net/sched/act_skbmod.c

   1 /*
   2  * net/sched/act_skbmod.c  skb data modifier
   3  *
   4  * Copyright (c) 2016 Jamal Hadi Salim <jhs@mojatatu.com>
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10 */
  11
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/init.h>
  14 #include <linux/kernel.h>
  15 #include <linux/skbuff.h>
  16 #include <linux/rtnetlink.h>
  17 #include <net/netlink.h>
  18 #include <net/pkt_sched.h>
  19
  20 #include <linux/tc_act/tc_skbmod.h>
  21 #include <net/tc_act/tc_skbmod.h>
  22
  23 static unsigned int skbmod_net_id;
  24 static struct tc_action_ops act_skbmod_ops;
  25
  26 #define MAX_EDIT_LEN ETH_HLEN
  27 static int tcf_skbmod_run(struct sk_buff *skb, const struct tc_action *a,
  28                           struct tcf_result *res)
  29 {
  30         struct tcf_skbmod *d = to_skbmod(a);
  31         int action;
  32         struct tcf_skbmod_params *p;
  33         u64 flags;
  34         int err;
  35
  36         tcf_lastuse_update(&d->tcf_tm);
  37         bstats_cpu_update(this_cpu_ptr(d->common.cpu_bstats), skb);
  38
  39         /* XXX: if you are going to edit more fields beyond ethernet header
  40          * (example when you add IP header replacement or vlan swap)
  41          * then MAX_EDIT_LEN needs to change appropriately
  42         */
  43         err = skb_ensure_writable(skb, MAX_EDIT_LEN);
  44         if (unlikely(err)) { /* best policy is to drop on the floor */
  45                 qstats_overlimit_inc(this_cpu_ptr(d->common.cpu_qstats));
  46                 return TC_ACT_SHOT;
  47         }
  48
  49         rcu_read_lock();
  50         action = READ_ONCE(d->tcf_action);
  51         if (unlikely(action == TC_ACT_SHOT)) {
  52                 qstats_overlimit_inc(this_cpu_ptr(d->common.cpu_qstats));
  53                 rcu_read_unlock();
  54                 return action;
  55         }
  56
  57         p = rcu_dereference(d->skbmod_p);
  58         flags = p->flags;
  59         if (flags & SKBMOD_F_DMAC)
  60                 ether_addr_copy(eth_hdr(skb)->h_dest, p->eth_dst);
  61         if (flags & SKBMOD_F_SMAC)
  62                 ether_addr_copy(eth_hdr(skb)->h_source, p->eth_src);
  63         if (flags & SKBMOD_F_ETYPE)
  64                 eth_hdr(skb)->h_proto = p->eth_type;
  65         rcu_read_unlock();
  66
  67         if (flags & SKBMOD_F_SWAPMAC) {
  68                 u16 tmpaddr[ETH_ALEN / 2]; /* ether_addr_copy() requirement */
  69                 /*XXX: I am sure we can come up with more efficient swapping*/
  70                 ether_addr_copy((u8 *)tmpaddr, eth_hdr(skb)->h_dest);
  71                 ether_addr_copy(eth_hdr(skb)->h_dest, eth_hdr(skb)->h_source);
  72                 ether_addr_copy(eth_hdr(skb)->h_source, (u8 *)tmpaddr);
  73         }
  74
  75         return action;
  76 }
  77
  78 static const struct nla_policy skbmod_policy[TCA_SKBMOD_MAX + 1] = {
  79         [TCA_SKBMOD_PARMS]              = { .len = sizeof(struct tc_skbmod) },
  80         [TCA_SKBMOD_DMAC]               = { .len = ETH_ALEN },
  81         [TCA_SKBMOD_SMAC]               = { .len = ETH_ALEN },
  82         [TCA_SKBMOD_ETYPE]              = { .type = NLA_U16 },
  83 };
  84
  85 static int tcf_skbmod_init(struct net *net, struct nlattr *nla,
  86                            struct nlattr *est, struct tc_action **a,
  87                            int ovr, int bind, bool rtnl_held,
  88                            struct netlink_ext_ack *extack)
  89 {
  90         struct tc_action_net *tn = net_generic(net, skbmod_net_id);
  91         struct nlattr *tb[TCA_SKBMOD_MAX + 1];
  92         struct tcf_skbmod_params *p, *p_old;
  93         struct tc_skbmod *parm;
  94         struct tcf_skbmod *d;
  95         bool exists = false;
  96         u8 *daddr = NULL;
  97         u8 *saddr = NULL;
