 204         } else
 205                 return -IPSET_ERR_MISSING_PROTO;
 206
 207         if (!(with_ports || e.proto == IPPROTO_ICMP))
 208                 e.port = 0;
 209
 210         with_ports = with_ports && tb[IPSET_ATTR_PORT_TO];
 211
 212         if (tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]) {
 213                 u32 cadt_flags = ip_set_get_h32(tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]);
 214                 if (cadt_flags & IPSET_FLAG_NOMATCH)
 215                         flags |= (IPSET_FLAG_NOMATCH << 16);
 216         }
 217
 218         if (adt == IPSET_TEST || !(with_ports || tb[IPSET_ATTR_IP_TO])) {
 219                 e.ip = htonl(ip & ip_set_hostmask(e.cidr + 1));
 220                 ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 221                 return ip_set_enomatch(ret, flags, adt, set) ? -ret :
 222                        ip_set_eexist(ret, flags) ? 0 : ret;
 223         }
 224
 225         port = port_to = ntohs(e.port);
 226         if (tb[IPSET_ATTR_PORT_TO]) {
 227                 port_to = ip_set_get_h16(tb[IPSET_ATTR_PORT_TO]);
 228                 if (port_to < port)
 229                         swap(port, port_to);
 230         }
 231         if (tb[IPSET_ATTR_IP_TO]) {
 232                 ret = ip_set_get_hostipaddr4(tb[IPSET_ATTR_IP_TO], &ip_to);
 233                 if (ret)
 234                         return ret;
 235                 if (ip_to < ip)
 236                         swap(ip, ip_to);
 237                 if (ip + UINT_MAX == ip_to)
 238                         return -IPSET_ERR_HASH_RANGE;
 239         } else
 240                 ip_set_mask_from_to(ip, ip_to, e.cidr + 1);
 241
 242         if (retried)
 243                 ip = ntohl(h->next.ip);
 244         while (!after(ip, ip_to)) {
 245                 e.ip = htonl(ip);
 246                 last = ip_set_range_to_cidr(ip, ip_to, &cidr);
 247                 e.cidr = cidr - 1;
 248                 p = retried && ip == ntohl(h->next.ip) ? ntohs(h->next.port)
 249                                                        : port;
 250                 for (; p <= port_to; p++) {
 251                         e.port = htons(p);
 252                         ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 253
 254                         if (ret && !ip_set_eexist(ret, flags))
 255                                 return ret;
 256                         else
 257                                 ret = 0;
 258                 }
 259                 ip = last + 1;
 260         }
 261         return ret;
 262 }
 263
 264 /* IPv6 variant */
 265
 266 struct hash_netport6_elem {
 267         union nf_inet_addr ip;
 268         __be16 port;
 269         u8 proto;
 270         u8 cidr:7;
 271         u8 nomatch:1;
 272 };
 273
 274 /* Common functions */
 275
 276 static inline bool
 277 hash_netport6_data_equal(const struct hash_netport6_elem *ip1,
 278                          const struct hash_netport6_elem *ip2,
 279                          u32 *multi)
 280 {
 281         return ipv6_addr_equal(&ip1->ip.in6, &ip2->ip.in6) &&
 282                ip1->port == ip2->port &&
 283                ip1->proto == ip2->proto &&
 284                ip1->cidr == ip2->cidr;
 285 }
 286
 287 static inline int
 288 hash_netport6_do_data_match(const struct hash_netport6_elem *elem)
 289 {
 290         return elem->nomatch ? -ENOTEMPTY : 1;
 291 }
 292
 293 static inline void
 294 hash_netport6_data_set_flags(struct hash_netport6_elem *elem, u32 flags)
 295 {
 296         elem->nomatch = !!((flags >> 16) & IPSET_FLAG_NOMATCH);
 297 }
 298
 299 static inline void
 300 hash_netport6_data_reset_flags(struct hash_netport6_elem *elem, u8 *flags)
 301 {
 302         swap(*flags, elem->nomatch);
 303 }
 304
 305 static inline void
 306 hash_netport6_data_netmask(struct hash_netport6_elem *elem, u8 cidr)
 307 {
 308         ip6_netmask(&elem->ip, cidr);
 309         elem->cidr = cidr - 1;
 310 }
 311
 312 static bool
 313 hash_netport6_data_list(struct sk_buff *skb,
 314                         const struct hash_netport6_elem *data)
 315 {
