netfilter: xt extensions: use pr_<level>
[safe/jmp/linux-2.6] / net / netfilter / xt_hashlimit.c
1 /*
2  *      xt_hashlimit - Netfilter module to limit the number of packets per time
3  *      separately for each hashbucket (sourceip/sourceport/dstip/dstport)
4  *
5  *      (C) 2003-2004 by Harald Welte <laforge@netfilter.org>
6  *      Copyright © CC Computer Consultants GmbH, 2007 - 2008
7  *
8  * Development of this code was funded by Astaro AG, http://www.astaro.com/
9  */
10 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
11 #include <linux/module.h>
12 #include <linux/spinlock.h>
13 #include <linux/random.h>
14 #include <linux/jhash.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/vmalloc.h>
17 #include <linux/proc_fs.h>
18 #include <linux/seq_file.h>
19 #include <linux/list.h>
20 #include <linux/skbuff.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/in.h>
23 #include <linux/ip.h>
24 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
25 #include <linux/ipv6.h>
26 #include <net/ipv6.h>
27 #endif
28
29 #include <net/net_namespace.h>
30 #include <net/netns/generic.h>
31
32 #include <linux/netfilter/x_tables.h>
33 #include <linux/netfilter_ipv4/ip_tables.h>
34 #include <linux/netfilter_ipv6/ip6_tables.h>
35 #include <linux/netfilter/xt_hashlimit.h>
36 #include <linux/mutex.h>
37
38 MODULE_LICENSE("GPL");
39 MODULE_AUTHOR("Harald Welte <laforge@netfilter.org>");
40 MODULE_AUTHOR("Jan Engelhardt <jengelh@medozas.de>");
41 MODULE_DESCRIPTION("Xtables: per hash-bucket rate-limit match");
42 MODULE_ALIAS("ipt_hashlimit");
43 MODULE_ALIAS("ip6t_hashlimit");
44
45 struct hashlimit_net {
46         struct hlist_head       htables;
47         struct proc_dir_entry   *ipt_hashlimit;
48         struct proc_dir_entry   *ip6t_hashlimit;
49 };
50
51 static int hashlimit_net_id;
52 static inline struct hashlimit_net *hashlimit_pernet(struct net *net)
53 {
54         return net_generic(net, hashlimit_net_id);
55 }
56
57 /* need to declare this at the top */
58 static const struct file_operations dl_file_ops;
59
60 /* hash table crap */
61 struct dsthash_dst {
62         union {
63                 struct {
64                         __be32 src;
65                         __be32 dst;
66                 } ip;
67 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
68                 struct {
69                         __be32 src[4];
70                         __be32 dst[4];
71                 } ip6;
72 #endif
73         };
74         __be16 src_port;
75         __be16 dst_port;
76 };
77
78 struct dsthash_ent {
79         /* static / read-only parts in the beginning */
80         struct hlist_node node;
81         struct dsthash_dst dst;
82
83         /* modified structure members in the end */
84         unsigned long expires;          /* precalculated expiry time */
85         struct {
86                 unsigned long prev;     /* last modification */
87                 u_int32_t credit;
88                 u_int32_t credit_cap, cost;
89         } rateinfo;
90 };
91
92 struct xt_hashlimit_htable {
93         struct hlist_node node;         /* global list of all htables */
94         int use;
95         u_int8_t family;
96         bool rnd_initialized;
97
98         struct hashlimit_cfg1 cfg;      /* config */
99
100         /* used internally */
101         spinlock_t lock;                /* lock for list_head */
102         u_int32_t rnd;                  /* random seed for hash */
103         unsigned int count;             /* number entries in table */
104         struct timer_list timer;        /* timer for gc */
105
106         /* seq_file stuff */
107         struct proc_dir_entry *pde;
108         struct net *net;
109
110         struct hlist_head hash[0];      /* hashtable itself */
111 };
112
113 static DEFINE_MUTEX(hashlimit_mutex);   /* protects htables list */
114 static struct kmem_cache *hashlimit_cachep __read_mostly;
115
116 static inline bool dst_cmp(const struct dsthash_ent *ent,
117                            const struct dsthash_dst *b)
118 {
119         return !memcmp(&ent->dst, b, sizeof(ent->dst));
120 }
121
122 static u_int32_t
123 hash_dst(const struct xt_hashlimit_htable *ht, const struct dsthash_dst *dst)
124 {
125         u_int32_t hash = jhash2((const u32 *)dst,
126                                 sizeof(*dst)/sizeof(u32),
127                                 ht->rnd);
128         /*
129          * Instead of returning hash % ht->cfg.size (implying a divide)
130          * we return the high 32 bits of the (hash * ht->cfg.size) that will