  98         u16 eth_type = 0;
  99         u32 lflags = 0;
 100         int ret = 0, err;
 101
 102         if (!nla)
 103                 return -EINVAL;
 104
 105         err = nla_parse_nested(tb, TCA_SKBMOD_MAX, nla, skbmod_policy, NULL);
 106         if (err < 0)
 107                 return err;
 108
 109         if (!tb[TCA_SKBMOD_PARMS])
 110                 return -EINVAL;
 111
 112         if (tb[TCA_SKBMOD_DMAC]) {
 113                 daddr = nla_data(tb[TCA_SKBMOD_DMAC]);
 114                 lflags |= SKBMOD_F_DMAC;
 115         }
 116
 117         if (tb[TCA_SKBMOD_SMAC]) {
 118                 saddr = nla_data(tb[TCA_SKBMOD_SMAC]);
 119                 lflags |= SKBMOD_F_SMAC;
 120         }
 121
 122         if (tb[TCA_SKBMOD_ETYPE]) {
 123                 eth_type = nla_get_u16(tb[TCA_SKBMOD_ETYPE]);
 124                 lflags |= SKBMOD_F_ETYPE;
 125         }
 126
 127         parm = nla_data(tb[TCA_SKBMOD_PARMS]);
 128         if (parm->flags & SKBMOD_F_SWAPMAC)
 129                 lflags = SKBMOD_F_SWAPMAC;
 130
 131         err = tcf_idr_check_alloc(tn, &parm->index, a, bind);
 132         if (err < 0)
 133                 return err;
 134         exists = err;
 135         if (exists && bind)
 136                 return 0;
 137
 138         if (!lflags) {
 139                 if (exists)
 140                         tcf_idr_release(*a, bind);
 141                 else
 142                         tcf_idr_cleanup(tn, parm->index);
 143                 return -EINVAL;
 144         }
 145
 146         if (!exists) {
 147                 ret = tcf_idr_create(tn, parm->index, est, a,
 148                                      &act_skbmod_ops, bind, true);
 149                 if (ret) {
 150                         tcf_idr_cleanup(tn, parm->index);
 151                         return ret;
 152                 }
 153
 154                 ret = ACT_P_CREATED;
 155         } else if (!ovr) {
 156                 tcf_idr_release(*a, bind);
 157                 return -EEXIST;
 158         }
 159
 160         d = to_skbmod(*a);
 161
 162         ASSERT_RTNL();
 163         p = kzalloc(sizeof(struct tcf_skbmod_params), GFP_KERNEL);
 164         if (unlikely(!p)) {
 165                 tcf_idr_release(*a, bind);
 166                 return -ENOMEM;
 167         }
 168
 169         p->flags = lflags;
 170         d->tcf_action = parm->action;
 171
 172         p_old = rtnl_dereference(d->skbmod_p);
 173
 174         if (ovr)
 175                 spin_lock_bh(&d->tcf_lock);
 176
 177         if (lflags & SKBMOD_F_DMAC)
 178                 ether_addr_copy(p->eth_dst, daddr);
 179         if (lflags & SKBMOD_F_SMAC)
 180                 ether_addr_copy(p->eth_src, saddr);
 181         if (lflags & SKBMOD_F_ETYPE)
 182                 p->eth_type = htons(eth_type);
 183
 184         rcu_assign_pointer(d->skbmod_p, p);
 185         if (ovr)
 186                 spin_unlock_bh(&d->tcf_lock);
 187
 188         if (p_old)
 189                 kfree_rcu(p_old, rcu);
 190
 191         if (ret == ACT_P_CREATED)
 192                 tcf_idr_insert(tn, *a);
 193         return ret;
 194 }
 195
 196 static void tcf_skbmod_cleanup(struct tc_action *a)
 197 {
 198         struct tcf_skbmod *d = to_skbmod(a);
 199         struct tcf_skbmod_params  *p;
 200
 201         p = rcu_dereference_protected(d->skbmod_p, 1);
 202         if (p)
 203                 kfree_rcu(p, rcu);
 204 }
 205
 206 static int tcf_skbmod_dump(struct sk_buff *skb, struct tc_action *a,
 207                            int bind, int ref)
 208 {
 209         struct tcf_skbmod *d = to_skbmod(a);
 210         unsigned char *b = skb_tail_pointer(skb);
 211         struct tcf_skbmod_params  *p = rtnl_dereference(d->skbmod_p);
 212         struct tc_skbmod opt = {
 213                 .index   = d->tcf_index,
