xref: /linux/net/netfilter/nft_synproxy.c (revision dd093fb0) 
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 #include <linux/types.h>
3 #include <net/ip.h>
4 #include <net/tcp.h>
5 #include <net/netlink.h>
6 #include <net/netfilter/nf_tables.h>
7 #include <net/netfilter/nf_conntrack.h>
8 #include <net/netfilter/nf_conntrack_synproxy.h>
9 #include <net/netfilter/nf_synproxy.h>
10 #include <linux/netfilter/nf_tables.h>
11 #include <linux/netfilter/nf_synproxy.h>
12 
13 struct nft_synproxy {
14 	struct nf_synproxy_info	info;
15 };
16 
17 static const struct nla_policy nft_synproxy_policy[NFTA_SYNPROXY_MAX + 1] = {
18 	[NFTA_SYNPROXY_MSS]		= { .type = NLA_U16 },
19 	[NFTA_SYNPROXY_WSCALE]		= { .type = NLA_U8 },
20 	[NFTA_SYNPROXY_FLAGS]		= { .type = NLA_U32 },
21 };
22 
23 static void nft_synproxy_tcp_options(struct synproxy_options *opts,
24 				     const struct tcphdr *tcp,
25 				     struct synproxy_net *snet,
26 				     struct nf_synproxy_info *info,
27 				     const struct nft_synproxy *priv)
28 {
29 	this_cpu_inc(snet->stats->syn_received);
30 	if (tcp->ece && tcp->cwr)
31 		opts->options |= NF_SYNPROXY_OPT_ECN;
32 
33 	opts->options &= priv->info.options;
34 	opts->mss_encode = opts->mss_option;
35 	opts->mss_option = info->mss;
36 	if (opts->options & NF_SYNPROXY_OPT_TIMESTAMP)
37 		synproxy_init_timestamp_cookie(info, opts);
38 	else
39 		opts->options &= ~(NF_SYNPROXY_OPT_WSCALE |
40 				   NF_SYNPROXY_OPT_SACK_PERM |
41 				   NF_SYNPROXY_OPT_ECN);
42 }
43 
44 static void nft_synproxy_eval_v4(const struct nft_synproxy *priv,
45 				 struct nft_regs *regs,
46 				 const struct nft_pktinfo *pkt,
47 				 const struct tcphdr *tcp,
48 				 struct tcphdr *_tcph,
49 				 struct synproxy_options *opts)
50 {
51 	struct nf_synproxy_info info = priv->info;
52 	struct net *net = nft_net(pkt);
53 	struct synproxy_net *snet = synproxy_pernet(net);
54 	struct sk_buff *skb = pkt->skb;
55 
56 	if (tcp->syn) {
57 		/* Initial SYN from client */
58 		nft_synproxy_tcp_options(opts, tcp, snet, &info, priv);
59 		synproxy_send_client_synack(net, skb, tcp, opts);
60 		consume_skb(skb);
61 		regs->verdict.code = NF_STOLEN;
62 	} else if (tcp->ack) {
63 		/* ACK from client */
64 		if (synproxy_recv_client_ack(net, skb, tcp, opts,
65 					     ntohl(tcp->seq))) {
66 			consume_skb(skb);
67 			regs->verdict.code = NF_STOLEN;
68 		} else {
69 			regs->verdict.code = NF_DROP;
70 		}
71 	}
72 }
73 
74 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TABLES_IPV6)
75 static void nft_synproxy_eval_v6(const struct nft_synproxy *priv,
76 				 struct nft_regs *regs,
77 				 const struct nft_pktinfo *pkt,
78 				 const struct tcphdr *tcp,
79 				 struct tcphdr *_tcph,
80 				 struct synproxy_options *opts)
81 {
82 	struct nf_synproxy_info info = priv->info;
83 	struct net *net = nft_net(pkt);
84 	struct synproxy_net *snet = synproxy_pernet(net);
85 	struct sk_buff *skb = pkt->skb;
86 
87 	if (tcp->syn) {
