Quelle  ip_vs.h   Sprache: C

/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
/* IP Virtual Server
 * data structure and functionality definitions
 */

#ifndef _NET_IP_VS_H
#define _NET_IP_VS_H

#include <linux/ip_vs.h>                /* definitions shared with userland */

#include <asm/types.h>                  /* for __uXX types */

#include <linux/list.h>                 /* for struct list_head */
#include <linux/spinlock.h>             /* for struct rwlock_t */
#include <linux/atomic.h>               /* for struct atomic_t */
#include <linux/refcount.h>             /* for struct refcount_t */
#include <linux/workqueue.h>

#include <linux/compiler.h>
#include <linux/timer.h>
#include <linux/bug.h>

#include <net/checksum.h>
#include <linux/netfilter.h>  /* for union nf_inet_addr */
#include <linux/ip.h>
#include <linux/ipv6.h>   /* for struct ipv6hdr */
#include <net/ipv6.h>
#if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
#include <net/netfilter/nf_conntrack.h>
#endif
#include <net/net_namespace.h>  /* Netw namespace */
#include <linux/sched/isolation.h>

#define IP_VS_HDR_INVERSE 1
#define IP_VS_HDR_ICMP  2

/* Generic access of ipvs struct */
static inline struct netns_ipvs *net_ipvs(struct net* net)
{
 return net->ipvs;
}

/* Connections' size value needed by ip_vs_ctl.c */
extern int ip_vs_conn_tab_size;

extern struct mutex __ip_vs_mutex;

struct ip_vs_iphdr {
 int hdr_flags; /* ipvs flags */
 __u32 off; /* Where IP or IPv4 header starts */
 __u32 len; /* IPv4 simply where L4 starts
 * IPv6 where L4 Transport Header starts */
 __u16 fragoffs; /* IPv6 fragment offset, 0 if first frag (or not frag)*/
 __s16 protocol;
 __s32 flags;
 union nf_inet_addr saddr;
 union nf_inet_addr daddr;
};

static inline void *frag_safe_skb_hp(const struct sk_buff *skb, int offset,
          int len, void *buffer)
{
 return skb_header_pointer(skb, offset, len, buffer);
}

/* This function handles filling *ip_vs_iphdr, both for IPv4 and IPv6.
 * IPv6 requires some extra work, as finding proper header position,
 * depend on the IPv6 extension headers.
 */
static inline int
ip_vs_fill_iph_skb_off(int af, const struct sk_buff *skb, int offset,
         int hdr_flags, struct ip_vs_iphdr *iphdr)
{
 iphdr->hdr_flags = hdr_flags;
 iphdr->off = offset;

#ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 if (af == AF_INET6) {
  struct ipv6hdr _iph;
  const struct ipv6hdr *iph = skb_header_pointer(
   skb, offset, sizeof(_iph), &_iph);
  if (!iph)
   return 0;

  iphdr->saddr.in6 = iph->saddr;
  iphdr->daddr.in6 = iph->daddr;
  /* ipv6_find_hdr() updates len, flags */
  iphdr->len  = offset;
  iphdr->flags  = 0;
  iphdr->protocol  = ipv6_find_hdr(skb, &iphdr->len, -1,
       &iphdr->fragoffs,
       &iphdr->flags);
  if (iphdr->protocol < 0)
   return 0;
 } else
#endif
 {
  struct iphdr _iph;
  const struct iphdr *iph = skb_header_pointer(
   skb, offset, sizeof(_iph), &_iph);
  if (!iph)
   return 0;

  iphdr->len = offset + iph->ihl * 4;
  iphdr->fragoffs = 0;
  iphdr->protocol = iph->protocol;
  iphdr->saddr.ip = iph->saddr;
  iphdr->daddr.ip = iph->daddr;
 }

 return 1;
}

static inline int
ip_vs_fill_iph_skb_icmp(int af, const struct sk_buff *skb, int offset,
   bool inverse, struct ip_vs_iphdr *iphdr)
{
 int hdr_flags = IP_VS_HDR_ICMP;

 if (inverse)
  hdr_flags |= IP_VS_HDR_INVERSE;

 return ip_vs_fill_iph_skb_off(af, skb, offset, hdr_flags, iphdr);
}

static inline int
ip_vs_fill_iph_skb(int af, const struct sk_buff *skb, bool inverse,
     struct ip_vs_iphdr *iphdr)
{
 int hdr_flags = 0;

 if (inverse)
  hdr_flags |= IP_VS_HDR_INVERSE;

 return ip_vs_fill_iph_skb_off(af, skb, skb_network_offset(skb),
          hdr_flags, iphdr);
}

static inline bool
ip_vs_iph_inverse(const struct ip_vs_iphdr *iph)
{
 return !!(iph->hdr_flags & IP_VS_HDR_INVERSE);
}

static inline bool
ip_vs_iph_icmp(const struct ip_vs_iphdr *iph)
{
 return !!(iph->hdr_flags & IP_VS_HDR_ICMP);
}

