sys/netgraph/ng_etf.c

   1 /*-
   2  * ng_etf.c  Ethertype filter
   3  */
   4
   5 /*-
   6  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   7  *
   8  * Copyright (c) 2001, FreeBSD Incorporated
   9  * All rights reserved.
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  15  *    notice unmodified, this list of conditions, and the following
  16  *    disclaimer.
  17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  31  * SUCH DAMAGE.
  32  *
  33  * Author: Julian Elischer <julian@freebsd.org>
  34  *
  35  * $FreeBSD$
  36  */
  37
  38 #include <sys/param.h>
  39 #include <sys/systm.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/mbuf.h>
  42 #include <sys/malloc.h>
  43 #include <sys/ctype.h>
  44 #include <sys/errno.h>
  45 #include <sys/queue.h>
  46 #include <sys/syslog.h>
  47
  48 #include <net/ethernet.h>
  49
  50 #include <netgraph/ng_message.h>
  51 #include <netgraph/ng_parse.h>
  52 #include <netgraph/ng_etf.h>
  53 #include <netgraph/netgraph.h>
  54
  55 /* If you do complicated mallocs you may want to do this */
  56 /* and use it for your mallocs */
  57 #ifdef NG_SEPARATE_MALLOC
  58 static MALLOC_DEFINE(M_NETGRAPH_ETF, "netgraph_etf", "netgraph etf node ");
  59 #else
  60 #define M_NETGRAPH_ETF M_NETGRAPH
  61 #endif
  62
  63 /*
  64  * This section contains the netgraph method declarations for the
  65  * etf node. These methods define the netgraph 'type'.
  66  */
  67
  68 static ng_constructor_t ng_etf_constructor;
  69 static ng_rcvmsg_t      ng_etf_rcvmsg;
  70 static ng_shutdown_t    ng_etf_shutdown;
  71 static ng_newhook_t     ng_etf_newhook;
  72 static ng_rcvdata_t     ng_etf_rcvdata;  /* note these are both ng_rcvdata_t */
  73 static ng_disconnect_t  ng_etf_disconnect;
  74
  75 /* Parse type for struct ng_etfstat */
  76 static const struct ng_parse_struct_field ng_etf_stat_type_fields[]
  77         = NG_ETF_STATS_TYPE_INFO;
  78 static const struct ng_parse_type ng_etf_stat_type = {
  79         &ng_parse_struct_type,
  80         &ng_etf_stat_type_fields
  81 };
  82 /* Parse type for struct ng_setfilter */
  83 static const struct ng_parse_struct_field ng_etf_filter_type_fields[]
  84         = NG_ETF_FILTER_TYPE_INFO;
  85 static const struct ng_parse_type ng_etf_filter_type = {
  86         &ng_parse_struct_type,
  87         &ng_etf_filter_type_fields
  88 };
  89
  90 /* List of commands and how to convert arguments to/from ASCII */
  91 static const struct ng_cmdlist ng_etf_cmdlist[] = {
  92         {
  93           NGM_ETF_COOKIE,
  94           NGM_ETF_GET_STATUS,
  95           "getstatus",
  96           NULL,
  97           &ng_etf_stat_type,
  98         },
  99         {
 100           NGM_ETF_COOKIE,
 101           NGM_ETF_SET_FLAG,
 102           "setflag",
 103           &ng_parse_int32_type,
 104           NULL
 105         },
 106         {
 107           NGM_ETF_COOKIE,
 108           NGM_ETF_SET_FILTER,
 109           "setfilter",
 110           &ng_etf_filter_type,
 111           NULL
 112         },
 113         { 0 }
 114 };
 115
 116 /* Netgraph node type descriptor */
 117 static struct ng_type typestruct = {
 118         .version =      NG_ABI_VERSION,
 119         .name =         NG_ETF_NODE_TYPE,
 120         .constructor =  ng_etf_constructor,
 121         .rcvmsg =       ng_etf_rcvmsg,
 122         .shutdown =     ng_etf_shutdown,
 123         .newhook =      ng_etf_newhook,
 124         .rcvdata =      ng_etf_rcvdata,
 125         .disconnect =   ng_etf_disconnect,
 126         .cmdlist =      ng_etf_cmdlist,
 127 };
 128 NETGRAPH_INIT(etf, &typestruct);
 129
 130 /* Information we store for each hook on each node */
 131 struct ETF_hookinfo {
 132         hook_p  hook;
 133 };
 134
 135 struct filter {
 136         LIST_ENTRY(filter) next;
 137         u_int16_t       ethertype;      /* network order ethertype */
 138         hook_p          match_hook;     /* Hook to use on a match */
 139 };
 140
 141 #define HASHSIZE 16 /* Dont change this without changing HASH() */
 142 #define HASH(et) ((((et)>>12)+((et)>>8)+((et)>>4)+(et)) & 0x0f)
