include/net/ip_vs.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /* IP Virtual Server
   3  * data structure and functionality definitions
   4  */
   5
   6 #ifndef _NET_IP_VS_H
   7 #define _NET_IP_VS_H
   8
   9 #include <linux/ip_vs.h>                /* definitions shared with userland */
  10
  11 #include <asm/types.h>                  /* for __uXX types */
  12
  13 #include <linux/list.h>                 /* for struct list_head */
  14 #include <linux/spinlock.h>             /* for struct rwlock_t */
  15 #include <linux/atomic.h>               /* for struct atomic_t */
  16 #include <linux/refcount.h>             /* for struct refcount_t */
  17
  18 #include <linux/compiler.h>
  19 #include <linux/timer.h>
  20 #include <linux/bug.h>
  21
  22 #include <net/checksum.h>
  23 #include <linux/netfilter.h>            /* for union nf_inet_addr */
  24 #include <linux/ip.h>
  25 #include <linux/ipv6.h>                 /* for struct ipv6hdr */
  26 #include <net/ipv6.h>
  27 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_VS_IPV6)
  28 #include <linux/netfilter_ipv6/ip6_tables.h>
  29 #endif
  30 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
  31 #include <net/netfilter/nf_conntrack.h>
  32 #endif
  33 #include <net/net_namespace.h>          /* Netw namespace */
  34
  35 #define IP_VS_HDR_INVERSE       1
  36 #define IP_VS_HDR_ICMP          2
  37
  38 /* Generic access of ipvs struct */
  39 static inline struct netns_ipvs *net_ipvs(struct net* net)
  40 {
  41         return net->ipvs;
  42 }
  43
  44 /* Connections' size value needed by ip_vs_ctl.c */
  45 extern int ip_vs_conn_tab_size;
  46
  47 struct ip_vs_iphdr {
  48         int hdr_flags;  /* ipvs flags */
  49         __u32 off;      /* Where IP or IPv4 header starts */
  50         __u32 len;      /* IPv4 simply where L4 starts
  51                          * IPv6 where L4 Transport Header starts */
  52         __u16 fragoffs; /* IPv6 fragment offset, 0 if first frag (or not frag)*/
  53         __s16 protocol;
  54         __s32 flags;
  55         union nf_inet_addr saddr;
  56         union nf_inet_addr daddr;
  57 };
  58
  59 static inline void *frag_safe_skb_hp(const struct sk_buff *skb, int offset,
  60                                       int len, void *buffer)
  61 {
  62         return skb_header_pointer(skb, offset, len, buffer);
  63 }
  64
  65 /* This function handles filling *ip_vs_iphdr, both for IPv4 and IPv6.
  66  * IPv6 requires some extra work, as finding proper header position,
  67  * depend on the IPv6 extension headers.
  68  */
  69 static inline int
  70 ip_vs_fill_iph_skb_off(int af, const struct sk_buff *skb, int offset,
  71                        int hdr_flags, struct ip_vs_iphdr *iphdr)
  72 {
  73         iphdr->hdr_flags = hdr_flags;
  74         iphdr->off = offset;
  75
  76 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
  77         if (af == AF_INET6) {
  78                 struct ipv6hdr _iph;
  79                 const struct ipv6hdr *iph = skb_header_pointer(
  80                         skb, offset, sizeof(_iph), &_iph);
  81                 if (!iph)
  82                         return 0;
  83
  84                 iphdr->saddr.in6 = iph->saddr;
  85                 iphdr->daddr.in6 = iph->daddr;
  86                 /* ipv6_find_hdr() updates len, flags */
  87                 iphdr->len       = offset;
  88                 iphdr->flags     = 0;
  89                 iphdr->protocol  = ipv6_find_hdr(skb, &iphdr->len, -1,
  90                                                  &iphdr->fragoffs,
  91                                                  &iphdr->flags);
  92                 if (iphdr->protocol < 0)
  93                         return 0;
  94         } else
  95 #endif
  96         {
  97                 struct iphdr _iph;
  98                 const struct iphdr *iph = skb_header_pointer(
  99                         skb, offset, sizeof(_iph), &_iph);
 100                 if (!iph)
 101                         return 0;
 102
 103                 iphdr->len      = offset + iph->ihl * 4;
 104                 iphdr->fragoffs = 0;
 105                 iphdr->protocol = iph->protocol;
 106                 iphdr->saddr.ip = iph->saddr;
 107                 iphdr->daddr.ip = iph->daddr;
 108         }
 109
 110         return 1;
 111 }
 112
 113 static inline int
 114 ip_vs_fill_iph_skb_icmp(int af, const struct sk_buff *skb, int offset,
 115                         bool inverse, struct ip_vs_iphdr *iphdr)
 116 {
 117         int hdr_flags = IP_VS_HDR_ICMP;
 118
 119         if (inverse)
 120                 hdr_flags |= IP_VS_HDR_INVERSE;
 121
 122         return ip_vs_fill_iph_skb_off(af, skb, offset, hdr_flags, iphdr);
 123 }
 124
 125 static inline int
 126 ip_vs_fill_iph_skb(int af, const struct sk_buff *skb, bool inverse,
 127                    struct ip_vs_iphdr *iphdr)
 128 {
 129         int hdr_flags = 0;
 130
 131         if (inverse)
 132                 hdr_flags |= IP_VS_HDR_INVERSE;
 133
 134         return ip_vs_fill_iph_skb_off(af, skb, skb_network_offset(skb),
 135                                       hdr_flags, iphdr);
 136 }
 137
 138 static inline bool
 139 ip_vs_iph_inverse(const struct ip_vs_iphdr *iph)
 140 {
 141         return !!(iph->hdr_flags & IP_VS_HDR_INVERSE);
 142 }
 143
 144 static inline bool
 145 ip_vs_iph_icmp(const struct ip_vs_iphdr *iph)
 146 {
 147         return !!(iph->hdr_flags & IP_VS_HDR_ICMP);
 148 }
 149
 150 static inline void ip_vs_addr_copy(int af, union nf_inet_addr *dst,
 151                                    const union nf_inet_addr *src)
 152 {
 153 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 154         if (af == AF_INET6)
 155                 dst->in6 = src->in6;
 156         else
 157 #endif
 158         dst->ip = src->ip;
 159 }
 160
 161 static inline void ip_vs_addr_set(int af, union nf_inet_addr *dst,
 162                                   const union nf_inet_addr *src)
 163 {
 164 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 165         if (af == AF_INET6) {
 166                 dst->in6 = src->in6;
 167                 return;
 168         }
 169 #endif
 170         dst->ip = src->ip;
 171         dst->all[1] = 0;
 172         dst->all[2] = 0;
 173         dst->all[3] = 0;
 174 }
 175
 176 static inline int ip_vs_addr_equal(int af, const union nf_inet_addr *a,
 177                                    const union nf_inet_addr *b)
 178 {
 179 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 180         if (af == AF_INET6)
 181                 return ipv6_addr_equal(&a->in6, &b->in6);
 182 #endif
 183         return a->ip == b->ip;
 184 }
 185
 186 #ifdef CONFIG_IP_VS_DEBUG
 187 #include <linux/net.h>
 188
 189 int ip_vs_get_debug_level(void);
 190
 191 static inline const char *ip_vs_dbg_addr(int af, char *buf, size_t buf_len,
 192                                          const union nf_inet_addr *addr,
 193                                          int *idx)
 194 {
 195         int len;
 196 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 197         if (af == AF_INET6)
 198                 len = snprintf(&buf[*idx], buf_len - *idx, "[%pI6c]",
 199                                &addr->in6) + 1;
 200         else
 201 #endif
 202                 len = snprintf(&buf[*idx], buf_len - *idx, "%pI4",
 203                                &addr->ip) + 1;
 204
 205         *idx += len;
 206         BUG_ON(*idx > buf_len + 1);
 207         return &buf[*idx - len];
 208 }
 209
 210 #define IP_VS_DBG_BUF(level, msg, ...)                                  \
 211         do {                                                            \
 212                 char ip_vs_dbg_buf[160];                                \
 213                 int ip_vs_dbg_idx = 0;                                  \
 214                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
 215                         printk(KERN_DEBUG pr_fmt(msg), ##__VA_ARGS__);  \
 216         } while (0)
 217 #define IP_VS_ERR_BUF(msg...)                                           \
 218         do {                                                            \
 219                 char ip_vs_dbg_buf[160];                                \
 220                 int ip_vs_dbg_idx = 0;                                  \
 221                 pr_err(msg);                                            \
 222         } while (0)
 223
 224 /* Only use from within IP_VS_DBG_BUF() or IP_VS_ERR_BUF macros */
 225 #define IP_VS_DBG_ADDR(af, addr)                                        \
 226         ip_vs_dbg_addr(af, ip_vs_dbg_buf,                               \
 227                        sizeof(ip_vs_dbg_buf), addr,                     \
 228                        &ip_vs_dbg_idx)
 229
 230 #define IP_VS_DBG(level, msg, ...)                                      \
 231         do {                                                            \
 232                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
 233                         printk(KERN_DEBUG pr_fmt(msg), ##__VA_ARGS__);  \
 234         } while (0)
 235 #define IP_VS_DBG_RL(msg, ...)                                          \
 236         do {                                                            \
 237                 if (net_ratelimit())                                    \
 238                         printk(KERN_DEBUG pr_fmt(msg), ##__VA_ARGS__);  \
 239         } while (0)
