Quelle  act_nat.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 * Stateless NAT actions
 *
 * Copyright (c) 2007 Herbert Xu <herbert@gondor.apana.org.au>
 */

#include <linux/errno.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/netfilter.h>
#include <linux/rtnetlink.h>
#include <linux/skbuff.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/spinlock.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/tc_act/tc_nat.h>
#include <net/act_api.h>
#include <net/pkt_cls.h>
#include <net/icmp.h>
#include <net/ip.h>
#include <net/netlink.h>
#include <net/tc_act/tc_nat.h>
#include <net/tcp.h>
#include <net/udp.h>
#include <net/tc_wrapper.h>

static struct tc_action_ops act_nat_ops;

static const struct nla_policy nat_policy[TCA_NAT_MAX + 1] = {
 [TCA_NAT_PARMS] = { .len = sizeof(struct tc_nat) },
};

static int tcf_nat_init(struct net *net, struct nlattr *nla, struct nlattr *est,
   struct tc_action **a, struct tcf_proto *tp,
   u32 flags, struct netlink_ext_ack *extack)
{
 struct tc_action_net *tn = net_generic(net, act_nat_ops.net_id);
 bool bind = flags & TCA_ACT_FLAGS_BIND;
 struct tcf_nat_parms *nparm, *oparm;
 struct nlattr *tb[TCA_NAT_MAX + 1];
 struct tcf_chain *goto_ch = NULL;
 struct tc_nat *parm;
 int ret = 0, err;
 struct tcf_nat *p;
 u32 index;

 if (nla == NULL)
  return -EINVAL;

 err = nla_parse_nested_deprecated(tb, TCA_NAT_MAX, nla, nat_policy,
       NULL);
 if (err < 0)
  return err;

 if (tb[TCA_NAT_PARMS] == NULL)
  return -EINVAL;
 parm = nla_data(tb[TCA_NAT_PARMS]);
 index = parm->index;
 err = tcf_idr_check_alloc(tn, &index, a, bind);
 if (!err) {
  ret = tcf_idr_create_from_flags(tn, index, est, a, &act_nat_ops,
      bind, flags);
  if (ret) {
   tcf_idr_cleanup(tn, index);
   return ret;
  }
  ret = ACT_P_CREATED;
 } else if (err > 0) {
  if (bind)
   return ACT_P_BOUND;
  if (!(flags & TCA_ACT_FLAGS_REPLACE)) {
   tcf_idr_release(*a, bind);
   return -EEXIST;
  }
 } else {
  return err;
 }
 err = tcf_action_check_ctrlact(parm->action, tp, &goto_ch, extack);
 if (err < 0)
  goto release_idr;

 nparm = kzalloc(sizeof(*nparm), GFP_KERNEL);
 if (!nparm) {
  err = -ENOMEM;
  goto release_idr;
 }

 nparm->old_addr = parm->old_addr;
 nparm->new_addr = parm->new_addr;
 nparm->mask = parm->mask;
 nparm->flags = parm->flags;
 nparm->action = parm->action;

 p = to_tcf_nat(*a);

 spin_lock_bh(&p->tcf_lock);
 goto_ch = tcf_action_set_ctrlact(*a, parm->action, goto_ch);
 oparm = rcu_replace_pointer(p->parms, nparm, lockdep_is_held(&p->tcf_lock));
 spin_unlock_bh(&p->tcf_lock);

 if (goto_ch)
  tcf_chain_put_by_act(goto_ch);

 if (oparm)
  kfree_rcu(oparm, rcu);

 return ret;
release_idr:
 tcf_idr_release(*a, bind);
 return err;
}

TC_INDIRECT_SCOPE int tcf_nat_act(struct sk_buff *skb,
      const struct tc_action *a,
      struct tcf_result *res)
{
 struct tcf_nat *p = to_tcf_nat(a);
 struct tcf_nat_parms *parms;
 struct iphdr *iph;
 __be32 old_addr;
 __be32 new_addr;
 __be32 mask;
 __be32 addr;
 int egress;
 int action;
 int ihl;
 int noff;

 tcf_lastuse_update(&p->tcf_tm);
 tcf_action_update_bstats(&p->common, skb);

 parms = rcu_dereference_bh(p->parms);
 action = parms->action;
 if (unlikely(action == TC_ACT_SHOT))
  goto drop;

 old_addr = parms->old_addr;
 new_addr = parms->new_addr;
 mask = parms->mask;
 egress = parms->flags & TCA_NAT_FLAG_EGRESS;

 noff = skb_network_offset(skb);
 if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(*iph) + noff))
  goto drop;

 iph = ip_hdr(skb);

 if (egress)
  addr = iph->saddr;
 else
  addr = iph->daddr;

 if (!((old_addr ^ addr) & mask)) {
  if (skb_try_make_writable(skb, sizeof(*iph) + noff))
   goto drop;

  new_addr &= mask;
  new_addr |= addr & ~mask;

  /* Rewrite IP header */
  iph = ip_hdr(skb);
  if (egress)
   iph->saddr = new_addr;
  else
   iph->daddr = new_addr;

  csum_replace4(&iph->check, addr, new_addr);
 } else if ((iph->frag_off & htons(IP_OFFSET)) ||
     iph->protocol != IPPROTO_ICMP) {
  goto out;
 }

 ihl = iph->ihl * 4;

