net/netfilter/ipvs/ip_vs_xmit.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * ip_vs_xmit.c: various packet transmitters for IPVS
   4  *
   5  * Authors:     Wensong Zhang <wensong@linuxvirtualserver.org>
   6  *              Julian Anastasov <ja@ssi.bg>
   7  *
   8  * Changes:
   9  *
  10  * Description of forwarding methods:
  11  * - all transmitters are called from LOCAL_IN (remote clients) and
  12  * LOCAL_OUT (local clients) but for ICMP can be called from FORWARD
  13  * - not all connections have destination server, for example,
  14  * connections in backup server when fwmark is used
  15  * - bypass connections use daddr from packet
  16  * - we can use dst without ref while sending in RCU section, we use
  17  * ref when returning NF_ACCEPT for NAT-ed packet via loopback
  18  * LOCAL_OUT rules:
  19  * - skb->dev is NULL, skb->protocol is not set (both are set in POST_ROUTING)
  20  * - skb->pkt_type is not set yet
  21  * - the only place where we can see skb->sk != NULL
  22  */
  23
  24 #define KMSG_COMPONENT "IPVS"
  25 #define pr_fmt(fmt) KMSG_COMPONENT ": " fmt
  26
  27 #include <linux/kernel.h>
  28 #include <linux/slab.h>
  29 #include <linux/tcp.h>                  /* for tcphdr */
  30 #include <net/ip.h>
  31 #include <net/gue.h>
  32 #include <net/gre.h>
  33 #include <net/tcp.h>                    /* for csum_tcpudp_magic */
  34 #include <net/udp.h>
  35 #include <net/icmp.h>                   /* for icmp_send */
  36 #include <net/route.h>                  /* for ip_route_output */
  37 #include <net/ipv6.h>
  38 #include <net/ip6_route.h>
  39 #include <net/ip_tunnels.h>
  40 #include <net/ip6_checksum.h>
  41 #include <net/addrconf.h>
  42 #include <linux/icmpv6.h>
  43 #include <linux/netfilter.h>
  44 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
  45
  46 #include <net/ip_vs.h>
  47
  48 enum {
  49         IP_VS_RT_MODE_LOCAL     = 1, /* Allow local dest */
  50         IP_VS_RT_MODE_NON_LOCAL = 2, /* Allow non-local dest */
  51         IP_VS_RT_MODE_RDR       = 4, /* Allow redirect from remote daddr to
  52                                       * local
  53                                       */
  54         IP_VS_RT_MODE_CONNECT   = 8, /* Always bind route to saddr */
  55         IP_VS_RT_MODE_KNOWN_NH  = 16,/* Route via remote addr */
  56         IP_VS_RT_MODE_TUNNEL    = 32,/* Tunnel mode */
  57 };
  58
  59 static inline struct ip_vs_dest_dst *ip_vs_dest_dst_alloc(void)
  60 {
  61         return kmalloc(sizeof(struct ip_vs_dest_dst), GFP_ATOMIC);
  62 }
  63
  64 static inline void ip_vs_dest_dst_free(struct ip_vs_dest_dst *dest_dst)
  65 {
  66         kfree(dest_dst);
  67 }
  68
  69 /*
  70  *      Destination cache to speed up outgoing route lookup
  71  */
  72 static inline void
  73 __ip_vs_dst_set(struct ip_vs_dest *dest, struct ip_vs_dest_dst *dest_dst,
  74                 struct dst_entry *dst, u32 dst_cookie)
  75 {
  76         struct ip_vs_dest_dst *old;
  77
  78         old = rcu_dereference_protected(dest->dest_dst,
  79                                         lockdep_is_held(&dest->dst_lock));
  80
  81         if (dest_dst) {
  82                 dest_dst->dst_cache = dst;
  83                 dest_dst->dst_cookie = dst_cookie;
  84         }
  85         rcu_assign_pointer(dest->dest_dst, dest_dst);
  86
  87         if (old)
  88                 call_rcu(&old->rcu_head, ip_vs_dest_dst_rcu_free);
  89 }
  90
  91 static inline struct ip_vs_dest_dst *
  92 __ip_vs_dst_check(struct ip_vs_dest *dest)
  93 {
  94         struct ip_vs_dest_dst *dest_dst = rcu_dereference(dest->dest_dst);
  95         struct dst_entry *dst;
  96
  97         if (!dest_dst)
  98                 return NULL;
  99         dst = dest_dst->dst_cache;
 100         if (dst->obsolete &&
 101             dst->ops->check(dst, dest_dst->dst_cookie) == NULL)
 102                 return NULL;
 103         return dest_dst;
 104 }
 105
 106 static inline bool
 107 __mtu_check_toobig_v6(const struct sk_buff *skb, u32 mtu)
 108 {
 109         if (IP6CB(skb)->frag_max_size) {
 110                 /* frag_max_size tell us that, this packet have been
 111                  * defragmented by netfilter IPv6 conntrack module.
 112                  */
 113                 if (IP6CB(skb)->frag_max_size > mtu)
 114                         return true; /* largest fragment violate MTU */
 115         }
 116         else if (skb->len > mtu && !skb_is_gso(skb)) {
 117                 return true; /* Packet size violate MTU size */
 118         }
 119         return false;
 120 }
 121
 122 /* Get route to daddr, update *saddr, optionally bind route to saddr */
 123 static struct rtable *do_output_route4(struct net *net, __be32 daddr,
 124                                        int rt_mode, __be32 *saddr)
 125 {
 126         struct flowi4 fl4;
 127         struct rtable *rt;
 128         bool loop = false;
 129
 130         memset(&fl4, 0, sizeof(fl4));
 131         fl4.daddr = daddr;
 132         fl4.flowi4_flags = (rt_mode & IP_VS_RT_MODE_KNOWN_NH) ?
 133                            FLOWI_FLAG_KNOWN_NH : 0;
 134
 135 retry:
 136         rt = ip_route_output_key(net, &fl4);
 137         if (IS_ERR(rt)) {
 138                 /* Invalid saddr ? */
 139                 if (PTR_ERR(rt) == -EINVAL && *saddr &&
 140                     rt_mode & IP_VS_RT_MODE_CONNECT && !loop) {
 141                         *saddr = 0;
 142                         flowi4_update_output(&fl4, 0, 0, daddr, 0);
 143                         goto retry;
 144                 }
 145                 IP_VS_DBG_RL("ip_route_output error, dest: %pI4\n", &daddr);
 146                 return NULL;
 147         } else if (!*saddr && rt_mode & IP_VS_RT_MODE_CONNECT && fl4.saddr) {
 148                 ip_rt_put(rt);
 149                 *saddr = fl4.saddr;
 150                 flowi4_update_output(&fl4, 0, 0, daddr, fl4.saddr);
 151                 loop = true;
 152                 goto retry;
 153         }
 154         *saddr = fl4.saddr;
 155         return rt;
 156 }
 157
 158 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 159 static inline int __ip_vs_is_local_route6(struct rt6_info *rt)
 160 {
 161         return rt->dst.dev && rt->dst.dev->flags & IFF_LOOPBACK;
 162 }
 163 #endif
 164
 165 static inline bool crosses_local_route_boundary(int skb_af, struct sk_buff *skb,
 166                                                 int rt_mode,
 167                                                 bool new_rt_is_local)
 168 {
 169         bool rt_mode_allow_local = !!(rt_mode & IP_VS_RT_MODE_LOCAL);
 170         bool rt_mode_allow_non_local = !!(rt_mode & IP_VS_RT_MODE_NON_LOCAL);
 171         bool rt_mode_allow_redirect = !!(rt_mode & IP_VS_RT_MODE_RDR);
 172         bool source_is_loopback;
 173         bool old_rt_is_local;
 174
 175 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 176         if (skb_af == AF_INET6) {
 177                 int addr_type = ipv6_addr_type(&ipv6_hdr(skb)->saddr);
 178
 179                 source_is_loopback =
 180                         (!skb->dev || skb->dev->flags & IFF_LOOPBACK) &&
 181                         (addr_type & IPV6_ADDR_LOOPBACK);
 182                 old_rt_is_local = __ip_vs_is_local_route6(
 183                         (struct rt6_info *)skb_dst(skb));
 184         } else
 185 #endif
 186         {
 187                 source_is_loopback = ipv4_is_loopback(ip_hdr(skb)->saddr);
 188                 old_rt_is_local = skb_rtable(skb)->rt_flags & RTCF_LOCAL;
 189         }
 190
 191         if (unlikely(new_rt_is_local)) {
 192                 if (!rt_mode_allow_local)
 193                         return true;
 194                 if (!rt_mode_allow_redirect && !old_rt_is_local)
 195                         return true;
 196         } else {
 197                 if (!rt_mode_allow_non_local)
 198                         return true;
 199                 if (source_is_loopback)
 200                         return true;
 201         }
 202         return false;
 203 }
 204
 205 static inline void maybe_update_pmtu(int skb_af, struct sk_buff *skb, int mtu)
 206 {
 207         struct sock *sk = skb->sk;
 208         struct rtable *ort = skb_rtable(skb);
 209
 210         if (!skb->dev && sk && sk_fullsock(sk))
 211                 ort->dst.ops->update_pmtu(&ort->dst, sk, NULL, mtu, true);