 240 #define IP_VS_DBG_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg)                     \
 241         do {                                                            \
 242                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
 243                         pp->debug_packet(af, pp, skb, ofs, msg);        \
 244         } while (0)
 245 #define IP_VS_DBG_RL_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg)                  \
 246         do {                                                            \
 247                 if (level <= ip_vs_get_debug_level() &&                 \
 248                     net_ratelimit())                                    \
 249                         pp->debug_packet(af, pp, skb, ofs, msg);        \
 250         } while (0)
 251 #else   /* NO DEBUGGING at ALL */
 252 #define IP_VS_DBG_BUF(level, msg...)  do {} while (0)
 253 #define IP_VS_ERR_BUF(msg...)  do {} while (0)
 254 #define IP_VS_DBG(level, msg...)  do {} while (0)
 255 #define IP_VS_DBG_RL(msg...)  do {} while (0)
 256 #define IP_VS_DBG_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg)     do {} while (0)
 257 #define IP_VS_DBG_RL_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg)  do {} while (0)
 258 #endif
 259
 260 #define IP_VS_BUG() BUG()
 261 #define IP_VS_ERR_RL(msg, ...)                                          \
 262         do {                                                            \
 263                 if (net_ratelimit())                                    \
 264                         pr_err(msg, ##__VA_ARGS__);                     \
 265         } while (0)
 266
 267 #ifdef CONFIG_IP_VS_DEBUG
 268 #define EnterFunction(level)                                            \
 269         do {                                                            \
 270                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
 271                         printk(KERN_DEBUG                               \
 272                                pr_fmt("Enter: %s, %s line %i\n"),       \
 273                                __func__, __FILE__, __LINE__);           \
 274         } while (0)
 275 #define LeaveFunction(level)                                            \
 276         do {                                                            \
 277                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
 278                         printk(KERN_DEBUG                               \
 279                                pr_fmt("Leave: %s, %s line %i\n"),       \
 280                                __func__, __FILE__, __LINE__);           \
 281         } while (0)
 282 #else
 283 #define EnterFunction(level)   do {} while (0)
 284 #define LeaveFunction(level)   do {} while (0)
 285 #endif
 286
 287 /* The port number of FTP service (in network order). */
 288 #define FTPPORT  cpu_to_be16(21)
 289 #define FTPDATA  cpu_to_be16(20)
 290
 291 /* TCP State Values */
 292 enum {
 293         IP_VS_TCP_S_NONE = 0,
 294         IP_VS_TCP_S_ESTABLISHED,
 295         IP_VS_TCP_S_SYN_SENT,
 296         IP_VS_TCP_S_SYN_RECV,
 297         IP_VS_TCP_S_FIN_WAIT,
 298         IP_VS_TCP_S_TIME_WAIT,
 299         IP_VS_TCP_S_CLOSE,
 300         IP_VS_TCP_S_CLOSE_WAIT,
 301         IP_VS_TCP_S_LAST_ACK,
 302         IP_VS_TCP_S_LISTEN,
 303         IP_VS_TCP_S_SYNACK,
 304         IP_VS_TCP_S_LAST
 305 };
 306
 307 /* UDP State Values */
 308 enum {
 309         IP_VS_UDP_S_NORMAL,
 310         IP_VS_UDP_S_LAST,
 311 };
 312
 313 /* ICMP State Values */
 314 enum {
 315         IP_VS_ICMP_S_NORMAL,
 316         IP_VS_ICMP_S_LAST,
 317 };
 318
 319 /* SCTP State Values */
 320 enum ip_vs_sctp_states {
 321         IP_VS_SCTP_S_NONE,
 322         IP_VS_SCTP_S_INIT1,
 323         IP_VS_SCTP_S_INIT,
 324         IP_VS_SCTP_S_COOKIE_SENT,
 325         IP_VS_SCTP_S_COOKIE_REPLIED,
 326         IP_VS_SCTP_S_COOKIE_WAIT,
 327         IP_VS_SCTP_S_COOKIE,
 328         IP_VS_SCTP_S_COOKIE_ECHOED,
 329         IP_VS_SCTP_S_ESTABLISHED,
 330         IP_VS_SCTP_S_SHUTDOWN_SENT,
 331         IP_VS_SCTP_S_SHUTDOWN_RECEIVED,
 332         IP_VS_SCTP_S_SHUTDOWN_ACK_SENT,
 333         IP_VS_SCTP_S_REJECTED,
 334         IP_VS_SCTP_S_CLOSED,
 335         IP_VS_SCTP_S_LAST
 336 };
 337
 338 /* Delta sequence info structure
 339  * Each ip_vs_conn has 2 (output AND input seq. changes).
 340  * Only used in the VS/NAT.
 341  */
 342 struct ip_vs_seq {
 343         __u32                   init_seq;       /* Add delta from this seq */
 344         __u32                   delta;          /* Delta in sequence numbers */
 345         __u32                   previous_delta; /* Delta in sequence numbers
 346                                                  * before last resized pkt */
 347 };
 348
 349 /* counters per cpu */
 350 struct ip_vs_counters {
 351         __u64           conns;          /* connections scheduled */
 352         __u64           inpkts;         /* incoming packets */
 353         __u64           outpkts;        /* outgoing packets */
 354         __u64           inbytes;        /* incoming bytes */
 355         __u64           outbytes;       /* outgoing bytes */
 356 };
 357 /* Stats per cpu */
 358 struct ip_vs_cpu_stats {
 359         struct ip_vs_counters   cnt;
 360         struct u64_stats_sync   syncp;
 361 };
 362
 363 /* IPVS statistics objects */
 364 struct ip_vs_estimator {
 365         struct list_head        list;
 366
 367         u64                     last_inbytes;
 368         u64                     last_outbytes;
 369         u64                     last_conns;
 370         u64                     last_inpkts;
 371         u64                     last_outpkts;
 372
 373         u64                     cps;
 374         u64                     inpps;
 375         u64                     outpps;
 376         u64                     inbps;
 377         u64                     outbps;
 378 };
 379
 380 /*
 381  * IPVS statistics object, 64-bit kernel version of struct ip_vs_stats_user
 382  */
 383 struct ip_vs_kstats {
 384         u64                     conns;          /* connections scheduled */
 385         u64                     inpkts;         /* incoming packets */
 386         u64                     outpkts;        /* outgoing packets */
 387         u64                     inbytes;        /* incoming bytes */
 388         u64                     outbytes;       /* outgoing bytes */
 389
 390         u64                     cps;            /* current connection rate */
 391         u64                     inpps;          /* current in packet rate */
 392         u64                     outpps;         /* current out packet rate */
 393         u64                     inbps;          /* current in byte rate */
 394         u64                     outbps;         /* current out byte rate */
 395 };
 396
 397 struct ip_vs_stats {
 398         struct ip_vs_kstats     kstats;         /* kernel statistics */
 399         struct ip_vs_estimator  est;            /* estimator */
 400         struct ip_vs_cpu_stats __percpu *cpustats;      /* per cpu counters */
 401         spinlock_t              lock;           /* spin lock */
 402         struct ip_vs_kstats     kstats0;        /* reset values */
 403 };
 404
 405 struct dst_entry;
 406 struct iphdr;
 407 struct ip_vs_conn;
 408 struct ip_vs_app;
 409 struct sk_buff;
 410 struct ip_vs_proto_data;
 411
 412 struct ip_vs_protocol {
 413         struct ip_vs_protocol   *next;
 414         char                    *name;
 415         u16                     protocol;
 416         u16                     num_states;
 417         int                     dont_defrag;
 418
 419         void (*init)(struct ip_vs_protocol *pp);
 420
 421         void (*exit)(struct ip_vs_protocol *pp);
 422
 423         int (*init_netns)(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_proto_data *pd);
 424
 425         void (*exit_netns)(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_proto_data *pd);
 426
 427         int (*conn_schedule)(struct netns_ipvs *ipvs,
 428                              int af, struct sk_buff *skb,
 429                              struct ip_vs_proto_data *pd,
 430                              int *verdict, struct ip_vs_conn **cpp,
 431                              struct ip_vs_iphdr *iph);
 432
 433         struct ip_vs_conn *
 434         (*conn_in_get)(struct netns_ipvs *ipvs,
 435                        int af,
 436                        const struct sk_buff *skb,
 437                        const struct ip_vs_iphdr *iph);
 438
 439         struct ip_vs_conn *
 440         (*conn_out_get)(struct netns_ipvs *ipvs,
 441                         int af,
 442                         const struct sk_buff *skb,
 443                         const struct ip_vs_iphdr *iph);
 444
 445         int (*snat_handler)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
 446                             struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_iphdr *iph);
 447
 448         int (*dnat_handler)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
 449                             struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_iphdr *iph);
 450
 451         int (*csum_check)(int af, struct sk_buff *skb,
 452                           struct ip_vs_protocol *pp);
 453
 454         const char *(*state_name)(int state);
 455
 456         void (*state_transition)(struct ip_vs_conn *cp, int direction,
