net/netfilter/nft_flow_offload.c

   1 #include <linux/kernel.h>
   2 #include <linux/module.h>
   3 #include <linux/init.h>
   4 #include <linux/netlink.h>
   5 #include <linux/netfilter.h>
   6 #include <linux/workqueue.h>
   7 #include <linux/spinlock.h>
   8 #include <linux/netfilter/nf_tables.h>
   9 #include <net/ip.h> /* for ipv4 options. */
  10 #include <net/netfilter/nf_tables.h>
  11 #include <net/netfilter/nf_tables_core.h>
  12 #include <net/netfilter/nf_conntrack_core.h>
  13 #include <linux/netfilter/nf_conntrack_common.h>
  14 #include <net/netfilter/nf_flow_table.h>
  15 #include <net/netfilter/nf_conntrack_helper.h>
  16
  17 struct nft_flow_offload {
  18         struct nft_flowtable    *flowtable;
  19 };
  20
  21 static int nft_flow_route(const struct nft_pktinfo *pkt,
  22                           const struct nf_conn *ct,
  23                           struct nf_flow_route *route,
  24                           enum ip_conntrack_dir dir)
  25 {
  26         struct dst_entry *this_dst = skb_dst(pkt->skb);
  27         struct dst_entry *other_dst = NULL;
  28         struct flowi fl;
  29
  30         memset(&fl, 0, sizeof(fl));
  31         switch (nft_pf(pkt)) {
  32         case NFPROTO_IPV4:
  33                 fl.u.ip4.daddr = ct->tuplehash[dir].tuple.src.u3.ip;
  34                 fl.u.ip4.flowi4_oif = nft_in(pkt)->ifindex;
  35                 break;
  36         case NFPROTO_IPV6:
  37                 fl.u.ip6.daddr = ct->tuplehash[dir].tuple.src.u3.in6;
  38                 fl.u.ip6.flowi6_oif = nft_in(pkt)->ifindex;
  39                 break;
  40         }
  41
  42         nf_route(nft_net(pkt), &other_dst, &fl, false, nft_pf(pkt));
  43         if (!other_dst)
  44                 return -ENOENT;
  45
  46         route->tuple[dir].dst           = this_dst;
  47         route->tuple[!dir].dst          = other_dst;
  48
  49         return 0;
  50 }
  51
  52 static bool nft_flow_offload_skip(struct sk_buff *skb)
  53 {
  54         struct ip_options *opt  = &(IPCB(skb)->opt);
  55
  56         if (unlikely(opt->optlen))
  57                 return true;
  58         if (skb_sec_path(skb))
  59                 return true;
  60
  61         return false;
  62 }
  63
  64 static void nft_flow_offload_eval(const struct nft_expr *expr,
  65                                   struct nft_regs *regs,
  66                                   const struct nft_pktinfo *pkt)
  67 {
  68         struct nft_flow_offload *priv = nft_expr_priv(expr);
  69         struct nf_flowtable *flowtable = &priv->flowtable->data;
  70         const struct nf_conn_help *help;
  71         enum ip_conntrack_info ctinfo;
  72         struct nf_flow_route route;
  73         struct flow_offload *flow;
  74         enum ip_conntrack_dir dir;
  75         struct nf_conn *ct;
  76         int ret;
  77
  78         if (nft_flow_offload_skip(pkt->skb))
  79                 goto out;
  80
  81         ct = nf_ct_get(pkt->skb, &ctinfo);
  82         if (!ct)
  83                 goto out;
  84
  85         switch (ct->tuplehash[IP_CT_DIR_ORIGINAL].tuple.dst.protonum) {
  86         case IPPROTO_TCP:
  87         case IPPROTO_UDP:
  88                 break;
  89         default:
  90                 goto out;
  91         }
  92
  93         help = nfct_help(ct);
  94         if (help)
  95                 goto out;
  96
  97         if (ctinfo == IP_CT_NEW ||
  98             ctinfo == IP_CT_RELATED)
  99                 goto out;
 100
 101         if (test_and_set_bit(IPS_OFFLOAD_BIT, &ct->status))
 102                 goto out;
 103
 104         dir = CTINFO2DIR(ctinfo);
 105         if (nft_flow_route(pkt, ct, &route, dir) < 0)
 106                 goto err_flow_route;
 107
 108         flow = flow_offload_alloc(ct, &route);
 109         if (!flow)
 110                 goto err_flow_alloc;
 111
 112         ret = flow_offload_add(flowtable, flow);
 113         if (ret < 0)
 114                 goto err_flow_add;
 115
 116         return;
 117
 118 err_flow_add:
 119         flow_offload_free(flow);
 120 err_flow_alloc:
 121         dst_release(route.tuple[!dir].dst);
 122 err_flow_route:
 123         clear_bit(IPS_OFFLOAD_BIT, &ct->status);
 124 out:
 125         regs->verdict.code = NFT_BREAK;