 143 LIST_HEAD(filterhead, filter);
 144
 145 /* Information we store for each node */
 146 struct ETF {
 147         struct ETF_hookinfo downstream_hook;
 148         struct ETF_hookinfo nomatch_hook;
 149         node_p          node;           /* back pointer to node */
 150         u_int           packets_in;     /* packets in from downstream */
 151         u_int           packets_out;    /* packets out towards downstream */
 152         u_int32_t       flags;
 153         struct filterhead hashtable[HASHSIZE];
 154 };
 155 typedef struct ETF *etf_p;
 156
 157 static struct filter *
 158 ng_etf_findentry(etf_p etfp, u_int16_t ethertype)
 159 {
 160         struct filterhead *chain = etfp->hashtable + HASH(ethertype);
 161         struct filter *fil;
 162
 163
 164         LIST_FOREACH(fil, chain, next) {
 165                 if (fil->ethertype == ethertype) {
 166                         return (fil);
 167                 }
 168         }
 169         return (NULL);
 170 }
 171
 172
 173 /*
 174  * Allocate the private data structure. The generic node has already
 175  * been created. Link them together. We arrive with a reference to the node
 176  * i.e. the reference count is incremented for us already.
 177  */
 178 static int
 179 ng_etf_constructor(node_p node)
 180 {
 181         etf_p privdata;
 182         int i;
 183
 184         /* Initialize private descriptor */
 185         privdata = malloc(sizeof(*privdata), M_NETGRAPH_ETF, M_WAITOK | M_ZERO);
 186         for (i = 0; i < HASHSIZE; i++) {
 187                 LIST_INIT((privdata->hashtable + i));
 188         }
 189
 190         /* Link structs together; this counts as our one reference to node */
 191         NG_NODE_SET_PRIVATE(node, privdata);
 192         privdata->node = node;
 193         return (0);
 194 }
 195
 196 /*
 197  * Give our ok for a hook to be added...
 198  * All names are ok. Two names are special.
 199  */
 200 static int
 201 ng_etf_newhook(node_p node, hook_p hook, const char *name)
 202 {
 203         const etf_p etfp = NG_NODE_PRIVATE(node);
 204         struct ETF_hookinfo *hpriv;
 205
 206         if (strcmp(name, NG_ETF_HOOK_DOWNSTREAM) == 0) {
 207                 etfp->downstream_hook.hook = hook;
 208                 NG_HOOK_SET_PRIVATE(hook, &etfp->downstream_hook);
 209                 etfp->packets_in = 0;
 210                 etfp->packets_out = 0;
 211         } else if (strcmp(name, NG_ETF_HOOK_NOMATCH) == 0) {
 212                 etfp->nomatch_hook.hook = hook;
 213                 NG_HOOK_SET_PRIVATE(hook, &etfp->nomatch_hook);
 214         } else {
 215                 /*
 216                  * Any other hook name is valid and can
 217                  * later be associated with a filter rule.
 218                  */
 219                 hpriv = malloc(sizeof(*hpriv),
 220                         M_NETGRAPH_ETF, M_NOWAIT | M_ZERO);
 221                 if (hpriv == NULL) {
 222                         return (ENOMEM);
 223                 }
 224
 225                 NG_HOOK_SET_PRIVATE(hook, hpriv);
 226                 hpriv->hook = hook;
 227         }
 228         return(0);
 229 }
 230
 231 /*
 232  * Get a netgraph control message.
 233  * We actually receive a queue item that has a pointer to the message.
 234  * If we free the item, the message will be freed too, unless we remove
 235  * it from the item using NGI_GET_MSG();
 236  * The return address is also stored in the item, as an ng_ID_t,
 237  * accessible as NGI_RETADDR(item);
 238  * Check it is one we understand. If needed, send a response.
 239  * We could save the address for an async action later, but don't here.
 240  * Always free the message.
 241  * The response should be in a malloc'd region that the caller can 'free'.
 242  * The NG_MKRESPONSE macro does all this for us.
 243  * A response is not required.
 244  * Theoretically you could respond defferently to old message types if
 245  * the cookie in the header didn't match what we consider to be current
 246  * (so that old userland programs could continue to work).