 457                                  const struct sk_buff *skb,
 458                                  struct ip_vs_proto_data *pd);
 459
 460         int (*register_app)(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *inc);
 461
 462         void (*unregister_app)(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *inc);
 463
 464         int (*app_conn_bind)(struct ip_vs_conn *cp);
 465
 466         void (*debug_packet)(int af, struct ip_vs_protocol *pp,
 467                              const struct sk_buff *skb,
 468                              int offset,
 469                              const char *msg);
 470
 471         void (*timeout_change)(struct ip_vs_proto_data *pd, int flags);
 472 };
 473
 474 /* protocol data per netns */
 475 struct ip_vs_proto_data {
 476         struct ip_vs_proto_data *next;
 477         struct ip_vs_protocol   *pp;
 478         int                     *timeout_table; /* protocol timeout table */
 479         atomic_t                appcnt;         /* counter of proto app incs. */
 480         struct tcp_states_t     *tcp_state_table;
 481 };
 482
 483 struct ip_vs_protocol   *ip_vs_proto_get(unsigned short proto);
 484 struct ip_vs_proto_data *ip_vs_proto_data_get(struct netns_ipvs *ipvs,
 485                                               unsigned short proto);
 486
 487 struct ip_vs_conn_param {
 488         struct netns_ipvs               *ipvs;
 489         const union nf_inet_addr        *caddr;
 490         const union nf_inet_addr        *vaddr;
 491         __be16                          cport;
 492         __be16                          vport;
 493         __u16                           protocol;
 494         u16                             af;
 495
 496         const struct ip_vs_pe           *pe;
 497         char                            *pe_data;
 498         __u8                            pe_data_len;
 499 };
 500
 501 /* IP_VS structure allocated for each dynamically scheduled connection */
 502 struct ip_vs_conn {
 503         struct hlist_node       c_list;         /* hashed list heads */
 504         /* Protocol, addresses and port numbers */
 505         __be16                  cport;
 506         __be16                  dport;
 507         __be16                  vport;
 508         u16                     af;             /* address family */
 509         union nf_inet_addr      caddr;          /* client address */
 510         union nf_inet_addr      vaddr;          /* virtual address */
 511         union nf_inet_addr      daddr;          /* destination address */
 512         volatile __u32          flags;          /* status flags */
 513         __u16                   protocol;       /* Which protocol (TCP/UDP) */
 514         __u16                   daf;            /* Address family of the dest */
 515         struct netns_ipvs       *ipvs;
 516
 517         /* counter and timer */
 518         refcount_t              refcnt;         /* reference count */
 519         struct timer_list       timer;          /* Expiration timer */
 520         volatile unsigned long  timeout;        /* timeout */
 521
 522         /* Flags and state transition */
 523         spinlock_t              lock;           /* lock for state transition */
 524         volatile __u16          state;          /* state info */
 525         volatile __u16          old_state;      /* old state, to be used for
 526                                                  * state transition triggerd
 527                                                  * synchronization
 528                                                  */
 529         __u32                   fwmark;         /* Fire wall mark from skb */
 530         unsigned long           sync_endtime;   /* jiffies + sent_retries */
 531
 532         /* Control members */
 533         struct ip_vs_conn       *control;       /* Master control connection */
 534         atomic_t                n_control;      /* Number of controlled ones */
 535         struct ip_vs_dest       *dest;          /* real server */
 536         atomic_t                in_pkts;        /* incoming packet counter */
 537
 538         /* Packet transmitter for different forwarding methods.  If it
 539          * mangles the packet, it must return NF_DROP or better NF_STOLEN,
 540          * otherwise this must be changed to a sk_buff **.
 541          * NF_ACCEPT can be returned when destination is local.
 542          */
 543         int (*packet_xmit)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
 544                            struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
 545
 546         /* Note: we can group the following members into a structure,
 547          * in order to save more space, and the following members are
 548          * only used in VS/NAT anyway
 549          */
 550         struct ip_vs_app        *app;           /* bound ip_vs_app object */
 551         void                    *app_data;      /* Application private data */
 552         struct ip_vs_seq        in_seq;         /* incoming seq. struct */
 553         struct ip_vs_seq        out_seq;        /* outgoing seq. struct */
 554
 555         const struct ip_vs_pe   *pe;
 556         char                    *pe_data;
 557         __u8                    pe_data_len;
 558
 559         struct rcu_head         rcu_head;
 560 };
 561
 562 /* Extended internal versions of struct ip_vs_service_user and ip_vs_dest_user
 563  * for IPv6 support.
 564  *
 565  * We need these to conveniently pass around service and destination
 566  * options, but unfortunately, we also need to keep the old definitions to
 567  * maintain userspace backwards compatibility for the setsockopt interface.
 568  */
 569 struct ip_vs_service_user_kern {
 570         /* virtual service addresses */
 571         u16                     af;
 572         u16                     protocol;
 573         union nf_inet_addr      addr;           /* virtual ip address */
 574         __be16                  port;
 575         u32                     fwmark;         /* firwall mark of service */
 576
 577         /* virtual service options */
 578         char                    *sched_name;
 579         char                    *pe_name;
 580         unsigned int            flags;          /* virtual service flags */
 581         unsigned int            timeout;        /* persistent timeout in sec */
 582         __be32                  netmask;        /* persistent netmask or plen */
 583 };
 584
 585
 586 struct ip_vs_dest_user_kern {
 587         /* destination server address */
 588         union nf_inet_addr      addr;
 589         __be16                  port;
 590
 591         /* real server options */
 592         unsigned int            conn_flags;     /* connection flags */
 593         int                     weight;         /* destination weight */
 594
 595         /* thresholds for active connections */
 596         u32                     u_threshold;    /* upper threshold */
 597         u32                     l_threshold;    /* lower threshold */
 598
 599         /* Address family of addr */
 600         u16                     af;
 601 };
 602
 603
 604 /*
 605  * The information about the virtual service offered to the net and the
 606  * forwarding entries.
 607  */
 608 struct ip_vs_service {
 609         struct hlist_node       s_list;   /* for normal service table */
 610         struct hlist_node       f_list;   /* for fwmark-based service table */
 611         atomic_t                refcnt;   /* reference counter */
 612
 613         u16                     af;       /* address family */
 614         __u16                   protocol; /* which protocol (TCP/UDP) */
 615         union nf_inet_addr      addr;     /* IP address for virtual service */
 616         __be16                  port;     /* port number for the service */
 617         __u32                   fwmark;   /* firewall mark of the service */
 618         unsigned int            flags;    /* service status flags */
 619         unsigned int            timeout;  /* persistent timeout in ticks */
 620         __be32                  netmask;  /* grouping granularity, mask/plen */
 621         struct netns_ipvs       *ipvs;
 622
 623         struct list_head        destinations;  /* real server d-linked list */
 624         __u32                   num_dests;     /* number of servers */
 625         struct ip_vs_stats      stats;         /* statistics for the service */
 626
 627         /* for scheduling */
 628         struct ip_vs_scheduler __rcu *scheduler; /* bound scheduler object */
 629         spinlock_t              sched_lock;    /* lock sched_data */
 630         void                    *sched_data;   /* scheduler application data */
 631
 632         /* alternate persistence engine */
 633         struct ip_vs_pe __rcu   *pe;
 634         int                     conntrack_afmask;
 635
 636         struct rcu_head         rcu_head;
 637 };
 638
 639 /* Information for cached dst */
 640 struct ip_vs_dest_dst {
 641         struct dst_entry        *dst_cache;     /* destination cache entry */
 642         u32                     dst_cookie;
 643         union nf_inet_addr      dst_saddr;
 644         struct rcu_head         rcu_head;
 645 };
 646
 647 /* The real server destination forwarding entry with ip address, port number,
 648  * and so on.