 212 }
 213
 214 static inline bool ensure_mtu_is_adequate(struct netns_ipvs *ipvs, int skb_af,
 215                                           int rt_mode,
 216                                           struct ip_vs_iphdr *ipvsh,
 217                                           struct sk_buff *skb, int mtu)
 218 {
 219 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 220         if (skb_af == AF_INET6) {
 221                 struct net *net = ipvs->net;
 222
 223                 if (unlikely(__mtu_check_toobig_v6(skb, mtu))) {
 224                         if (!skb->dev)
 225                                 skb->dev = net->loopback_dev;
 226                         /* only send ICMP too big on first fragment */
 227                         if (!ipvsh->fragoffs && !ip_vs_iph_icmp(ipvsh))
 228                                 icmpv6_send(skb, ICMPV6_PKT_TOOBIG, 0, mtu);
 229                         IP_VS_DBG(1, "frag needed for %pI6c\n",
 230                                   &ipv6_hdr(skb)->saddr);
 231                         return false;
 232                 }
 233         } else
 234 #endif
 235         {
 236                 /* If we're going to tunnel the packet and pmtu discovery
 237                  * is disabled, we'll just fragment it anyway
 238                  */
 239                 if ((rt_mode & IP_VS_RT_MODE_TUNNEL) && !sysctl_pmtu_disc(ipvs))
 240                         return true;
 241
 242                 if (unlikely(ip_hdr(skb)->frag_off & htons(IP_DF) &&
 243                              skb->len > mtu && !skb_is_gso(skb) &&
 244                              !ip_vs_iph_icmp(ipvsh))) {
 245                         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_FRAG_NEEDED,
 246                                   htonl(mtu));
 247                         IP_VS_DBG(1, "frag needed for %pI4\n",
 248                                   &ip_hdr(skb)->saddr);
 249                         return false;
 250                 }
 251         }
 252
 253         return true;
 254 }
 255
 256 static inline bool decrement_ttl(struct netns_ipvs *ipvs,
 257                                  int skb_af,
 258                                  struct sk_buff *skb)
 259 {
 260         struct net *net = ipvs->net;
 261
 262 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 263         if (skb_af == AF_INET6) {
 264                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 265
 266                 /* check and decrement ttl */
 267                 if (ipv6_hdr(skb)->hop_limit <= 1) {
 268                         struct inet6_dev *idev = __in6_dev_get_safely(skb->dev);
 269
 270                         /* Force OUTPUT device used as source address */
 271                         skb->dev = dst->dev;
 272                         icmpv6_send(skb, ICMPV6_TIME_EXCEED,
 273                                     ICMPV6_EXC_HOPLIMIT, 0);
 274                         __IP6_INC_STATS(net, idev, IPSTATS_MIB_INHDRERRORS);
 275
 276                         return false;
 277                 }
 278
 279                 /* don't propagate ttl change to cloned packets */
 280                 if (skb_ensure_writable(skb, sizeof(struct ipv6hdr)))
 281                         return false;
 282
 283                 ipv6_hdr(skb)->hop_limit--;
 284         } else
 285 #endif
 286         {
 287                 if (ip_hdr(skb)->ttl <= 1) {
 288                         /* Tell the sender its packet died... */
 289                         __IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_INHDRERRORS);
 290                         icmp_send(skb, ICMP_TIME_EXCEEDED, ICMP_EXC_TTL, 0);
 291                         return false;
 292                 }
 293
 294                 /* don't propagate ttl change to cloned packets */
 295                 if (skb_ensure_writable(skb, sizeof(struct iphdr)))
 296                         return false;
 297
 298                 /* Decrease ttl */
 299                 ip_decrease_ttl(ip_hdr(skb));
 300         }
 301
 302         return true;
 303 }
 304
 305 /* Get route to destination or remote server */
 306 static int
 307 __ip_vs_get_out_rt(struct netns_ipvs *ipvs, int skb_af, struct sk_buff *skb,
 308                    struct ip_vs_dest *dest,
 309                    __be32 daddr, int rt_mode, __be32 *ret_saddr,
 310                    struct ip_vs_iphdr *ipvsh)
 311 {
 312         struct net *net = ipvs->net;
 313         struct ip_vs_dest_dst *dest_dst;
 314         struct rtable *rt;                      /* Route to the other host */
 315         int mtu;
 316         int local, noref = 1;
 317
 318         if (dest) {
 319                 dest_dst = __ip_vs_dst_check(dest);
 320                 if (likely(dest_dst))
 321                         rt = (struct rtable *) dest_dst->dst_cache;
 322                 else {
 323                         dest_dst = ip_vs_dest_dst_alloc();
 324                         spin_lock_bh(&dest->dst_lock);
 325                         if (!dest_dst) {
 326                                 __ip_vs_dst_set(dest, NULL, NULL, 0);
 327                                 spin_unlock_bh(&dest->dst_lock);
 328                                 goto err_unreach;
 329                         }
 330                         rt = do_output_route4(net, dest->addr.ip, rt_mode,
 331                                               &dest_dst->dst_saddr.ip);
 332                         if (!rt) {
 333                                 __ip_vs_dst_set(dest, NULL, NULL, 0);
 334                                 spin_unlock_bh(&dest->dst_lock);
 335                                 ip_vs_dest_dst_free(dest_dst);
 336                                 goto err_unreach;
 337                         }
 338                         __ip_vs_dst_set(dest, dest_dst, &rt->dst, 0);
 339                         spin_unlock_bh(&dest->dst_lock);
 340                         IP_VS_DBG(10, "new dst %pI4, src %pI4, refcnt=%d\n",
 341                                   &dest->addr.ip, &dest_dst->dst_saddr.ip,
 342                                   atomic_read(&rt->dst.__refcnt));
 343                 }
 344                 if (ret_saddr)
 345                         *ret_saddr = dest_dst->dst_saddr.ip;
 346         } else {
 347                 __be32 saddr = htonl(INADDR_ANY);
 348
 349                 noref = 0;
 350
 351                 /* For such unconfigured boxes avoid many route lookups
 352                  * for performance reasons because we do not remember saddr
 353                  */
 354                 rt_mode &= ~IP_VS_RT_MODE_CONNECT;
 355                 rt = do_output_route4(net, daddr, rt_mode, &saddr);
 356                 if (!rt)
 357                         goto err_unreach;
 358                 if (ret_saddr)
 359                         *ret_saddr = saddr;
 360         }
 361
 362         local = (rt->rt_flags & RTCF_LOCAL) ? 1 : 0;
 363         if (unlikely(crosses_local_route_boundary(skb_af, skb, rt_mode,
 364                                                   local))) {
 365                 IP_VS_DBG_RL("We are crossing local and non-local addresses"
 366                              " daddr=%pI4\n", &daddr);
 367                 goto err_put;
 368         }
 369
 370         if (unlikely(local)) {
 371                 /* skb to local stack, preserve old route */
 372                 if (!noref)
 373                         ip_rt_put(rt);
 374                 return local;
 375         }
 376
 377         if (!decrement_ttl(ipvs, skb_af, skb))
 378                 goto err_put;
 379
 380         if (likely(!(rt_mode & IP_VS_RT_MODE_TUNNEL))) {
 381                 mtu = dst_mtu(&rt->dst);
 382         } else {
 383                 mtu = dst_mtu(&rt->dst) - sizeof(struct iphdr);
 384                 if (!dest)
 385                         goto err_put;
 386                 if (dest->tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GUE) {
 387                         mtu -= sizeof(struct udphdr) + sizeof(struct guehdr);
 388                         if ((dest->tun_flags &
 389                              IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_REMCSUM) &&
 390                             skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
 391                                 mtu -= GUE_PLEN_REMCSUM + GUE_LEN_PRIV;