131          * give results between [0 and cfg.size-1] and same hash distribution,
132          * but using a multiply, less expensive than a divide
133          */
134         return ((u64)hash * ht->cfg.size) >> 32;
135 }
136
137 static struct dsthash_ent *
138 dsthash_find(const struct xt_hashlimit_htable *ht,
139              const struct dsthash_dst *dst)
140 {
141         struct dsthash_ent *ent;
142         struct hlist_node *pos;
143         u_int32_t hash = hash_dst(ht, dst);
144
145         if (!hlist_empty(&ht->hash[hash])) {
146                 hlist_for_each_entry(ent, pos, &ht->hash[hash], node)
147                         if (dst_cmp(ent, dst))
148                                 return ent;
149         }
150         return NULL;
151 }
152
153 /* allocate dsthash_ent, initialize dst, put in htable and lock it */
154 static struct dsthash_ent *
155 dsthash_alloc_init(struct xt_hashlimit_htable *ht,
156                    const struct dsthash_dst *dst)
157 {
158         struct dsthash_ent *ent;
159
160         /* initialize hash with random val at the time we allocate
161          * the first hashtable entry */
162         if (!ht->rnd_initialized) {
163                 get_random_bytes(&ht->rnd, sizeof(ht->rnd));
164                 ht->rnd_initialized = true;
165         }
166
167         if (ht->cfg.max && ht->count >= ht->cfg.max) {
168                 /* FIXME: do something. question is what.. */
169                 if (net_ratelimit())
170                         pr_err("max count of %u reached\n", ht->cfg.max);
171                 return NULL;
172         }
173
174         ent = kmem_cache_alloc(hashlimit_cachep, GFP_ATOMIC);
175         if (!ent) {
176                 if (net_ratelimit())
177                         pr_err("cannot allocate dsthash_ent\n");
178                 return NULL;
179         }
180         memcpy(&ent->dst, dst, sizeof(ent->dst));
181
182         hlist_add_head(&ent->node, &ht->hash[hash_dst(ht, dst)]);
183         ht->count++;
184         return ent;
185 }
186
187 static inline void
188 dsthash_free(struct xt_hashlimit_htable *ht, struct dsthash_ent *ent)
189 {
190         hlist_del(&ent->node);
191         kmem_cache_free(hashlimit_cachep, ent);
192         ht->count--;
193 }
194 static void htable_gc(unsigned long htlong);
195
196 static int htable_create_v0(struct net *net, struct xt_hashlimit_info *minfo, u_int8_t family)
197 {
198         struct hashlimit_net *hashlimit_net = hashlimit_pernet(net);
199         struct xt_hashlimit_htable *hinfo;
200         unsigned int size;
201         unsigned int i;
202
203         if (minfo->cfg.size)
204                 size = minfo->cfg.size;
205         else {
206                 size = ((totalram_pages << PAGE_SHIFT) / 16384) /
207                        sizeof(struct list_head);
208                 if (totalram_pages > (1024 * 1024 * 1024 / PAGE_SIZE))
209                         size = 8192;
210                 if (size < 16)
211                         size = 16;
212         }
213         /* FIXME: don't use vmalloc() here or anywhere else -HW */
214         hinfo = vmalloc(sizeof(struct xt_hashlimit_htable) +
215                         sizeof(struct list_head) * size);
216         if (!hinfo)
217                 return -1;
218         minfo->hinfo = hinfo;
219
220         /* copy match config into hashtable config */
221         hinfo->cfg.mode        = minfo->cfg.mode;
222         hinfo->cfg.avg         = minfo->cfg.avg;
223         hinfo->cfg.burst       = minfo->cfg.burst;
224         hinfo->cfg.max         = minfo->cfg.max;
225         hinfo->cfg.gc_interval = minfo->cfg.gc_interval;
226         hinfo->cfg.expire      = minfo->cfg.expire;
227
228         if (family == NFPROTO_IPV4)
229                 hinfo->cfg.srcmask = hinfo->cfg.dstmask = 32;
230         else
231                 hinfo->cfg.srcmask = hinfo->cfg.dstmask = 128;
232
233         hinfo->cfg.size = size;
234         if (!hinfo->cfg.max)
235                 hinfo->cfg.max = 8 * hinfo->cfg.size;
236         else if (hinfo->cfg.max < hinfo->cfg.size)
237                 hinfo->cfg.max = hinfo->cfg.size;
238
239         for (i = 0; i < hinfo->cfg.size; i++)
240                 INIT_HLIST_HEAD(&hinfo->hash[i]);
241
242         hinfo->use = 1;
243         hinfo->count = 0;
244         hinfo->family = family;
245         hinfo->rnd_initialized = false;
246         spin_lock_init(&hinfo->lock);
247         hinfo->pde = proc_create_data(minfo->name, 0,
248                 (family == NFPROTO_IPV4) ?