 649  */
 650 struct ip_vs_dest {
 651         struct list_head        n_list;   /* for the dests in the service */
 652         struct hlist_node       d_list;   /* for table with all the dests */
 653
 654         u16                     af;             /* address family */
 655         __be16                  port;           /* port number of the server */
 656         union nf_inet_addr      addr;           /* IP address of the server */
 657         volatile unsigned int   flags;          /* dest status flags */
 658         atomic_t                conn_flags;     /* flags to copy to conn */
 659         atomic_t                weight;         /* server weight */
 660         atomic_t                last_weight;    /* server latest weight */
 661
 662         refcount_t              refcnt;         /* reference counter */
 663         struct ip_vs_stats      stats;          /* statistics */
 664         unsigned long           idle_start;     /* start time, jiffies */
 665
 666         /* connection counters and thresholds */
 667         atomic_t                activeconns;    /* active connections */
 668         atomic_t                inactconns;     /* inactive connections */
 669         atomic_t                persistconns;   /* persistent connections */
 670         __u32                   u_threshold;    /* upper threshold */
 671         __u32                   l_threshold;    /* lower threshold */
 672
 673         /* for destination cache */
 674         spinlock_t              dst_lock;       /* lock of dst_cache */
 675         struct ip_vs_dest_dst __rcu *dest_dst;  /* cached dst info */
 676
 677         /* for virtual service */
 678         struct ip_vs_service __rcu *svc;        /* service it belongs to */
 679         __u16                   protocol;       /* which protocol (TCP/UDP) */
 680         __be16                  vport;          /* virtual port number */
 681         union nf_inet_addr      vaddr;          /* virtual IP address */
 682         __u32                   vfwmark;        /* firewall mark of service */
 683
 684         struct list_head        t_list;         /* in dest_trash */
 685         unsigned int            in_rs_table:1;  /* we are in rs_table */
 686 };
 687
 688 /* The scheduler object */
 689 struct ip_vs_scheduler {
 690         struct list_head        n_list;         /* d-linked list head */
 691         char                    *name;          /* scheduler name */
 692         atomic_t                refcnt;         /* reference counter */
 693         struct module           *module;        /* THIS_MODULE/NULL */
 694
 695         /* scheduler initializing service */
 696         int (*init_service)(struct ip_vs_service *svc);
 697         /* scheduling service finish */
 698         void (*done_service)(struct ip_vs_service *svc);
 699         /* dest is linked */
 700         int (*add_dest)(struct ip_vs_service *svc, struct ip_vs_dest *dest);
 701         /* dest is unlinked */
 702         int (*del_dest)(struct ip_vs_service *svc, struct ip_vs_dest *dest);
 703         /* dest is updated */
 704         int (*upd_dest)(struct ip_vs_service *svc, struct ip_vs_dest *dest);
 705
 706         /* selecting a server from the given service */
 707         struct ip_vs_dest* (*schedule)(struct ip_vs_service *svc,
 708                                        const struct sk_buff *skb,
 709                                        struct ip_vs_iphdr *iph);
 710 };
 711
 712 /* The persistence engine object */
 713 struct ip_vs_pe {
 714         struct list_head        n_list;         /* d-linked list head */
 715         char                    *name;          /* scheduler name */
 716         atomic_t                refcnt;         /* reference counter */
 717         struct module           *module;        /* THIS_MODULE/NULL */
 718
 719         /* get the connection template, if any */
 720         int (*fill_param)(struct ip_vs_conn_param *p, struct sk_buff *skb);
 721         bool (*ct_match)(const struct ip_vs_conn_param *p,
 722                          struct ip_vs_conn *ct);
 723         u32 (*hashkey_raw)(const struct ip_vs_conn_param *p, u32 initval,
 724                            bool inverse);
 725         int (*show_pe_data)(const struct ip_vs_conn *cp, char *buf);
 726         /* create connections for real-server outgoing packets */
 727         struct ip_vs_conn* (*conn_out)(struct ip_vs_service *svc,
 728                                        struct ip_vs_dest *dest,
 729                                        struct sk_buff *skb,
 730                                        const struct ip_vs_iphdr *iph,
 731                                        __be16 dport, __be16 cport);
 732 };
 733
 734 /* The application module object (a.k.a. app incarnation) */
 735 struct ip_vs_app {
 736         struct list_head        a_list;         /* member in app list */
 737         int                     type;           /* IP_VS_APP_TYPE_xxx */
 738         char                    *name;          /* application module name */
 739         __u16                   protocol;
 740         struct module           *module;        /* THIS_MODULE/NULL */
 741         struct list_head        incs_list;      /* list of incarnations */
 742
 743         /* members for application incarnations */
 744         struct list_head        p_list;         /* member in proto app list */
 745         struct ip_vs_app        *app;           /* its real application */
 746         __be16                  port;           /* port number in net order */
 747         atomic_t                usecnt;         /* usage counter */
 748         struct rcu_head         rcu_head;
 749
 750         /* output hook: Process packet in inout direction, diff set for TCP.
 751          * Return: 0=Error, 1=Payload Not Mangled/Mangled but checksum is ok,
 752          *         2=Mangled but checksum was not updated
 753          */
 754         int (*pkt_out)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *,
 755                        struct sk_buff *, int *diff, struct ip_vs_iphdr *ipvsh);
 756
 757         /* input hook: Process packet in outin direction, diff set for TCP.
 758          * Return: 0=Error, 1=Payload Not Mangled/Mangled but checksum is ok,
 759          *         2=Mangled but checksum was not updated
 760          */
 761         int (*pkt_in)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *,
 762                       struct sk_buff *, int *diff, struct ip_vs_iphdr *ipvsh);
 763
 764         /* ip_vs_app initializer */
 765         int (*init_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *);
 766
 767         /* ip_vs_app finish */
 768         int (*done_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *);
 769
 770
 771         /* not used now */
 772         int (*bind_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *,
 773                          struct ip_vs_protocol *);
 774
 775         void (*unbind_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *);
 776
 777         int *                   timeout_table;
 778         int *                   timeouts;
 779         int                     timeouts_size;
 780
 781         int (*conn_schedule)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_app *app,
 782                              int *verdict, struct ip_vs_conn **cpp);
 783
 784         struct ip_vs_conn *
 785         (*conn_in_get)(const struct sk_buff *skb, struct ip_vs_app *app,
 786                        const struct iphdr *iph, int inverse);
 787
 788         struct ip_vs_conn *
 789         (*conn_out_get)(const struct sk_buff *skb, struct ip_vs_app *app,
 790                         const struct iphdr *iph, int inverse);
 791
