net/netfilter/ipset/ip_set_hash_netnet.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /* Copyright (C) 2003-2013 Jozsef Kadlecsik <kadlec@netfilter.org>
   3  * Copyright (C) 2013 Oliver Smith <oliver@8.c.9.b.0.7.4.0.1.0.0.2.ip6.arpa>
   4  */
   5
   6 /* Kernel module implementing an IP set type: the hash:net type */
   7
   8 #include <linux/jhash.h>
   9 #include <linux/module.h>
  10 #include <linux/ip.h>
  11 #include <linux/skbuff.h>
  12 #include <linux/errno.h>
  13 #include <linux/random.h>
  14 #include <net/ip.h>
  15 #include <net/ipv6.h>
  16 #include <net/netlink.h>
  17
  18 #include <linux/netfilter.h>
  19 #include <linux/netfilter/ipset/pfxlen.h>
  20 #include <linux/netfilter/ipset/ip_set.h>
  21 #include <linux/netfilter/ipset/ip_set_hash.h>
  22
  23 #define IPSET_TYPE_REV_MIN      0
  24 /*                              1          Forceadd support added */
  25 /*                              2          skbinfo support added */
  26 #define IPSET_TYPE_REV_MAX      3       /* bucketsize, initval support added */
  27
  28 MODULE_LICENSE("GPL");
  29 MODULE_AUTHOR("Oliver Smith <oliver@8.c.9.b.0.7.4.0.1.0.0.2.ip6.arpa>");
  30 IP_SET_MODULE_DESC("hash:net,net", IPSET_TYPE_REV_MIN, IPSET_TYPE_REV_MAX);
  31 MODULE_ALIAS("ip_set_hash:net,net");
  32
  33 /* Type specific function prefix */
  34 #define HTYPE           hash_netnet
  35 #define IP_SET_HASH_WITH_NETS
  36 #define IPSET_NET_COUNT 2
  37
  38 /* IPv4 variants */
  39
  40 /* Member elements  */
  41 struct hash_netnet4_elem {
  42         union {
  43                 __be32 ip[2];
  44                 __be64 ipcmp;
  45         };
  46         u8 nomatch;
  47         u8 padding;
  48         union {
  49                 u8 cidr[2];
  50                 u16 ccmp;
  51         };
  52 };
  53
  54 /* Common functions */
  55
  56 static bool
  57 hash_netnet4_data_equal(const struct hash_netnet4_elem *ip1,
  58                         const struct hash_netnet4_elem *ip2,
  59                         u32 *multi)
  60 {
  61         return ip1->ipcmp == ip2->ipcmp &&
  62                ip1->ccmp == ip2->ccmp;
  63 }
  64
  65 static int
  66 hash_netnet4_do_data_match(const struct hash_netnet4_elem *elem)
  67 {
  68         return elem->nomatch ? -ENOTEMPTY : 1;
  69 }
  70
  71 static void
  72 hash_netnet4_data_set_flags(struct hash_netnet4_elem *elem, u32 flags)
  73 {
  74         elem->nomatch = (flags >> 16) & IPSET_FLAG_NOMATCH;
  75 }
  76
  77 static void
  78 hash_netnet4_data_reset_flags(struct hash_netnet4_elem *elem, u8 *flags)
  79 {
  80         swap(*flags, elem->nomatch);
  81 }
  82
  83 static void
  84 hash_netnet4_data_reset_elem(struct hash_netnet4_elem *elem,
  85                              struct hash_netnet4_elem *orig)
  86 {
  87         elem->ip[1] = orig->ip[1];
  88 }
  89
  90 static void
  91 hash_netnet4_data_netmask(struct hash_netnet4_elem *elem, u8 cidr, bool inner)
  92 {
  93         if (inner) {
  94                 elem->ip[1] &= ip_set_netmask(cidr);
  95                 elem->cidr[1] = cidr;
  96         } else {
  97                 elem->ip[0] &= ip_set_netmask(cidr);
  98                 elem->cidr[0] = cidr;
  99         }
 100 }
 101
 102 static bool
 103 hash_netnet4_data_list(struct sk_buff *skb,
 104                        const struct hash_netnet4_elem *data)
 105 {
 106         u32 flags = data->nomatch ? IPSET_FLAG_NOMATCH : 0;
 107
 108         if (nla_put_ipaddr4(skb, IPSET_ATTR_IP, data->ip[0]) ||
 109             nla_put_ipaddr4(skb, IPSET_ATTR_IP2, data->ip[1]) ||
 110             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_CIDR, data->cidr[0]) ||
 111             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_CIDR2, data->cidr[1]) ||
 112             (flags &&
 113              nla_put_net32(skb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS, htonl(flags))))