249                 hashlimit_net->ipt_hashlimit : hashlimit_net->ip6t_hashlimit,
250                 &dl_file_ops, hinfo);
251         if (!hinfo->pde) {
252                 vfree(hinfo);
253                 return -1;
254         }
255         hinfo->net = net;
256
257         setup_timer(&hinfo->timer, htable_gc, (unsigned long )hinfo);
258         hinfo->timer.expires = jiffies + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.gc_interval);
259         add_timer(&hinfo->timer);
260
261         hlist_add_head(&hinfo->node, &hashlimit_net->htables);
262
263         return 0;
264 }
265
266 static int htable_create(struct net *net, struct xt_hashlimit_mtinfo1 *minfo,
267                          u_int8_t family)
268 {
269         struct hashlimit_net *hashlimit_net = hashlimit_pernet(net);
270         struct xt_hashlimit_htable *hinfo;
271         unsigned int size;
272         unsigned int i;
273
274         if (minfo->cfg.size) {
275                 size = minfo->cfg.size;
276         } else {
277                 size = (totalram_pages << PAGE_SHIFT) / 16384 /
278                        sizeof(struct list_head);
279                 if (totalram_pages > 1024 * 1024 * 1024 / PAGE_SIZE)
280                         size = 8192;
281                 if (size < 16)
282                         size = 16;
283         }
284         /* FIXME: don't use vmalloc() here or anywhere else -HW */
285         hinfo = vmalloc(sizeof(struct xt_hashlimit_htable) +
286                         sizeof(struct list_head) * size);
287         if (hinfo == NULL)
288                 return -1;
289         minfo->hinfo = hinfo;
290
291         /* copy match config into hashtable config */
292         memcpy(&hinfo->cfg, &minfo->cfg, sizeof(hinfo->cfg));
293         hinfo->cfg.size = size;
294         if (hinfo->cfg.max == 0)
295                 hinfo->cfg.max = 8 * hinfo->cfg.size;
296         else if (hinfo->cfg.max < hinfo->cfg.size)
297                 hinfo->cfg.max = hinfo->cfg.size;
298
299         for (i = 0; i < hinfo->cfg.size; i++)
300                 INIT_HLIST_HEAD(&hinfo->hash[i]);
301
302         hinfo->use = 1;
303         hinfo->count = 0;
304         hinfo->family = family;
305         hinfo->rnd_initialized = false;
306         spin_lock_init(&hinfo->lock);
307
308         hinfo->pde = proc_create_data(minfo->name, 0,
309                 (family == NFPROTO_IPV4) ?
310                 hashlimit_net->ipt_hashlimit : hashlimit_net->ip6t_hashlimit,
311                 &dl_file_ops, hinfo);
312         if (hinfo->pde == NULL) {
313                 vfree(hinfo);
314                 return -1;
315         }
316         hinfo->net = net;
317
318         setup_timer(&hinfo->timer, htable_gc, (unsigned long)hinfo);
319         hinfo->timer.expires = jiffies + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.gc_interval);
320         add_timer(&hinfo->timer);
321
322         hlist_add_head(&hinfo->node, &hashlimit_net->htables);
323
324         return 0;
325 }
326
327 static bool select_all(const struct xt_hashlimit_htable *ht,
328                        const struct dsthash_ent *he)
329 {
330         return 1;
331 }
332
333 static bool select_gc(const struct xt_hashlimit_htable *ht,
334                       const struct dsthash_ent *he)
335 {
336         return time_after_eq(jiffies, he->expires);
337 }
338
339 static void htable_selective_cleanup(struct xt_hashlimit_htable *ht,
340                         bool (*select)(const struct xt_hashlimit_htable *ht,
341                                       const struct dsthash_ent *he))
342 {
343         unsigned int i;
344
345         /* lock hash table and iterate over it */
346         spin_lock_bh(&ht->lock);
347         for (i = 0; i < ht->cfg.size; i++) {
348                 struct dsthash_ent *dh;
349                 struct hlist_node *pos, *n;
350                 hlist_for_each_entry_safe(dh, pos, n, &ht->hash[i], node) {
351                         if ((*select)(ht, dh))
352                                 dsthash_free(ht, dh);
353                 }
354         }
355         spin_unlock_bh(&ht->lock);
356 }
357
358 /* hash table garbage collector, run by timer */
359 static void htable_gc(unsigned long htlong)
360 {
361         struct xt_hashlimit_htable *ht = (struct xt_hashlimit_htable *)htlong;
362
363         htable_selective_cleanup(ht, select_gc);
364
365         /* re-add the timer accordingly */
366         ht->timer.expires = jiffies + msecs_to_jiffies(ht->cfg.gc_interval);
367         add_timer(&ht->timer);
368 }
369
370 static void htable_destroy(struct xt_hashlimit_htable *hinfo)
371 {
372         struct hashlimit_net *hashlimit_net = hashlimit_pernet(hinfo->net);
373         struct proc_dir_entry *parent;
374
375         del_timer_sync(&hinfo->timer);
376
377         if (hinfo->family == NFPROTO_IPV4)
378                 parent = hashlimit_net->ipt_hashlimit;
379         else
380                 parent = hashlimit_net->ip6t_hashlimit;
381         remove_proc_entry(hinfo->pde->name, parent);
382         htable_selective_cleanup(hinfo, select_all);
383         vfree(hinfo);
384 }
385
386 static struct xt_hashlimit_htable *htable_find_get(struct net *net,
387                                                    const char *name,
388                                                    u_int8_t family)
389 {
390         struct hashlimit_net *hashlimit_net = hashlimit_pernet(net);
391         struct xt_hashlimit_htable *hinfo;
392         struct hlist_node *pos;
393
394         hlist_for_each_entry(hinfo, pos, &hashlimit_net->htables, node) {
395                 if (!strcmp(name, hinfo->pde->name) &&
396                     hinfo->family == family) {
397                         hinfo->use++;
398                         return hinfo;
399                 }
400         }
401         return NULL;
402 }
403
404 static void htable_put(struct xt_hashlimit_htable *hinfo)
405 {
406         mutex_lock(&hashlimit_mutex);
407         if (--hinfo->use == 0) {
408                 hlist_del(&hinfo->node);
409                 htable_destroy(hinfo);
410         }
411         mutex_unlock(&hashlimit_mutex);
412 }
413
414 /* The algorithm used is the Simple Token Bucket Filter (TBF)
415  * see net/sched/sch_tbf.c in the linux source tree
416  */
417
418 /* Rusty: This is my (non-mathematically-inclined) understanding of
419    this algorithm.  The `average rate' in jiffies becomes your initial
420    amount of credit `credit' and the most credit you can ever have
421    `credit_cap'.  The `peak rate' becomes the cost of passing the
422    test, `cost'.