 392                 } else if (dest->tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GRE) {
 393                         __be16 tflags = 0;
 394
 395                         if (dest->tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_CSUM)
 396                                 tflags |= TUNNEL_CSUM;
 397                         mtu -= gre_calc_hlen(tflags);
 398                 }
 399                 if (mtu < 68) {
 400                         IP_VS_DBG_RL("%s(): mtu less than 68\n", __func__);
 401                         goto err_put;
 402                 }
 403                 maybe_update_pmtu(skb_af, skb, mtu);
 404         }
 405
 406         if (!ensure_mtu_is_adequate(ipvs, skb_af, rt_mode, ipvsh, skb, mtu))
 407                 goto err_put;
 408
 409         skb_dst_drop(skb);
 410         if (noref)
 411                 skb_dst_set_noref(skb, &rt->dst);
 412         else
 413                 skb_dst_set(skb, &rt->dst);
 414
 415         return local;
 416
 417 err_put:
 418         if (!noref)
 419                 ip_rt_put(rt);
 420         return -1;
 421
 422 err_unreach:
 423         dst_link_failure(skb);
 424         return -1;
 425 }
 426
 427 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 428 static struct dst_entry *
 429 __ip_vs_route_output_v6(struct net *net, struct in6_addr *daddr,
 430                         struct in6_addr *ret_saddr, int do_xfrm, int rt_mode)
 431 {
 432         struct dst_entry *dst;
 433         struct flowi6 fl6 = {
 434                 .daddr = *daddr,
 435         };
 436
 437         if (rt_mode & IP_VS_RT_MODE_KNOWN_NH)
 438                 fl6.flowi6_flags = FLOWI_FLAG_KNOWN_NH;
 439
 440         dst = ip6_route_output(net, NULL, &fl6);
 441         if (dst->error)
 442                 goto out_err;
 443         if (!ret_saddr)
 444                 return dst;
 445         if (ipv6_addr_any(&fl6.saddr) &&
 446             ipv6_dev_get_saddr(net, ip6_dst_idev(dst)->dev,
 447                                &fl6.daddr, 0, &fl6.saddr) < 0)
 448                 goto out_err;
 449         if (do_xfrm) {
 450                 dst = xfrm_lookup(net, dst, flowi6_to_flowi(&fl6), NULL, 0);
 451                 if (IS_ERR(dst)) {
 452                         dst = NULL;
 453                         goto out_err;
 454                 }
 455         }
 456         *ret_saddr = fl6.saddr;
 457         return dst;
 458
 459 out_err:
 460         dst_release(dst);
 461         IP_VS_DBG_RL("ip6_route_output error, dest: %pI6\n", daddr);
 462         return NULL;
 463 }
 464
 465 /*
 466  * Get route to destination or remote server
 467  */
 468 static int
 469 __ip_vs_get_out_rt_v6(struct netns_ipvs *ipvs, int skb_af, struct sk_buff *skb,
 470                       struct ip_vs_dest *dest,
 471                       struct in6_addr *daddr, struct in6_addr *ret_saddr,
 472                       struct ip_vs_iphdr *ipvsh, int do_xfrm, int rt_mode)
 473 {
 474         struct net *net = ipvs->net;
 475         struct ip_vs_dest_dst *dest_dst;
 476         struct rt6_info *rt;                    /* Route to the other host */
 477         struct dst_entry *dst;
 478         int mtu;
 479         int local, noref = 1;
 480
 481         if (dest) {
 482                 dest_dst = __ip_vs_dst_check(dest);
 483                 if (likely(dest_dst))
 484                         rt = (struct rt6_info *) dest_dst->dst_cache;
 485                 else {
 486                         u32 cookie;
 487
 488                         dest_dst = ip_vs_dest_dst_alloc();
 489                         spin_lock_bh(&dest->dst_lock);
 490                         if (!dest_dst) {
 491                                 __ip_vs_dst_set(dest, NULL, NULL, 0);
 492                                 spin_unlock_bh(&dest->dst_lock);
 493                                 goto err_unreach;
 494                         }
 495                         dst = __ip_vs_route_output_v6(net, &dest->addr.in6,
 496                                                       &dest_dst->dst_saddr.in6,
 497                                                       do_xfrm, rt_mode);
 498                         if (!dst) {
 499                                 __ip_vs_dst_set(dest, NULL, NULL, 0);
 500                                 spin_unlock_bh(&dest->dst_lock);
 501                                 ip_vs_dest_dst_free(dest_dst);
 502                                 goto err_unreach;
 503                         }
 504                         rt = (struct rt6_info *) dst;
 505                         cookie = rt6_get_cookie(rt);
 506                         __ip_vs_dst_set(dest, dest_dst, &rt->dst, cookie);
 507                         spin_unlock_bh(&dest->dst_lock);
 508                         IP_VS_DBG(10, "new dst %pI6, src %pI6, refcnt=%d\n",
 509                                   &dest->addr.in6, &dest_dst->dst_saddr.in6,
 510                                   atomic_read(&rt->dst.__refcnt));
 511                 }
 512                 if (ret_saddr)
 513                         *ret_saddr = dest_dst->dst_saddr.in6;
 514         } else {
 515                 noref = 0;
 516                 dst = __ip_vs_route_output_v6(net, daddr, ret_saddr, do_xfrm,
 517                                               rt_mode);
 518                 if (!dst)
 519                         goto err_unreach;
 520                 rt = (struct rt6_info *) dst;
 521         }
 522
 523         local = __ip_vs_is_local_route6(rt);
 524
 525         if (unlikely(crosses_local_route_boundary(skb_af, skb, rt_mode,
 526                                                   local))) {
 527                 IP_VS_DBG_RL("We are crossing local and non-local addresses"
 528                              " daddr=%pI6\n", daddr);
 529                 goto err_put;
 530         }
 531
 532         if (unlikely(local)) {
 533                 /* skb to local stack, preserve old route */
 534                 if (!noref)
 535                         dst_release(&rt->dst);
 536                 return local;
 537         }
 538
 539         if (!decrement_ttl(ipvs, skb_af, skb))
 540                 goto err_put;
 541
 542         /* MTU checking */
 543         if (likely(!(rt_mode & IP_VS_RT_MODE_TUNNEL)))
 544                 mtu = dst_mtu(&rt->dst);
 545         else {
 546                 mtu = dst_mtu(&rt->dst) - sizeof(struct ipv6hdr);
 547                 if (!dest)
 548                         goto err_put;
 549                 if (dest->tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GUE) {
 550                         mtu -= sizeof(struct udphdr) + sizeof(struct guehdr);
 551                         if ((dest->tun_flags &
 552                              IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_REMCSUM) &&
 553                             skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
 554                                 mtu -= GUE_PLEN_REMCSUM + GUE_LEN_PRIV;
 555                 } else if (dest->tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GRE) {
 556                         __be16 tflags = 0;
 557
 558                         if (dest->tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_CSUM)
 559                                 tflags |= TUNNEL_CSUM;
 560                         mtu -= gre_calc_hlen(tflags);
 561                 }
 562                 if (mtu < IPV6_MIN_MTU) {
 563                         IP_VS_DBG_RL("%s(): mtu less than %d\n", __func__,
 564                                      IPV6_MIN_MTU);
 565                         goto err_put;
 566                 }
 567                 maybe_update_pmtu(skb_af, skb, mtu);
 568         }
 569
 570         if (!ensure_mtu_is_adequate(ipvs, skb_af, rt_mode, ipvsh, skb, mtu))
 571                 goto err_put;
 572
 573         skb_dst_drop(skb);
 574         if (noref)
 575                 skb_dst_set_noref(skb, &rt->dst);
 576         else
 577                 skb_dst_set(skb, &rt->dst);
 578
 579         return local;
 580
 581 err_put:
 582         if (!noref)
 583                 dst_release(&rt->dst);
 584         return -1;
 585
 586 err_unreach:
 587         /* The ip6_link_failure function requires the dev field to be set
 588          * in order to get the net (further for the sake of fwmark
 589          * reflection).