 792         int (*state_transition)(struct ip_vs_conn *cp, int direction,
 793                                 const struct sk_buff *skb,
 794                                 struct ip_vs_app *app);
 795
 796         void (*timeout_change)(struct ip_vs_app *app, int flags);
 797 };
 798
 799 struct ipvs_master_sync_state {
 800         struct list_head        sync_queue;
 801         struct ip_vs_sync_buff  *sync_buff;
 802         unsigned long           sync_queue_len;
 803         unsigned int            sync_queue_delay;
 804         struct task_struct      *master_thread;
 805         struct delayed_work     master_wakeup_work;
 806         struct netns_ipvs       *ipvs;
 807 };
 808
 809 /* How much time to keep dests in trash */
 810 #define IP_VS_DEST_TRASH_PERIOD         (120 * HZ)
 811
 812 struct ipvs_sync_daemon_cfg {
 813         union nf_inet_addr      mcast_group;
 814         int                     syncid;
 815         u16                     sync_maxlen;
 816         u16                     mcast_port;
 817         u8                      mcast_af;
 818         u8                      mcast_ttl;
 819         /* multicast interface name */
 820         char                    mcast_ifn[IP_VS_IFNAME_MAXLEN];
 821 };
 822
 823 /* IPVS in network namespace */
 824 struct netns_ipvs {
 825         int                     gen;            /* Generation */
 826         int                     enable;         /* enable like nf_hooks do */
 827         /* Hash table: for real service lookups */
 828         #define IP_VS_RTAB_BITS 4
 829         #define IP_VS_RTAB_SIZE (1 << IP_VS_RTAB_BITS)
 830         #define IP_VS_RTAB_MASK (IP_VS_RTAB_SIZE - 1)
 831
 832         struct hlist_head       rs_table[IP_VS_RTAB_SIZE];
 833         /* ip_vs_app */
 834         struct list_head        app_list;
 835         /* ip_vs_proto */
 836         #define IP_VS_PROTO_TAB_SIZE    32      /* must be power of 2 */
 837         struct ip_vs_proto_data *proto_data_table[IP_VS_PROTO_TAB_SIZE];
 838         /* ip_vs_proto_tcp */
 839 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_TCP
 840         #define TCP_APP_TAB_BITS        4
 841         #define TCP_APP_TAB_SIZE        (1 << TCP_APP_TAB_BITS)
 842         #define TCP_APP_TAB_MASK        (TCP_APP_TAB_SIZE - 1)
 843         struct list_head        tcp_apps[TCP_APP_TAB_SIZE];
 844 #endif
 845         /* ip_vs_proto_udp */
 846 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_UDP
 847         #define UDP_APP_TAB_BITS        4
 848         #define UDP_APP_TAB_SIZE        (1 << UDP_APP_TAB_BITS)
 849         #define UDP_APP_TAB_MASK        (UDP_APP_TAB_SIZE - 1)
 850         struct list_head        udp_apps[UDP_APP_TAB_SIZE];
 851 #endif
 852         /* ip_vs_proto_sctp */
 853 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_SCTP
 854         #define SCTP_APP_TAB_BITS       4
 855         #define SCTP_APP_TAB_SIZE       (1 << SCTP_APP_TAB_BITS)
 856         #define SCTP_APP_TAB_MASK       (SCTP_APP_TAB_SIZE - 1)
 857         /* Hash table for SCTP application incarnations  */
 858         struct list_head        sctp_apps[SCTP_APP_TAB_SIZE];
 859 #endif
 860         /* ip_vs_conn */
 861         atomic_t                conn_count;      /* connection counter */
 862
 863         /* ip_vs_ctl */
 864         struct ip_vs_stats              tot_stats;  /* Statistics & est. */
 865
 866         int                     num_services;    /* no of virtual services */
 867
 868         /* Trash for destinations */
 869         struct list_head        dest_trash;
 870         spinlock_t              dest_trash_lock;
 871         struct timer_list       dest_trash_timer; /* expiration timer */
 872         /* Service counters */
 873         atomic_t                ftpsvc_counter;
 874         atomic_t                nullsvc_counter;
 875         atomic_t                conn_out_counter;
 876
 877 #ifdef CONFIG_SYSCTL
 878         /* 1/rate drop and drop-entry variables */
 879         struct delayed_work     defense_work;   /* Work handler */
 880         int                     drop_rate;
 881         int                     drop_counter;
 882         atomic_t                dropentry;
 883         /* locks in ctl.c */
 884         spinlock_t              dropentry_lock;  /* drop entry handling */
 885         spinlock_t              droppacket_lock; /* drop packet handling */
 886         spinlock_t              securetcp_lock;  /* state and timeout tables */
 887
 888         /* sys-ctl struct */
 889         struct ctl_table_header *sysctl_hdr;
 890         struct ctl_table        *sysctl_tbl;
 891 #endif
 892
 893         /* sysctl variables */
 894         int                     sysctl_amemthresh;
 895         int                     sysctl_am_droprate;
 896         int                     sysctl_drop_entry;
 897         int                     sysctl_drop_packet;
 898         int                     sysctl_secure_tcp;
 899 #ifdef CONFIG_IP_VS_NFCT
 900         int                     sysctl_conntrack;
 901 #endif
 902         int                     sysctl_snat_reroute;
 903         int                     sysctl_sync_ver;
 904         int                     sysctl_sync_ports;
 905         int                     sysctl_sync_persist_mode;
 906         unsigned long           sysctl_sync_qlen_max;
 907         int                     sysctl_sync_sock_size;
 908         int                     sysctl_cache_bypass;
 909         int                     sysctl_expire_nodest_conn;
 910         int                     sysctl_sloppy_tcp;
 911         int                     sysctl_sloppy_sctp;
 912         int                     sysctl_expire_quiescent_template;
 913         int                     sysctl_sync_threshold[2];
 914         unsigned int            sysctl_sync_refresh_period;
 915         int                     sysctl_sync_retries;
 916         int                     sysctl_nat_icmp_send;
 917         int                     sysctl_pmtu_disc;
 918         int                     sysctl_backup_only;
 919         int                     sysctl_conn_reuse_mode;
 920         int                     sysctl_schedule_icmp;
 921         int                     sysctl_ignore_tunneled;
 922
 923         /* ip_vs_lblc */
 924         int                     sysctl_lblc_expiration;
 925         struct ctl_table_header *lblc_ctl_header;
 926         struct ctl_table        *lblc_ctl_table;
 927         /* ip_vs_lblcr */
 928         int                     sysctl_lblcr_expiration;
 929         struct ctl_table_header *lblcr_ctl_header;
 930         struct ctl_table        *lblcr_ctl_table;
 931         /* ip_vs_est */
 932         struct list_head        est_list;       /* estimator list */
 933         spinlock_t              est_lock;
 934         struct timer_list       est_timer;      /* Estimation timer */
 935         /* ip_vs_sync */
 936         spinlock_t              sync_lock;
 937         struct ipvs_master_sync_state *ms;
 938         spinlock_t              sync_buff_lock;
 939         struct task_struct      **backup_threads;
 940         int                     threads_mask;
 941         volatile int            sync_state;
 942         struct mutex            sync_mutex;
 943         struct ipvs_sync_daemon_cfg     mcfg;   /* Master Configuration */
 944         struct ipvs_sync_daemon_cfg     bcfg;   /* Backup Configuration */
 945         /* net name space ptr */
 946         struct net              *net;            /* Needed by timer routines */
 947         /* Number of heterogeneous destinations, needed becaus heterogeneous
 948          * are not supported when synchronization is enabled.
 949          */
 950         unsigned int            mixed_address_family_dests;
