net/netfilter/ipset/ip_set_hash_netport.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /* Copyright (C) 2003-2013 Jozsef Kadlecsik <kadlec@netfilter.org> */
   3
   4 /* Kernel module implementing an IP set type: the hash:net,port type */
   5
   6 #include <linux/jhash.h>
   7 #include <linux/module.h>
   8 #include <linux/ip.h>
   9 #include <linux/skbuff.h>
  10 #include <linux/errno.h>
  11 #include <linux/random.h>
  12 #include <net/ip.h>
  13 #include <net/ipv6.h>
  14 #include <net/netlink.h>
  15
  16 #include <linux/netfilter.h>
  17 #include <linux/netfilter/ipset/pfxlen.h>
  18 #include <linux/netfilter/ipset/ip_set.h>
  19 #include <linux/netfilter/ipset/ip_set_getport.h>
  20 #include <linux/netfilter/ipset/ip_set_hash.h>
  21
  22 #define IPSET_TYPE_REV_MIN      0
  23 /*                              1    SCTP and UDPLITE support added */
  24 /*                              2    Range as input support for IPv4 added */
  25 /*                              3    nomatch flag support added */
  26 /*                              4    Counters support added */
  27 /*                              5    Comments support added */
  28 /*                              6    Forceadd support added */
  29 /*                              7    skbinfo support added */
  30 #define IPSET_TYPE_REV_MAX      8 /* bucketsize, initval support added */
  31
  32 MODULE_LICENSE("GPL");
  33 MODULE_AUTHOR("Jozsef Kadlecsik <kadlec@netfilter.org>");
  34 IP_SET_MODULE_DESC("hash:net,port", IPSET_TYPE_REV_MIN, IPSET_TYPE_REV_MAX);
  35 MODULE_ALIAS("ip_set_hash:net,port");
  36
  37 /* Type specific function prefix */
  38 #define HTYPE           hash_netport
  39 #define IP_SET_HASH_WITH_PROTO
  40 #define IP_SET_HASH_WITH_NETS
  41
  42 /* We squeeze the "nomatch" flag into cidr: we don't support cidr == 0
  43  * However this way we have to store internally cidr - 1,
  44  * dancing back and forth.
  45  */
  46 #define IP_SET_HASH_WITH_NETS_PACKED
  47
  48 /* IPv4 variant */
  49
  50 /* Member elements */
  51 struct hash_netport4_elem {
  52         __be32 ip;
  53         __be16 port;
  54         u8 proto;
  55         u8 cidr:7;
  56         u8 nomatch:1;
  57 };
  58
  59 /* Common functions */
  60
  61 static bool
  62 hash_netport4_data_equal(const struct hash_netport4_elem *ip1,
  63                          const struct hash_netport4_elem *ip2,
  64                          u32 *multi)
  65 {
  66         return ip1->ip == ip2->ip &&
  67                ip1->port == ip2->port &&
  68                ip1->proto == ip2->proto &&
  69                ip1->cidr == ip2->cidr;
  70 }
  71
  72 static int
  73 hash_netport4_do_data_match(const struct hash_netport4_elem *elem)
  74 {
  75         return elem->nomatch ? -ENOTEMPTY : 1;
  76 }
  77
  78 static void
  79 hash_netport4_data_set_flags(struct hash_netport4_elem *elem, u32 flags)
  80 {
  81         elem->nomatch = !!((flags >> 16) & IPSET_FLAG_NOMATCH);
  82 }
  83
  84 static void
  85 hash_netport4_data_reset_flags(struct hash_netport4_elem *elem, u8 *flags)
  86 {
  87         swap(*flags, elem->nomatch);
  88 }
  89
  90 static void
  91 hash_netport4_data_netmask(struct hash_netport4_elem *elem, u8 cidr)
  92 {
  93         elem->ip &= ip_set_netmask(cidr);
  94         elem->cidr = cidr - 1;
  95 }
  96
  97 static bool
  98 hash_netport4_data_list(struct sk_buff *skb,
  99                         const struct hash_netport4_elem *data)
 100 {
 101         u32 flags = data->nomatch ? IPSET_FLAG_NOMATCH : 0;
 102
 103         if (nla_put_ipaddr4(skb, IPSET_ATTR_IP, data->ip) ||
 104             nla_put_net16(skb, IPSET_ATTR_PORT, data->port) ||
 105             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_CIDR, data->cidr + 1) ||
 106             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_PROTO, data->proto) ||
 107             (flags &&