 114                 goto nla_put_failure;
 115         return false;
 116
 117 nla_put_failure:
 118         return true;
 119 }
 120
 121 static void
 122 hash_netnet4_data_next(struct hash_netnet4_elem *next,
 123                        const struct hash_netnet4_elem *d)
 124 {
 125         next->ipcmp = d->ipcmp;
 126 }
 127
 128 #define MTYPE           hash_netnet4
 129 #define HOST_MASK       32
 130 #include "ip_set_hash_gen.h"
 131
 132 static void
 133 hash_netnet4_init(struct hash_netnet4_elem *e)
 134 {
 135         e->cidr[0] = HOST_MASK;
 136         e->cidr[1] = HOST_MASK;
 137 }
 138
 139 static int
 140 hash_netnet4_kadt(struct ip_set *set, const struct sk_buff *skb,
 141                   const struct xt_action_param *par,
 142                   enum ipset_adt adt, struct ip_set_adt_opt *opt)
 143 {
 144         const struct hash_netnet4 *h = set->data;
 145         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 146         struct hash_netnet4_elem e = { };
 147         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_KEXT(skb, opt, set);
 148
 149         e.cidr[0] = INIT_CIDR(h->nets[0].cidr[0], HOST_MASK);
 150         e.cidr[1] = INIT_CIDR(h->nets[0].cidr[1], HOST_MASK);
 151         if (adt == IPSET_TEST)
 152                 e.ccmp = (HOST_MASK << (sizeof(e.cidr[0]) * 8)) | HOST_MASK;
 153
 154         ip4addrptr(skb, opt->flags & IPSET_DIM_ONE_SRC, &e.ip[0]);
 155         ip4addrptr(skb, opt->flags & IPSET_DIM_TWO_SRC, &e.ip[1]);
 156         e.ip[0] &= ip_set_netmask(e.cidr[0]);
 157         e.ip[1] &= ip_set_netmask(e.cidr[1]);
 158
 159         return adtfn(set, &e, &ext, &opt->ext, opt->cmdflags);
 160 }
 161
 162 static int
 163 hash_netnet4_uadt(struct ip_set *set, struct nlattr *tb[],
 164                   enum ipset_adt adt, u32 *lineno, u32 flags, bool retried)
 165 {
 166         const struct hash_netnet4 *h = set->data;
 167         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 168         struct hash_netnet4_elem e = { };
 169         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_UEXT(set);
 170         u32 ip = 0, ip_to = 0;
 171         u32 ip2 = 0, ip2_from = 0, ip2_to = 0;
 172         int ret;
 173
 174         if (tb[IPSET_ATTR_LINENO])
 175                 *lineno = nla_get_u32(tb[IPSET_ATTR_LINENO]);
 176
 177         hash_netnet4_init(&e);
 178         if (unlikely(!tb[IPSET_ATTR_IP] || !tb[IPSET_ATTR_IP2] ||
 179                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS)))
 180                 return -IPSET_ERR_PROTOCOL;
 181
 182         ret = ip_set_get_hostipaddr4(tb[IPSET_ATTR_IP], &ip);
 183         if (ret)
 184                 return ret;
 185
 186         ret = ip_set_get_hostipaddr4(tb[IPSET_ATTR_IP2], &ip2_from);
 187         if (ret)
 188                 return ret;
 189
 190         ret = ip_set_get_extensions(set, tb, &ext);
 191         if (ret)
 192                 return ret;
 193
 194         if (tb[IPSET_ATTR_CIDR]) {
 195                 e.cidr[0] = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_CIDR]);
 196                 if (!e.cidr[0] || e.cidr[0] > HOST_MASK)
 197                         return -IPSET_ERR_INVALID_CIDR;
 198         }
 199
 200         if (tb[IPSET_ATTR_CIDR2]) {
 201                 e.cidr[1] = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_CIDR2]);
 202                 if (!e.cidr[1] || e.cidr[1] > HOST_MASK)
 203                         return -IPSET_ERR_INVALID_CIDR;
 204         }
 205
 206         if (tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]) {
 207                 u32 cadt_flags = ip_set_get_h32(tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]);
 208
 209                 if (cadt_flags & IPSET_FLAG_NOMATCH)
 210                         flags |= (IPSET_FLAG_NOMATCH << 16);
 211         }
 212
 213         if (adt == IPSET_TEST || !(tb[IPSET_ATTR_IP_TO] ||