 247  */
 248 static int
 249 ng_etf_rcvmsg(node_p node, item_p item, hook_p lasthook)
 250 {
 251         const etf_p etfp = NG_NODE_PRIVATE(node);
 252         struct ng_mesg *resp = NULL;
 253         int error = 0;
 254         struct ng_mesg *msg;
 255
 256         NGI_GET_MSG(item, msg);
 257         /* Deal with message according to cookie and command */
 258         switch (msg->header.typecookie) {
 259         case NGM_ETF_COOKIE:
 260                 switch (msg->header.cmd) {
 261                 case NGM_ETF_GET_STATUS:
 262                     {
 263                         struct ng_etfstat *stats;
 264
 265                         NG_MKRESPONSE(resp, msg, sizeof(*stats), M_NOWAIT);
 266                         if (!resp) {
 267                                 error = ENOMEM;
 268                                 break;
 269                         }
 270                         stats = (struct ng_etfstat *) resp->data;
 271                         stats->packets_in = etfp->packets_in;
 272                         stats->packets_out = etfp->packets_out;
 273                         break;
 274                     }
 275                 case NGM_ETF_SET_FLAG:
 276                         if (msg->header.arglen != sizeof(u_int32_t)) {
 277                                 error = EINVAL;
 278                                 break;
 279                         }
 280                         etfp->flags = *((u_int32_t *) msg->data);
 281                         break;
 282                 case NGM_ETF_SET_FILTER:
 283                         {
 284                                 struct ng_etffilter *f;
 285                                 struct filter *fil;
 286                                 hook_p  hook;
 287
 288                                 /* Check message long enough for this command */
 289                                 if (msg->header.arglen != sizeof(*f)) {
 290                                         error = EINVAL;
 291                                         break;
 292                                 }
 293
 294                                 /* Make sure hook referenced exists */
 295                                 f = (struct ng_etffilter *)msg->data;
 296                                 hook = ng_findhook(node, f->matchhook);
 297                                 if (hook == NULL) {
 298                                         error = ENOENT;
 299                                         break;
 300                                 }
 301
 302                                 /* and is not the downstream hook */
 303                                 if (hook == etfp->downstream_hook.hook) {
 304                                         error = EINVAL;
 305                                         break;
 306                                 }
 307
 308                                 /* Check we don't already trap this ethertype */
 309                                 if (ng_etf_findentry(etfp,
 310                                                 htons(f->ethertype))) {
 311                                         error = EEXIST;
 312                                         break;
 313                                 }
 314
 315                                 /*
 316                                  * Ok, make the filter and put it in the
 317                                  * hashtable ready for matching.
 318                                  */
 319                                 fil = malloc(sizeof(*fil),
 320                                         M_NETGRAPH_ETF, M_NOWAIT | M_ZERO);
 321                                 if (fil == NULL) {
 322                                         error = ENOMEM;
 323                                         break;
 324                                 }
 325
 326                                 fil->match_hook = hook;
 327                                 fil->ethertype = htons(f->ethertype);
 328                                 LIST_INSERT_HEAD( etfp->hashtable
 329                                         + HASH(fil->ethertype),
 330                                                 fil, next);
 331                         }
 332                         break;
 333                 default:
 334                         error = EINVAL;         /* unknown command */
 335                         break;
 336                 }
 337                 break;
 338         default:
 339                 error = EINVAL;                 /* unknown cookie type */
 340                 break;
 341         }
 342
 343         /* Take care of synchronous response, if any */
 344         NG_RESPOND_MSG(error, node, item, resp);
 345         /* Free the message and return */
 346         NG_FREE_MSG(msg);
 347         return(error);
 348 }
 349
 350 /*
 351  * Receive data, and do something with it.
 352  * Actually we receive a queue item which holds the data.
 353  * If we free the item it will also free the data unless we have previously
 354  * disassociated it using the NGI_GET_etf() macro.
 355  * Possibly send it out on another link after processing.
 356  * Possibly do something different if it comes from different
 357  * hooks. The caller will never free m , so if we use up this data
 358  * or abort we must free it.
 359  *
 360  * If we want, we may decide to force this data to be queued and reprocessed
 361  * at the netgraph NETISR time.
 362  * We would do that by setting the HK_QUEUE flag on our hook. We would do that
 363  * in the connect() method.