 316         u32 flags = data->nomatch ? IPSET_FLAG_NOMATCH : 0;
 317
 318         if (nla_put_ipaddr6(skb, IPSET_ATTR_IP, &data->ip.in6) ||
 319             nla_put_net16(skb, IPSET_ATTR_PORT, data->port) ||
 320             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_CIDR, data->cidr + 1) ||
 321             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_PROTO, data->proto) ||
 322             (flags &&
 323              nla_put_net32(skb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS, htonl(flags))))
 324                 goto nla_put_failure;
 325         return 0;
 326
 327 nla_put_failure:
 328         return 1;
 329 }
 330
 331 static inline void
 332 hash_netport6_data_next(struct hash_netport4_elem *next,
 333                         const struct hash_netport6_elem *d)
 334 {
 335         next->port = d->port;
 336 }
 337
 338 #undef MTYPE
 339 #undef PF
 340 #undef HOST_MASK
 341
 342 #define MTYPE           hash_netport6
 343 #define PF              6
 344 #define HOST_MASK       128
 345 #define IP_SET_EMIT_CREATE
 346 #include "ip_set_hash_gen.h"
 347
 348 static int
 349 hash_netport6_kadt(struct ip_set *set, const struct sk_buff *skb,
 350                    const struct xt_action_param *par,
 351                    enum ipset_adt adt, struct ip_set_adt_opt *opt)
 352 {
 353         const struct hash_netport *h = set->data;
 354         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 355         struct hash_netport6_elem e = {
 356                 .cidr = IP_SET_INIT_CIDR(h->nets[0].cidr[0], HOST_MASK) - 1,
 357         };
 358         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_KEXT(skb, opt, set);
 359
 360         if (adt == IPSET_TEST)
 361                 e.cidr = HOST_MASK - 1;
 362
 363         if (!ip_set_get_ip6_port(skb, opt->flags & IPSET_DIM_TWO_SRC,
 364                                  &e.port, &e.proto))
 365                 return -EINVAL;
 366
 367         ip6addrptr(skb, opt->flags & IPSET_DIM_ONE_SRC, &e.ip.in6);
 368         ip6_netmask(&e.ip, e.cidr + 1);
 369
 370         return adtfn(set, &e, &ext, &opt->ext, opt->cmdflags);
 371 }
 372
 373 static int
 374 hash_netport6_uadt(struct ip_set *set, struct nlattr *tb[],
 375                    enum ipset_adt adt, u32 *lineno, u32 flags, bool retried)
 376 {
 377         const struct hash_netport *h = set->data;
 378         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 379         struct hash_netport6_elem e = { .cidr = HOST_MASK  - 1 };
 380         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_UEXT(set);
 381         u32 port, port_to;
 382         bool with_ports = false;
 383         u8 cidr;
 384         int ret;
 385
 386         if (unlikely(!tb[IPSET_ATTR_IP] ||
 387                      !ip_set_attr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PORT) ||
 388                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PORT_TO) ||
 389                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_TIMEOUT) ||
 390                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS) ||
 391                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PACKETS) ||
 392                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_BYTES)))
 393                 return -IPSET_ERR_PROTOCOL;
 394         if (unlikely(tb[IPSET_ATTR_IP_TO]))
 395                 return -IPSET_ERR_HASH_RANGE_UNSUPPORTED;
 396
 397         if (tb[IPSET_ATTR_LINENO])
 398                 *lineno = nla_get_u32(tb[IPSET_ATTR_LINENO]);
 399
 400         ret = ip_set_get_ipaddr6(tb[IPSET_ATTR_IP], &e.ip) ||
 401               ip_set_get_extensions(set, tb, &ext);
 402         if (ret)
 403                 return ret;
 404
 405         if (tb[IPSET_ATTR_CIDR]) {
 406                 cidr = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_CIDR]);
 407                 if (!cidr || cidr > HOST_MASK)
 408                         return -IPSET_ERR_INVALID_CIDR;
 409                 e.cidr = cidr - 1;
 410         }
 411         ip6_netmask(&e.ip, e.cidr + 1);
 412
 413         if (tb[IPSET_ATTR_PORT])
 414                 e.port = nla_get_be16(tb[IPSET_ATTR_PORT]);
