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