static inline void ip_vs_addr_copy(int af, union nf_inet_addr *dst,
       const union nf_inet_addr *src)
{
#ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 if (af == AF_INET6)
  dst->in6 = src->in6;
 else
#endif
 dst->ip = src->ip;
}

static inline void ip_vs_addr_set(int af, union nf_inet_addr *dst,
      const union nf_inet_addr *src)
{
#ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 if (af == AF_INET6) {
  dst->in6 = src->in6;
  return;
 }
#endif
 dst->ip = src->ip;
 dst->all[1] = 0;
 dst->all[2] = 0;
 dst->all[3] = 0;
}

static inline int ip_vs_addr_equal(int af, const union nf_inet_addr *a,
       const union nf_inet_addr *b)
{
#ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 if (af == AF_INET6)
  return ipv6_addr_equal(&a->in6, &b->in6);
#endif
 return a->ip == b->ip;
}

#ifdef CONFIG_IP_VS_DEBUG
#include <linux/net.h>

int ip_vs_get_debug_level(void);

static inline const char *ip_vs_dbg_addr(int af, char *buf, size_t buf_len,
      const union nf_inet_addr *addr,
      int *idx)
{
 int len;
#ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 if (af == AF_INET6)
  len = snprintf(&buf[*idx], buf_len - *idx, "[%pI6c]",
          &addr->in6) + 1;
 else
#endif
  len = snprintf(&buf[*idx], buf_len - *idx, "%pI4",
          &addr->ip) + 1;

 *idx += len;
 BUG_ON(*idx > buf_len + 1);
 return &buf[*idx - len];
}

#define IP_VS_DBG_BUF(level, msg, ...)     \
 do {        \
  char ip_vs_dbg_buf[160];    \
  int ip_vs_dbg_idx = 0;     \
  if (level <= ip_vs_get_debug_level())   \
   printk(KERN_DEBUG pr_fmt(msg), ##__VA_ARGS__); \
 } while (0)
#define IP_VS_ERR_BUF(msg...)      \
 do {        \
  char ip_vs_dbg_buf[160];    \
  int ip_vs_dbg_idx = 0;     \
  pr_err(msg);      \
 } while (0)

/* Only use from within IP_VS_DBG_BUF() or IP_VS_ERR_BUF macros */
#define IP_VS_DBG_ADDR(af, addr)     \
 ip_vs_dbg_addr(af, ip_vs_dbg_buf,    \
         sizeof(ip_vs_dbg_buf), addr,   \
         &ip_vs_dbg_idx)

#define IP_VS_DBG(level, msg, ...)     \
 do {        \
  if (level <= ip_vs_get_debug_level())   \
   printk(KERN_DEBUG pr_fmt(msg), ##__VA_ARGS__); \
 } while (0)
#define IP_VS_DBG_RL(msg, ...)      \
 do {        \
  if (net_ratelimit())     \
   printk(KERN_DEBUG pr_fmt(msg), ##__VA_ARGS__); \
 } while (0)
#define IP_VS_DBG_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg)   \
 do {        \
  if (level <= ip_vs_get_debug_level())   \
   pp->debug_packet(af, pp, skb, ofs, msg); \
 } while (0)
#define IP_VS_DBG_RL_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg)   \
 do {        \
  if (level <= ip_vs_get_debug_level() &&   \
      net_ratelimit())     \
   pp->debug_packet(af, pp, skb, ofs, msg); \
 } while (0)
#else /* NO DEBUGGING at ALL */
#define IP_VS_DBG_BUF(level, msg...)  do {} while (0)
#define IP_VS_ERR_BUF(msg...)  do {} while (0)
#define IP_VS_DBG(level, msg...)  do {} while (0)
#define IP_VS_DBG_RL(msg...)  do {} while (0)
#define IP_VS_DBG_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg) do {} while (0)
#define IP_VS_DBG_RL_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg) do {} while (0)
#endif

#define IP_VS_BUG() BUG()
#define IP_VS_ERR_RL(msg, ...)      \
 do {        \
  if (net_ratelimit())     \
   pr_err(msg, ##__VA_ARGS__);   \
 } while (0)

/* The port number of FTP service (in network order). */
#define FTPPORT  cpu_to_be16(21)
#define FTPDATA  cpu_to_be16(20)

/* TCP State Values */
enum {
 IP_VS_TCP_S_NONE = 0,
 IP_VS_TCP_S_ESTABLISHED,
 IP_VS_TCP_S_SYN_SENT,
 IP_VS_TCP_S_SYN_RECV,
 IP_VS_TCP_S_FIN_WAIT,
 IP_VS_TCP_S_TIME_WAIT,
 IP_VS_TCP_S_CLOSE,
 IP_VS_TCP_S_CLOSE_WAIT,
 IP_VS_TCP_S_LAST_ACK,
 IP_VS_TCP_S_LISTEN,
 IP_VS_TCP_S_SYNACK,
 IP_VS_TCP_S_LAST
};

/* UDP State Values */
enum {
 IP_VS_UDP_S_NORMAL,
 IP_VS_UDP_S_LAST,
};

/* ICMP State Values */
enum {
 IP_VS_ICMP_S_NORMAL,
 IP_VS_ICMP_S_LAST,
};