423
424    `prev' tracks the last packet hit: you gain one credit per jiffy.
425    If you get credit balance more than this, the extra credit is
426    discarded.  Every time the match passes, you lose `cost' credits;
427    if you don't have that many, the test fails.
428
429    See Alexey's formal explanation in net/sched/sch_tbf.c.
430
431    To get the maximum range, we multiply by this factor (ie. you get N
432    credits per jiffy).  We want to allow a rate as low as 1 per day
433    (slowest userspace tool allows), which means
434    CREDITS_PER_JIFFY*HZ*60*60*24 < 2^32 ie.
435 */
436 #define MAX_CPJ (0xFFFFFFFF / (HZ*60*60*24))
437
438 /* Repeated shift and or gives us all 1s, final shift and add 1 gives
439  * us the power of 2 below the theoretical max, so GCC simply does a
440  * shift. */
441 #define _POW2_BELOW2(x) ((x)|((x)>>1))
442 #define _POW2_BELOW4(x) (_POW2_BELOW2(x)|_POW2_BELOW2((x)>>2))
443 #define _POW2_BELOW8(x) (_POW2_BELOW4(x)|_POW2_BELOW4((x)>>4))
444 #define _POW2_BELOW16(x) (_POW2_BELOW8(x)|_POW2_BELOW8((x)>>8))
445 #define _POW2_BELOW32(x) (_POW2_BELOW16(x)|_POW2_BELOW16((x)>>16))
446 #define POW2_BELOW32(x) ((_POW2_BELOW32(x)>>1) + 1)
447
448 #define CREDITS_PER_JIFFY POW2_BELOW32(MAX_CPJ)
449
450 /* Precision saver. */
451 static inline u_int32_t
452 user2credits(u_int32_t user)
453 {
454         /* If multiplying would overflow... */
455         if (user > 0xFFFFFFFF / (HZ*CREDITS_PER_JIFFY))
456                 /* Divide first. */
457                 return (user / XT_HASHLIMIT_SCALE) * HZ * CREDITS_PER_JIFFY;
458
459         return (user * HZ * CREDITS_PER_JIFFY) / XT_HASHLIMIT_SCALE;
460 }
461
462 static inline void rateinfo_recalc(struct dsthash_ent *dh, unsigned long now)
463 {
464         dh->rateinfo.credit += (now - dh->rateinfo.prev) * CREDITS_PER_JIFFY;
465         if (dh->rateinfo.credit > dh->rateinfo.credit_cap)
466                 dh->rateinfo.credit = dh->rateinfo.credit_cap;
467         dh->rateinfo.prev = now;
468 }
469
470 static inline __be32 maskl(__be32 a, unsigned int l)
471 {
472         return l ? htonl(ntohl(a) & ~0 << (32 - l)) : 0;
473 }
474
475 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
476 static void hashlimit_ipv6_mask(__be32 *i, unsigned int p)
477 {
478         switch (p) {
479         case 0 ... 31:
480                 i[0] = maskl(i[0], p);
481                 i[1] = i[2] = i[3] = 0;
482                 break;
483         case 32 ... 63:
484                 i[1] = maskl(i[1], p - 32);
485                 i[2] = i[3] = 0;
486                 break;
487         case 64 ... 95:
488                 i[2] = maskl(i[2], p - 64);
489                 i[3] = 0;
490         case 96 ... 127:
491                 i[3] = maskl(i[3], p - 96);
492                 break;
493         case 128:
494                 break;
495         }
496 }
497 #endif
498
499 static int
500 hashlimit_init_dst(const struct xt_hashlimit_htable *hinfo,
501                    struct dsthash_dst *dst,
502                    const struct sk_buff *skb, unsigned int protoff)
503 {
504         __be16 _ports[2], *ports;
505         u8 nexthdr;
506
507         memset(dst, 0, sizeof(*dst));
508
509         switch (hinfo->family) {
510         case NFPROTO_IPV4:
511                 if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_DIP)
512                         dst->ip.dst = maskl(ip_hdr(skb)->daddr,
513                                       hinfo->cfg.dstmask);
514                 if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_SIP)
515                         dst->ip.src = maskl(ip_hdr(skb)->saddr,
516                                       hinfo->cfg.srcmask);
517
518                 if (!(hinfo->cfg.mode &
519                       (XT_HASHLIMIT_HASH_DPT | XT_HASHLIMIT_HASH_SPT)))
520                         return 0;
521                 nexthdr = ip_hdr(skb)->protocol;
522                 break;
523 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
524         case NFPROTO_IPV6:
525                 if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_DIP) {
526                         memcpy(&dst->ip6.dst, &ipv6_hdr(skb)->daddr,
527                                sizeof(dst->ip6.dst));
528                         hashlimit_ipv6_mask(dst->ip6.dst, hinfo->cfg.dstmask);
529                 }
530                 if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_SIP) {
531                         memcpy(&dst->ip6.src, &ipv6_hdr(skb)->saddr,
532                                sizeof(dst->ip6.src));
533                         hashlimit_ipv6_mask(dst->ip6.src, hinfo->cfg.srcmask);
534                 }
535
536                 if (!(hinfo->cfg.mode &
537                       (XT_HASHLIMIT_HASH_DPT | XT_HASHLIMIT_HASH_SPT)))
