xref: /openbmc/linux/net/netfilter/ipvs/ip_vs_proto.c (revision a8da474e)
1 /*
2  * ip_vs_proto.c: transport protocol load balancing support for IPVS
3  *
4  * Authors:     Wensong Zhang <wensong@linuxvirtualserver.org>
5  *              Julian Anastasov <ja@ssi.bg>
6  *
7  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
8  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
9  *              as published by the Free Software Foundation; either version
10  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * Changes:
13  *
14  */
15 
16 #define KMSG_COMPONENT "IPVS"
17 #define pr_fmt(fmt) KMSG_COMPONENT ": " fmt
18 
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/skbuff.h>
22 #include <linux/gfp.h>
23 #include <linux/in.h>
24 #include <linux/ip.h>
25 #include <net/protocol.h>
26 #include <net/tcp.h>
27 #include <net/udp.h>
28 #include <linux/stat.h>
29 #include <linux/proc_fs.h>
30 
31 #include <net/ip_vs.h>
32 
33 
34 /*
35  * IPVS protocols can only be registered/unregistered when the ipvs
36  * module is loaded/unloaded, so no lock is needed in accessing the
37  * ipvs protocol table.
38  */
39 
40 #define IP_VS_PROTO_TAB_SIZE		32	/* must be power of 2 */
41 #define IP_VS_PROTO_HASH(proto)		((proto) & (IP_VS_PROTO_TAB_SIZE-1))
42 
43 static struct ip_vs_protocol *ip_vs_proto_table[IP_VS_PROTO_TAB_SIZE];
44 
45 
46 /*
47  *	register an ipvs protocol
48  */
49 static int __used __init register_ip_vs_protocol(struct ip_vs_protocol *pp)
50 {
51 	unsigned int hash = IP_VS_PROTO_HASH(pp->protocol);
52 
53 	pp->next = ip_vs_proto_table[hash];
54 	ip_vs_proto_table[hash] = pp;
55 
56 	if (pp->init != NULL)
57 		pp->init(pp);
58 
59 	return 0;
60 }
61 
62 /*
63  *	register an ipvs protocols netns related data
64  */
65 static int
66 register_ip_vs_proto_netns(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_protocol *pp)
67 {
68 	unsigned int hash = IP_VS_PROTO_HASH(pp->protocol);
69 	struct ip_vs_proto_data *pd =
70 			kzalloc(sizeof(struct ip_vs_proto_data), GFP_KERNEL);
71 
72 	if (!pd)
73 		return -ENOMEM;
74 
75 	pd->pp = pp;	/* For speed issues */
76 	pd->next = ipvs->proto_data_table[hash];
77 	ipvs->proto_data_table[hash] = pd;
78 	atomic_set(&pd->appcnt, 0);	/* Init app counter */
79 
80 	if (pp->init_netns != NULL) {
81 		int ret = pp->init_netns(ipvs, pd);
82 		if (ret) {
83 			/* unlink an free proto data */
84 			ipvs->proto_data_table[hash] = pd->next;
85 			kfree(pd);
86 			return ret;
87 		}
88 	}
89 
90 	return 0;
91 }
92 
93 /*
94  *	unregister an ipvs protocol
95  */
96 static int unregister_ip_vs_protocol(struct ip_vs_protocol *pp)
97 {
98 	struct ip_vs_protocol **pp_p;
99 	unsigned int hash = IP_VS_PROTO_HASH(pp->protocol);
100 
101 	pp_p = &ip_vs_proto_table[hash];
102 	for (; *pp_p; pp_p = &(*pp_p)->next) {
103 		if (*pp_p == pp) {
104 			*pp_p = pp->next;
105 			if (pp->exit != NULL)
106 				pp->exit(pp);
107 			return 0;
108 		}
109 	}
110 
111 	return -ESRCH;
112 }
113 
114 /*
115  *	unregister an ipvs protocols netns data
116  */
117 static int
118 unregister_ip_vs_proto_netns(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_proto_data *pd)
119 {
120 	struct ip_vs_proto_data **pd_p;
121 	unsigned int hash = IP_VS_PROTO_HASH(pd->pp->protocol);
122 
123 	pd_p = &ipvs->proto_data_table[hash];
124 	for (; *pd_p; pd_p = &(*pd_p)->next) {
125 		if (*pd_p == pd) {
126 			*pd_p = pd->next;
127 			if (pd->pp->exit_netns != NULL)
128 				pd->pp->exit_netns(ipvs, pd);
129 			kfree(pd);
130 			return 0;
131 		}
132 	}
133 
134 	return -ESRCH;
135 }
136 
137 /*
138  *	get ip_vs_protocol object by its proto.