 214                                    tb[IPSET_ATTR_IP2_TO])) {
 215                 e.ip[0] = htonl(ip & ip_set_hostmask(e.cidr[0]));
 216                 e.ip[1] = htonl(ip2_from & ip_set_hostmask(e.cidr[1]));
 217                 ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 218                 return ip_set_enomatch(ret, flags, adt, set) ? -ret :
 219                        ip_set_eexist(ret, flags) ? 0 : ret;
 220         }
 221
 222         ip_to = ip;
 223         if (tb[IPSET_ATTR_IP_TO]) {
 224                 ret = ip_set_get_hostipaddr4(tb[IPSET_ATTR_IP_TO], &ip_to);
 225                 if (ret)
 226                         return ret;
 227                 if (ip_to < ip)
 228                         swap(ip, ip_to);
 229                 if (unlikely(ip + UINT_MAX == ip_to))
 230                         return -IPSET_ERR_HASH_RANGE;
 231         } else {
 232                 ip_set_mask_from_to(ip, ip_to, e.cidr[0]);
 233         }
 234
 235         ip2_to = ip2_from;
 236         if (tb[IPSET_ATTR_IP2_TO]) {
 237                 ret = ip_set_get_hostipaddr4(tb[IPSET_ATTR_IP2_TO], &ip2_to);
 238                 if (ret)
 239                         return ret;
 240                 if (ip2_to < ip2_from)
 241                         swap(ip2_from, ip2_to);
 242                 if (unlikely(ip2_from + UINT_MAX == ip2_to))
 243                         return -IPSET_ERR_HASH_RANGE;
 244         } else {
 245                 ip_set_mask_from_to(ip2_from, ip2_to, e.cidr[1]);
 246         }
 247
 248         if (retried) {
 249                 ip = ntohl(h->next.ip[0]);
 250                 ip2 = ntohl(h->next.ip[1]);
 251         } else {
 252                 ip2 = ip2_from;
 253         }
 254
 255         do {
 256                 e.ip[0] = htonl(ip);
 257                 ip = ip_set_range_to_cidr(ip, ip_to, &e.cidr[0]);
 258                 do {
 259                         e.ip[1] = htonl(ip2);
 260                         ip2 = ip_set_range_to_cidr(ip2, ip2_to, &e.cidr[1]);
 261                         ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 262                         if (ret && !ip_set_eexist(ret, flags))
 263                                 return ret;
 264
 265                         ret = 0;
 266                 } while (ip2++ < ip2_to);
 267                 ip2 = ip2_from;
 268         } while (ip++ < ip_to);
 269         return ret;
 270 }
 271
 272 /* IPv6 variants */
 273
 274 struct hash_netnet6_elem {
 275         union nf_inet_addr ip[2];
 276         u8 nomatch;
 277         u8 padding;
 278         union {
 279                 u8 cidr[2];
 280                 u16 ccmp;
 281         };
 282 };
 283
 284 /* Common functions */
 285
 286 static bool
 287 hash_netnet6_data_equal(const struct hash_netnet6_elem *ip1,
 288                         const struct hash_netnet6_elem *ip2,
 289                         u32 *multi)
 290 {
 291         return ipv6_addr_equal(&ip1->ip[0].in6, &ip2->ip[0].in6) &&
 292                ipv6_addr_equal(&ip1->ip[1].in6, &ip2->ip[1].in6) &&
 293                ip1->ccmp == ip2->ccmp;
 294 }
 295
 296 static int
 297 hash_netnet6_do_data_match(const struct hash_netnet6_elem *elem)
 298 {
 299         return elem->nomatch ? -ENOTEMPTY : 1;
 300 }
 301
 302 static void
 303 hash_netnet6_data_set_flags(struct hash_netnet6_elem *elem, u32 flags)
 304 {
 305         elem->nomatch = (flags >> 16) & IPSET_FLAG_NOMATCH;
 306 }
 307
 308 static void
 309 hash_netnet6_data_reset_flags(struct hash_netnet6_elem *elem, u8 *flags)
 310 {
 311         swap(*flags, elem->nomatch);
 312 }
 313
 314 static void
 315 hash_netnet6_data_reset_elem(struct hash_netnet6_elem *elem,
 316                              struct hash_netnet6_elem *orig)
 317 {
 318         elem->ip[1] = orig->ip[1];
 319 }
 320
 321 static void
 322 hash_netnet6_data_netmask(struct hash_netnet6_elem *elem, u8 cidr, bool inner)