/* SCTP State Values */
enum ip_vs_sctp_states {
 IP_VS_SCTP_S_NONE,
 IP_VS_SCTP_S_INIT1,
 IP_VS_SCTP_S_INIT,
 IP_VS_SCTP_S_COOKIE_SENT,
 IP_VS_SCTP_S_COOKIE_REPLIED,
 IP_VS_SCTP_S_COOKIE_WAIT,
 IP_VS_SCTP_S_COOKIE,
 IP_VS_SCTP_S_COOKIE_ECHOED,
 IP_VS_SCTP_S_ESTABLISHED,
 IP_VS_SCTP_S_SHUTDOWN_SENT,
 IP_VS_SCTP_S_SHUTDOWN_RECEIVED,
 IP_VS_SCTP_S_SHUTDOWN_ACK_SENT,
 IP_VS_SCTP_S_REJECTED,
 IP_VS_SCTP_S_CLOSED,
 IP_VS_SCTP_S_LAST
};

/* Connection templates use bits from state */
#define IP_VS_CTPL_S_NONE  0x0000
#define IP_VS_CTPL_S_ASSURED  0x0001
#define IP_VS_CTPL_S_LAST  0x0002

/* Delta sequence info structure
 * Each ip_vs_conn has 2 (output AND input seq. changes).
 * Only used in the VS/NAT.
 */
struct ip_vs_seq {
 __u32   init_seq; /* Add delta from this seq */
 __u32   delta;  /* Delta in sequence numbers */
 __u32   previous_delta; /* Delta in sequence numbers
 * before last resized pkt */
};

/* counters per cpu */
struct ip_vs_counters {
 u64_stats_t conns;  /* connections scheduled */
 u64_stats_t inpkts;  /* incoming packets */
 u64_stats_t outpkts; /* outgoing packets */
 u64_stats_t inbytes; /* incoming bytes */
 u64_stats_t outbytes; /* outgoing bytes */
};
/* Stats per cpu */
struct ip_vs_cpu_stats {
 struct ip_vs_counters   cnt;
 struct u64_stats_sync   syncp;
};

/* Default nice for estimator kthreads */
#define IPVS_EST_NICE  0

/* IPVS statistics objects */
struct ip_vs_estimator {
 struct hlist_node list;

 u64   last_inbytes;
 u64   last_outbytes;
 u64   last_conns;
 u64   last_inpkts;
 u64   last_outpkts;

 u64   cps;
 u64   inpps;
 u64   outpps;
 u64   inbps;
 u64   outbps;

 s32   ktid:16, /* kthread ID, -1=temp list */
    ktrow:8, /* row/tick ID for kthread */
    ktcid:8; /* chain ID for kthread tick */
};

/*
 * IPVS statistics object, 64-bit kernel version of struct ip_vs_stats_user
 */
struct ip_vs_kstats {
 u64   conns;  /* connections scheduled */
 u64   inpkts;  /* incoming packets */
 u64   outpkts; /* outgoing packets */
 u64   inbytes; /* incoming bytes */
 u64   outbytes; /* outgoing bytes */

 u64   cps;  /* current connection rate */
 u64   inpps;  /* current in packet rate */
 u64   outpps;  /* current out packet rate */
 u64   inbps;  /* current in byte rate */
 u64   outbps;  /* current out byte rate */
};

struct ip_vs_stats {
 struct ip_vs_kstats kstats;  /* kernel statistics */
 struct ip_vs_estimator est;  /* estimator */
 struct ip_vs_cpu_stats __percpu *cpustats; /* per cpu counters */
 spinlock_t  lock;  /* spin lock */
 struct ip_vs_kstats kstats0; /* reset values */
};

struct ip_vs_stats_rcu {
 struct ip_vs_stats s;
 struct rcu_head  rcu_head;
};

int ip_vs_stats_init_alloc(struct ip_vs_stats *s);
struct ip_vs_stats *ip_vs_stats_alloc(void);
void ip_vs_stats_release(struct ip_vs_stats *stats);
void ip_vs_stats_free(struct ip_vs_stats *stats);

/* Process estimators in multiple timer ticks (20/50/100, see ktrow) */
#define IPVS_EST_NTICKS  50
/* Estimation uses a 2-second period containing ticks (in jiffies) */
#define IPVS_EST_TICK  ((2 * HZ) / IPVS_EST_NTICKS)

/* Limit of CPU load per kthread (8 for 12.5%), ratio of CPU capacity (1/C).
 * Value of 4 and above ensures kthreads will take work without exceeding
 * the CPU capacity under different circumstances.
 */
#define IPVS_EST_LOAD_DIVISOR 8

/* Kthreads should not have work that exceeds the CPU load above 50% */
#define IPVS_EST_CPU_KTHREADS (IPVS_EST_LOAD_DIVISOR / 2)

/* Desired number of chains per timer tick (chain load factor in 100us units),
 * 48=4.8ms of 40ms tick (12% CPU usage):
 * 2 sec * 1000 ms in sec * 10 (100us in ms) / 8 (12.5%) / 50
 */
#define IPVS_EST_CHAIN_FACTOR \
 ALIGN_DOWN(2 * 1000 * 10 / IPVS_EST_LOAD_DIVISOR / IPVS_EST_NTICKS, 8)