139  */
140 struct ip_vs_protocol * ip_vs_proto_get(unsigned short proto)
141 {
142 	struct ip_vs_protocol *pp;
143 	unsigned int hash = IP_VS_PROTO_HASH(proto);
144 
145 	for (pp = ip_vs_proto_table[hash]; pp; pp = pp->next) {
146 		if (pp->protocol == proto)
147 			return pp;
148 	}
149 
150 	return NULL;
151 }
152 EXPORT_SYMBOL(ip_vs_proto_get);
153 
154 /*
155  *	get ip_vs_protocol object data by netns and proto
156  */
157 struct ip_vs_proto_data *
158 ip_vs_proto_data_get(struct netns_ipvs *ipvs, unsigned short proto)
159 {
160 	struct ip_vs_proto_data *pd;
161 	unsigned int hash = IP_VS_PROTO_HASH(proto);
162 
163 	for (pd = ipvs->proto_data_table[hash]; pd; pd = pd->next) {
164 		if (pd->pp->protocol == proto)
165 			return pd;
166 	}
167 
168 	return NULL;
169 }
170 EXPORT_SYMBOL(ip_vs_proto_data_get);
171 
172 /*
173  *	Propagate event for state change to all protocols
174  */
175 void ip_vs_protocol_timeout_change(struct netns_ipvs *ipvs, int flags)
176 {
177 	struct ip_vs_proto_data *pd;
178 	int i;
179 
180 	for (i = 0; i < IP_VS_PROTO_TAB_SIZE; i++) {
181 		for (pd = ipvs->proto_data_table[i]; pd; pd = pd->next) {
182 			if (pd->pp->timeout_change)
183 				pd->pp->timeout_change(pd, flags);
184 		}
185 	}
186 }
187 
188 
189 int *
190 ip_vs_create_timeout_table(int *table, int size)
191 {
192 	return kmemdup(table, size, GFP_KERNEL);
193 }
194 
195 
196 /*
197  *	Set timeout value for state specified by name
198  */
199 int
200 ip_vs_set_state_timeout(int *table, int num, const char *const *names,
201 			const char *name, int to)
202 {
203 	int i;
204 
205 	if (!table || !name || !to)
206 		return -EINVAL;
207 
208 	for (i = 0; i < num; i++) {
209 		if (strcmp(names[i], name))
210 			continue;
211 		table[i] = to * HZ;
212 		return 0;
213 	}
214 	return -ENOENT;
215 }
216 
217 
218 const char * ip_vs_state_name(__u16 proto, int state)
219 {
220 	struct ip_vs_protocol *pp = ip_vs_proto_get(proto);
221 
222 	if (pp == NULL || pp->state_name == NULL)
223 		return (IPPROTO_IP == proto) ? "NONE" : "ERR!";
224 	return pp->state_name(state);
225 }
226 
227 
228 static void
229 ip_vs_tcpudp_debug_packet_v4(struct ip_vs_protocol *pp,
230 			     const struct sk_buff *skb,
231 			     int offset,
232 			     const char *msg)
233 {
234 	char buf[128];
235 	struct iphdr _iph, *ih;
236 
237 	ih = skb_header_pointer(skb, offset, sizeof(_iph), &_iph);
238 	if (ih == NULL)
239 		sprintf(buf, "TRUNCATED");
240 	else if (ih->frag_off & htons(IP_OFFSET))
241 		sprintf(buf, "%pI4->%pI4 frag", &ih->saddr, &ih->daddr);
242 	else {
243 		__be16 _ports[2], *pptr;
244 
245 		pptr = skb_header_pointer(skb, offset + ih->ihl*4,
246 					  sizeof(_ports), _ports);
247 		if (pptr == NULL)
248 			sprintf(buf, "TRUNCATED %pI4->%pI4",
249 				&ih->saddr, &ih->daddr);
250 		else
251 			sprintf(buf, "%pI4:%u->%pI4:%u",
252 				&ih->saddr, ntohs(pptr[0]),
253 				&ih->daddr, ntohs(pptr[1]));
254 	}
255 
256 	pr_debug("%s: %s %s\n", msg, pp->name, buf);
257 }
258 
259 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
260 static void
261 ip_vs_tcpudp_debug_packet_v6(struct ip_vs_protocol *pp,
262 			     const struct sk_buff *skb,
263 			     int offset,
264 			     const char *msg)
265 {
266 	char buf[192];
267 	struct ipv6hdr _iph, *ih;
268 
269 	ih = skb_header_pointer(skb, offset, sizeof(_iph), &_iph);
270 	if (ih == NULL)
271 		sprintf(buf, "TRUNCATED");
272 	else if (ih->nexthdr == IPPROTO_FRAGMENT)
273 		sprintf(buf, "%pI6c->%pI6c frag", &ih->saddr, &ih->daddr);