 323 {
 324         if (inner) {
 325                 ip6_netmask(&elem->ip[1], cidr);
 326                 elem->cidr[1] = cidr;
 327         } else {
 328                 ip6_netmask(&elem->ip[0], cidr);
 329                 elem->cidr[0] = cidr;
 330         }
 331 }
 332
 333 static bool
 334 hash_netnet6_data_list(struct sk_buff *skb,
 335                        const struct hash_netnet6_elem *data)
 336 {
 337         u32 flags = data->nomatch ? IPSET_FLAG_NOMATCH : 0;
 338
 339         if (nla_put_ipaddr6(skb, IPSET_ATTR_IP, &data->ip[0].in6) ||
 340             nla_put_ipaddr6(skb, IPSET_ATTR_IP2, &data->ip[1].in6) ||
 341             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_CIDR, data->cidr[0]) ||
 342             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_CIDR2, data->cidr[1]) ||
 343             (flags &&
 344              nla_put_net32(skb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS, htonl(flags))))
 345                 goto nla_put_failure;
 346         return false;
 347
 348 nla_put_failure:
 349         return true;
 350 }
 351
 352 static void
 353 hash_netnet6_data_next(struct hash_netnet6_elem *next,
 354                        const struct hash_netnet6_elem *d)
 355 {
 356 }
 357
 358 #undef MTYPE
 359 #undef HOST_MASK
 360
 361 #define MTYPE           hash_netnet6
 362 #define HOST_MASK       128
 363 #define IP_SET_EMIT_CREATE
 364 #include "ip_set_hash_gen.h"
 365
 366 static void
 367 hash_netnet6_init(struct hash_netnet6_elem *e)
 368 {
 369         e->cidr[0] = HOST_MASK;
 370         e->cidr[1] = HOST_MASK;
 371 }
 372
 373 static int
 374 hash_netnet6_kadt(struct ip_set *set, const struct sk_buff *skb,
 375                   const struct xt_action_param *par,
 376                   enum ipset_adt adt, struct ip_set_adt_opt *opt)
 377 {
 378         const struct hash_netnet6 *h = set->data;
 379         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 380         struct hash_netnet6_elem e = { };
 381         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_KEXT(skb, opt, set);
 382
 383         e.cidr[0] = INIT_CIDR(h->nets[0].cidr[0], HOST_MASK);
 384         e.cidr[1] = INIT_CIDR(h->nets[0].cidr[1], HOST_MASK);
 385         if (adt == IPSET_TEST)
 386                 e.ccmp = (HOST_MASK << (sizeof(u8) * 8)) | HOST_MASK;
 387
 388         ip6addrptr(skb, opt->flags & IPSET_DIM_ONE_SRC, &e.ip[0].in6);
 389         ip6addrptr(skb, opt->flags & IPSET_DIM_TWO_SRC, &e.ip[1].in6);
 390         ip6_netmask(&e.ip[0], e.cidr[0]);
 391         ip6_netmask(&e.ip[1], e.cidr[1]);
 392
 393         return adtfn(set, &e, &ext, &opt->ext, opt->cmdflags);
 394 }
 395
 396 static int
 397 hash_netnet6_uadt(struct ip_set *set, struct nlattr *tb[],
 398                   enum ipset_adt adt, u32 *lineno, u32 flags, bool retried)
 399 {
 400         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 401         struct hash_netnet6_elem e = { };
 402         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_UEXT(set);
 403         int ret;
 404
 405         if (tb[IPSET_ATTR_LINENO])
 406                 *lineno = nla_get_u32(tb[IPSET_ATTR_LINENO]);
 407
 408         hash_netnet6_init(&e);
 409         if (unlikely(!tb[IPSET_ATTR_IP] || !tb[IPSET_ATTR_IP2] ||
 410                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS)))
 411                 return -IPSET_ERR_PROTOCOL;
 412         if (unlikely(tb[IPSET_ATTR_IP_TO] || tb[IPSET_ATTR_IP2_TO]))
 413                 return -IPSET_ERR_HASH_RANGE_UNSUPPORTED;
 414
 415         ret = ip_set_get_ipaddr6(tb[IPSET_ATTR_IP], &e.ip[0]);
 416         if (ret)
 417                 return ret;
 418
 419         ret = ip_set_get_ipaddr6(tb[IPSET_ATTR_IP2], &e.ip[1]);
 420         if (ret)
 421                 return ret;
 422
 423         ret = ip_set_get_extensions(set, tb, &ext);
 424         if (ret)