 951 };
 952
 953 #define DEFAULT_SYNC_THRESHOLD  3
 954 #define DEFAULT_SYNC_PERIOD     50
 955 #define DEFAULT_SYNC_VER        1
 956 #define DEFAULT_SLOPPY_TCP      0
 957 #define DEFAULT_SLOPPY_SCTP     0
 958 #define DEFAULT_SYNC_REFRESH_PERIOD     (0U * HZ)
 959 #define DEFAULT_SYNC_RETRIES            0
 960 #define IPVS_SYNC_WAKEUP_RATE   8
 961 #define IPVS_SYNC_QLEN_MAX      (IPVS_SYNC_WAKEUP_RATE * 4)
 962 #define IPVS_SYNC_SEND_DELAY    (HZ / 50)
 963 #define IPVS_SYNC_CHECK_PERIOD  HZ
 964 #define IPVS_SYNC_FLUSH_TIME    (HZ * 2)
 965 #define IPVS_SYNC_PORTS_MAX     (1 << 6)
 966
 967 #ifdef CONFIG_SYSCTL
 968
 969 static inline int sysctl_sync_threshold(struct netns_ipvs *ipvs)
 970 {
 971         return ipvs->sysctl_sync_threshold[0];
 972 }
 973
 974 static inline int sysctl_sync_period(struct netns_ipvs *ipvs)
 975 {
 976         return READ_ONCE(ipvs->sysctl_sync_threshold[1]);
 977 }
 978
 979 static inline unsigned int sysctl_sync_refresh_period(struct netns_ipvs *ipvs)
 980 {
 981         return READ_ONCE(ipvs->sysctl_sync_refresh_period);
 982 }
 983
 984 static inline int sysctl_sync_retries(struct netns_ipvs *ipvs)
 985 {
 986         return ipvs->sysctl_sync_retries;
 987 }
 988
 989 static inline int sysctl_sync_ver(struct netns_ipvs *ipvs)
 990 {
 991         return ipvs->sysctl_sync_ver;
 992 }
 993
 994 static inline int sysctl_sloppy_tcp(struct netns_ipvs *ipvs)
 995 {
 996         return ipvs->sysctl_sloppy_tcp;
 997 }
 998
 999 static inline int sysctl_sloppy_sctp(struct netns_ipvs *ipvs)
1000 {
1001         return ipvs->sysctl_sloppy_sctp;
1002 }
1003
1004 static inline int sysctl_sync_ports(struct netns_ipvs *ipvs)
1005 {
1006         return READ_ONCE(ipvs->sysctl_sync_ports);
1007 }
1008
1009 static inline int sysctl_sync_persist_mode(struct netns_ipvs *ipvs)
1010 {
1011         return ipvs->sysctl_sync_persist_mode;
1012 }
1013
1014 static inline unsigned long sysctl_sync_qlen_max(struct netns_ipvs *ipvs)
1015 {
1016         return ipvs->sysctl_sync_qlen_max;
1017 }
1018
1019 static inline int sysctl_sync_sock_size(struct netns_ipvs *ipvs)
1020 {
1021         return ipvs->sysctl_sync_sock_size;
1022 }
1023
1024 static inline int sysctl_pmtu_disc(struct netns_ipvs *ipvs)
1025 {
1026         return ipvs->sysctl_pmtu_disc;
1027 }
1028
1029 static inline int sysctl_backup_only(struct netns_ipvs *ipvs)
1030 {
1031         return ipvs->sync_state & IP_VS_STATE_BACKUP &&
1032                ipvs->sysctl_backup_only;
1033 }
1034
1035 static inline int sysctl_conn_reuse_mode(struct netns_ipvs *ipvs)
1036 {
1037         return ipvs->sysctl_conn_reuse_mode;
1038 }
1039
1040 static inline int sysctl_schedule_icmp(struct netns_ipvs *ipvs)
1041 {
1042         return ipvs->sysctl_schedule_icmp;
1043 }
1044
1045 static inline int sysctl_ignore_tunneled(struct netns_ipvs *ipvs)
1046 {
1047         return ipvs->sysctl_ignore_tunneled;
1048 }
1049
1050 static inline int sysctl_cache_bypass(struct netns_ipvs *ipvs)
1051 {
1052         return ipvs->sysctl_cache_bypass;
1053 }
1054
1055 #else
1056
1057 static inline int sysctl_sync_threshold(struct netns_ipvs *ipvs)
1058 {
1059         return DEFAULT_SYNC_THRESHOLD;
1060 }
1061
1062 static inline int sysctl_sync_period(struct netns_ipvs *ipvs)
1063 {
1064         return DEFAULT_SYNC_PERIOD;
1065 }
1066
1067 static inline unsigned int sysctl_sync_refresh_period(struct netns_ipvs *ipvs)
1068 {
1069         return DEFAULT_SYNC_REFRESH_PERIOD;
1070 }
1071
1072 static inline int sysctl_sync_retries(struct netns_ipvs *ipvs)
1073 {
1074         return DEFAULT_SYNC_RETRIES & 3;
1075 }
1076
1077 static inline int sysctl_sync_ver(struct netns_ipvs *ipvs)
1078 {
1079         return DEFAULT_SYNC_VER;
1080 }
1081
1082 static inline int sysctl_sloppy_tcp(struct netns_ipvs *ipvs)
1083 {
1084         return DEFAULT_SLOPPY_TCP;
1085 }
1086
1087 static inline int sysctl_sloppy_sctp(struct netns_ipvs *ipvs)
1088 {
1089         return DEFAULT_SLOPPY_SCTP;
1090 }
1091
1092 static inline int sysctl_sync_ports(struct netns_ipvs *ipvs)
1093 {
1094         return 1;
1095 }
1096
1097 static inline int sysctl_sync_persist_mode(struct netns_ipvs *ipvs)
1098 {
1099         return 0;
1100 }
1101
1102 static inline unsigned long sysctl_sync_qlen_max(struct netns_ipvs *ipvs)
1103 {
1104         return IPVS_SYNC_QLEN_MAX;
1105 }
1106
1107 static inline int sysctl_sync_sock_size(struct netns_ipvs *ipvs)
1108 {
1109         return 0;
1110 }
1111
1112 static inline int sysctl_pmtu_disc(struct netns_ipvs *ipvs)
1113 {
1114         return 1;
1115 }
1116
1117 static inline int sysctl_backup_only(struct netns_ipvs *ipvs)
1118 {
1119         return 0;
1120 }
1121
1122 static inline int sysctl_conn_reuse_mode(struct netns_ipvs *ipvs)
1123 {
1124         return 1;
1125 }
1126
1127 static inline int sysctl_schedule_icmp(struct netns_ipvs *ipvs)
1128 {
1129         return 0;
1130 }
1131
1132 static inline int sysctl_ignore_tunneled(struct netns_ipvs *ipvs)
1133 {
1134         return 0;
1135 }
1136
1137 static inline int sysctl_cache_bypass(struct netns_ipvs *ipvs)
1138 {
1139         return 0;
1140 }
1141
1142 #endif
1143
1144 /* IPVS core functions
1145  * (from ip_vs_core.c)
1146  */
1147 const char *ip_vs_proto_name(unsigned int proto);
1148 void ip_vs_init_hash_table(struct list_head *table, int rows);
1149 struct ip_vs_conn *ip_vs_new_conn_out(struct ip_vs_service *svc,
1150                                       struct ip_vs_dest *dest,
1151                                       struct sk_buff *skb,
1152                                       const struct ip_vs_iphdr *iph,
1153                                       __be16 dport,
1154                                       __be16 cport);
1155 #define IP_VS_INIT_HASH_TABLE(t) ip_vs_init_hash_table((t), ARRAY_SIZE((t)))
1156
1157 #define IP_VS_APP_TYPE_FTP      1
1158
1159 /* ip_vs_conn handling functions
1160  * (from ip_vs_conn.c)
1161  */
1162 enum {
1163         IP_VS_DIR_INPUT = 0,
1164         IP_VS_DIR_OUTPUT,
1165         IP_VS_DIR_INPUT_ONLY,
1166         IP_VS_DIR_LAST,
1167 };
1168
1169 static inline void ip_vs_conn_fill_param(struct netns_ipvs *ipvs, int af, int protocol,
1170                                          const union nf_inet_addr *caddr,
1171                                          __be16 cport,
1172                                          const union nf_inet_addr *vaddr,
1173                                          __be16 vport,
1174                                          struct ip_vs_conn_param *p)
1175 {
1176         p->ipvs = ipvs;
1177         p->af = af;
1178         p->protocol = protocol;
1179         p->caddr = caddr;
1180         p->cport = cport;
1181         p->vaddr = vaddr;
1182         p->vport = vport;
1183         p->pe = NULL;
1184         p->pe_data = NULL;
1185 }
1186
1187 struct ip_vs_conn *ip_vs_conn_in_get(const struct ip_vs_conn_param *p);
1188 struct ip_vs_conn *ip_vs_ct_in_get(const struct ip_vs_conn_param *p);
1189
1190 struct ip_vs_conn * ip_vs_conn_in_get_proto(struct netns_ipvs *ipvs, int af,
1191                                             const struct sk_buff *skb,
1192                                             const struct ip_vs_iphdr *iph);
1193
1194 struct ip_vs_conn *ip_vs_conn_out_get(const struct ip_vs_conn_param *p);
1195
1196 struct ip_vs_conn * ip_vs_conn_out_get_proto(struct netns_ipvs *ipvs, int af,
1197                                              const struct sk_buff *skb,
1198                                              const struct ip_vs_iphdr *iph);
1199
1200 /* Get reference to gain full access to conn.
1201  * By default, RCU read-side critical sections have access only to
1202  * conn fields and its PE data, see ip_vs_conn_rcu_free() for reference.