538                         return 0;
539                 nexthdr = ipv6_hdr(skb)->nexthdr;
540                 protoff = ipv6_skip_exthdr(skb, sizeof(struct ipv6hdr), &nexthdr);
541                 if ((int)protoff < 0)
542                         return -1;
543                 break;
544 #endif
545         default:
546                 BUG();
547                 return 0;
548         }
549
550         switch (nexthdr) {
551         case IPPROTO_TCP:
552         case IPPROTO_UDP:
553         case IPPROTO_UDPLITE:
554         case IPPROTO_SCTP:
555         case IPPROTO_DCCP:
556                 ports = skb_header_pointer(skb, protoff, sizeof(_ports),
557                                            &_ports);
558                 break;
559         default:
560                 _ports[0] = _ports[1] = 0;
561                 ports = _ports;
562                 break;
563         }
564         if (!ports)
565                 return -1;
566         if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_SPT)
567                 dst->src_port = ports[0];
568         if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_DPT)
569                 dst->dst_port = ports[1];
570         return 0;
571 }
572
573 static bool
574 hashlimit_mt_v0(const struct sk_buff *skb, const struct xt_match_param *par)
575 {
576         const struct xt_hashlimit_info *r = par->matchinfo;
577         struct xt_hashlimit_htable *hinfo = r->hinfo;
578         unsigned long now = jiffies;
579         struct dsthash_ent *dh;
580         struct dsthash_dst dst;
581
582         if (hashlimit_init_dst(hinfo, &dst, skb, par->thoff) < 0)
583                 goto hotdrop;
584
585         spin_lock_bh(&hinfo->lock);
586         dh = dsthash_find(hinfo, &dst);
587         if (!dh) {
588                 dh = dsthash_alloc_init(hinfo, &dst);
589                 if (!dh) {
590                         spin_unlock_bh(&hinfo->lock);
591                         goto hotdrop;
592                 }
593
594                 dh->expires = jiffies + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.expire);
595                 dh->rateinfo.prev = jiffies;
596                 dh->rateinfo.credit = user2credits(hinfo->cfg.avg *
597                                                    hinfo->cfg.burst);
598                 dh->rateinfo.credit_cap = user2credits(hinfo->cfg.avg *
599                                                        hinfo->cfg.burst);
600                 dh->rateinfo.cost = user2credits(hinfo->cfg.avg);
601         } else {
602                 /* update expiration timeout */
603                 dh->expires = now + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.expire);
604                 rateinfo_recalc(dh, now);
605         }
606
607         if (dh->rateinfo.credit >= dh->rateinfo.cost) {
608                 /* We're underlimit. */
609                 dh->rateinfo.credit -= dh->rateinfo.cost;
610                 spin_unlock_bh(&hinfo->lock);
611                 return true;
612         }
613
614         spin_unlock_bh(&hinfo->lock);
615
616         /* default case: we're overlimit, thus don't match */
617         return false;
618
619 hotdrop:
620         *par->hotdrop = true;
621         return false;
622 }
623
624 static bool
625 hashlimit_mt(const struct sk_buff *skb, const struct xt_match_param *par)
626 {
627         const struct xt_hashlimit_mtinfo1 *info = par->matchinfo;
628         struct xt_hashlimit_htable *hinfo = info->hinfo;
629         unsigned long now = jiffies;
630         struct dsthash_ent *dh;
631         struct dsthash_dst dst;
632
633         if (hashlimit_init_dst(hinfo, &dst, skb, par->thoff) < 0)
634                 goto hotdrop;
635
636         spin_lock_bh(&hinfo->lock);
637         dh = dsthash_find(hinfo, &dst);
638         if (dh == NULL) {
639                 dh = dsthash_alloc_init(hinfo, &dst);
640                 if (dh == NULL) {
641                         spin_unlock_bh(&hinfo->lock);
642                         goto hotdrop;
643                 }
644
645                 dh->expires = jiffies + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.expire);
646                 dh->rateinfo.prev = jiffies;
647                 dh->rateinfo.credit = user2credits(hinfo->cfg.avg *
648                                       hinfo->cfg.burst);
649                 dh->rateinfo.credit_cap = user2credits(hinfo->cfg.avg *
650                                           hinfo->cfg.burst);
651                 dh->rateinfo.cost = user2credits(hinfo->cfg.avg);
652         } else {
653                 /* update expiration timeout */
654                 dh->expires = now + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.expire);
655                 rateinfo_recalc(dh, now);