 /* It would be nice to share code with stateful NAT. */
 switch (iph->frag_off & htons(IP_OFFSET) ? 0 : iph->protocol) {
 case IPPROTO_TCP:
 {
  struct tcphdr *tcph;

  if (!pskb_may_pull(skb, ihl + sizeof(*tcph) + noff) ||
      skb_try_make_writable(skb, ihl + sizeof(*tcph) + noff))
   goto drop;

  tcph = (void *)(skb_network_header(skb) + ihl);
  inet_proto_csum_replace4(&tcph->check, skb, addr, new_addr,
      true);
  break;
 }
 case IPPROTO_UDP:
 {
  struct udphdr *udph;

  if (!pskb_may_pull(skb, ihl + sizeof(*udph) + noff) ||
      skb_try_make_writable(skb, ihl + sizeof(*udph) + noff))
   goto drop;

  udph = (void *)(skb_network_header(skb) + ihl);
  if (udph->check || skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
   inet_proto_csum_replace4(&udph->check, skb, addr,
       new_addr, true);
   if (!udph->check)
    udph->check = CSUM_MANGLED_0;
  }
  break;
 }
 case IPPROTO_ICMP:
 {
  struct icmphdr *icmph;

  if (!pskb_may_pull(skb, ihl + sizeof(*icmph) + noff))
   goto drop;

  icmph = (void *)(skb_network_header(skb) + ihl);

  if (!icmp_is_err(icmph->type))
   break;

  if (!pskb_may_pull(skb, ihl + sizeof(*icmph) + sizeof(*iph) +
     noff))
   goto drop;

  icmph = (void *)(skb_network_header(skb) + ihl);
  iph = (void *)(icmph + 1);
  if (egress)
   addr = iph->daddr;
  else
   addr = iph->saddr;

  if ((old_addr ^ addr) & mask)
   break;

  if (skb_try_make_writable(skb, ihl + sizeof(*icmph) +
       sizeof(*iph) + noff))
   goto drop;

  icmph = (void *)(skb_network_header(skb) + ihl);
  iph = (void *)(icmph + 1);

  new_addr &= mask;
  new_addr |= addr & ~mask;

  /* XXX Fix up the inner checksums. */
  if (egress)
   iph->daddr = new_addr;
  else
   iph->saddr = new_addr;

  inet_proto_csum_replace4(&icmph->checksum, skb, addr, new_addr,
      false);
  break;
 }
 default:
  break;
 }

out:
 return action;

drop:
 tcf_action_inc_drop_qstats(&p->common);
 return TC_ACT_SHOT;
}

static int tcf_nat_dump(struct sk_buff *skb, struct tc_action *a,
   int bind, int ref)
{
 unsigned char *b = skb_tail_pointer(skb);
 const struct tcf_nat *p = to_tcf_nat(a);
 const struct tcf_nat_parms *parms;
 struct tc_nat opt = {
  .index    = p->tcf_index,
  .refcnt   = refcount_read(&p->tcf_refcnt) - ref,
  .bindcnt  = atomic_read(&p->tcf_bindcnt) - bind,
 };
 struct tcf_t t;

 rcu_read_lock();

 parms = rcu_dereference(p->parms);

 opt.action = parms->action;
 opt.old_addr = parms->old_addr;
 opt.new_addr = parms->new_addr;
 opt.mask = parms->mask;
 opt.flags = parms->flags;

 if (nla_put(skb, TCA_NAT_PARMS, sizeof(opt), &opt))
  goto nla_put_failure;

 tcf_tm_dump(&t, &p->tcf_tm);
 if (nla_put_64bit(skb, TCA_NAT_TM, sizeof(t), &t, TCA_NAT_PAD))
  goto nla_put_failure;
 rcu_read_unlock();

 return skb->len;

nla_put_failure:
 rcu_read_unlock();
 nlmsg_trim(skb, b);
 return -1;
}

static void tcf_nat_cleanup(struct tc_action *a)
{
 struct tcf_nat *p = to_tcf_nat(a);
 struct tcf_nat_parms *parms;

 parms = rcu_dereference_protected(p->parms, 1);
 if (parms)
  kfree_rcu(parms, rcu);
}

static struct tc_action_ops act_nat_ops = {
 .kind  = "nat",
 .id  = TCA_ID_NAT,
 .owner  = THIS_MODULE,
 .act  = tcf_nat_act,
 .dump  = tcf_nat_dump,
 .init  = tcf_nat_init,
 .cleanup = tcf_nat_cleanup,
 .size  = sizeof(struct tcf_nat),
};
MODULE_ALIAS_NET_ACT("nat");

static __net_init int nat_init_net(struct net *net)
{
 struct tc_action_net *tn = net_generic(net, act_nat_ops.net_id);

 return tc_action_net_init(net, tn, &act_nat_ops);
}

static void __net_exit nat_exit_net(struct list_head *net_list)
{
 tc_action_net_exit(net_list, act_nat_ops.net_id);
}

static struct pernet_operations nat_net_ops = {
 .init = nat_init_net,
 .exit_batch = nat_exit_net,
 .id   = &act_nat_ops.net_id,
 .size = sizeof(struct tc_action_net),
};

MODULE_DESCRIPTION("Stateless NAT actions");
MODULE_LICENSE("GPL");

static int __init nat_init_module(void)
{
 return tcf_register_action(&act_nat_ops, &nat_net_ops);
}

static void __exit nat_cleanup_module(void)
{
 tcf_unregister_action(&act_nat_ops, &nat_net_ops);
}

module_init(nat_init_module);
module_exit(nat_cleanup_module);