 108              nla_put_net32(skb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS, htonl(flags))))
 109                 goto nla_put_failure;
 110         return false;
 111
 112 nla_put_failure:
 113         return true;
 114 }
 115
 116 static void
 117 hash_netport4_data_next(struct hash_netport4_elem *next,
 118                         const struct hash_netport4_elem *d)
 119 {
 120         next->ip = d->ip;
 121         next->port = d->port;
 122 }
 123
 124 #define MTYPE           hash_netport4
 125 #define HOST_MASK       32
 126 #include "ip_set_hash_gen.h"
 127
 128 static int
 129 hash_netport4_kadt(struct ip_set *set, const struct sk_buff *skb,
 130                    const struct xt_action_param *par,
 131                    enum ipset_adt adt, struct ip_set_adt_opt *opt)
 132 {
 133         const struct hash_netport4 *h = set->data;
 134         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 135         struct hash_netport4_elem e = {
 136                 .cidr = INIT_CIDR(h->nets[0].cidr[0], HOST_MASK),
 137         };
 138         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_KEXT(skb, opt, set);
 139
 140         if (adt == IPSET_TEST)
 141                 e.cidr = HOST_MASK - 1;
 142
 143         if (!ip_set_get_ip4_port(skb, opt->flags & IPSET_DIM_TWO_SRC,
 144                                  &e.port, &e.proto))
 145                 return -EINVAL;
 146
 147         ip4addrptr(skb, opt->flags & IPSET_DIM_ONE_SRC, &e.ip);
 148         e.ip &= ip_set_netmask(e.cidr + 1);
 149
 150         return adtfn(set, &e, &ext, &opt->ext, opt->cmdflags);
 151 }
 152
 153 static int
 154 hash_netport4_uadt(struct ip_set *set, struct nlattr *tb[],
 155                    enum ipset_adt adt, u32 *lineno, u32 flags, bool retried)
 156 {
 157         const struct hash_netport4 *h = set->data;
 158         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 159         struct hash_netport4_elem e = { .cidr = HOST_MASK - 1 };
 160         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_UEXT(set);
 161         u32 port, port_to, p = 0, ip = 0, ip_to = 0;
 162         bool with_ports = false;
 163         u8 cidr;
 164         int ret;
 165
 166         if (tb[IPSET_ATTR_LINENO])
 167                 *lineno = nla_get_u32(tb[IPSET_ATTR_LINENO]);
 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_CADT_FLAGS)))
 173                 return -IPSET_ERR_PROTOCOL;
 174
 175         ret = ip_set_get_hostipaddr4(tb[IPSET_ATTR_IP], &ip);
 176         if (ret)
 177                 return ret;
 178
 179         ret = ip_set_get_extensions(set, tb, &ext);
 180         if (ret)
 181                 return ret;
 182
 183         if (tb[IPSET_ATTR_CIDR]) {
 184                 cidr = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_CIDR]);
 185                 if (!cidr || cidr > HOST_MASK)
 186                         return -IPSET_ERR_INVALID_CIDR;
 187                 e.cidr = cidr - 1;
 188         }
 189
 190         e.port = nla_get_be16(tb[IPSET_ATTR_PORT]);
 191
 192         if (tb[IPSET_ATTR_PROTO]) {
 193                 e.proto = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_PROTO]);
 194                 with_ports = ip_set_proto_with_ports(e.proto);
 195
 196                 if (e.proto == 0)
 197                         return -IPSET_ERR_INVALID_PROTO;
 198         } else {
 199                 return -IPSET_ERR_MISSING_PROTO;
 200         }
 201
 202         if (!(with_ports || e.proto == IPPROTO_ICMP))
 203                 e.port = 0;
 204
 205         with_ports = with_ports && tb[IPSET_ATTR_PORT_TO];
 206
 207         if (tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]) {
 208                 u32 cadt_flags = ip_set_get_h32(tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]);
 209
 210                 if (cadt_flags & IPSET_FLAG_NOMATCH)
 211                         flags |= (IPSET_FLAG_NOMATCH << 16);