/* Compiled number of chains per tick
 * The defines should match cond_resched_rcu
 */
#if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
#define IPVS_EST_TICK_CHAINS IPVS_EST_CHAIN_FACTOR
#else
#define IPVS_EST_TICK_CHAINS 1
#endif

#if IPVS_EST_NTICKS > 127
#error Too many timer ticks for ktrow
#endif

/* Multiple chains processed in same tick */
struct ip_vs_est_tick_data {
 struct rcu_head  rcu_head;
 struct hlist_head chains[IPVS_EST_TICK_CHAINS];
 DECLARE_BITMAP(present, IPVS_EST_TICK_CHAINS);
 DECLARE_BITMAP(full, IPVS_EST_TICK_CHAINS);
 int   chain_len[IPVS_EST_TICK_CHAINS];
};

/* Context for estimation kthread */
struct ip_vs_est_kt_data {
 struct netns_ipvs *ipvs;
 struct task_struct *task;  /* task if running */
 struct ip_vs_est_tick_data __rcu *ticks[IPVS_EST_NTICKS];
 DECLARE_BITMAP(avail, IPVS_EST_NTICKS); /* tick has space for ests */
 unsigned long  est_timer; /* estimation timer (jiffies) */
 struct ip_vs_stats *calc_stats; /* Used for calculation */
 int   tick_len[IPVS_EST_NTICKS]; /* est count */
 int   id;  /* ktid per netns */
 int   chain_max; /* max ests per tick chain */
 int   tick_max; /* max ests per tick */
 int   est_count; /* attached ests to kthread */
 int   est_max_count; /* max ests per kthread */
 int   add_row; /* row for new ests */
 int   est_row; /* estimated row */
};

struct dst_entry;
struct iphdr;
struct ip_vs_conn;
struct ip_vs_app;
struct sk_buff;
struct ip_vs_proto_data;

struct ip_vs_protocol {
 struct ip_vs_protocol *next;
 char   *name;
 u16   protocol;
 u16   num_states;
 int   dont_defrag;

 void (*init)(struct ip_vs_protocol *pp);

 void (*exit)(struct ip_vs_protocol *pp);

 int (*init_netns)(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_proto_data *pd);

 void (*exit_netns)(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_proto_data *pd);

 int (*conn_schedule)(struct netns_ipvs *ipvs,
        int af, struct sk_buff *skb,
        struct ip_vs_proto_data *pd,
        int *verdict, struct ip_vs_conn **cpp,
        struct ip_vs_iphdr *iph);

 struct ip_vs_conn *
 (*conn_in_get)(struct netns_ipvs *ipvs,
         int af,
         const struct sk_buff *skb,
         const struct ip_vs_iphdr *iph);

 struct ip_vs_conn *
 (*conn_out_get)(struct netns_ipvs *ipvs,
   int af,
   const struct sk_buff *skb,
   const struct ip_vs_iphdr *iph);

 int (*snat_handler)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
       struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_iphdr *iph);

 int (*dnat_handler)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
       struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_iphdr *iph);

 const char *(*state_name)(int state);

 void (*state_transition)(struct ip_vs_conn *cp, int direction,
     const struct sk_buff *skb,
     struct ip_vs_proto_data *pd);

 int (*register_app)(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *inc);

 void (*unregister_app)(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *inc);

 int (*app_conn_bind)(struct ip_vs_conn *cp);

 void (*debug_packet)(int af, struct ip_vs_protocol *pp,
        const struct sk_buff *skb,
        int offset,
        const char *msg);

 void (*timeout_change)(struct ip_vs_proto_data *pd, int flags);
};

/* protocol data per netns */
struct ip_vs_proto_data {
 struct ip_vs_proto_data *next;
 struct ip_vs_protocol *pp;
 int   *timeout_table; /* protocol timeout table */
 atomic_t  appcnt;  /* counter of proto app incs. */
 struct tcp_states_t *tcp_state_table;
};

struct ip_vs_protocol   *ip_vs_proto_get(unsigned short proto);
struct ip_vs_proto_data *ip_vs_proto_data_get(struct netns_ipvs *ipvs,
           unsigned short proto);

struct ip_vs_conn_param {
 struct netns_ipvs  *ipvs;
 const union nf_inet_addr *caddr;
 const union nf_inet_addr *vaddr;
 __be16    cport;
 __be16    vport;
 __u16    protocol;
 u16    af;

 const struct ip_vs_pe  *pe;
 char    *pe_data;
 __u8    pe_data_len;
};

/* IP_VS structure allocated for each dynamically scheduled connection */
struct ip_vs_conn {
 struct hlist_node c_list;         /* hashed list heads */
 /* Protocol, addresses and port numbers */
 __be16                  cport;
 __be16                  dport;
 __be16                  vport;
 u16   af;  /* address family */
 union nf_inet_addr      caddr;          /* client address */
 union nf_inet_addr      vaddr;          /* virtual address */
 union nf_inet_addr      daddr;          /* destination address */
 volatile __u32          flags;          /* status flags */
 __u16                   protocol;       /* Which protocol (TCP/UDP) */
 __u16   daf;  /* Address family of the dest */
 struct netns_ipvs *ipvs;