88 		/* Initial SYN from client */
89 		nft_synproxy_tcp_options(opts, tcp, snet, &info, priv);
90 		synproxy_send_client_synack_ipv6(net, skb, tcp, opts);
91 		consume_skb(skb);
92 		regs->verdict.code = NF_STOLEN;
93 	} else if (tcp->ack) {
94 		/* ACK from client */
95 		if (synproxy_recv_client_ack_ipv6(net, skb, tcp, opts,
96 						  ntohl(tcp->seq))) {
97 			consume_skb(skb);
98 			regs->verdict.code = NF_STOLEN;
99 		} else {
100 			regs->verdict.code = NF_DROP;
101 		}
102 	}
103 }
104 #endif /* CONFIG_NF_TABLES_IPV6*/
105 
106 static void nft_synproxy_do_eval(const struct nft_synproxy *priv,
107 				 struct nft_regs *regs,
108 				 const struct nft_pktinfo *pkt)
109 {
110 	struct synproxy_options opts = {};
111 	struct sk_buff *skb = pkt->skb;
112 	int thoff = nft_thoff(pkt);
113 	const struct tcphdr *tcp;
114 	struct tcphdr _tcph;
115 
116 	if (pkt->tprot != IPPROTO_TCP) {
117 		regs->verdict.code = NFT_BREAK;
118 		return;
119 	}
120 
121 	if (nf_ip_checksum(skb, nft_hook(pkt), thoff, IPPROTO_TCP)) {
122 		regs->verdict.code = NF_DROP;
123 		return;
124 	}
125 
126 	tcp = skb_header_pointer(skb, thoff,
127 				 sizeof(struct tcphdr),
128 				 &_tcph);
129 	if (!tcp) {
130 		regs->verdict.code = NF_DROP;
131 		return;
132 	}
133 
134 	if (!synproxy_parse_options(skb, thoff, tcp, &opts)) {
135 		regs->verdict.code = NF_DROP;
136 		return;
137 	}
138 
139 	switch (skb->protocol) {
140 	case htons(ETH_P_IP):
141 		nft_synproxy_eval_v4(priv, regs, pkt, tcp, &_tcph, &opts);
142 		return;
143 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TABLES_IPV6)
144 	case htons(ETH_P_IPV6):
145 		nft_synproxy_eval_v6(priv, regs, pkt, tcp, &_tcph, &opts);
146 		return;
147 #endif
148 	}
149 	regs->verdict.code = NFT_BREAK;
150 }
151 
152 static int nft_synproxy_do_init(const struct nft_ctx *ctx,
153 				const struct nlattr * const tb[],
154 				struct nft_synproxy *priv)
155 {
156 	struct synproxy_net *snet = synproxy_pernet(ctx->net);
157 	u32 flags;
158 	int err;
159 
160 	if (tb[NFTA_SYNPROXY_MSS])
161 		priv->info.mss = ntohs(nla_get_be16(tb[NFTA_SYNPROXY_MSS]));
162 	if (tb[NFTA_SYNPROXY_WSCALE])
163 		priv->info.wscale = nla_get_u8(tb[NFTA_SYNPROXY_WSCALE]);
164 	if (tb[NFTA_SYNPROXY_FLAGS]) {
165 		flags = ntohl(nla_get_be32(tb[NFTA_SYNPROXY_FLAGS]));
166 		if (flags & ~NF_SYNPROXY_OPT_MASK)
167 			return -EOPNOTSUPP;
168 		priv->info.options = flags;
169 	}
170 
171 	err = nf_ct_netns_get(ctx->net, ctx->family);
172 	if (err)
173 		return err;
174 
175 	switch (ctx->family) {
176 	case NFPROTO_IPV4:
177 		err = nf_synproxy_ipv4_init(snet, ctx->net);
178 		if (err)
179 			goto nf_ct_failure;
180 		break;
181 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TABLES_IPV6)
182 	case NFPROTO_IPV6:
183 		err = nf_synproxy_ipv6_init(snet, ctx->net);
184 		if (err)
185 			goto nf_ct_failure;
186 		break;
187 #endif
188 	case NFPROTO_INET:
189 	case NFPROTO_BRIDGE:
190 		err = nf_synproxy_ipv4_init(snet, ctx->net);