1203  */
1204 static inline bool __ip_vs_conn_get(struct ip_vs_conn *cp)
1205 {
1206         return refcount_inc_not_zero(&cp->refcnt);
1207 }
1208
1209 /* put back the conn without restarting its timer */
1210 static inline void __ip_vs_conn_put(struct ip_vs_conn *cp)
1211 {
1212         smp_mb__before_atomic();
1213         refcount_dec(&cp->refcnt);
1214 }
1215 void ip_vs_conn_put(struct ip_vs_conn *cp);
1216 void ip_vs_conn_fill_cport(struct ip_vs_conn *cp, __be16 cport);
1217
1218 struct ip_vs_conn *ip_vs_conn_new(const struct ip_vs_conn_param *p, int dest_af,
1219                                   const union nf_inet_addr *daddr,
1220                                   __be16 dport, unsigned int flags,
1221                                   struct ip_vs_dest *dest, __u32 fwmark);
1222 void ip_vs_conn_expire_now(struct ip_vs_conn *cp);
1223
1224 const char *ip_vs_state_name(__u16 proto, int state);
1225
1226 void ip_vs_tcp_conn_listen(struct ip_vs_conn *cp);
1227 int ip_vs_check_template(struct ip_vs_conn *ct, struct ip_vs_dest *cdest);
1228 void ip_vs_random_dropentry(struct netns_ipvs *ipvs);
1229 int ip_vs_conn_init(void);
1230 void ip_vs_conn_cleanup(void);
1231
1232 static inline void ip_vs_control_del(struct ip_vs_conn *cp)
1233 {
1234         struct ip_vs_conn *ctl_cp = cp->control;
1235         if (!ctl_cp) {
1236                 IP_VS_ERR_BUF("request control DEL for uncontrolled: "
1237                               "%s:%d to %s:%d\n",
1238                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1239                               ntohs(cp->cport),
1240                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->vaddr),
1241                               ntohs(cp->vport));
1242
1243                 return;
1244         }
1245
1246         IP_VS_DBG_BUF(7, "DELeting control for: "
1247                       "cp.dst=%s:%d ctl_cp.dst=%s:%d\n",
1248                       IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1249                       ntohs(cp->cport),
1250                       IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &ctl_cp->caddr),
1251                       ntohs(ctl_cp->cport));
1252
1253         cp->control = NULL;
1254         if (atomic_read(&ctl_cp->n_control) == 0) {
1255                 IP_VS_ERR_BUF("BUG control DEL with n=0 : "
1256                               "%s:%d to %s:%d\n",
1257                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1258                               ntohs(cp->cport),
1259                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->vaddr),
1260                               ntohs(cp->vport));
1261
1262                 return;
1263         }
1264         atomic_dec(&ctl_cp->n_control);
1265 }
1266
1267 static inline void
1268 ip_vs_control_add(struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_conn *ctl_cp)
1269 {
1270         if (cp->control) {
1271                 IP_VS_ERR_BUF("request control ADD for already controlled: "
1272                               "%s:%d to %s:%d\n",
1273                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1274                               ntohs(cp->cport),
1275                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->vaddr),
1276                               ntohs(cp->vport));
1277
1278                 ip_vs_control_del(cp);
1279         }
1280
1281         IP_VS_DBG_BUF(7, "ADDing control for: "
1282                       "cp.dst=%s:%d ctl_cp.dst=%s:%d\n",
1283                       IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1284                       ntohs(cp->cport),
1285                       IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &ctl_cp->caddr),
1286                       ntohs(ctl_cp->cport));
1287
1288         cp->control = ctl_cp;
1289         atomic_inc(&ctl_cp->n_control);
1290 }
1291
1292 /* IPVS netns init & cleanup functions */
1293 int ip_vs_estimator_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
1294 int ip_vs_control_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
1295 int ip_vs_protocol_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
1296 int ip_vs_app_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
1297 int ip_vs_conn_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
1298 int ip_vs_sync_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
1299 void ip_vs_conn_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
1300 void ip_vs_app_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
1301 void ip_vs_protocol_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
1302 void ip_vs_control_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
1303 void ip_vs_estimator_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
1304 void ip_vs_sync_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
1305 void ip_vs_service_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
1306
1307 /* IPVS application functions
1308  * (from ip_vs_app.c)
1309  */
1310 #define IP_VS_APP_MAX_PORTS  8
1311 struct ip_vs_app *register_ip_vs_app(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *app);
1312 void unregister_ip_vs_app(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *app);
1313 int ip_vs_bind_app(struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_protocol *pp);
1314 void ip_vs_unbind_app(struct ip_vs_conn *cp);
1315 int register_ip_vs_app_inc(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *app, __u16 proto,
1316                            __u16 port);
1317 int ip_vs_app_inc_get(struct ip_vs_app *inc);
1318 void ip_vs_app_inc_put(struct ip_vs_app *inc);
1319
1320 int ip_vs_app_pkt_out(struct ip_vs_conn *, struct sk_buff *skb,
1321                       struct ip_vs_iphdr *ipvsh);
1322 int ip_vs_app_pkt_in(struct ip_vs_conn *, struct sk_buff *skb,
1323                      struct ip_vs_iphdr *ipvsh);
1324
1325 int register_ip_vs_pe(struct ip_vs_pe *pe);
1326 int unregister_ip_vs_pe(struct ip_vs_pe *pe);
1327 struct ip_vs_pe *ip_vs_pe_getbyname(const char *name);
1328 struct ip_vs_pe *__ip_vs_pe_getbyname(const char *pe_name);
1329
1330 /* Use a #define to avoid all of module.h just for these trivial ops */
1331 #define ip_vs_pe_get(pe)                        \
1332         if (pe && pe->module)                   \
1333                 __module_get(pe->module);
1334
1335 #define ip_vs_pe_put(pe)                        \
1336         if (pe && pe->module)                   \
1337                 module_put(pe->module);
1338
1339 /* IPVS protocol functions (from ip_vs_proto.c) */
1340 int ip_vs_protocol_init(void);
1341 void ip_vs_protocol_cleanup(void);
1342 void ip_vs_protocol_timeout_change(struct netns_ipvs *ipvs, int flags);
1343 int *ip_vs_create_timeout_table(int *table, int size);
1344 void ip_vs_tcpudp_debug_packet(int af, struct ip_vs_protocol *pp,
1345                                const struct sk_buff *skb, int offset,
1346                                const char *msg);
1347
1348 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_tcp;
1349 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_udp;
1350 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_icmp;
1351 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_esp;
1352 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_ah;
1353 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_sctp;
1354
1355 /* Registering/unregistering scheduler functions
1356  * (from ip_vs_sched.c)
1357  */
1358 int register_ip_vs_scheduler(struct ip_vs_scheduler *scheduler);
1359 int unregister_ip_vs_scheduler(struct ip_vs_scheduler *scheduler);
1360 int ip_vs_bind_scheduler(struct ip_vs_service *svc,
1361                          struct ip_vs_scheduler *scheduler);
1362 void ip_vs_unbind_scheduler(struct ip_vs_service *svc,
1363                             struct ip_vs_scheduler *sched);
1364 struct ip_vs_scheduler *ip_vs_scheduler_get(const char *sched_name);
1365 void ip_vs_scheduler_put(struct ip_vs_scheduler *scheduler);
1366 struct ip_vs_conn *
1367 ip_vs_schedule(struct ip_vs_service *svc, struct sk_buff *skb,
1368                struct ip_vs_proto_data *pd, int *ignored,
1369                struct ip_vs_iphdr *iph);
1370 int ip_vs_leave(struct ip_vs_service *svc, struct sk_buff *skb,
1371                 struct ip_vs_proto_data *pd, struct ip_vs_iphdr *iph);
1372
1373 void ip_vs_scheduler_err(struct ip_vs_service *svc, const char *msg);
1374
1375 /* IPVS control data and functions (from ip_vs_ctl.c) */
1376 extern struct ip_vs_stats ip_vs_stats;
1377 extern int sysctl_ip_vs_sync_ver;
1378
1379 struct ip_vs_service *
1380 ip_vs_service_find(struct netns_ipvs *ipvs, int af, __u32 fwmark, __u16 protocol,
1381                   const union nf_inet_addr *vaddr, __be16 vport);
1382
1383 bool ip_vs_has_real_service(struct netns_ipvs *ipvs, int af, __u16 protocol,
1384                             const union nf_inet_addr *daddr, __be16 dport);
1385
1386 struct ip_vs_dest *
1387 ip_vs_find_real_service(struct netns_ipvs *ipvs, int af, __u16 protocol,
1388                         const union nf_inet_addr *daddr, __be16 dport);
1389
1390 int ip_vs_use_count_inc(void);
1391 void ip_vs_use_count_dec(void);
1392 int ip_vs_register_nl_ioctl(void);
1393 void ip_vs_unregister_nl_ioctl(void);
1394 int ip_vs_control_init(void);
1395 void ip_vs_control_cleanup(void);
1396 struct ip_vs_dest *
1397 ip_vs_find_dest(struct netns_ipvs *ipvs, int svc_af, int dest_af,
1398                 const union nf_inet_addr *daddr, __be16 dport,
1399                 const union nf_inet_addr *vaddr, __be16 vport,
1400                 __u16 protocol, __u32 fwmark, __u32 flags);
1401 void ip_vs_try_bind_dest(struct ip_vs_conn *cp);
1402
1403 static inline void ip_vs_dest_hold(struct ip_vs_dest *dest)
1404 {
1405         refcount_inc(&dest->refcnt);
1406 }
1407