 214                 .refcnt  = refcount_read(&d->tcf_refcnt) - ref,
 215                 .bindcnt = atomic_read(&d->tcf_bindcnt) - bind,
 216                 .action  = d->tcf_action,
 217         };
 218         struct tcf_t t;
 219
 220         opt.flags  = p->flags;
 221         if (nla_put(skb, TCA_SKBMOD_PARMS, sizeof(opt), &opt))
 222                 goto nla_put_failure;
 223         if ((p->flags & SKBMOD_F_DMAC) &&
 224             nla_put(skb, TCA_SKBMOD_DMAC, ETH_ALEN, p->eth_dst))
 225                 goto nla_put_failure;
 226         if ((p->flags & SKBMOD_F_SMAC) &&
 227             nla_put(skb, TCA_SKBMOD_SMAC, ETH_ALEN, p->eth_src))
 228                 goto nla_put_failure;
 229         if ((p->flags & SKBMOD_F_ETYPE) &&
 230             nla_put_u16(skb, TCA_SKBMOD_ETYPE, ntohs(p->eth_type)))
 231                 goto nla_put_failure;
 232
 233         tcf_tm_dump(&t, &d->tcf_tm);
 234         if (nla_put_64bit(skb, TCA_SKBMOD_TM, sizeof(t), &t, TCA_SKBMOD_PAD))
 235                 goto nla_put_failure;
 236
 237         return skb->len;
 238 nla_put_failure:
 239         nlmsg_trim(skb, b);
 240         return -1;
 241 }
 242
 243 static int tcf_skbmod_walker(struct net *net, struct sk_buff *skb,
 244                              struct netlink_callback *cb, int type,
 245                              const struct tc_action_ops *ops,
 246                              struct netlink_ext_ack *extack)
 247 {
 248         struct tc_action_net *tn = net_generic(net, skbmod_net_id);
 249
 250         return tcf_generic_walker(tn, skb, cb, type, ops, extack);
 251 }
 252
 253 static int tcf_skbmod_search(struct net *net, struct tc_action **a, u32 index,
 254                              struct netlink_ext_ack *extack)
 255 {
 256         struct tc_action_net *tn = net_generic(net, skbmod_net_id);
 257
 258         return tcf_idr_search(tn, a, index);
 259 }
 260
 261 static int tcf_skbmod_delete(struct net *net, u32 index)
 262 {
 263         struct tc_action_net *tn = net_generic(net, skbmod_net_id);
 264
 265         return tcf_idr_delete_index(tn, index);
 266 }
 267
 268 static struct tc_action_ops act_skbmod_ops = {
 269         .kind           =       "skbmod",
 270         .type           =       TCA_ACT_SKBMOD,
 271         .owner          =       THIS_MODULE,
 272         .act            =       tcf_skbmod_run,
 273         .dump           =       tcf_skbmod_dump,
 274         .init           =       tcf_skbmod_init,
 275         .cleanup        =       tcf_skbmod_cleanup,
 276         .walk           =       tcf_skbmod_walker,
 277         .lookup         =       tcf_skbmod_search,
 278         .delete         =       tcf_skbmod_delete,
 279         .size           =       sizeof(struct tcf_skbmod),
 280 };
 281
 282 static __net_init int skbmod_init_net(struct net *net)
 283 {
 284         struct tc_action_net *tn = net_generic(net, skbmod_net_id);
 285
 286         return tc_action_net_init(tn, &act_skbmod_ops);
 287 }
 288
 289 static void __net_exit skbmod_exit_net(struct list_head *net_list)
 290 {
 291         tc_action_net_exit(net_list, skbmod_net_id);
 292 }
 293
 294 static struct pernet_operations skbmod_net_ops = {
 295         .init = skbmod_init_net,
 296         .exit_batch = skbmod_exit_net,
 297         .id   = &skbmod_net_id,
 298         .size = sizeof(struct tc_action_net),
 299 };
 300
 301 MODULE_AUTHOR("Jamal Hadi Salim, <jhs@mojatatu.com>");
 302 MODULE_DESCRIPTION("SKB data mod-ing");
 303 MODULE_LICENSE("GPL");
 304
 305 static int __init skbmod_init_module(void)
 306 {
 307         return tcf_register_action(&act_skbmod_ops, &skbmod_net_ops);
 308 }
 309
 310 static void __exit skbmod_cleanup_module(void)
 311 {
 312         tcf_unregister_action(&act_skbmod_ops, &skbmod_net_ops);
 313 }
 314
 315 module_init(skbmod_init_module);
 316 module_exit(skbmod_cleanup_module);