 /* counter and timer */
 refcount_t  refcnt;  /* reference count */
 struct timer_list timer;  /* Expiration timer */
 volatile unsigned long timeout; /* timeout */

 /* Flags and state transition */
 spinlock_t              lock;           /* lock for state transition */
 volatile __u16          state;          /* state info */
 volatile __u16          old_state;      /* old state, to be used for
 * state transition triggered
 * synchronization
 */
 __u32   fwmark;  /* Fire wall mark from skb */
 unsigned long  sync_endtime; /* jiffies + sent_retries */

 /* Control members */
 struct ip_vs_conn       *control;       /* Master control connection */
 atomic_t                n_control;      /* Number of controlled ones */
 struct ip_vs_dest       *dest;          /* real server */
 atomic_t                in_pkts;        /* incoming packet counter */

 /* Packet transmitter for different forwarding methods.  If it
 * mangles the packet, it must return NF_DROP or better NF_STOLEN,
 * otherwise this must be changed to a sk_buff **.
 * NF_ACCEPT can be returned when destination is local.
 */
 int (*packet_xmit)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
      struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);

 /* Note: we can group the following members into a structure,
 * in order to save more space, and the following members are
 * only used in VS/NAT anyway
 */
 struct ip_vs_app        *app;           /* bound ip_vs_app object */
 void                    *app_data;      /* Application private data */
 struct_group(sync_conn_opt,
  struct ip_vs_seq  in_seq;       /* incoming seq. struct */
  struct ip_vs_seq  out_seq;      /* outgoing seq. struct */
 );

 const struct ip_vs_pe *pe;
 char   *pe_data;
 __u8   pe_data_len;

 struct rcu_head  rcu_head;
};

/* Extended internal versions of struct ip_vs_service_user and ip_vs_dest_user
 * for IPv6 support.
 *
 * We need these to conveniently pass around service and destination
 * options, but unfortunately, we also need to keep the old definitions to
 * maintain userspace backwards compatibility for the setsockopt interface.
 */
struct ip_vs_service_user_kern {
 /* virtual service addresses */
 u16   af;
 u16   protocol;
 union nf_inet_addr addr;  /* virtual ip address */
 __be16   port;
 u32   fwmark;  /* firewall mark of service */

 /* virtual service options */
 char   *sched_name;
 char   *pe_name;
 unsigned int  flags;  /* virtual service flags */
 unsigned int  timeout; /* persistent timeout in sec */
 __be32   netmask; /* persistent netmask or plen */
};


struct ip_vs_dest_user_kern {
 /* destination server address */
 union nf_inet_addr addr;
 __be16   port;

 /* real server options */
 unsigned int  conn_flags; /* connection flags */
 int   weight;  /* destination weight */

 /* thresholds for active connections */
 u32   u_threshold; /* upper threshold */
 u32   l_threshold; /* lower threshold */

 /* Address family of addr */
 u16   af;

 u16   tun_type; /* tunnel type */
 __be16   tun_port; /* tunnel port */
 u16   tun_flags; /* tunnel flags */
};


/*
 * The information about the virtual service offered to the net and the
 * forwarding entries.
 */
struct ip_vs_service {
 struct hlist_node s_list;   /* for normal service table */
 struct hlist_node f_list;   /* for fwmark-based service table */
 atomic_t  refcnt;   /* reference counter */

 u16   af;       /* address family */
 __u16   protocol; /* which protocol (TCP/UDP) */
 union nf_inet_addr addr;   /* IP address for virtual service */
 __be16   port;   /* port number for the service */
 __u32                   fwmark;   /* firewall mark of the service */
 unsigned int  flags;   /* service status flags */
 unsigned int  timeout;  /* persistent timeout in ticks */
 __be32   netmask;  /* grouping granularity, mask/plen */
 struct netns_ipvs *ipvs;

 struct list_head destinations;  /* real server d-linked list */
 __u32   num_dests;     /* number of servers */
 struct ip_vs_stats      stats;         /* statistics for the service */

 /* for scheduling */
 struct ip_vs_scheduler __rcu *scheduler; /* bound scheduler object */
 spinlock_t  sched_lock;    /* lock sched_data */
 void   *sched_data;   /* scheduler application data */

 /* alternate persistence engine */
 struct ip_vs_pe __rcu *pe;
 int   conntrack_afmask;

 struct rcu_head  rcu_head;
};

/* Information for cached dst */
struct ip_vs_dest_dst {
 struct dst_entry *dst_cache; /* destination cache entry */
 u32   dst_cookie;
 union nf_inet_addr dst_saddr;
 struct rcu_head  rcu_head;
};