274 	else {
275 		__be16 _ports[2], *pptr;
276 
277 		pptr = skb_header_pointer(skb, offset + sizeof(struct ipv6hdr),
278 					  sizeof(_ports), _ports);
279 		if (pptr == NULL)
280 			sprintf(buf, "TRUNCATED %pI6c->%pI6c",
281 				&ih->saddr, &ih->daddr);
282 		else
283 			sprintf(buf, "%pI6c:%u->%pI6c:%u",
284 				&ih->saddr, ntohs(pptr[0]),
285 				&ih->daddr, ntohs(pptr[1]));
286 	}
287 
288 	pr_debug("%s: %s %s\n", msg, pp->name, buf);
289 }
290 #endif
291 
292 
293 void
294 ip_vs_tcpudp_debug_packet(int af, struct ip_vs_protocol *pp,
295 			  const struct sk_buff *skb,
296 			  int offset,
297 			  const char *msg)
298 {
299 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
300 	if (af == AF_INET6)
301 		ip_vs_tcpudp_debug_packet_v6(pp, skb, offset, msg);
302 	else
303 #endif
304 		ip_vs_tcpudp_debug_packet_v4(pp, skb, offset, msg);
305 }
306 
307 /*
308  * per network name-space init
309  */
310 int __net_init ip_vs_protocol_net_init(struct netns_ipvs *ipvs)
311 {
312 	int i, ret;
313 	static struct ip_vs_protocol *protos[] = {
314 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_TCP
315         &ip_vs_protocol_tcp,
316 #endif
317 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_UDP
318 	&ip_vs_protocol_udp,
319 #endif
320 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_SCTP
321 	&ip_vs_protocol_sctp,
322 #endif
323 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_AH
324 	&ip_vs_protocol_ah,
325 #endif
326 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_ESP
327 	&ip_vs_protocol_esp,
328 #endif
329 	};
330 
331 	for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(protos); i++) {
332 		ret = register_ip_vs_proto_netns(ipvs, protos[i]);
333 		if (ret < 0)
334 			goto cleanup;
335 	}
336 	return 0;
337 
338 cleanup:
339 	ip_vs_protocol_net_cleanup(ipvs);
340 	return ret;
341 }
342 
343 void __net_exit ip_vs_protocol_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs)
344 {
345 	struct ip_vs_proto_data *pd;
346 	int i;
347 
348 	/* unregister all the ipvs proto data for this netns */
349 	for (i = 0; i < IP_VS_PROTO_TAB_SIZE; i++) {
350 		while ((pd = ipvs->proto_data_table[i]) != NULL)
351 			unregister_ip_vs_proto_netns(ipvs, pd);
352 	}
353 }
354 
355 int __init ip_vs_protocol_init(void)
356 {
357 	char protocols[64];
358 #define REGISTER_PROTOCOL(p)			\
359 	do {					\
360 		register_ip_vs_protocol(p);	\
361 		strcat(protocols, ", ");	\
362 		strcat(protocols, (p)->name);	\
363 	} while (0)
364 
365 	protocols[0] = '\0';
366 	protocols[2] = '\0';
367 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_TCP
368 	REGISTER_PROTOCOL(&ip_vs_protocol_tcp);
369 #endif
370 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_UDP
371 	REGISTER_PROTOCOL(&ip_vs_protocol_udp);
372 #endif
373 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_SCTP
374 	REGISTER_PROTOCOL(&ip_vs_protocol_sctp);
375 #endif
376 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_AH
377 	REGISTER_PROTOCOL(&ip_vs_protocol_ah);
378 #endif
379 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_ESP
380 	REGISTER_PROTOCOL(&ip_vs_protocol_esp);
381 #endif
382 	pr_info("Registered protocols (%s)\n", &protocols[2]);
383 
384 	return 0;
385 }
386 
387 
388 void ip_vs_protocol_cleanup(void)
389 {
390 	struct ip_vs_protocol *pp;
391 	int i;
392 
393 	/* unregister all the ipvs protocols */
394 	for (i = 0; i < IP_VS_PROTO_TAB_SIZE; i++) {
395 		while ((pp = ip_vs_proto_table[i]) != NULL)
396 			unregister_ip_vs_protocol(pp);
397 	}
398 }
399