 126 }
 127
 128 static int nft_flow_offload_validate(const struct nft_ctx *ctx,
 129                                      const struct nft_expr *expr,
 130                                      const struct nft_data **data)
 131 {
 132         unsigned int hook_mask = (1 << NF_INET_FORWARD);
 133
 134         return nft_chain_validate_hooks(ctx->chain, hook_mask);
 135 }
 136
 137 static int nft_flow_offload_init(const struct nft_ctx *ctx,
 138                                  const struct nft_expr *expr,
 139                                  const struct nlattr * const tb[])
 140 {
 141         struct nft_flow_offload *priv = nft_expr_priv(expr);
 142         u8 genmask = nft_genmask_next(ctx->net);
 143         struct nft_flowtable *flowtable;
 144
 145         if (!tb[NFTA_FLOW_TABLE_NAME])
 146                 return -EINVAL;
 147
 148         flowtable = nft_flowtable_lookup(ctx->table, tb[NFTA_FLOW_TABLE_NAME],
 149                                          genmask);
 150         if (IS_ERR(flowtable))
 151                 return PTR_ERR(flowtable);
 152
 153         priv->flowtable = flowtable;
 154         flowtable->use++;
 155
 156         return nf_ct_netns_get(ctx->net, ctx->family);
 157 }
 158
 159 static void nft_flow_offload_destroy(const struct nft_ctx *ctx,
 160                                      const struct nft_expr *expr)
 161 {
 162         struct nft_flow_offload *priv = nft_expr_priv(expr);
 163
 164         priv->flowtable->use--;
 165         nf_ct_netns_put(ctx->net, ctx->family);
 166 }
 167
 168 static int nft_flow_offload_dump(struct sk_buff *skb, const struct nft_expr *expr)
 169 {
 170         struct nft_flow_offload *priv = nft_expr_priv(expr);
 171
 172         if (nla_put_string(skb, NFTA_FLOW_TABLE_NAME, priv->flowtable->name))
 173                 goto nla_put_failure;
 174
 175         return 0;
 176
 177 nla_put_failure:
 178         return -1;
 179 }
 180
 181 static struct nft_expr_type nft_flow_offload_type;
 182 static const struct nft_expr_ops nft_flow_offload_ops = {
 183         .type           = &nft_flow_offload_type,
 184         .size           = NFT_EXPR_SIZE(sizeof(struct nft_flow_offload)),
 185         .eval           = nft_flow_offload_eval,
 186         .init           = nft_flow_offload_init,
 187         .destroy        = nft_flow_offload_destroy,
 188         .validate       = nft_flow_offload_validate,
 189         .dump           = nft_flow_offload_dump,
 190 };
 191
 192 static struct nft_expr_type nft_flow_offload_type __read_mostly = {
 193         .name           = "flow_offload",
 194         .ops            = &nft_flow_offload_ops,
 195         .maxattr        = NFTA_FLOW_MAX,
 196         .owner          = THIS_MODULE,
 197 };
 198
 199 static int flow_offload_netdev_event(struct notifier_block *this,
 200                                      unsigned long event, void *ptr)
 201 {
 202         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
 203
 204         if (event != NETDEV_DOWN)
 205                 return NOTIFY_DONE;
 206
 207         nf_flow_table_cleanup(dev);
 208
 209         return NOTIFY_DONE;
 210 }
 211
 212 static struct notifier_block flow_offload_netdev_notifier = {
 213         .notifier_call  = flow_offload_netdev_event,
 214 };
 215
 216 static int __init nft_flow_offload_module_init(void)
 217 {
 218         int err;
 219
 220         err = register_netdevice_notifier(&flow_offload_netdev_notifier);
 221         if (err)
 222                 goto err;
 223
 224         err = nft_register_expr(&nft_flow_offload_type);
 225         if (err < 0)
 226                 goto register_expr;
 227
 228         return 0;
 229
 230 register_expr:
 231         unregister_netdevice_notifier(&flow_offload_netdev_notifier);
 232 err:
 233         return err;
 234 }
 235
 236 static void __exit nft_flow_offload_module_exit(void)
 237 {
 238         nft_unregister_expr(&nft_flow_offload_type);
 239         unregister_netdevice_notifier(&flow_offload_netdev_notifier);
 240 }
 241
 242 module_init(nft_flow_offload_module_init);
 243 module_exit(nft_flow_offload_module_exit);
 244
 245 MODULE_LICENSE("GPL");
 246 MODULE_AUTHOR("Pablo Neira Ayuso <pablo@netfilter.org>");
 247 MODULE_ALIAS_NFT_EXPR("flow_offload");