/* The real server destination forwarding entry with ip address, port number,
 * and so on.
 */
struct ip_vs_dest {
 struct list_head n_list;   /* for the dests in the service */
 struct hlist_node d_list;   /* for table with all the dests */

 u16   af;  /* address family */
 __be16   port;  /* port number of the server */
 union nf_inet_addr addr;  /* IP address of the server */
 volatile unsigned int flags;  /* dest status flags */
 atomic_t  conn_flags; /* flags to copy to conn */
 atomic_t  weight;  /* server weight */
 atomic_t  last_weight; /* server latest weight */
 __u16   tun_type; /* tunnel type */
 __be16   tun_port; /* tunnel port */
 __u16   tun_flags; /* tunnel flags */

 refcount_t  refcnt;  /* reference counter */
 struct ip_vs_stats      stats;          /* statistics */
 unsigned long  idle_start; /* start time, jiffies */

 /* connection counters and thresholds */
 atomic_t  activeconns; /* active connections */
 atomic_t  inactconns; /* inactive connections */
 atomic_t  persistconns; /* persistent connections */
 __u32   u_threshold; /* upper threshold */
 __u32   l_threshold; /* lower threshold */

 /* for destination cache */
 spinlock_t  dst_lock; /* lock of dst_cache */
 struct ip_vs_dest_dst __rcu *dest_dst; /* cached dst info */

 /* for virtual service */
 struct ip_vs_service __rcu *svc; /* service it belongs to */
 __u16   protocol; /* which protocol (TCP/UDP) */
 __be16   vport;  /* virtual port number */
 union nf_inet_addr vaddr;  /* virtual IP address */
 __u32   vfwmark; /* firewall mark of service */

 struct rcu_head  rcu_head;
 struct list_head t_list;  /* in dest_trash */
 unsigned int  in_rs_table:1; /* we are in rs_table */
};

/* The scheduler object */
struct ip_vs_scheduler {
 struct list_head n_list;  /* d-linked list head */
 char   *name;  /* scheduler name */
 atomic_t  refcnt;  /* reference counter */
 struct module  *module; /* THIS_MODULE/NULL */

 /* scheduler initializing service */
 int (*init_service)(struct ip_vs_service *svc);
 /* scheduling service finish */
 void (*done_service)(struct ip_vs_service *svc);
 /* dest is linked */
 int (*add_dest)(struct ip_vs_service *svc, struct ip_vs_dest *dest);
 /* dest is unlinked */
 int (*del_dest)(struct ip_vs_service *svc, struct ip_vs_dest *dest);
 /* dest is updated */
 int (*upd_dest)(struct ip_vs_service *svc, struct ip_vs_dest *dest);

 /* selecting a server from the given service */
 struct ip_vs_dest* (*schedule)(struct ip_vs_service *svc,
           const struct sk_buff *skb,
           struct ip_vs_iphdr *iph);
};

/* The persistence engine object */
struct ip_vs_pe {
 struct list_head n_list;  /* d-linked list head */
 char   *name;  /* scheduler name */
 atomic_t  refcnt;  /* reference counter */
 struct module  *module; /* THIS_MODULE/NULL */

 /* get the connection template, if any */
 int (*fill_param)(struct ip_vs_conn_param *p, struct sk_buff *skb);
 bool (*ct_match)(const struct ip_vs_conn_param *p,
    struct ip_vs_conn *ct);
 u32 (*hashkey_raw)(const struct ip_vs_conn_param *p, u32 initval,
      bool inverse);
 int (*show_pe_data)(const struct ip_vs_conn *cp, char *buf);
 /* create connections for real-server outgoing packets */
 struct ip_vs_conn* (*conn_out)(struct ip_vs_service *svc,
           struct ip_vs_dest *dest,
           struct sk_buff *skb,
           const struct ip_vs_iphdr *iph,
           __be16 dport, __be16 cport);
};

/* The application module object (a.k.a. app incarnation) */
struct ip_vs_app {
 struct list_head a_list;  /* member in app list */
 int   type;  /* IP_VS_APP_TYPE_xxx */
 char   *name;  /* application module name */
 __u16   protocol;
 struct module  *module; /* THIS_MODULE/NULL */
 struct list_head incs_list; /* list of incarnations */

 /* members for application incarnations */
 struct list_head p_list;  /* member in proto app list */
 struct ip_vs_app *app;  /* its real application */
 __be16   port;  /* port number in net order */
 atomic_t  usecnt;  /* usage counter */
 struct rcu_head  rcu_head;

 /* output hook: Process packet in inout direction, diff set for TCP.
 * Return: 0=Error, 1=Payload Not Mangled/Mangled but checksum is ok,
 *    2=Mangled but checksum was not updated
 */
 int (*pkt_out)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *,
         struct sk_buff *, int *diff, struct ip_vs_iphdr *ipvsh);

 /* input hook: Process packet in outin direction, diff set for TCP.
 * Return: 0=Error, 1=Payload Not Mangled/Mangled but checksum is ok,
 *    2=Mangled but checksum was not updated
 */
 int (*pkt_in)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *,
        struct sk_buff *, int *diff, struct ip_vs_iphdr *ipvsh);

 /* ip_vs_app initializer */
 int (*init_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *);

 /* ip_vs_app finish */
 int (*done_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *);