 212         }
 213
 214         if (adt == IPSET_TEST || !(with_ports || tb[IPSET_ATTR_IP_TO])) {
 215                 e.ip = htonl(ip & ip_set_hostmask(e.cidr + 1));
 216                 ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 217                 return ip_set_enomatch(ret, flags, adt, set) ? -ret :
 218                        ip_set_eexist(ret, flags) ? 0 : ret;
 219         }
 220
 221         port = port_to = ntohs(e.port);
 222         if (tb[IPSET_ATTR_PORT_TO]) {
 223                 port_to = ip_set_get_h16(tb[IPSET_ATTR_PORT_TO]);
 224                 if (port_to < port)
 225                         swap(port, port_to);
 226         }
 227         if (tb[IPSET_ATTR_IP_TO]) {
 228                 ret = ip_set_get_hostipaddr4(tb[IPSET_ATTR_IP_TO], &ip_to);
 229                 if (ret)
 230                         return ret;
 231                 if (ip_to < ip)
 232                         swap(ip, ip_to);
 233                 if (ip + UINT_MAX == ip_to)
 234                         return -IPSET_ERR_HASH_RANGE;
 235         } else {
 236                 ip_set_mask_from_to(ip, ip_to, e.cidr + 1);
 237         }
 238
 239         if (retried) {
 240                 ip = ntohl(h->next.ip);
 241                 p = ntohs(h->next.port);
 242         } else {
 243                 p = port;
 244         }
 245         do {
 246                 e.ip = htonl(ip);
 247                 ip = ip_set_range_to_cidr(ip, ip_to, &cidr);
 248                 e.cidr = cidr - 1;
 249                 for (; p <= port_to; p++) {
 250                         e.port = htons(p);
 251                         ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 252                         if (ret && !ip_set_eexist(ret, flags))
 253                                 return ret;
 254
 255                         ret = 0;
 256                 }
 257                 p = port;
 258         } while (ip++ < ip_to);
 259         return ret;
 260 }
 261
 262 /* IPv6 variant */
 263
 264 struct hash_netport6_elem {
 265         union nf_inet_addr ip;
 266         __be16 port;
 267         u8 proto;
 268         u8 cidr:7;
 269         u8 nomatch:1;
 270 };
 271
 272 /* Common functions */
 273
 274 static bool
 275 hash_netport6_data_equal(const struct hash_netport6_elem *ip1,
 276                          const struct hash_netport6_elem *ip2,
 277                          u32 *multi)
 278 {
 279         return ipv6_addr_equal(&ip1->ip.in6, &ip2->ip.in6) &&
 280                ip1->port == ip2->port &&
 281                ip1->proto == ip2->proto &&
 282                ip1->cidr == ip2->cidr;
 283 }
 284
 285 static int
 286 hash_netport6_do_data_match(const struct hash_netport6_elem *elem)
 287 {
 288         return elem->nomatch ? -ENOTEMPTY : 1;
 289 }
 290
 291 static void
 292 hash_netport6_data_set_flags(struct hash_netport6_elem *elem, u32 flags)
 293 {
 294         elem->nomatch = !!((flags >> 16) & IPSET_FLAG_NOMATCH);
 295 }
 296
 297 static void
 298 hash_netport6_data_reset_flags(struct hash_netport6_elem *elem, u8 *flags)
 299 {
 300         swap(*flags, elem->nomatch);
 301 }
 302
 303 static void
 304 hash_netport6_data_netmask(struct hash_netport6_elem *elem, u8 cidr)
 305 {
 306         ip6_netmask(&elem->ip, cidr);
 307         elem->cidr = cidr - 1;
 308 }
 309
 310 static bool
 311 hash_netport6_data_list(struct sk_buff *skb,
 312                         const struct hash_netport6_elem *data)
 313 {
 314         u32 flags = data->nomatch ? IPSET_FLAG_NOMATCH : 0;
 315
 316         if (nla_put_ipaddr6(skb, IPSET_ATTR_IP, &data->ip.in6) ||
 317             nla_put_net16(skb, IPSET_ATTR_PORT, data->port) ||
 318             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_CIDR, data->cidr + 1) ||
 319             nla_put_u8(skb, IPSET_ATTR_PROTO, data->proto) ||
 320             (flags &&