 590          */
 591         if (!skb->dev)
 592                 skb->dev = skb_dst(skb)->dev;
 593
 594         dst_link_failure(skb);
 595         return -1;
 596 }
 597 #endif
 598
 599
 600 /* return NF_ACCEPT to allow forwarding or other NF_xxx on error */
 601 static inline int ip_vs_tunnel_xmit_prepare(struct sk_buff *skb,
 602                                             struct ip_vs_conn *cp)
 603 {
 604         int ret = NF_ACCEPT;
 605
 606         skb->ipvs_property = 1;
 607         if (unlikely(cp->flags & IP_VS_CONN_F_NFCT))
 608                 ret = ip_vs_confirm_conntrack(skb);
 609         if (ret == NF_ACCEPT) {
 610                 nf_reset_ct(skb);
 611                 skb_forward_csum(skb);
 612         }
 613         return ret;
 614 }
 615
 616 /* In the event of a remote destination, it's possible that we would have
 617  * matches against an old socket (particularly a TIME-WAIT socket). This
 618  * causes havoc down the line (ip_local_out et. al. expect regular sockets
 619  * and invalid memory accesses will happen) so simply drop the association
 620  * in this case.
 621 */
 622 static inline void ip_vs_drop_early_demux_sk(struct sk_buff *skb)
 623 {
 624         /* If dev is set, the packet came from the LOCAL_IN callback and
 625          * not from a local TCP socket.
 626          */
 627         if (skb->dev)
 628                 skb_orphan(skb);
 629 }
 630
 631 /* return NF_STOLEN (sent) or NF_ACCEPT if local=1 (not sent) */
 632 static inline int ip_vs_nat_send_or_cont(int pf, struct sk_buff *skb,
 633                                          struct ip_vs_conn *cp, int local)
 634 {
 635         int ret = NF_STOLEN;
 636
 637         skb->ipvs_property = 1;
 638         if (likely(!(cp->flags & IP_VS_CONN_F_NFCT)))
 639                 ip_vs_notrack(skb);
 640         else
 641                 ip_vs_update_conntrack(skb, cp, 1);
 642
 643         /* Remove the early_demux association unless it's bound for the
 644          * exact same port and address on this host after translation.
 645          */
 646         if (!local || cp->vport != cp->dport ||
 647             !ip_vs_addr_equal(cp->af, &cp->vaddr, &cp->daddr))
 648                 ip_vs_drop_early_demux_sk(skb);
 649
 650         if (!local) {
 651                 skb_forward_csum(skb);
 652                 NF_HOOK(pf, NF_INET_LOCAL_OUT, cp->ipvs->net, NULL, skb,
 653                         NULL, skb_dst(skb)->dev, dst_output);
 654         } else
 655                 ret = NF_ACCEPT;
 656
 657         return ret;
 658 }
 659
 660 /* return NF_STOLEN (sent) or NF_ACCEPT if local=1 (not sent) */
 661 static inline int ip_vs_send_or_cont(int pf, struct sk_buff *skb,
 662                                      struct ip_vs_conn *cp, int local)
 663 {
 664         int ret = NF_STOLEN;
 665
 666         skb->ipvs_property = 1;
 667         if (likely(!(cp->flags & IP_VS_CONN_F_NFCT)))
 668                 ip_vs_notrack(skb);
 669         if (!local) {
 670                 ip_vs_drop_early_demux_sk(skb);
 671                 skb_forward_csum(skb);
 672                 NF_HOOK(pf, NF_INET_LOCAL_OUT, cp->ipvs->net, NULL, skb,
 673                         NULL, skb_dst(skb)->dev, dst_output);
 674         } else
 675                 ret = NF_ACCEPT;
 676         return ret;
 677 }
 678
 679
 680 /*
 681  *      NULL transmitter (do nothing except return NF_ACCEPT)
 682  */
 683 int
 684 ip_vs_null_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
 685                 struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *ipvsh)
 686 {
 687         /* we do not touch skb and do not need pskb ptr */
 688         return ip_vs_send_or_cont(NFPROTO_IPV4, skb, cp, 1);
 689 }
 690
 691
 692 /*
 693  *      Bypass transmitter
 694  *      Let packets bypass the destination when the destination is not
 695  *      available, it may be only used in transparent cache cluster.
 696  */
 697 int
 698 ip_vs_bypass_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
 699                   struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *ipvsh)
 700 {
 701         struct iphdr  *iph = ip_hdr(skb);
 702
 703         EnterFunction(10);
 704
 705         if (__ip_vs_get_out_rt(cp->ipvs, cp->af, skb, NULL, iph->daddr,
 706                                IP_VS_RT_MODE_NON_LOCAL, NULL, ipvsh) < 0)
 707                 goto tx_error;
 708
 709         ip_send_check(iph);
 710
 711         /* Another hack: avoid icmp_send in ip_fragment */
 712         skb->ignore_df = 1;
 713
 714         ip_vs_send_or_cont(NFPROTO_IPV4, skb, cp, 0);
 715
 716         LeaveFunction(10);
 717         return NF_STOLEN;
 718
 719  tx_error:
 720         kfree_skb(skb);
 721         LeaveFunction(10);
 722         return NF_STOLEN;
 723 }
 724
 725 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 726 int
 727 ip_vs_bypass_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
 728                      struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *ipvsh)
 729 {
 730         struct ipv6hdr *iph = ipv6_hdr(skb);
 731
 732         EnterFunction(10);
 733
 734         if (__ip_vs_get_out_rt_v6(cp->ipvs, cp->af, skb, NULL,
 735                                   &iph->daddr, NULL,
 736                                   ipvsh, 0, IP_VS_RT_MODE_NON_LOCAL) < 0)
 737                 goto tx_error;
 738
 739         /* Another hack: avoid icmp_send in ip_fragment */
 740         skb->ignore_df = 1;
 741
 742         ip_vs_send_or_cont(NFPROTO_IPV6, skb, cp, 0);
 743
 744         LeaveFunction(10);
 745         return NF_STOLEN;
 746
 747  tx_error:
 748         kfree_skb(skb);
 749         LeaveFunction(10);
 750         return NF_STOLEN;
 751 }
 752 #endif
 753
 754 /*
 755  *      NAT transmitter (only for outside-to-inside nat forwarding)
 756  *      Not used for related ICMP
 757  */
 758 int
 759 ip_vs_nat_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
 760                struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *ipvsh)
 761 {
 762         struct rtable *rt;              /* Route to the other host */
 763         int local, rc, was_input;
 764
 765         EnterFunction(10);
 766
 767         /* check if it is a connection of no-client-port */
 768         if (unlikely(cp->flags & IP_VS_CONN_F_NO_CPORT)) {
 769                 __be16 _pt, *p;
 770
 771                 p = skb_header_pointer(skb, ipvsh->len, sizeof(_pt), &_pt);
 772                 if (p == NULL)
 773                         goto tx_error;
 774                 ip_vs_conn_fill_cport(cp, *p);
 775                 IP_VS_DBG(10, "filled cport=%d\n", ntohs(*p));
 776         }
 777
 778         was_input = rt_is_input_route(skb_rtable(skb));
 779         local = __ip_vs_get_out_rt(cp->ipvs, cp->af, skb, cp->dest, cp->daddr.ip,
 780                                    IP_VS_RT_MODE_LOCAL |
 781                                    IP_VS_RT_MODE_NON_LOCAL |
 782                                    IP_VS_RT_MODE_RDR, NULL, ipvsh);
 783         if (local < 0)
 784                 goto tx_error;
 785         rt = skb_rtable(skb);
 786         /*
 787          * Avoid duplicate tuple in reply direction for NAT traffic
 788          * to local address when connection is sync-ed
 789          */
 790 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
 791         if (cp->flags & IP_VS_CONN_F_SYNC && local) {
 792                 enum ip_conntrack_info ctinfo;
 793                 struct nf_conn *ct = nf_ct_get(skb, &ctinfo);
 794
 795                 if (ct) {
 796                         IP_VS_DBG_RL_PKT(10, AF_INET, pp, skb, ipvsh->off,
 797                                          "ip_vs_nat_xmit(): "
 798                                          "stopping DNAT to local address");
 799                         goto tx_error;
 800                 }
 801         }
 802 #endif
 803
 804         /* From world but DNAT to loopback address? */
 805         if (local && ipv4_is_loopback(cp->daddr.ip) && was_input) {
 806                 IP_VS_DBG_RL_PKT(1, AF_INET, pp, skb, ipvsh->off,
 807                                  "ip_vs_nat_xmit(): stopping DNAT to loopback "
 808                                  "address");
 809                 goto tx_error;
 810         }
 811
 812         /* copy-on-write the packet before mangling it */
 813         if (skb_ensure_writable(skb, sizeof(struct iphdr)))
 814                 goto tx_error;
 815
 816         if (skb_cow(skb, rt->dst.dev->hard_header_len))
 817                 goto tx_error;
 818
 819         /* mangle the packet */
 820         if (pp->dnat_handler && !pp->dnat_handler(skb, pp, cp, ipvsh))
 821                 goto tx_error;
 822         ip_hdr(skb)->daddr = cp->daddr.ip;
 823         ip_send_check(ip_hdr(skb));
 824
 825         IP_VS_DBG_PKT(10, AF_INET, pp, skb, ipvsh->off, "After DNAT");
 826
 827         /* FIXME: when application helper enlarges the packet and the length
 828            is larger than the MTU of outgoing device, there will be still
 829            MTU problem. */
 830
 831         /* Another hack: avoid icmp_send in ip_fragment */
 832         skb->ignore_df = 1;
 833
 834         rc = ip_vs_nat_send_or_cont(NFPROTO_IPV4, skb, cp, local);
 835
 836         LeaveFunction(10);
 837         return rc;
 838
 839   tx_error:
 840         kfree_skb(skb);
 841         LeaveFunction(10);
 842         return NF_STOLEN;
 843 }
 844
 845 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 846 int