 /* not used now */
 int (*bind_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *,
    struct ip_vs_protocol *);

 void (*unbind_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *);

 int *   timeout_table;
 int *   timeouts;
 int   timeouts_size;

 int (*conn_schedule)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_app *app,
        int *verdict, struct ip_vs_conn **cpp);

 struct ip_vs_conn *
 (*conn_in_get)(const struct sk_buff *skb, struct ip_vs_app *app,
         const struct iphdr *iph, int inverse);

 struct ip_vs_conn *
 (*conn_out_get)(const struct sk_buff *skb, struct ip_vs_app *app,
   const struct iphdr *iph, int inverse);

 int (*state_transition)(struct ip_vs_conn *cp, int direction,
    const struct sk_buff *skb,
    struct ip_vs_app *app);

 void (*timeout_change)(struct ip_vs_app *app, int flags);
};

struct ipvs_master_sync_state {
 struct list_head sync_queue;
 struct ip_vs_sync_buff *sync_buff;
 unsigned long  sync_queue_len;
 unsigned int  sync_queue_delay;
 struct delayed_work master_wakeup_work;
 struct netns_ipvs *ipvs;
};

struct ip_vs_sync_thread_data;

/* How much time to keep dests in trash */
#define IP_VS_DEST_TRASH_PERIOD  (120 * HZ)

struct ipvs_sync_daemon_cfg {
 union nf_inet_addr mcast_group;
 int   syncid;
 u16   sync_maxlen;
 u16   mcast_port;
 u8   mcast_af;
 u8   mcast_ttl;
 /* multicast interface name */
 char   mcast_ifn[IP_VS_IFNAME_MAXLEN];
};

/* IPVS in network namespace */
struct netns_ipvs {
 int   gen;  /* Generation */
 int   enable;  /* enable like nf_hooks do */
 /* Hash table: for real service lookups */
 #define IP_VS_RTAB_BITS 4
 #define IP_VS_RTAB_SIZE (1 << IP_VS_RTAB_BITS)
 #define IP_VS_RTAB_MASK (IP_VS_RTAB_SIZE - 1)

 struct hlist_head rs_table[IP_VS_RTAB_SIZE];
 /* ip_vs_app */
 struct list_head app_list;
 /* ip_vs_proto */
 #define IP_VS_PROTO_TAB_SIZE 32 /* must be power of 2 */
 struct ip_vs_proto_data *proto_data_table[IP_VS_PROTO_TAB_SIZE];
 /* ip_vs_proto_tcp */
#ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_TCP
 #define TCP_APP_TAB_BITS 4
 #define TCP_APP_TAB_SIZE (1 << TCP_APP_TAB_BITS)
 #define TCP_APP_TAB_MASK (TCP_APP_TAB_SIZE - 1)
 struct list_head tcp_apps[TCP_APP_TAB_SIZE];
#endif
 /* ip_vs_proto_udp */
#ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_UDP
 #define UDP_APP_TAB_BITS 4
 #define UDP_APP_TAB_SIZE (1 << UDP_APP_TAB_BITS)
 #define UDP_APP_TAB_MASK (UDP_APP_TAB_SIZE - 1)
 struct list_head udp_apps[UDP_APP_TAB_SIZE];
#endif
 /* ip_vs_proto_sctp */
#ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_SCTP
 #define SCTP_APP_TAB_BITS 4
 #define SCTP_APP_TAB_SIZE (1 << SCTP_APP_TAB_BITS)
 #define SCTP_APP_TAB_MASK (SCTP_APP_TAB_SIZE - 1)
 /* Hash table for SCTP application incarnations  */
 struct list_head sctp_apps[SCTP_APP_TAB_SIZE];
#endif
 /* ip_vs_conn */
 atomic_t  conn_count;      /* connection counter */

 /* ip_vs_ctl */
 struct ip_vs_stats_rcu *tot_stats;      /* Statistics & est. */

 int   num_services;    /* no of virtual services */
 int   num_services6;   /* IPv6 virtual services */

 /* Trash for destinations */
 struct list_head dest_trash;
 spinlock_t  dest_trash_lock;
 struct timer_list dest_trash_timer; /* expiration timer */
 /* Service counters */
 atomic_t  ftpsvc_counter;
 atomic_t  nullsvc_counter;
 atomic_t  conn_out_counter;

#ifdef CONFIG_SYSCTL
 /* delayed work for expiring no dest connections */
 struct delayed_work expire_nodest_conn_work;
 /* 1/rate drop and drop-entry variables */
 struct delayed_work defense_work;   /* Work handler */
 int   drop_rate;
 int   drop_counter;
 int   old_secure_tcp;
 atomic_t  dropentry;
 /* locks in ctl.c */
 spinlock_t  dropentry_lock;  /* drop entry handling */
 spinlock_t  droppacket_lock; /* drop packet handling */
 spinlock_t  securetcp_lock;  /* state and timeout tables */

 /* sys-ctl struct */
 struct ctl_table_header *sysctl_hdr;
 struct ctl_table *sysctl_tbl;
#endif