191 		if (err)
192 			goto nf_ct_failure;
193 		err = nf_synproxy_ipv6_init(snet, ctx->net);
194 		if (err) {
195 			nf_synproxy_ipv4_fini(snet, ctx->net);
196 			goto nf_ct_failure;
197 		}
198 		break;
199 	}
200 
201 	return 0;
202 
203 nf_ct_failure:
204 	nf_ct_netns_put(ctx->net, ctx->family);
205 	return err;
206 }
207 
208 static void nft_synproxy_do_destroy(const struct nft_ctx *ctx)
209 {
210 	struct synproxy_net *snet = synproxy_pernet(ctx->net);
211 
212 	switch (ctx->family) {
213 	case NFPROTO_IPV4:
214 		nf_synproxy_ipv4_fini(snet, ctx->net);
215 		break;
216 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TABLES_IPV6)
217 	case NFPROTO_IPV6:
218 		nf_synproxy_ipv6_fini(snet, ctx->net);
219 		break;
220 #endif
221 	case NFPROTO_INET:
222 	case NFPROTO_BRIDGE:
223 		nf_synproxy_ipv4_fini(snet, ctx->net);
224 		nf_synproxy_ipv6_fini(snet, ctx->net);
225 		break;
226 	}
227 	nf_ct_netns_put(ctx->net, ctx->family);
228 }
229 
230 static int nft_synproxy_do_dump(struct sk_buff *skb, struct nft_synproxy *priv)
231 {
232 	if (nla_put_be16(skb, NFTA_SYNPROXY_MSS, htons(priv->info.mss)) ||
233 	    nla_put_u8(skb, NFTA_SYNPROXY_WSCALE, priv->info.wscale) ||
234 	    nla_put_be32(skb, NFTA_SYNPROXY_FLAGS, htonl(priv->info.options)))
235 		goto nla_put_failure;
236 
237 	return 0;
238 
239 nla_put_failure:
240 	return -1;
241 }
242 
243 static void nft_synproxy_eval(const struct nft_expr *expr,
244 			      struct nft_regs *regs,
245 			      const struct nft_pktinfo *pkt)
246 {
247 	const struct nft_synproxy *priv = nft_expr_priv(expr);
248 
249 	nft_synproxy_do_eval(priv, regs, pkt);
250 }
251 
252 static int nft_synproxy_validate(const struct nft_ctx *ctx,
253 				 const struct nft_expr *expr,
254 				 const struct nft_data **data)
255 {
256 	return nft_chain_validate_hooks(ctx->chain, (1 << NF_INET_LOCAL_IN) |
257 						    (1 << NF_INET_FORWARD));
258 }
259 
260 static int nft_synproxy_init(const struct nft_ctx *ctx,
261 			     const struct nft_expr *expr,
262 			     const struct nlattr * const tb[])
263 {
264 	struct nft_synproxy *priv = nft_expr_priv(expr);
265 
266 	return nft_synproxy_do_init(ctx, tb, priv);
267 }
268 
269 static void nft_synproxy_destroy(const struct nft_ctx *ctx,
270 				 const struct nft_expr *expr)
271 {
272 	nft_synproxy_do_destroy(ctx);
273 }
274 
275 static int nft_synproxy_dump(struct sk_buff *skb,
276 			     const struct nft_expr *expr, bool reset)
277 {
278 	struct nft_synproxy *priv = nft_expr_priv(expr);
279 
280 	return nft_synproxy_do_dump(skb, priv);
281 }
282 
283 static struct nft_expr_type nft_synproxy_type;
284 static const struct nft_expr_ops nft_synproxy_ops = {
285 	.eval		= nft_synproxy_eval,
286 	.size		= NFT_EXPR_SIZE(sizeof(struct nft_synproxy)),
287 	.init		= nft_synproxy_init,
288 	.destroy	= nft_synproxy_destroy,
289 	.dump		= nft_synproxy_dump,
290 	.type		= &nft_synproxy_type,
291 	.validate	= nft_synproxy_validate,
292 	.reduce		= NFT_REDUCE_READONLY,