 321              nla_put_net32(skb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS, htonl(flags))))
 322                 goto nla_put_failure;
 323         return false;
 324
 325 nla_put_failure:
 326         return true;
 327 }
 328
 329 static void
 330 hash_netport6_data_next(struct hash_netport6_elem *next,
 331                         const struct hash_netport6_elem *d)
 332 {
 333         next->port = d->port;
 334 }
 335
 336 #undef MTYPE
 337 #undef HOST_MASK
 338
 339 #define MTYPE           hash_netport6
 340 #define HOST_MASK       128
 341 #define IP_SET_EMIT_CREATE
 342 #include "ip_set_hash_gen.h"
 343
 344 static int
 345 hash_netport6_kadt(struct ip_set *set, const struct sk_buff *skb,
 346                    const struct xt_action_param *par,
 347                    enum ipset_adt adt, struct ip_set_adt_opt *opt)
 348 {
 349         const struct hash_netport6 *h = set->data;
 350         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 351         struct hash_netport6_elem e = {
 352                 .cidr = INIT_CIDR(h->nets[0].cidr[0], HOST_MASK),
 353         };
 354         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_KEXT(skb, opt, set);
 355
 356         if (adt == IPSET_TEST)
 357                 e.cidr = HOST_MASK - 1;
 358
 359         if (!ip_set_get_ip6_port(skb, opt->flags & IPSET_DIM_TWO_SRC,
 360                                  &e.port, &e.proto))
 361                 return -EINVAL;
 362
 363         ip6addrptr(skb, opt->flags & IPSET_DIM_ONE_SRC, &e.ip.in6);
 364         ip6_netmask(&e.ip, e.cidr + 1);
 365
 366         return adtfn(set, &e, &ext, &opt->ext, opt->cmdflags);
 367 }
 368
 369 static int
 370 hash_netport6_uadt(struct ip_set *set, struct nlattr *tb[],
 371                    enum ipset_adt adt, u32 *lineno, u32 flags, bool retried)
 372 {
 373         const struct hash_netport6 *h = set->data;
 374         ipset_adtfn adtfn = set->variant->adt[adt];
 375         struct hash_netport6_elem e = { .cidr = HOST_MASK  - 1 };
 376         struct ip_set_ext ext = IP_SET_INIT_UEXT(set);
 377         u32 port, port_to;
 378         bool with_ports = false;
 379         u8 cidr;
 380         int ret;
 381
 382         if (tb[IPSET_ATTR_LINENO])
 383                 *lineno = nla_get_u32(tb[IPSET_ATTR_LINENO]);
 384
 385         if (unlikely(!tb[IPSET_ATTR_IP] ||
 386                      !ip_set_attr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PORT) ||
 387                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_PORT_TO) ||
 388                      !ip_set_optattr_netorder(tb, IPSET_ATTR_CADT_FLAGS)))
 389                 return -IPSET_ERR_PROTOCOL;
 390         if (unlikely(tb[IPSET_ATTR_IP_TO]))
 391                 return -IPSET_ERR_HASH_RANGE_UNSUPPORTED;
 392
 393         ret = ip_set_get_ipaddr6(tb[IPSET_ATTR_IP], &e.ip);
 394         if (ret)
 395                 return ret;
 396
 397         ret = ip_set_get_extensions(set, tb, &ext);
 398         if (ret)
 399                 return ret;
 400
 401         if (tb[IPSET_ATTR_CIDR]) {
 402                 cidr = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_CIDR]);
 403                 if (!cidr || cidr > HOST_MASK)
 404                         return -IPSET_ERR_INVALID_CIDR;
 405                 e.cidr = cidr - 1;
 406         }
 407         ip6_netmask(&e.ip, e.cidr + 1);
 408
 409         e.port = nla_get_be16(tb[IPSET_ATTR_PORT]);
 410
 411         if (tb[IPSET_ATTR_PROTO]) {
 412                 e.proto = nla_get_u8(tb[IPSET_ATTR_PROTO]);
 413                 with_ports = ip_set_proto_with_ports(e.proto);
 414
 415                 if (e.proto == 0)
 416                         return -IPSET_ERR_INVALID_PROTO;
 417         } else {
 418                 return -IPSET_ERR_MISSING_PROTO;
 419         }
 420
 421         if (!(with_ports || e.proto == IPPROTO_ICMPV6))
 422                 e.port = 0;
 423
 424         if (tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]) {