 847 ip_vs_nat_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
 848                   struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *ipvsh)
 849 {
 850         struct rt6_info *rt;            /* Route to the other host */
 851         int local, rc;
 852
 853         EnterFunction(10);
 854
 855         /* check if it is a connection of no-client-port */
 856         if (unlikely(cp->flags & IP_VS_CONN_F_NO_CPORT && !ipvsh->fragoffs)) {
 857                 __be16 _pt, *p;
 858                 p = skb_header_pointer(skb, ipvsh->len, sizeof(_pt), &_pt);
 859                 if (p == NULL)
 860                         goto tx_error;
 861                 ip_vs_conn_fill_cport(cp, *p);
 862                 IP_VS_DBG(10, "filled cport=%d\n", ntohs(*p));
 863         }
 864
 865         local = __ip_vs_get_out_rt_v6(cp->ipvs, cp->af, skb, cp->dest,
 866                                       &cp->daddr.in6,
 867                                       NULL, ipvsh, 0,
 868                                       IP_VS_RT_MODE_LOCAL |
 869                                       IP_VS_RT_MODE_NON_LOCAL |
 870                                       IP_VS_RT_MODE_RDR);
 871         if (local < 0)
 872                 goto tx_error;
 873         rt = (struct rt6_info *) skb_dst(skb);
 874         /*
 875          * Avoid duplicate tuple in reply direction for NAT traffic
 876          * to local address when connection is sync-ed
 877          */
 878 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
 879         if (cp->flags & IP_VS_CONN_F_SYNC && local) {
 880                 enum ip_conntrack_info ctinfo;
 881                 struct nf_conn *ct = nf_ct_get(skb, &ctinfo);
 882
 883                 if (ct) {
 884                         IP_VS_DBG_RL_PKT(10, AF_INET6, pp, skb, ipvsh->off,
 885                                          "ip_vs_nat_xmit_v6(): "
 886                                          "stopping DNAT to local address");
 887                         goto tx_error;
 888                 }
 889         }
 890 #endif
 891
 892         /* From world but DNAT to loopback address? */
 893         if (local && skb->dev && !(skb->dev->flags & IFF_LOOPBACK) &&
 894             ipv6_addr_type(&cp->daddr.in6) & IPV6_ADDR_LOOPBACK) {
 895                 IP_VS_DBG_RL_PKT(1, AF_INET6, pp, skb, ipvsh->off,
 896                                  "ip_vs_nat_xmit_v6(): "
 897                                  "stopping DNAT to loopback address");
 898                 goto tx_error;
 899         }
 900
 901         /* copy-on-write the packet before mangling it */
 902         if (skb_ensure_writable(skb, sizeof(struct ipv6hdr)))
 903                 goto tx_error;
 904
 905         if (skb_cow(skb, rt->dst.dev->hard_header_len))
 906                 goto tx_error;
 907
 908         /* mangle the packet */
 909         if (pp->dnat_handler && !pp->dnat_handler(skb, pp, cp, ipvsh))
 910                 goto tx_error;
 911         ipv6_hdr(skb)->daddr = cp->daddr.in6;
 912
 913         IP_VS_DBG_PKT(10, AF_INET6, pp, skb, ipvsh->off, "After DNAT");
 914
 915         /* FIXME: when application helper enlarges the packet and the length
 916            is larger than the MTU of outgoing device, there will be still
 917            MTU problem. */
 918
 919         /* Another hack: avoid icmp_send in ip_fragment */
 920         skb->ignore_df = 1;
 921
 922         rc = ip_vs_nat_send_or_cont(NFPROTO_IPV6, skb, cp, local);
 923
 924         LeaveFunction(10);
 925         return rc;
 926
 927 tx_error:
 928         LeaveFunction(10);
 929         kfree_skb(skb);
 930         return NF_STOLEN;
 931 }
 932 #endif
 933
 934 /* When forwarding a packet, we must ensure that we've got enough headroom
 935  * for the encapsulation packet in the skb.  This also gives us an
 936  * opportunity to figure out what the payload_len, dsfield, ttl, and df
 937  * values should be, so that we won't need to look at the old ip header
 938  * again
 939  */
 940 static struct sk_buff *
 941 ip_vs_prepare_tunneled_skb(struct sk_buff *skb, int skb_af,
 942                            unsigned int max_headroom, __u8 *next_protocol,
 943                            __u32 *payload_len, __u8 *dsfield, __u8 *ttl,
 944                            __be16 *df)
 945 {
 946         struct sk_buff *new_skb = NULL;
 947         struct iphdr *old_iph = NULL;
 948         __u8 old_dsfield;
 949 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 950         struct ipv6hdr *old_ipv6h = NULL;
 951 #endif
 952
 953         ip_vs_drop_early_demux_sk(skb);
 954
 955         if (skb_headroom(skb) < max_headroom || skb_cloned(skb)) {
 956                 new_skb = skb_realloc_headroom(skb, max_headroom);
 957                 if (!new_skb)
 958                         goto error;
 959                 if (skb->sk)
 960                         skb_set_owner_w(new_skb, skb->sk);
 961                 consume_skb(skb);
 962                 skb = new_skb;
 963         }
 964
 965 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 966         if (skb_af == AF_INET6) {
 967                 old_ipv6h = ipv6_hdr(skb);
 968                 *next_protocol = IPPROTO_IPV6;
 969                 if (payload_len)
 970                         *payload_len =
 971                                 ntohs(old_ipv6h->payload_len) +
 972                                 sizeof(*old_ipv6h);
 973                 old_dsfield = ipv6_get_dsfield(old_ipv6h);
 974                 *ttl = old_ipv6h->hop_limit;
 975                 if (df)
 976                         *df = 0;
 977         } else
 978 #endif
 979         {
 980                 old_iph = ip_hdr(skb);
 981                 /* Copy DF, reset fragment offset and MF */
 982                 if (df)
 983                         *df = (old_iph->frag_off & htons(IP_DF));
 984                 *next_protocol = IPPROTO_IPIP;
 985
 986                 /* fix old IP header checksum */
 987                 ip_send_check(old_iph);
 988                 old_dsfield = ipv4_get_dsfield(old_iph);
 989                 *ttl = old_iph->ttl;
 990                 if (payload_len)
 991                         *payload_len = ntohs(old_iph->tot_len);
 992         }
 993
 994         /* Implement full-functionality option for ECN encapsulation */
 995         *dsfield = INET_ECN_encapsulate(old_dsfield, old_dsfield);
 996
 997         return skb;
 998 error:
 999         kfree_skb(skb);
1000         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1001 }
1002
1003 static inline int __tun_gso_type_mask(int encaps_af, int orig_af)
1004 {
1005         switch (encaps_af) {
1006         case AF_INET:
1007                 return SKB_GSO_IPXIP4;
1008         case AF_INET6:
1009                 return SKB_GSO_IPXIP6;
1010         default:
1011                 return 0;
1012         }
1013 }
1014
1015 static int
1016 ipvs_gue_encap(struct net *net, struct sk_buff *skb,
1017                struct ip_vs_conn *cp, __u8 *next_protocol)
1018 {
1019         __be16 dport;
1020         __be16 sport = udp_flow_src_port(net, skb, 0, 0, false);
1021         struct udphdr  *udph;   /* Our new UDP header */
1022         struct guehdr  *gueh;   /* Our new GUE header */
1023         size_t hdrlen, optlen = 0;
1024         void *data;
1025         bool need_priv = false;
1026
1027         if ((cp->dest->tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_REMCSUM) &&
1028             skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1029                 optlen += GUE_PLEN_REMCSUM + GUE_LEN_PRIV;
1030                 need_priv = true;
1031         }
1032
1033         hdrlen = sizeof(struct guehdr) + optlen;
1034
1035         skb_push(skb, hdrlen);
1036
1037         gueh = (struct guehdr *)skb->data;
1038
1039         gueh->control = 0;
1040         gueh->version = 0;
1041         gueh->hlen = optlen >> 2;
1042         gueh->flags = 0;
1043         gueh->proto_ctype = *next_protocol;
1044
1045         data = &gueh[1];
1046
1047         if (need_priv) {
1048                 __be32 *flags = data;
1049                 u16 csum_start = skb_checksum_start_offset(skb);
1050                 __be16 *pd;
1051
1052                 gueh->flags |= GUE_FLAG_PRIV;
1053                 *flags = 0;
1054                 data += GUE_LEN_PRIV;
1055
1056                 if (csum_start < hdrlen)
1057                         return -EINVAL;
1058
1059                 csum_start -= hdrlen;
1060                 pd = data;
1061                 pd[0] = htons(csum_start);
1062                 pd[1] = htons(csum_start + skb->csum_offset);
1063
1064                 if (!skb_is_gso(skb)) {
1065                         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1066                         skb->encapsulation = 0;
1067                 }
1068
1069                 *flags |= GUE_PFLAG_REMCSUM;
1070                 data += GUE_PLEN_REMCSUM;
1071         }
1072
1073         skb_push(skb, sizeof(struct udphdr));
1074         skb_reset_transport_header(skb);
1075
1076         udph = udp_hdr(skb);
1077
1078         dport = cp->dest->tun_port;
1079         udph->dest = dport;
1080         udph->source = sport;
1081         udph->len = htons(skb->len);
1082         udph->check = 0;
1083
1084         *next_protocol = IPPROTO_UDP;
1085
1086         return 0;
1087 }
1088
1089 static void
1090 ipvs_gre_encap(struct net *net, struct sk_buff *skb,
1091                struct ip_vs_conn *cp, __u8 *next_protocol)
1092 {
1093         __be16 proto = *next_protocol == IPPROTO_IPIP ?