 425                 return ret;
 426
 427         if (tb[IPSET_ATTR_CIDR]) {
 428                 e.cidr[0] = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_CIDR]);
 429                 if (!e.cidr[0] || e.cidr[0] > HOST_MASK)
 430                         return -IPSET_ERR_INVALID_CIDR;
 431         }
 432
 433         if (tb[IPSET_ATTR_CIDR2]) {
 434                 e.cidr[1] = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_CIDR2]);
 435                 if (!e.cidr[1] || e.cidr[1] > HOST_MASK)
 436                         return -IPSET_ERR_INVALID_CIDR;
 437         }
 438
 439         ip6_netmask(&e.ip[0], e.cidr[0]);
 440         ip6_netmask(&e.ip[1], e.cidr[1]);
 441
 442         if (tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]) {
 443                 u32 cadt_flags = ip_set_get_h32(tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]);
 444
 445                 if (cadt_flags & IPSET_FLAG_NOMATCH)
 446                         flags |= (IPSET_FLAG_NOMATCH << 16);
 447         }
 448
 449         ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 450
 451         return ip_set_enomatch(ret, flags, adt, set) ? -ret :
 452                ip_set_eexist(ret, flags) ? 0 : ret;
 453 }
 454
 455 static struct ip_set_type hash_netnet_type __read_mostly = {
 456         .name           = "hash:net,net",
 457         .protocol       = IPSET_PROTOCOL,
 458         .features       = IPSET_TYPE_IP | IPSET_TYPE_IP2 | IPSET_TYPE_NOMATCH,
 459         .dimension      = IPSET_DIM_TWO,
 460         .family         = NFPROTO_UNSPEC,
 461         .revision_min   = IPSET_TYPE_REV_MIN,
 462         .revision_max   = IPSET_TYPE_REV_MAX,
 463         .create_flags[IPSET_TYPE_REV_MAX] = IPSET_CREATE_FLAG_BUCKETSIZE,
 464         .create         = hash_netnet_create,
 465         .create_policy  = {
 466                 [IPSET_ATTR_HASHSIZE]   = { .type = NLA_U32 },
 467                 [IPSET_ATTR_MAXELEM]    = { .type = NLA_U32 },
 468                 [IPSET_ATTR_INITVAL]    = { .type = NLA_U32 },
 469                 [IPSET_ATTR_BUCKETSIZE] = { .type = NLA_U8 },
 470                 [IPSET_ATTR_RESIZE]     = { .type = NLA_U8  },
 471                 [IPSET_ATTR_TIMEOUT]    = { .type = NLA_U32 },
 472                 [IPSET_ATTR_CADT_FLAGS] = { .type = NLA_U32 },
 473         },
 474         .adt_policy     = {
 475                 [IPSET_ATTR_IP]         = { .type = NLA_NESTED },
 476                 [IPSET_ATTR_IP_TO]      = { .type = NLA_NESTED },
 477                 [IPSET_ATTR_IP2]        = { .type = NLA_NESTED },
 478                 [IPSET_ATTR_IP2_TO]     = { .type = NLA_NESTED },
 479                 [IPSET_ATTR_CIDR]       = { .type = NLA_U8 },
 480                 [IPSET_ATTR_CIDR2]      = { .type = NLA_U8 },
 481                 [IPSET_ATTR_TIMEOUT]    = { .type = NLA_U32 },
 482                 [IPSET_ATTR_LINENO]     = { .type = NLA_U32 },
 483                 [IPSET_ATTR_CADT_FLAGS] = { .type = NLA_U32 },
 484                 [IPSET_ATTR_BYTES]      = { .type = NLA_U64 },
 485                 [IPSET_ATTR_PACKETS]    = { .type = NLA_U64 },
 486                 [IPSET_ATTR_COMMENT]    = { .type = NLA_NUL_STRING,
 487                                             .len  = IPSET_MAX_COMMENT_SIZE },
 488                 [IPSET_ATTR_SKBMARK]    = { .type = NLA_U64 },
 489                 [IPSET_ATTR_SKBPRIO]    = { .type = NLA_U32 },
 490                 [IPSET_ATTR_SKBQUEUE]   = { .type = NLA_U16 },
 491         },
 492         .me             = THIS_MODULE,
 493 };
 494
 495 static int __init
 496 hash_netnet_init(void)
 497 {
 498         return ip_set_type_register(&hash_netnet_type);
 499 }
 500
 501 static void __exit
 502 hash_netnet_fini(void)
 503 {
 504         rcu_barrier();
 505         ip_set_type_unregister(&hash_netnet_type);
 506 }
 507
 508 module_init(hash_netnet_init);
 509 module_exit(hash_netnet_fini);