 364  */
 365 static int
 366 ng_etf_rcvdata(hook_p hook, item_p item )
 367 {
 368         const etf_p etfp = NG_NODE_PRIVATE(NG_HOOK_NODE(hook));
 369         struct ether_header *eh;
 370         int error = 0;
 371         struct mbuf *m;
 372         u_int16_t ethertype;
 373         struct filter *fil;
 374
 375         if (NG_HOOK_PRIVATE(hook) == NULL) { /* Shouldn't happen but.. */
 376                 NG_FREE_ITEM(item);
 377         }
 378
 379         /*
 380          * Everything not from the downstream hook goes to the
 381          * downstream hook. But only if it matches the ethertype
 382          * of the source hook. Un matching must go to/from 'nomatch'.
 383          */
 384
 385         /* Make sure we have an entire header */
 386         NGI_GET_M(item, m);
 387         if (m->m_len < sizeof(*eh) ) {
 388                 m = m_pullup(m, sizeof(*eh));
 389                 if (m == NULL) {
 390                         NG_FREE_ITEM(item);
 391                         return(EINVAL);
 392                 }
 393         }
 394
 395         eh = mtod(m, struct ether_header *);
 396         ethertype = eh->ether_type;
 397         fil = ng_etf_findentry(etfp, ethertype);
 398
 399         /*
 400          * if from downstream, select between a match hook or
 401          * the nomatch hook
 402          */
 403         if (hook == etfp->downstream_hook.hook) {
 404                 etfp->packets_in++;
 405                 if (fil && fil->match_hook) {
 406                         NG_FWD_NEW_DATA(error, item, fil->match_hook, m);
 407                 } else {
 408                         NG_FWD_NEW_DATA(error, item,etfp->nomatch_hook.hook, m);
 409                 }
 410         } else {
 411                 /*
 412                  * It must be heading towards the downstream.
 413                  * Check that it's ethertype matches
 414                  * the filters for it's input hook.
 415                  * If it doesn't have one, check it's from nomatch.
 416                  */
 417                 if ((fil && (fil->match_hook != hook))
 418                 || ((fil == NULL) && (hook != etfp->nomatch_hook.hook))) {
 419                         NG_FREE_ITEM(item);
 420                         NG_FREE_M(m);
 421                         return (EPROTOTYPE);
 422                 }
 423                 NG_FWD_NEW_DATA( error, item, etfp->downstream_hook.hook, m);
 424                 if (error == 0) {
 425                         etfp->packets_out++;
 426                 }
 427         }
 428         return (error);
 429 }
 430
 431 /*
 432  * Do local shutdown processing..
 433  * All our links and the name have already been removed.
 434  */
 435 static int
 436 ng_etf_shutdown(node_p node)
 437 {
 438         const etf_p privdata = NG_NODE_PRIVATE(node);
 439
 440         NG_NODE_SET_PRIVATE(node, NULL);
 441         NG_NODE_UNREF(privdata->node);
 442         free(privdata, M_NETGRAPH_ETF);
 443         return (0);
 444 }
 445
 446 /*
 447  * Hook disconnection
 448  *
 449  * For this type, removal of the last link destroys the node
 450  */
 451 static int
 452 ng_etf_disconnect(hook_p hook)
 453 {
 454         const etf_p etfp = NG_NODE_PRIVATE(NG_HOOK_NODE(hook));
 455         int i;
 456         struct filter *fil1, *fil2;
 457
 458         /* purge any rules that refer to this filter */
 459         for (i = 0; i < HASHSIZE; i++) {
 460                 fil1 = LIST_FIRST(&etfp->hashtable[i]);
 461                 while (fil1 != NULL) {
 462                         fil2 = LIST_NEXT(fil1, next);
 463                         if (fil1->match_hook == hook) {
 464                                 LIST_REMOVE(fil1, next);
 465                                 free(fil1, M_NETGRAPH_ETF);
 466                         }
 467                         fil1 = fil2;
 468                 }
 469         }
 470
 471         /* If it's not one of the special hooks, then free it */
 472         if (hook == etfp->downstream_hook.hook) {
 473                 etfp->downstream_hook.hook = NULL;
 474         } else if (hook == etfp->nomatch_hook.hook) {
 475                 etfp->nomatch_hook.hook = NULL;
 476         } else {
 477                 if (NG_HOOK_PRIVATE(hook)) /* Paranoia */
 478                         free(NG_HOOK_PRIVATE(hook), M_NETGRAPH_ETF);
 479         }
 480
 481         NG_HOOK_SET_PRIVATE(hook, NULL);
 482
 483         if ((NG_NODE_NUMHOOKS(NG_HOOK_NODE(hook)) == 0)
 484         && (NG_NODE_IS_VALID(NG_HOOK_NODE(hook)))) /* already shutting down? */
 485                 ng_rmnode_self(NG_HOOK_NODE(hook));
 486         return (0);
 487 }
 488