sys/netpfil/ipfw/nat64/nat64stl.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2015-2016 Yandex LLC
   3  * Copyright (c) 2015-2016 Andrey V. Elsukov <ae@FreeBSD.org>
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  *
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  17  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  18  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  19  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  20  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  21  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  22  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  23  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  24  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  25  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include <sys/param.h>
  32 #include <sys/systm.h>
  33 #include <sys/counter.h>
  34 #include <sys/kernel.h>
  35 #include <sys/lock.h>
  36 #include <sys/mbuf.h>
  37 #include <sys/module.h>
  38 #include <sys/rmlock.h>
  39 #include <sys/rwlock.h>
  40 #include <sys/socket.h>
  41 #include <sys/sysctl.h>
  42
  43 #include <net/if.h>
  44 #include <net/if_var.h>
  45 #include <net/if_pflog.h>
  46 #include <net/pfil.h>
  47
  48 #include <netinet/in.h>
  49 #include <netinet/ip.h>
  50 #include <netinet/ip_icmp.h>
  51 #include <netinet/ip_var.h>
  52 #include <netinet/ip_fw.h>
  53 #include <netinet/ip6.h>
  54 #include <netinet/icmp6.h>
  55 #include <netinet6/ip_fw_nat64.h>
  56
  57 #include <netpfil/ipfw/ip_fw_private.h>
  58 #include <netpfil/ipfw/nat64/ip_fw_nat64.h>
  59 #include <netpfil/ipfw/nat64/nat64_translate.h>
  60 #include <netpfil/ipfw/nat64/nat64stl.h>
  61 #include <netpfil/pf/pf.h>
  62
  63 #define NAT64_LOOKUP(chain, cmd)        \
  64         (struct nat64stl_cfg *)SRV_OBJECT((chain), (cmd)->arg1)
  65
  66 static void
  67 nat64stl_log(struct pfloghdr *plog, struct mbuf *m, sa_family_t family,
  68     uint32_t kidx)
  69 {
  70         static uint32_t pktid = 0;
  71
  72         memset(plog, 0, sizeof(plog));
  73         plog->length = PFLOG_REAL_HDRLEN;
  74         plog->af = family;
  75         plog->action = PF_NAT;
  76         plog->dir = PF_IN;
  77         plog->rulenr = htonl(kidx);
  78         plog->subrulenr = htonl(++pktid);
  79         plog->ruleset[0] = '\0';
  80         strlcpy(plog->ifname, "NAT64STL", sizeof(plog->ifname));
  81         ipfw_bpf_mtap2(plog, PFLOG_HDRLEN, m);
  82 }
  83
  84 static int
  85 nat64stl_handle_ip4(struct ip_fw_chain *chain, struct nat64stl_cfg *cfg,
  86     struct mbuf *m, uint32_t tablearg)
  87 {
  88         struct pfloghdr loghdr, *logdata;
  89         struct in6_addr saddr, daddr;
  90         struct ip *ip;
  91
  92         ip = mtod(m, struct ip*);
  93         if (nat64_check_ip4(ip->ip_src.s_addr) != 0 ||
  94             nat64_check_ip4(ip->ip_dst.s_addr) != 0 ||
  95             nat64_check_private_ip4(ip->ip_src.s_addr) != 0 ||
  96             nat64_check_private_ip4(ip->ip_dst.s_addr) != 0)
  97                 return (NAT64SKIP);
  98
  99         daddr = TARG_VAL(chain, tablearg, nh6);
 100         if (nat64_check_ip6(&daddr) != 0)
 101                 return (NAT64MFREE);
 102         saddr = cfg->prefix6;
 103         nat64_set_ip4(&saddr, ip->ip_src.s_addr);
 104
 105         if (cfg->flags & NAT64_LOG) {
 106                 logdata = &loghdr;
 107                 nat64stl_log(logdata, m, AF_INET, cfg->no.kidx);
 108         } else
 109                 logdata = NULL;
 110         return (nat64_do_handle_ip4(m, &saddr, &daddr, 0, &cfg->stats,
 111             logdata));
 112 }
 113
 114 static int
 115 nat64stl_handle_ip6(struct ip_fw_chain *chain, struct nat64stl_cfg *cfg,
 116     struct mbuf *m, uint32_t tablearg)
 117 {
 118         struct pfloghdr loghdr, *logdata;
 119         struct ip6_hdr *ip6;
 120         uint32_t aaddr;
 121
 122         aaddr = htonl(TARG_VAL(chain, tablearg, nh4));
 123
 124         /*
 125          * NOTE: we expect ipfw_chk() did m_pullup() up to upper level
 126          * protocol's headers. Also we skip some checks, that ip6_input(),
 127          * ip6_forward(), ip6_fastfwd() and ipfw_chk() already did.