1094                                 htons(ETH_P_IP) : htons(ETH_P_IPV6);
1095         __be16 tflags = 0;
1096         size_t hdrlen;
1097
1098         if (cp->dest->tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_CSUM)
1099                 tflags |= TUNNEL_CSUM;
1100
1101         hdrlen = gre_calc_hlen(tflags);
1102         gre_build_header(skb, hdrlen, tflags, proto, 0, 0);
1103
1104         *next_protocol = IPPROTO_GRE;
1105 }
1106
1107 /*
1108  *   IP Tunneling transmitter
1109  *
1110  *   This function encapsulates the packet in a new IP packet, its
1111  *   destination will be set to cp->daddr. Most code of this function
1112  *   is taken from ipip.c.
1113  *
1114  *   It is used in VS/TUN cluster. The load balancer selects a real
1115  *   server from a cluster based on a scheduling algorithm,
1116  *   encapsulates the request packet and forwards it to the selected
1117  *   server. For example, all real servers are configured with
1118  *   "ifconfig tunl0 <Virtual IP Address> up". When the server receives
1119  *   the encapsulated packet, it will decapsulate the packet, processe
1120  *   the request and return the response packets directly to the client
1121  *   without passing the load balancer. This can greatly increase the
1122  *   scalability of virtual server.
1123  *
1124  *   Used for ANY protocol
1125  */
1126 int
1127 ip_vs_tunnel_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1128                   struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *ipvsh)
1129 {
1130         struct netns_ipvs *ipvs = cp->ipvs;
1131         struct net *net = ipvs->net;
1132         struct rtable *rt;                      /* Route to the other host */
1133         __be32 saddr;                           /* Source for tunnel */
1134         struct net_device *tdev;                /* Device to other host */
1135         __u8 next_protocol = 0;
1136         __u8 dsfield = 0;
1137         __u8 ttl = 0;
1138         __be16 df = 0;
1139         __be16 *dfp = NULL;
1140         struct iphdr  *iph;                     /* Our new IP header */
1141         unsigned int max_headroom;              /* The extra header space needed */
1142         int ret, local;
1143         int tun_type, gso_type;
1144         int tun_flags;
1145
1146         EnterFunction(10);
1147
1148         local = __ip_vs_get_out_rt(ipvs, cp->af, skb, cp->dest, cp->daddr.ip,
1149                                    IP_VS_RT_MODE_LOCAL |
1150                                    IP_VS_RT_MODE_NON_LOCAL |
1151                                    IP_VS_RT_MODE_CONNECT |
1152                                    IP_VS_RT_MODE_TUNNEL, &saddr, ipvsh);
1153         if (local < 0)
1154                 goto tx_error;
1155         if (local)
1156                 return ip_vs_send_or_cont(NFPROTO_IPV4, skb, cp, 1);
1157
1158         rt = skb_rtable(skb);
1159         tdev = rt->dst.dev;
1160
1161         /*
1162          * Okay, now see if we can stuff it in the buffer as-is.
1163          */
1164         max_headroom = LL_RESERVED_SPACE(tdev) + sizeof(struct iphdr);
1165
1166         tun_type = cp->dest->tun_type;
1167         tun_flags = cp->dest->tun_flags;
1168
1169         if (tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GUE) {
1170                 size_t gue_hdrlen, gue_optlen = 0;
1171
1172                 if ((tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_REMCSUM) &&
1173                     skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1174                         gue_optlen += GUE_PLEN_REMCSUM + GUE_LEN_PRIV;
1175                 }
1176                 gue_hdrlen = sizeof(struct guehdr) + gue_optlen;
1177
1178                 max_headroom += sizeof(struct udphdr) + gue_hdrlen;
1179         } else if (tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GRE) {
1180                 size_t gre_hdrlen;
1181                 __be16 tflags = 0;
1182
1183                 if (tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_CSUM)
1184                         tflags |= TUNNEL_CSUM;
1185                 gre_hdrlen = gre_calc_hlen(tflags);
1186
1187                 max_headroom += gre_hdrlen;
1188         }
1189
1190         /* We only care about the df field if sysctl_pmtu_disc(ipvs) is set */
1191         dfp = sysctl_pmtu_disc(ipvs) ? &df : NULL;
1192         skb = ip_vs_prepare_tunneled_skb(skb, cp->af, max_headroom,
1193                                          &next_protocol, NULL, &dsfield,
1194                                          &ttl, dfp);
1195         if (IS_ERR(skb))
1196                 goto tx_error;
1197
1198         gso_type = __tun_gso_type_mask(AF_INET, cp->af);
1199         if (tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GUE) {
1200                 if ((tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_CSUM) ||
1201                     (tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_REMCSUM))
1202                         gso_type |= SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM;
1203                 else
1204                         gso_type |= SKB_GSO_UDP_TUNNEL;
1205                 if ((tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_REMCSUM) &&
1206                     skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1207                         gso_type |= SKB_GSO_TUNNEL_REMCSUM;
1208                 }
1209         } else if (tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GRE) {
1210                 if (tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_CSUM)
1211                         gso_type |= SKB_GSO_GRE_CSUM;
1212                 else
1213                         gso_type |= SKB_GSO_GRE;
1214         }
1215
1216         if (iptunnel_handle_offloads(skb, gso_type))
1217                 goto tx_error;
1218
1219         skb->transport_header = skb->network_header;
1220
1221         skb_set_inner_ipproto(skb, next_protocol);
1222
1223         if (tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GUE) {
1224                 bool check = false;
1225
1226                 if (ipvs_gue_encap(net, skb, cp, &next_protocol))
1227                         goto tx_error;
1228
1229                 if ((tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_CSUM) ||
1230                     (tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_REMCSUM))
1231                         check = true;
1232
1233                 udp_set_csum(!check, skb, saddr, cp->daddr.ip, skb->len);
1234         } else if (tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GRE)
1235                 ipvs_gre_encap(net, skb, cp, &next_protocol);
1236
1237         skb_push(skb, sizeof(struct iphdr));
1238         skb_reset_network_header(skb);
1239         memset(&(IPCB(skb)->opt), 0, sizeof(IPCB(skb)->opt));
1240
1241         /*
1242          *      Push down and install the IPIP header.