 415         else
 416                 return -IPSET_ERR_PROTOCOL;
 417
 418         if (tb[IPSET_ATTR_PROTO]) {
 419                 e.proto = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_PROTO]);
 420                 with_ports = ip_set_proto_with_ports(e.proto);
 421
 422                 if (e.proto == 0)
 423                         return -IPSET_ERR_INVALID_PROTO;
 424         } else
 425                 return -IPSET_ERR_MISSING_PROTO;
 426
 427         if (!(with_ports || e.proto == IPPROTO_ICMPV6))
 428                 e.port = 0;
 429
 430         if (tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]) {
 431                 u32 cadt_flags = ip_set_get_h32(tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]);
 432                 if (cadt_flags & IPSET_FLAG_NOMATCH)
 433                         flags |= (IPSET_FLAG_NOMATCH << 16);
 434         }
 435
 436         if (adt == IPSET_TEST || !with_ports || !tb[IPSET_ATTR_PORT_TO]) {
 437                 ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 438                 return ip_set_enomatch(ret, flags, adt, set) ? -ret :
 439                        ip_set_eexist(ret, flags) ? 0 : ret;
 440         }
 441
 442         port = ntohs(e.port);
 443         port_to = ip_set_get_h16(tb[IPSET_ATTR_PORT_TO]);
 444         if (port > port_to)
 445                 swap(port, port_to);
 446
 447         if (retried)
 448                 port = ntohs(h->next.port);
 449         for (; port <= port_to; port++) {
 450                 e.port = htons(port);
 451                 ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 452
 453                 if (ret && !ip_set_eexist(ret, flags))
 454                         return ret;
 455                 else
 456                         ret = 0;
 457         }
 458         return ret;
 459 }
 460
 461 static struct ip_set_type hash_netport_type __read_mostly = {
 462         .name           = "hash:net,port",
 463         .protocol       = IPSET_PROTOCOL,
 464         .features       = IPSET_TYPE_IP | IPSET_TYPE_PORT | IPSET_TYPE_NOMATCH,
 465         .dimension      = IPSET_DIM_TWO,
 466         .family         = NFPROTO_UNSPEC,
 467         .revision_min   = IPSET_TYPE_REV_MIN,
 468         .revision_max   = IPSET_TYPE_REV_MAX,
 469         .create         = hash_netport_create,
 470         .create_policy  = {
 471                 [IPSET_ATTR_HASHSIZE]   = { .type = NLA_U32 },
 472                 [IPSET_ATTR_MAXELEM]    = { .type = NLA_U32 },
 473                 [IPSET_ATTR_PROBES]     = { .type = NLA_U8 },
 474                 [IPSET_ATTR_RESIZE]     = { .type = NLA_U8  },
 475                 [IPSET_ATTR_PROTO]      = { .type = NLA_U8 },
 476                 [IPSET_ATTR_TIMEOUT]    = { .type = NLA_U32 },
 477                 [IPSET_ATTR_CADT_FLAGS] = { .type = NLA_U32 },
 478         },
 479         .adt_policy     = {
 480                 [IPSET_ATTR_IP]         = { .type = NLA_NESTED },
 481                 [IPSET_ATTR_IP_TO]      = { .type = NLA_NESTED },
 482                 [IPSET_ATTR_PORT]       = { .type = NLA_U16 },
 483                 [IPSET_ATTR_PORT_TO]    = { .type = NLA_U16 },
 484                 [IPSET_ATTR_PROTO]      = { .type = NLA_U8 },
 485                 [IPSET_ATTR_CIDR]       = { .type = NLA_U8 },
 486                 [IPSET_ATTR_TIMEOUT]    = { .type = NLA_U32 },
 487                 [IPSET_ATTR_LINENO]     = { .type = NLA_U32 },
 488                 [IPSET_ATTR_CADT_FLAGS] = { .type = NLA_U32 },
 489                 [IPSET_ATTR_BYTES]      = { .type = NLA_U64 },
 490                 [IPSET_ATTR_PACKETS]    = { .type = NLA_U64 },
 491                 [IPSET_ATTR_COMMENT]    = { .type = NLA_NUL_STRING },
 492         },
 493         .me             = THIS_MODULE,
 494 };
 495
 496 static int __init
 497 hash_netport_init(void)
 498 {
 499         return ip_set_type_register(&hash_netport_type);
 500 }
 501
 502 static void __exit
 503 hash_netport_fini(void)
 504 {
 505         ip_set_type_unregister(&hash_netport_type);
 506 }
 507
 508 module_init(hash_netport_init);
 509 module_exit(hash_netport_fini);