293 };
294 
295 static struct nft_expr_type nft_synproxy_type __read_mostly = {
296 	.ops		= &nft_synproxy_ops,
297 	.name		= "synproxy",
298 	.owner		= THIS_MODULE,
299 	.policy		= nft_synproxy_policy,
300 	.maxattr	= NFTA_SYNPROXY_MAX,
301 };
302 
303 static int nft_synproxy_obj_init(const struct nft_ctx *ctx,
304 				 const struct nlattr * const tb[],
305 				 struct nft_object *obj)
306 {
307 	struct nft_synproxy *priv = nft_obj_data(obj);
308 
309 	return nft_synproxy_do_init(ctx, tb, priv);
310 }
311 
312 static void nft_synproxy_obj_destroy(const struct nft_ctx *ctx,
313 				     struct nft_object *obj)
314 {
315 	nft_synproxy_do_destroy(ctx);
316 }
317 
318 static int nft_synproxy_obj_dump(struct sk_buff *skb,
319 				 struct nft_object *obj, bool reset)
320 {
321 	struct nft_synproxy *priv = nft_obj_data(obj);
322 
323 	return nft_synproxy_do_dump(skb, priv);
324 }
325 
326 static void nft_synproxy_obj_eval(struct nft_object *obj,
327 				  struct nft_regs *regs,
328 				  const struct nft_pktinfo *pkt)
329 {
330 	const struct nft_synproxy *priv = nft_obj_data(obj);
331 
332 	nft_synproxy_do_eval(priv, regs, pkt);
333 }
334 
335 static void nft_synproxy_obj_update(struct nft_object *obj,
336 				    struct nft_object *newobj)
337 {
338 	struct nft_synproxy *newpriv = nft_obj_data(newobj);
339 	struct nft_synproxy *priv = nft_obj_data(obj);
340 
341 	priv->info = newpriv->info;
342 }
343 
344 static struct nft_object_type nft_synproxy_obj_type;
345 static const struct nft_object_ops nft_synproxy_obj_ops = {
346 	.type		= &nft_synproxy_obj_type,
347 	.size		= sizeof(struct nft_synproxy),
348 	.init		= nft_synproxy_obj_init,
349 	.destroy	= nft_synproxy_obj_destroy,
350 	.dump		= nft_synproxy_obj_dump,
351 	.eval		= nft_synproxy_obj_eval,
352 	.update		= nft_synproxy_obj_update,
353 };
354 
355 static struct nft_object_type nft_synproxy_obj_type __read_mostly = {
356 	.type		= NFT_OBJECT_SYNPROXY,
357 	.ops		= &nft_synproxy_obj_ops,
358 	.maxattr	= NFTA_SYNPROXY_MAX,
359 	.policy		= nft_synproxy_policy,
360 	.owner		= THIS_MODULE,
361 };
362 
363 static int __init nft_synproxy_module_init(void)
364 {
365 	int err;
366 
367 	err = nft_register_obj(&nft_synproxy_obj_type);
368 	if (err < 0)
369 		return err;
370 
371 	err = nft_register_expr(&nft_synproxy_type);
372 	if (err < 0)
373 		goto err;
374 
375 	return 0;
376 
377 err:
378 	nft_unregister_obj(&nft_synproxy_obj_type);
379 	return err;
380 }
381 
382 static void __exit nft_synproxy_module_exit(void)
383 {
384 	nft_unregister_expr(&nft_synproxy_type);
385 	nft_unregister_obj(&nft_synproxy_obj_type);
386 }
387 
388 module_init(nft_synproxy_module_init);
389 module_exit(nft_synproxy_module_exit);
390 
391 MODULE_LICENSE("GPL");
392 MODULE_AUTHOR("Fernando Fernandez <ffmancera@riseup.net>");
393 MODULE_ALIAS_NFT_EXPR("synproxy");
394 MODULE_ALIAS_NFT_OBJ(NFT_OBJECT_SYNPROXY);
395 MODULE_DESCRIPTION("nftables SYNPROXY expression support");
396