656         }
657
658         if (dh->rateinfo.credit >= dh->rateinfo.cost) {
659                 /* below the limit */
660                 dh->rateinfo.credit -= dh->rateinfo.cost;
661                 spin_unlock_bh(&hinfo->lock);
662                 return !(info->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_INVERT);
663         }
664
665         spin_unlock_bh(&hinfo->lock);
666         /* default match is underlimit - so over the limit, we need to invert */
667         return info->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_INVERT;
668
669  hotdrop:
670         *par->hotdrop = true;
671         return false;
672 }
673
674 static bool hashlimit_mt_check_v0(const struct xt_mtchk_param *par)
675 {
676         struct net *net = par->net;
677         struct xt_hashlimit_info *r = par->matchinfo;
678
679         /* Check for overflow. */
680         if (r->cfg.burst == 0 ||
681             user2credits(r->cfg.avg * r->cfg.burst) < user2credits(r->cfg.avg)) {
682                 pr_info("overflow, try lower: %u/%u\n",
683                         r->cfg.avg, r->cfg.burst);
684                 return false;
685         }
686         if (r->cfg.mode == 0 ||
687             r->cfg.mode > (XT_HASHLIMIT_HASH_DPT |
688                            XT_HASHLIMIT_HASH_DIP |
689                            XT_HASHLIMIT_HASH_SIP |
690                            XT_HASHLIMIT_HASH_SPT))
691                 return false;
692         if (!r->cfg.gc_interval)
693                 return false;
694         if (!r->cfg.expire)
695                 return false;
696         if (r->name[sizeof(r->name) - 1] != '\0')
697                 return false;
698
699         mutex_lock(&hashlimit_mutex);
700         r->hinfo = htable_find_get(net, r->name, par->family);
701         if (!r->hinfo && htable_create_v0(net, r, par->family) != 0) {
702                 mutex_unlock(&hashlimit_mutex);
703                 return false;
704         }
705         mutex_unlock(&hashlimit_mutex);
706
707         return true;
708 }
709
710 static bool hashlimit_mt_check(const struct xt_mtchk_param *par)
711 {
712         struct net *net = par->net;
713         struct xt_hashlimit_mtinfo1 *info = par->matchinfo;
714
715         /* Check for overflow. */
716         if (info->cfg.burst == 0 ||
717             user2credits(info->cfg.avg * info->cfg.burst) <
718             user2credits(info->cfg.avg)) {
719                 pr_info("overflow, try lower: %u/%u\n",
720                         info->cfg.avg, info->cfg.burst);
721                 return false;
722         }
723         if (info->cfg.gc_interval == 0 || info->cfg.expire == 0)
724                 return false;
725         if (info->name[sizeof(info->name)-1] != '\0')
726                 return false;
727         if (par->family == NFPROTO_IPV4) {
728                 if (info->cfg.srcmask > 32 || info->cfg.dstmask > 32)
729                         return false;
730         } else {
731                 if (info->cfg.srcmask > 128 || info->cfg.dstmask > 128)
732                         return false;
733         }
734
735         mutex_lock(&hashlimit_mutex);
736         info->hinfo = htable_find_get(net, info->name, par->family);
737         if (!info->hinfo && htable_create(net, info, par->family) != 0) {
738                 mutex_unlock(&hashlimit_mutex);
739                 return false;
740         }
741         mutex_unlock(&hashlimit_mutex);
742         return true;
743 }
744
745 static void
746 hashlimit_mt_destroy_v0(const struct xt_mtdtor_param *par)
747 {
748         const struct xt_hashlimit_info *r = par->matchinfo;
749
750         htable_put(r->hinfo);
751 }
752
753 static void hashlimit_mt_destroy(const struct xt_mtdtor_param *par)
754 {
755         const struct xt_hashlimit_mtinfo1 *info = par->matchinfo;
756
757         htable_put(info->hinfo);
758 }
759
760 #ifdef CONFIG_COMPAT
761 struct compat_xt_hashlimit_info {
762         char name[IFNAMSIZ];
763         struct hashlimit_cfg cfg;
764         compat_uptr_t hinfo;
765         compat_uptr_t master;
766 };
767
768 static void hashlimit_mt_compat_from_user(void *dst, const void *src)
769 {
770         int off = offsetof(struct compat_xt_hashlimit_info, hinfo);
771
772         memcpy(dst, src, off);
773         memset(dst + off, 0, sizeof(struct compat_xt_hashlimit_info) - off);
774 }
775
776 static int hashlimit_mt_compat_to_user(void __user *dst, const void *src)
777 {
778         int off = offsetof(struct compat_xt_hashlimit_info, hinfo);
779
780         return copy_to_user(dst, src, off) ? -EFAULT : 0;
781 }
782 #endif
783
784 static struct xt_match hashlimit_mt_reg[] __read_mostly = {
785         {
786                 .name           = "hashlimit",
787                 .revision       = 0,