1408 static inline void ip_vs_dest_put(struct ip_vs_dest *dest)
1409 {
1410         smp_mb__before_atomic();
1411         refcount_dec(&dest->refcnt);
1412 }
1413
1414 static inline void ip_vs_dest_put_and_free(struct ip_vs_dest *dest)
1415 {
1416         if (refcount_dec_and_test(&dest->refcnt))
1417                 kfree(dest);
1418 }
1419
1420 /* IPVS sync daemon data and function prototypes
1421  * (from ip_vs_sync.c)
1422  */
1423 int start_sync_thread(struct netns_ipvs *ipvs, struct ipvs_sync_daemon_cfg *cfg,
1424                       int state);
1425 int stop_sync_thread(struct netns_ipvs *ipvs, int state);
1426 void ip_vs_sync_conn(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_conn *cp, int pkts);
1427
1428 /* IPVS rate estimator prototypes (from ip_vs_est.c) */
1429 void ip_vs_start_estimator(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_stats *stats);
1430 void ip_vs_stop_estimator(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_stats *stats);
1431 void ip_vs_zero_estimator(struct ip_vs_stats *stats);
1432 void ip_vs_read_estimator(struct ip_vs_kstats *dst, struct ip_vs_stats *stats);
1433
1434 /* Various IPVS packet transmitters (from ip_vs_xmit.c) */
1435 int ip_vs_null_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1436                     struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1437 int ip_vs_bypass_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1438                       struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1439 int ip_vs_nat_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1440                    struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1441 int ip_vs_tunnel_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1442                       struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1443 int ip_vs_dr_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1444                   struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1445 int ip_vs_icmp_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1446                     struct ip_vs_protocol *pp, int offset,
1447                     unsigned int hooknum, struct ip_vs_iphdr *iph);
1448 void ip_vs_dest_dst_rcu_free(struct rcu_head *head);
1449
1450 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
1451 int ip_vs_bypass_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1452                          struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1453 int ip_vs_nat_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1454                       struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1455 int ip_vs_tunnel_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1456                          struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1457 int ip_vs_dr_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1458                      struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1459 int ip_vs_icmp_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1460                        struct ip_vs_protocol *pp, int offset,
1461                        unsigned int hooknum, struct ip_vs_iphdr *iph);
1462 #endif
1463
1464 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1465 /* This is a simple mechanism to ignore packets when
1466  * we are loaded. Just set ip_vs_drop_rate to 'n' and
1467  * we start to drop 1/rate of the packets
1468  */
1469 static inline int ip_vs_todrop(struct netns_ipvs *ipvs)
1470 {
1471         if (!ipvs->drop_rate)
1472                 return 0;
1473         if (--ipvs->drop_counter > 0)
1474                 return 0;
1475         ipvs->drop_counter = ipvs->drop_rate;
1476         return 1;
1477 }
1478 #else
1479 static inline int ip_vs_todrop(struct netns_ipvs *ipvs) { return 0; }
1480 #endif
1481
1482 /* ip_vs_fwd_tag returns the forwarding tag of the connection */
1483 #define IP_VS_FWD_METHOD(cp)  (cp->flags & IP_VS_CONN_F_FWD_MASK)
1484
1485 static inline char ip_vs_fwd_tag(struct ip_vs_conn *cp)
1486 {
1487         char fwd;
1488
1489         switch (IP_VS_FWD_METHOD(cp)) {
1490         case IP_VS_CONN_F_MASQ:
1491                 fwd = 'M'; break;
1492         case IP_VS_CONN_F_LOCALNODE:
1493                 fwd = 'L'; break;
1494         case IP_VS_CONN_F_TUNNEL:
1495                 fwd = 'T'; break;
1496         case IP_VS_CONN_F_DROUTE:
1497                 fwd = 'R'; break;
1498         case IP_VS_CONN_F_BYPASS:
1499                 fwd = 'B'; break;
1500         default:
1501                 fwd = '?'; break;
1502         }
1503         return fwd;
1504 }
1505
1506 void ip_vs_nat_icmp(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
1507                     struct ip_vs_conn *cp, int dir);
1508
1509 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
1510 void ip_vs_nat_icmp_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
1511                        struct ip_vs_conn *cp, int dir);
1512 #endif
1513
1514 __sum16 ip_vs_checksum_complete(struct sk_buff *skb, int offset);
1515
1516 static inline __wsum ip_vs_check_diff4(__be32 old, __be32 new, __wsum oldsum)
1517 {
1518         __be32 diff[2] = { ~old, new };
1519
1520         return csum_partial(diff, sizeof(diff), oldsum);
1521 }
1522
1523 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
1524 static inline __wsum ip_vs_check_diff16(const __be32 *old, const __be32 *new,
1525                                         __wsum oldsum)
1526 {
1527         __be32 diff[8] = { ~old[3], ~old[2], ~old[1], ~old[0],
1528                             new[3],  new[2],  new[1],  new[0] };
1529
1530         return csum_partial(diff, sizeof(diff), oldsum);
1531 }
1532 #endif
1533
1534 static inline __wsum ip_vs_check_diff2(__be16 old, __be16 new, __wsum oldsum)
1535 {
1536         __be16 diff[2] = { ~old, new };
1537
1538         return csum_partial(diff, sizeof(diff), oldsum);
1539 }
1540
1541 /* Forget current conntrack (unconfirmed) and attach notrack entry */
1542 static inline void ip_vs_notrack(struct sk_buff *skb)
1543 {
1544 #if defined(CONFIG_NF_CONNTRACK) || defined(CONFIG_NF_CONNTRACK_MODULE)
1545         enum ip_conntrack_info ctinfo;
1546         struct nf_conn *ct = nf_ct_get(skb, &ctinfo);
1547
1548         if (ct) {
1549                 nf_conntrack_put(&ct->ct_general);
1550                 nf_ct_set(skb, NULL, IP_CT_UNTRACKED);
1551         }
1552 #endif
1553 }
1554
1555 #ifdef CONFIG_IP_VS_NFCT
1556 /* Netfilter connection tracking
1557  * (from ip_vs_nfct.c)
1558  */
1559 static inline int ip_vs_conntrack_enabled(struct netns_ipvs *ipvs)
1560 {
1561 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1562         return ipvs->sysctl_conntrack;
1563 #else
1564         return 0;
1565 #endif
1566 }
1567
1568 void ip_vs_update_conntrack(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1569                             int outin);
1570 int ip_vs_confirm_conntrack(struct sk_buff *skb);
1571 void ip_vs_nfct_expect_related(struct sk_buff *skb, struct nf_conn *ct,
1572                                struct ip_vs_conn *cp, u_int8_t proto,
1573                                const __be16 port, int from_rs);
1574 void ip_vs_conn_drop_conntrack(struct ip_vs_conn *cp);
1575
1576 #else
1577
1578 static inline int ip_vs_conntrack_enabled(struct netns_ipvs *ipvs)
1579 {
1580         return 0;
1581 }
1582
1583 static inline void ip_vs_update_conntrack(struct sk_buff *skb,
1584                                           struct ip_vs_conn *cp, int outin)
1585 {
1586 }
1587
1588 static inline int ip_vs_confirm_conntrack(struct sk_buff *skb)
1589 {
1590         return NF_ACCEPT;
1591 }
1592
1593 static inline void ip_vs_conn_drop_conntrack(struct ip_vs_conn *cp)
1594 {
1595 }
1596 #endif /* CONFIG_IP_VS_NFCT */
1597
1598 /* Really using conntrack? */
1599 static inline bool ip_vs_conn_uses_conntrack(struct ip_vs_conn *cp,
1600                                              struct sk_buff *skb)
1601 {
1602 #ifdef CONFIG_IP_VS_NFCT
1603         enum ip_conntrack_info ctinfo;
1604         struct nf_conn *ct;
1605
1606         if (!(cp->flags & IP_VS_CONN_F_NFCT))
1607                 return false;
1608         ct = nf_ct_get(skb, &ctinfo);
1609         if (ct)
1610                 return true;
1611 #endif
1612         return false;
1613 }
1614
1615 static inline int ip_vs_register_conntrack(struct ip_vs_service *svc)
1616 {
1617 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
1618         int afmask = (svc->af == AF_INET6) ? 2 : 1;
1619         int ret = 0;
1620
1621         if (!(svc->conntrack_afmask & afmask)) {
1622                 ret = nf_ct_netns_get(svc->ipvs->net, svc->af);
1623                 if (ret >= 0)
1624                         svc->conntrack_afmask |= afmask;
1625         }
1626         return ret;
1627 #else
1628         return 0;
1629 #endif
1630 }
1631
1632 static inline void ip_vs_unregister_conntrack(struct ip_vs_service *svc)
1633 {
1634 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
1635         int afmask = (svc->af == AF_INET6) ? 2 : 1;
1636
1637         if (svc->conntrack_afmask & afmask) {
1638                 nf_ct_netns_put(svc->ipvs->net, svc->af);
1639                 svc->conntrack_afmask &= ~afmask;
1640         }
1641 #endif
1642 }
1643
1644 static inline int
1645 ip_vs_dest_conn_overhead(struct ip_vs_dest *dest)
1646 {
1647         /* We think the overhead of processing active connections is 256
1648          * times higher than that of inactive connections in average. (This
1649          * 256 times might not be accurate, we will change it later) We
1650          * use the following formula to estimate the overhead now:
1651          *                dest->activeconns*256 + dest->inactconns
1652          */
1653         return (atomic_read(&dest->activeconns) << 8) +
1654                 atomic_read(&dest->inactconns);
1655 }
1656
1657 #endif  /* _NET_IP_VS_H */