1243          */
1244         iph                     =       ip_hdr(skb);
1245         iph->version            =       4;
1246         iph->ihl                =       sizeof(struct iphdr)>>2;
1247         iph->frag_off           =       df;
1248         iph->protocol           =       next_protocol;
1249         iph->tos                =       dsfield;
1250         iph->daddr              =       cp->daddr.ip;
1251         iph->saddr              =       saddr;
1252         iph->ttl                =       ttl;
1253         ip_select_ident(net, skb, NULL);
1254
1255         /* Another hack: avoid icmp_send in ip_fragment */
1256         skb->ignore_df = 1;
1257
1258         ret = ip_vs_tunnel_xmit_prepare(skb, cp);
1259         if (ret == NF_ACCEPT)
1260                 ip_local_out(net, skb->sk, skb);
1261         else if (ret == NF_DROP)
1262                 kfree_skb(skb);
1263
1264         LeaveFunction(10);
1265
1266         return NF_STOLEN;
1267
1268   tx_error:
1269         if (!IS_ERR(skb))
1270                 kfree_skb(skb);
1271         LeaveFunction(10);
1272         return NF_STOLEN;
1273 }
1274
1275 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
1276 int
1277 ip_vs_tunnel_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1278                      struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *ipvsh)
1279 {
1280         struct netns_ipvs *ipvs = cp->ipvs;
1281         struct net *net = ipvs->net;
1282         struct rt6_info *rt;            /* Route to the other host */
1283         struct in6_addr saddr;          /* Source for tunnel */
1284         struct net_device *tdev;        /* Device to other host */
1285         __u8 next_protocol = 0;
1286         __u32 payload_len = 0;
1287         __u8 dsfield = 0;
1288         __u8 ttl = 0;
1289         struct ipv6hdr  *iph;           /* Our new IP header */
1290         unsigned int max_headroom;      /* The extra header space needed */
1291         int ret, local;
1292         int tun_type, gso_type;
1293         int tun_flags;
1294
1295         EnterFunction(10);
1296
1297         local = __ip_vs_get_out_rt_v6(ipvs, cp->af, skb, cp->dest,
1298                                       &cp->daddr.in6,
1299                                       &saddr, ipvsh, 1,
1300                                       IP_VS_RT_MODE_LOCAL |
1301                                       IP_VS_RT_MODE_NON_LOCAL |
1302                                       IP_VS_RT_MODE_TUNNEL);
1303         if (local < 0)
1304                 goto tx_error;
1305         if (local)
1306                 return ip_vs_send_or_cont(NFPROTO_IPV6, skb, cp, 1);
1307
1308         rt = (struct rt6_info *) skb_dst(skb);
1309         tdev = rt->dst.dev;
1310
1311         /*
1312          * Okay, now see if we can stuff it in the buffer as-is.
1313          */
1314         max_headroom = LL_RESERVED_SPACE(tdev) + sizeof(struct ipv6hdr);
1315
1316         tun_type = cp->dest->tun_type;
1317         tun_flags = cp->dest->tun_flags;
1318
1319         if (tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GUE) {
1320                 size_t gue_hdrlen, gue_optlen = 0;
1321
1322                 if ((tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_REMCSUM) &&
1323                     skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1324                         gue_optlen += GUE_PLEN_REMCSUM + GUE_LEN_PRIV;
1325                 }
1326                 gue_hdrlen = sizeof(struct guehdr) + gue_optlen;
1327
1328                 max_headroom += sizeof(struct udphdr) + gue_hdrlen;
1329         } else if (tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GRE) {
1330                 size_t gre_hdrlen;
1331                 __be16 tflags = 0;
1332
1333                 if (tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_CSUM)
1334                         tflags |= TUNNEL_CSUM;
1335                 gre_hdrlen = gre_calc_hlen(tflags);
1336
1337                 max_headroom += gre_hdrlen;
1338         }
1339
1340         skb = ip_vs_prepare_tunneled_skb(skb, cp->af, max_headroom,
1341                                          &next_protocol, &payload_len,
1342                                          &dsfield, &ttl, NULL);
1343         if (IS_ERR(skb))
1344                 goto tx_error;
1345
1346         gso_type = __tun_gso_type_mask(AF_INET6, cp->af);
1347         if (tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GUE) {
1348                 if ((tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_CSUM) ||
1349                     (tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_REMCSUM))
1350                         gso_type |= SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM;
1351                 else
1352                         gso_type |= SKB_GSO_UDP_TUNNEL;
1353                 if ((tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_REMCSUM) &&
1354                     skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1355                         gso_type |= SKB_GSO_TUNNEL_REMCSUM;
1356                 }
1357         } else if (tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GRE) {
1358                 if (tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_CSUM)
1359                         gso_type |= SKB_GSO_GRE_CSUM;
1360                 else
1361                         gso_type |= SKB_GSO_GRE;
1362         }
1363
1364         if (iptunnel_handle_offloads(skb, gso_type))
1365                 goto tx_error;
1366
1367         skb->transport_header = skb->network_header;
1368
1369         skb_set_inner_ipproto(skb, next_protocol);
1370
1371         if (tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GUE) {
1372                 bool check = false;
1373
1374                 if (ipvs_gue_encap(net, skb, cp, &next_protocol))
1375                         goto tx_error;
1376
1377                 if ((tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_CSUM) ||
1378                     (tun_flags & IP_VS_TUNNEL_ENCAP_FLAG_REMCSUM))
1379                         check = true;
1380
1381                 udp6_set_csum(!check, skb, &saddr, &cp->daddr.in6, skb->len);
1382         } else if (tun_type == IP_VS_CONN_F_TUNNEL_TYPE_GRE)
1383                 ipvs_gre_encap(net, skb, cp, &next_protocol);
1384
1385         skb_push(skb, sizeof(struct ipv6hdr));
1386         skb_reset_network_header(skb);
1387         memset(&(IPCB(skb)->opt), 0, sizeof(IPCB(skb)->opt));
1388
1389         /*
1390          *      Push down and install the IPIP header.
1391          */
1392         iph                     =       ipv6_hdr(skb);
1393         iph->version            =       6;
1394         iph->nexthdr            =       next_protocol;
1395         iph->payload_len        =       htons(payload_len);
1396         memset(&iph->flow_lbl, 0, sizeof(iph->flow_lbl));
1397         ipv6_change_dsfield(iph, 0, dsfield);
1398         iph->daddr = cp->daddr.in6;
1399         iph->saddr = saddr;
1400         iph->hop_limit          =       ttl;
1401
1402         /* Another hack: avoid icmp_send in ip_fragment */
1403         skb->ignore_df = 1;
1404
1405         ret = ip_vs_tunnel_xmit_prepare(skb, cp);
1406         if (ret == NF_ACCEPT)
1407                 ip6_local_out(net, skb->sk, skb);
1408         else if (ret == NF_DROP)
1409                 kfree_skb(skb);
1410
1411         LeaveFunction(10);
1412
1413         return NF_STOLEN;
1414
1415 tx_error:
1416         if (!IS_ERR(skb))
1417                 kfree_skb(skb);
1418         LeaveFunction(10);
1419         return NF_STOLEN;
1420 }
1421 #endif
1422
1423
1424 /*
1425  *      Direct Routing transmitter
1426  *      Used for ANY protocol
1427  */
1428 int
1429 ip_vs_dr_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1430               struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *ipvsh)
1431 {
1432         int local;
1433
1434         EnterFunction(10);
1435
1436         local = __ip_vs_get_out_rt(cp->ipvs, cp->af, skb, cp->dest, cp->daddr.ip,
1437                                    IP_VS_RT_MODE_LOCAL |
1438                                    IP_VS_RT_MODE_NON_LOCAL |
1439                                    IP_VS_RT_MODE_KNOWN_NH, NULL, ipvsh);
1440         if (local < 0)
1441                 goto tx_error;
1442         if (local)
1443                 return ip_vs_send_or_cont(NFPROTO_IPV4, skb, cp, 1);
1444
1445         ip_send_check(ip_hdr(skb));
1446
1447         /* Another hack: avoid icmp_send in ip_fragment */
1448         skb->ignore_df = 1;
1449
1450         ip_vs_send_or_cont(NFPROTO_IPV4, skb, cp, 0);
1451
1452         LeaveFunction(10);
1453         return NF_STOLEN;
1454
1455   tx_error:
1456         kfree_skb(skb);
1457         LeaveFunction(10);
1458         return NF_STOLEN;
1459 }
1460
1461 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
1462 int
1463 ip_vs_dr_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1464                  struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *ipvsh)
1465 {
1466         int local;
1467
1468         EnterFunction(10);
1469
1470         local = __ip_vs_get_out_rt_v6(cp->ipvs, cp->af, skb, cp->dest,
1471                                       &cp->daddr.in6,
1472                                       NULL, ipvsh, 0,
1473                                       IP_VS_RT_MODE_LOCAL |
1474                                       IP_VS_RT_MODE_NON_LOCAL |
1475                                       IP_VS_RT_MODE_KNOWN_NH);
1476         if (local < 0)
1477                 goto tx_error;
1478         if (local)
1479                 return ip_vs_send_or_cont(NFPROTO_IPV6, skb, cp, 1);
1480
1481         /* Another hack: avoid icmp_send in ip_fragment */
1482         skb->ignore_df = 1;
1483
1484         ip_vs_send_or_cont(NFPROTO_IPV6, skb, cp, 0);
1485
1486         LeaveFunction(10);
1487         return NF_STOLEN;
1488
1489 tx_error:
1490         kfree_skb(skb);
1491         LeaveFunction(10);
1492         return NF_STOLEN;
1493 }
1494 #endif
1495
1496
1497 /*
1498  *      ICMP packet transmitter
1499  *      called by the ip_vs_in_icmp
1500  */
1501 int
1502 ip_vs_icmp_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1503                 struct ip_vs_protocol *pp, int offset, unsigned int hooknum,
1504                 struct ip_vs_iphdr *iph)
1505 {
1506         struct rtable   *rt;    /* Route to the other host */
1507         int rc;
1508         int local;
1509         int rt_mode, was_input;
1510
1511         EnterFunction(10);
1512
1513         /* The ICMP packet for VS/TUN, VS/DR and LOCALNODE will be
1514            forwarded directly here, because there is no need to
1515            translate address/port back */
1516         if (IP_VS_FWD_METHOD(cp) != IP_VS_CONN_F_MASQ) {
1517                 if (cp->packet_xmit)
1518                         rc = cp->packet_xmit(skb, cp, pp, iph);
1519                 else
1520                         rc = NF_ACCEPT;
1521                 /* do not touch skb anymore */
1522                 atomic_inc(&cp->in_pkts);
1523                 goto out;
1524         }
1525
1526         /*
1527          * mangle and send the packet here (only for VS/NAT)
1528          */
1529         was_input = rt_is_input_route(skb_rtable(skb));
1530
1531         /* LOCALNODE from FORWARD hook is not supported */
1532         rt_mode = (hooknum != NF_INET_FORWARD) ?