788                 .family         = NFPROTO_IPV4,
789                 .match          = hashlimit_mt_v0,
790                 .matchsize      = sizeof(struct xt_hashlimit_info),
791 #ifdef CONFIG_COMPAT
792                 .compatsize     = sizeof(struct compat_xt_hashlimit_info),
793                 .compat_from_user = hashlimit_mt_compat_from_user,
794                 .compat_to_user = hashlimit_mt_compat_to_user,
795 #endif
796                 .checkentry     = hashlimit_mt_check_v0,
797                 .destroy        = hashlimit_mt_destroy_v0,
798                 .me             = THIS_MODULE
799         },
800         {
801                 .name           = "hashlimit",
802                 .revision       = 1,
803                 .family         = NFPROTO_IPV4,
804                 .match          = hashlimit_mt,
805                 .matchsize      = sizeof(struct xt_hashlimit_mtinfo1),
806                 .checkentry     = hashlimit_mt_check,
807                 .destroy        = hashlimit_mt_destroy,
808                 .me             = THIS_MODULE,
809         },
810 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
811         {
812                 .name           = "hashlimit",
813                 .family         = NFPROTO_IPV6,
814                 .match          = hashlimit_mt_v0,
815                 .matchsize      = sizeof(struct xt_hashlimit_info),
816 #ifdef CONFIG_COMPAT
817                 .compatsize     = sizeof(struct compat_xt_hashlimit_info),
818                 .compat_from_user = hashlimit_mt_compat_from_user,
819                 .compat_to_user = hashlimit_mt_compat_to_user,
820 #endif
821                 .checkentry     = hashlimit_mt_check_v0,
822                 .destroy        = hashlimit_mt_destroy_v0,
823                 .me             = THIS_MODULE
824         },
825         {
826                 .name           = "hashlimit",
827                 .revision       = 1,
828                 .family         = NFPROTO_IPV6,
829                 .match          = hashlimit_mt,
830                 .matchsize      = sizeof(struct xt_hashlimit_mtinfo1),
831                 .checkentry     = hashlimit_mt_check,
832                 .destroy        = hashlimit_mt_destroy,
833                 .me             = THIS_MODULE,
834         },
835 #endif
836 };
837
838 /* PROC stuff */
839 static void *dl_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
840         __acquires(htable->lock)
841 {
842         struct xt_hashlimit_htable *htable = s->private;
843         unsigned int *bucket;
844
845         spin_lock_bh(&htable->lock);
846         if (*pos >= htable->cfg.size)
847                 return NULL;
848
849         bucket = kmalloc(sizeof(unsigned int), GFP_ATOMIC);
850         if (!bucket)
851                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
852
853         *bucket = *pos;
854         return bucket;
855 }
856
857 static void *dl_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
858 {
859         struct xt_hashlimit_htable *htable = s->private;
860         unsigned int *bucket = (unsigned int *)v;
861
862         *pos = ++(*bucket);
863         if (*pos >= htable->cfg.size) {
864                 kfree(v);
865                 return NULL;
866         }
867         return bucket;
868 }
869
870 static void dl_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
871         __releases(htable->lock)
872 {
873         struct xt_hashlimit_htable *htable = s->private;
874         unsigned int *bucket = (unsigned int *)v;
875
876         kfree(bucket);
877         spin_unlock_bh(&htable->lock);
878 }
879
880 static int dl_seq_real_show(struct dsthash_ent *ent, u_int8_t family,
881                                    struct seq_file *s)
882 {
883         /* recalculate to show accurate numbers */
884         rateinfo_recalc(ent, jiffies);
885
886         switch (family) {
887         case NFPROTO_IPV4:
888                 return seq_printf(s, "%ld %pI4:%u->%pI4:%u %u %u %u\n",
889                                  (long)(ent->expires - jiffies)/HZ,
890                                  &ent->dst.ip.src,
891                                  ntohs(ent->dst.src_port),
892                                  &ent->dst.ip.dst,
893                                  ntohs(ent->dst.dst_port),
894                                  ent->rateinfo.credit, ent->rateinfo.credit_cap,
895                                  ent->rateinfo.cost);
896 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
897         case NFPROTO_IPV6:
898                 return seq_printf(s, "%ld %pI6:%u->%pI6:%u %u %u %u\n",
899                                  (long)(ent->expires - jiffies)/HZ,
900                                  &ent->dst.ip6.src,