 425                 u32 cadt_flags = ip_set_get_h32(tb[IPSET_ATTR_CADT_FLAGS]);
 426
 427                 if (cadt_flags & IPSET_FLAG_NOMATCH)
 428                         flags |= (IPSET_FLAG_NOMATCH << 16);
 429         }
 430
 431         if (adt == IPSET_TEST || !with_ports || !tb[IPSET_ATTR_PORT_TO]) {
 432                 ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 433                 return ip_set_enomatch(ret, flags, adt, set) ? -ret :
 434                        ip_set_eexist(ret, flags) ? 0 : ret;
 435         }
 436
 437         port = ntohs(e.port);
 438         port_to = ip_set_get_h16(tb[IPSET_ATTR_PORT_TO]);
 439         if (port > port_to)
 440                 swap(port, port_to);
 441
 442         if (retried)
 443                 port = ntohs(h->next.port);
 444         for (; port <= port_to; port++) {
 445                 e.port = htons(port);
 446                 ret = adtfn(set, &e, &ext, &ext, flags);
 447
 448                 if (ret && !ip_set_eexist(ret, flags))
 449                         return ret;
 450
 451                 ret = 0;
 452         }
 453         return ret;
 454 }
 455
 456 static struct ip_set_type hash_netport_type __read_mostly = {
 457         .name           = "hash:net,port",
 458         .protocol       = IPSET_PROTOCOL,
 459         .features       = IPSET_TYPE_IP | IPSET_TYPE_PORT | IPSET_TYPE_NOMATCH,
 460         .dimension      = IPSET_DIM_TWO,
 461         .family         = NFPROTO_UNSPEC,
 462         .revision_min   = IPSET_TYPE_REV_MIN,
 463         .revision_max   = IPSET_TYPE_REV_MAX,
 464         .create_flags[IPSET_TYPE_REV_MAX] = IPSET_CREATE_FLAG_BUCKETSIZE,
 465         .create         = hash_netport_create,
 466         .create_policy  = {
 467                 [IPSET_ATTR_HASHSIZE]   = { .type = NLA_U32 },
 468                 [IPSET_ATTR_MAXELEM]    = { .type = NLA_U32 },
 469                 [IPSET_ATTR_INITVAL]    = { .type = NLA_U32 },
 470                 [IPSET_ATTR_BUCKETSIZE] = { .type = NLA_U8 },
 471                 [IPSET_ATTR_RESIZE]     = { .type = NLA_U8  },
 472                 [IPSET_ATTR_PROTO]      = { .type = NLA_U8 },
 473                 [IPSET_ATTR_TIMEOUT]    = { .type = NLA_U32 },
 474                 [IPSET_ATTR_CADT_FLAGS] = { .type = NLA_U32 },
 475         },
 476         .adt_policy     = {
 477                 [IPSET_ATTR_IP]         = { .type = NLA_NESTED },
 478                 [IPSET_ATTR_IP_TO]      = { .type = NLA_NESTED },
 479                 [IPSET_ATTR_PORT]       = { .type = NLA_U16 },
 480                 [IPSET_ATTR_PORT_TO]    = { .type = NLA_U16 },
 481                 [IPSET_ATTR_PROTO]      = { .type = NLA_U8 },
 482                 [IPSET_ATTR_CIDR]       = { .type = NLA_U8 },
 483                 [IPSET_ATTR_TIMEOUT]    = { .type = NLA_U32 },
 484                 [IPSET_ATTR_LINENO]     = { .type = NLA_U32 },
 485                 [IPSET_ATTR_CADT_FLAGS] = { .type = NLA_U32 },
 486                 [IPSET_ATTR_BYTES]      = { .type = NLA_U64 },
 487                 [IPSET_ATTR_PACKETS]    = { .type = NLA_U64 },
 488                 [IPSET_ATTR_COMMENT]    = { .type = NLA_NUL_STRING,
 489                                             .len  = IPSET_MAX_COMMENT_SIZE },
 490                 [IPSET_ATTR_SKBMARK]    = { .type = NLA_U64 },
 491                 [IPSET_ATTR_SKBPRIO]    = { .type = NLA_U32 },
 492                 [IPSET_ATTR_SKBQUEUE]   = { .type = NLA_U16 },
 493         },
 494         .me             = THIS_MODULE,
 495 };
 496
 497 static int __init
 498 hash_netport_init(void)
 499 {
 500         return ip_set_type_register(&hash_netport_type);
 501 }
 502
 503 static void __exit
 504 hash_netport_fini(void)
 505 {
 506         rcu_barrier();
 507         ip_set_type_unregister(&hash_netport_type);
 508 }
 509
 510 module_init(hash_netport_init);
 511 module_exit(hash_netport_fini);