 128          */
 129         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 130         /* Check ip6_dst matches configured prefix */
 131         if (bcmp(&ip6->ip6_dst, &cfg->prefix6, cfg->plen6 / 8) != 0)
 132                 return (NAT64SKIP);
 133
 134         if (cfg->flags & NAT64_LOG) {
 135                 logdata = &loghdr;
 136                 nat64stl_log(logdata, m, AF_INET6, cfg->no.kidx);
 137         } else
 138                 logdata = NULL;
 139         return (nat64_do_handle_ip6(m, aaddr, 0, &cfg->stats, logdata));
 140 }
 141
 142 static int
 143 nat64stl_handle_icmp6(struct ip_fw_chain *chain, struct nat64stl_cfg *cfg,
 144     struct mbuf *m)
 145 {
 146         struct pfloghdr loghdr, *logdata;
 147         nat64_stats_block *stats;
 148         struct ip6_hdr *ip6i;
 149         struct icmp6_hdr *icmp6;
 150         uint32_t tablearg;
 151         int hlen, proto;
 152
 153         hlen = 0;
 154         stats = &cfg->stats;
 155         proto = nat64_getlasthdr(m, &hlen);
 156         if (proto != IPPROTO_ICMPV6) {
 157                 NAT64STAT_INC(stats, dropped);
 158                 return (NAT64MFREE);
 159         }
 160         icmp6 = mtodo(m, hlen);
 161         switch (icmp6->icmp6_type) {
 162         case ICMP6_DST_UNREACH:
 163         case ICMP6_PACKET_TOO_BIG:
 164         case ICMP6_TIME_EXCEED_TRANSIT:
 165         case ICMP6_PARAM_PROB:
 166                 break;
 167         default:
 168                 NAT64STAT_INC(stats, dropped);
 169                 return (NAT64MFREE);
 170         }
 171         hlen += sizeof(struct icmp6_hdr);
 172         if (m->m_pkthdr.len < hlen + sizeof(struct ip6_hdr) + ICMP_MINLEN) {
 173                 NAT64STAT_INC(stats, dropped);
 174                 return (NAT64MFREE);
 175         }
 176         if (m->m_len < hlen + sizeof(struct ip6_hdr) + ICMP_MINLEN)
 177                 m = m_pullup(m, hlen + sizeof(struct ip6_hdr) + ICMP_MINLEN);
 178         if (m == NULL) {
 179                 NAT64STAT_INC(stats, nomem);
 180                 return (NAT64RETURN);
 181         }
 182         /*
 183          * Use destination address from inner IPv6 header to determine
 184          * IPv4 mapped address.
 185          */
 186         ip6i = mtodo(m, hlen);
 187         if (ipfw_lookup_table_extended(chain, cfg->map64,
 188             sizeof(struct in6_addr), &ip6i->ip6_dst, &tablearg) == 0) {
 189                 m_freem(m);
 190                 return (NAT64RETURN);
 191         }
 192         if (cfg->flags & NAT64_LOG) {
 193                 logdata = &loghdr;
 194                 nat64stl_log(logdata, m, AF_INET6, cfg->no.kidx);
 195         } else
 196                 logdata = NULL;
 197         return (nat64_handle_icmp6(m, 0,
 198             htonl(TARG_VAL(chain, tablearg, nh4)), 0, stats, logdata));
 199 }
 200
 201 int
 202 ipfw_nat64stl(struct ip_fw_chain *chain, struct ip_fw_args *args,
 203     ipfw_insn *cmd, int *done)
 204 {
 205         ipfw_insn *icmd;
 206         struct nat64stl_cfg *cfg;
 207         uint32_t tablearg;
 208         int ret;
 209
 210         IPFW_RLOCK_ASSERT(chain);
 211
 212         *done = 0; /* try next rule if not matched */
 213         icmd = cmd + 1;
 214         if (cmd->opcode != O_EXTERNAL_ACTION ||
 215             cmd->arg1 != V_nat64stl_eid ||
 216             icmd->opcode != O_EXTERNAL_INSTANCE ||
 217             (cfg = NAT64_LOOKUP(chain, icmd)) == NULL)
 218                 return (0);
 219
 220         switch (args->f_id.addr_type) {
 221         case 4:
 222                 ret = ipfw_lookup_table(chain, cfg->map46,
 223                     htonl(args->f_id.dst_ip), &tablearg);
 224                 break;
 225         case 6:
 226                 ret = ipfw_lookup_table_extended(chain, cfg->map64,
 227                     sizeof(struct in6_addr), &args->f_id.src_ip6, &tablearg);
 228                 break;
 229         default:
 230                 return (0);
 231         }
 232         if (ret == 0) {
 233                 /*
 234                  * In case when packet is ICMPv6 message from an intermediate
 235                  * router, the source address of message will not match the
 236                  * addresses from our map64 table.
 237                  */
 238                 if (args->f_id.proto != IPPROTO_ICMPV6)
 239                         return (0);
 240
 241                 ret = nat64stl_handle_icmp6(chain, cfg, args->m);
 242         } else {
 243                 if (args->f_id.addr_type == 4)
 244                         ret = nat64stl_handle_ip4(chain, cfg, args->m,
 245                             tablearg);
 246                 else
 247                         ret = nat64stl_handle_ip6(chain, cfg, args->m,
 248                             tablearg);
 249         }
 250         if (ret == NAT64SKIP)
 251                 return (0);
 252
 253         *done = 1; /* terminate the search */
 254         if (ret == NAT64MFREE)
 255                 m_freem(args->m);
 256         args->m = NULL;
 257         return (IP_FW_DENY);
 258 }
 259
 260