901                                  ntohs(ent->dst.src_port),
902                                  &ent->dst.ip6.dst,
903                                  ntohs(ent->dst.dst_port),
904                                  ent->rateinfo.credit, ent->rateinfo.credit_cap,
905                                  ent->rateinfo.cost);
906 #endif
907         default:
908                 BUG();
909                 return 0;
910         }
911 }
912
913 static int dl_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
914 {
915         struct xt_hashlimit_htable *htable = s->private;
916         unsigned int *bucket = (unsigned int *)v;
917         struct dsthash_ent *ent;
918         struct hlist_node *pos;
919
920         if (!hlist_empty(&htable->hash[*bucket])) {
921                 hlist_for_each_entry(ent, pos, &htable->hash[*bucket], node)
922                         if (dl_seq_real_show(ent, htable->family, s))
923                                 return -1;
924         }
925         return 0;
926 }
927
928 static const struct seq_operations dl_seq_ops = {
929         .start = dl_seq_start,
930         .next  = dl_seq_next,
931         .stop  = dl_seq_stop,
932         .show  = dl_seq_show
933 };
934
935 static int dl_proc_open(struct inode *inode, struct file *file)
936 {
937         int ret = seq_open(file, &dl_seq_ops);
938
939         if (!ret) {
940                 struct seq_file *sf = file->private_data;
941                 sf->private = PDE(inode)->data;
942         }
943         return ret;
944 }
945
946 static const struct file_operations dl_file_ops = {
947         .owner   = THIS_MODULE,
948         .open    = dl_proc_open,
949         .read    = seq_read,
950         .llseek  = seq_lseek,
951         .release = seq_release
952 };
953
954 static int __net_init hashlimit_proc_net_init(struct net *net)
955 {
956         struct hashlimit_net *hashlimit_net = hashlimit_pernet(net);
957
958         hashlimit_net->ipt_hashlimit = proc_mkdir("ipt_hashlimit", net->proc_net);
959         if (!hashlimit_net->ipt_hashlimit)
960                 return -ENOMEM;
961 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
962         hashlimit_net->ip6t_hashlimit = proc_mkdir("ip6t_hashlimit", net->proc_net);
963         if (!hashlimit_net->ip6t_hashlimit) {
964                 proc_net_remove(net, "ipt_hashlimit");
965                 return -ENOMEM;
966         }
967 #endif
968         return 0;
969 }
970
971 static void __net_exit hashlimit_proc_net_exit(struct net *net)
972 {
973         proc_net_remove(net, "ipt_hashlimit");
974 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
975         proc_net_remove(net, "ip6t_hashlimit");
976 #endif
977 }
978
979 static int __net_init hashlimit_net_init(struct net *net)
980 {
981         struct hashlimit_net *hashlimit_net = hashlimit_pernet(net);
982
983         INIT_HLIST_HEAD(&hashlimit_net->htables);
984         return hashlimit_proc_net_init(net);
985 }
986
987 static void __net_exit hashlimit_net_exit(struct net *net)
988 {
989         struct hashlimit_net *hashlimit_net = hashlimit_pernet(net);
990
991         BUG_ON(!hlist_empty(&hashlimit_net->htables));
992         hashlimit_proc_net_exit(net);
993 }
994
995 static struct pernet_operations hashlimit_net_ops = {
996         .init   = hashlimit_net_init,
997         .exit   = hashlimit_net_exit,
998         .id     = &hashlimit_net_id,
999         .size   = sizeof(struct hashlimit_net),
1000 };
1001
1002 static int __init hashlimit_mt_init(void)
1003 {
1004         int err;
1005
1006         err = register_pernet_subsys(&hashlimit_net_ops);
1007         if (err < 0)
1008                 return err;
1009         err = xt_register_matches(hashlimit_mt_reg,
1010               ARRAY_SIZE(hashlimit_mt_reg));
1011         if (err < 0)
1012                 goto err1;
1013
1014         err = -ENOMEM;
1015         hashlimit_cachep = kmem_cache_create("xt_hashlimit",
1016                                             sizeof(struct dsthash_ent), 0, 0,
1017                                             NULL);
1018         if (!hashlimit_cachep) {
1019                 pr_warning("unable to create slab cache\n");
1020                 goto err2;
1021         }
1022         return 0;
1023
1024 err2:
1025         xt_unregister_matches(hashlimit_mt_reg, ARRAY_SIZE(hashlimit_mt_reg));
1026 err1:
1027         unregister_pernet_subsys(&hashlimit_net_ops);
1028         return err;
1029
1030 }
1031
1032 static void __exit hashlimit_mt_exit(void)
1033 {
1034         kmem_cache_destroy(hashlimit_cachep);
1035         xt_unregister_matches(hashlimit_mt_reg, ARRAY_SIZE(hashlimit_mt_reg));
1036         unregister_pernet_subsys(&hashlimit_net_ops);
1037 }
1038
1039 module_init(hashlimit_mt_init);
1040 module_exit(hashlimit_mt_exit);