1533                   IP_VS_RT_MODE_LOCAL | IP_VS_RT_MODE_NON_LOCAL |
1534                   IP_VS_RT_MODE_RDR : IP_VS_RT_MODE_NON_LOCAL;
1535         local = __ip_vs_get_out_rt(cp->ipvs, cp->af, skb, cp->dest, cp->daddr.ip, rt_mode,
1536                                    NULL, iph);
1537         if (local < 0)
1538                 goto tx_error;
1539         rt = skb_rtable(skb);
1540
1541         /*
1542          * Avoid duplicate tuple in reply direction for NAT traffic
1543          * to local address when connection is sync-ed
1544          */
1545 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
1546         if (cp->flags & IP_VS_CONN_F_SYNC && local) {
1547                 enum ip_conntrack_info ctinfo;
1548                 struct nf_conn *ct = nf_ct_get(skb, &ctinfo);
1549
1550                 if (ct) {
1551                         IP_VS_DBG(10, "%s(): "
1552                                   "stopping DNAT to local address %pI4\n",
1553                                   __func__, &cp->daddr.ip);
1554                         goto tx_error;
1555                 }
1556         }
1557 #endif
1558
1559         /* From world but DNAT to loopback address? */
1560         if (local && ipv4_is_loopback(cp->daddr.ip) && was_input) {
1561                 IP_VS_DBG(1, "%s(): "
1562                           "stopping DNAT to loopback %pI4\n",
1563                           __func__, &cp->daddr.ip);
1564                 goto tx_error;
1565         }
1566
1567         /* copy-on-write the packet before mangling it */
1568         if (skb_ensure_writable(skb, offset))
1569                 goto tx_error;
1570
1571         if (skb_cow(skb, rt->dst.dev->hard_header_len))
1572                 goto tx_error;
1573
1574         ip_vs_nat_icmp(skb, pp, cp, 0);
1575
1576         /* Another hack: avoid icmp_send in ip_fragment */
1577         skb->ignore_df = 1;
1578
1579         rc = ip_vs_nat_send_or_cont(NFPROTO_IPV4, skb, cp, local);
1580         goto out;
1581
1582   tx_error:
1583         kfree_skb(skb);
1584         rc = NF_STOLEN;
1585   out:
1586         LeaveFunction(10);
1587         return rc;
1588 }
1589
1590 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
1591 int
1592 ip_vs_icmp_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1593                 struct ip_vs_protocol *pp, int offset, unsigned int hooknum,
1594                 struct ip_vs_iphdr *ipvsh)
1595 {
1596         struct rt6_info *rt;    /* Route to the other host */
1597         int rc;
1598         int local;
1599         int rt_mode;
1600
1601         EnterFunction(10);
1602
1603         /* The ICMP packet for VS/TUN, VS/DR and LOCALNODE will be
1604            forwarded directly here, because there is no need to
1605            translate address/port back */
1606         if (IP_VS_FWD_METHOD(cp) != IP_VS_CONN_F_MASQ) {
1607                 if (cp->packet_xmit)
1608                         rc = cp->packet_xmit(skb, cp, pp, ipvsh);
1609                 else
1610                         rc = NF_ACCEPT;
1611                 /* do not touch skb anymore */
1612                 atomic_inc(&cp->in_pkts);
1613                 goto out;
1614         }
1615
1616         /*
1617          * mangle and send the packet here (only for VS/NAT)
1618          */
1619
1620         /* LOCALNODE from FORWARD hook is not supported */
1621         rt_mode = (hooknum != NF_INET_FORWARD) ?
1622                   IP_VS_RT_MODE_LOCAL | IP_VS_RT_MODE_NON_LOCAL |
1623                   IP_VS_RT_MODE_RDR : IP_VS_RT_MODE_NON_LOCAL;
1624         local = __ip_vs_get_out_rt_v6(cp->ipvs, cp->af, skb, cp->dest,
1625                                       &cp->daddr.in6, NULL, ipvsh, 0, rt_mode);
1626         if (local < 0)
1627                 goto tx_error;
1628         rt = (struct rt6_info *) skb_dst(skb);
1629         /*
1630          * Avoid duplicate tuple in reply direction for NAT traffic
1631          * to local address when connection is sync-ed
1632          */
1633 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
1634         if (cp->flags & IP_VS_CONN_F_SYNC && local) {
1635                 enum ip_conntrack_info ctinfo;
1636                 struct nf_conn *ct = nf_ct_get(skb, &ctinfo);
1637
1638                 if (ct) {
1639                         IP_VS_DBG(10, "%s(): "
1640                                   "stopping DNAT to local address %pI6\n",
1641                                   __func__, &cp->daddr.in6);
1642                         goto tx_error;
1643                 }
1644         }
1645 #endif
1646
1647         /* From world but DNAT to loopback address? */
1648         if (local && skb->dev && !(skb->dev->flags & IFF_LOOPBACK) &&
1649             ipv6_addr_type(&cp->daddr.in6) & IPV6_ADDR_LOOPBACK) {
1650                 IP_VS_DBG(1, "%s(): "
1651                           "stopping DNAT to loopback %pI6\n",
1652                           __func__, &cp->daddr.in6);
1653                 goto tx_error;
1654         }
1655
1656         /* copy-on-write the packet before mangling it */
1657         if (skb_ensure_writable(skb, offset))
1658                 goto tx_error;
1659
1660         if (skb_cow(skb, rt->dst.dev->hard_header_len))
1661                 goto tx_error;
1662
1663         ip_vs_nat_icmp_v6(skb, pp, cp, 0);
1664
1665         /* Another hack: avoid icmp_send in ip_fragment */
1666         skb->ignore_df = 1;
1667
1668         rc = ip_vs_nat_send_or_cont(NFPROTO_IPV6, skb, cp, local);
1669         goto out;
1670
1671 tx_error:
1672         kfree_skb(skb);
1673         rc = NF_STOLEN;
1674 out:
1675         LeaveFunction(10);
1676         return rc;
1677 }
1678 #endif