 /* sysctl variables */
 int   sysctl_amemthresh;
 int   sysctl_am_droprate;
 int   sysctl_drop_entry;
 int   sysctl_drop_packet;
 int   sysctl_secure_tcp;
#ifdef CONFIG_IP_VS_NFCT
 int   sysctl_conntrack;
#endif
 int   sysctl_snat_reroute;
 int   sysctl_sync_ver;
 int   sysctl_sync_ports;
 int   sysctl_sync_persist_mode;
 unsigned long  sysctl_sync_qlen_max;
 int   sysctl_sync_sock_size;
 int   sysctl_cache_bypass;
 int   sysctl_expire_nodest_conn;
 int   sysctl_sloppy_tcp;
 int   sysctl_sloppy_sctp;
 int   sysctl_expire_quiescent_template;
 int   sysctl_sync_threshold[2];
 unsigned int  sysctl_sync_refresh_period;
 int   sysctl_sync_retries;
 int   sysctl_nat_icmp_send;
 int   sysctl_pmtu_disc;
 int   sysctl_backup_only;
 int   sysctl_conn_reuse_mode;
 int   sysctl_schedule_icmp;
 int   sysctl_ignore_tunneled;
 int   sysctl_run_estimation;
#ifdef CONFIG_SYSCTL
 cpumask_var_t  sysctl_est_cpulist; /* kthread cpumask */
 int   est_cpulist_valid; /* cpulist set */
 int   sysctl_est_nice; /* kthread nice */
 int   est_stopped;  /* stop tasks */
#endif

 /* ip_vs_lblc */
 int   sysctl_lblc_expiration;
 struct ctl_table_header *lblc_ctl_header;
 struct ctl_table *lblc_ctl_table;
 /* ip_vs_lblcr */
 int   sysctl_lblcr_expiration;
 struct ctl_table_header *lblcr_ctl_header;
 struct ctl_table *lblcr_ctl_table;
 /* ip_vs_est */
 struct delayed_work est_reload_work;/* Reload kthread tasks */
 struct mutex  est_mutex; /* protect kthread tasks */
 struct hlist_head est_temp_list; /* Ests during calc phase */
 struct ip_vs_est_kt_data **est_kt_arr; /* Array of kthread data ptrs */
 unsigned long  est_max_threads;/* Hard limit of kthreads */
 int   est_calc_phase; /* Calculation phase */
 int   est_chain_max; /* Calculated chain_max */
 int   est_kt_count; /* Allocated ptrs */
 int   est_add_ktid; /* ktid where to add ests */
 atomic_t  est_genid; /* kthreads reload genid */
 atomic_t  est_genid_done; /* applied genid */
 /* ip_vs_sync */
 spinlock_t  sync_lock;
 struct ipvs_master_sync_state *ms;
 spinlock_t  sync_buff_lock;
 struct ip_vs_sync_thread_data *master_tinfo;
 struct ip_vs_sync_thread_data *backup_tinfo;
 int   threads_mask;
 volatile int  sync_state;
 struct mutex  sync_mutex;
 struct ipvs_sync_daemon_cfg mcfg; /* Master Configuration */
 struct ipvs_sync_daemon_cfg bcfg; /* Backup Configuration */
 /* net name space ptr */
 struct net  *net;            /* Needed by timer routines */
 /* Number of heterogeneous destinations, needed because heterogeneous
 * are not supported when synchronization is enabled.
 */
 unsigned int  mixed_address_family_dests;
 unsigned int  hooks_afmask; /* &1=AF_INET, &2=AF_INET6 */
};

#define DEFAULT_SYNC_THRESHOLD 3
#define DEFAULT_SYNC_PERIOD 50
#define DEFAULT_SYNC_VER 1
#define DEFAULT_SLOPPY_TCP 0
#define DEFAULT_SLOPPY_SCTP 0
#define DEFAULT_SYNC_REFRESH_PERIOD (0U * HZ)
#define DEFAULT_SYNC_RETRIES  0
#define IPVS_SYNC_WAKEUP_RATE 8
#define IPVS_SYNC_QLEN_MAX (IPVS_SYNC_WAKEUP_RATE * 4)
#define IPVS_SYNC_SEND_DELAY (HZ / 50)
#define IPVS_SYNC_CHECK_PERIOD HZ
#define IPVS_SYNC_FLUSH_TIME (HZ * 2)
#define IPVS_SYNC_PORTS_MAX (1 << 6)

#ifdef CONFIG_SYSCTL

static inline int sysctl_sync_threshold(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_sync_threshold[0];
}

static inline int sysctl_sync_period(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return READ_ONCE(ipvs->sysctl_sync_threshold[1]);
}

static inline unsigned int sysctl_sync_refresh_period(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return READ_ONCE(ipvs->sysctl_sync_refresh_period);
}

static inline int sysctl_sync_retries(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_sync_retries;
}

static inline int sysctl_sync_ver(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_sync_ver;
}

static inline int sysctl_sloppy_tcp(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_sloppy_tcp;
}

static inline int sysctl_sloppy_sctp(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_sloppy_sctp;
}

static inline int sysctl_sync_ports(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return READ_ONCE(ipvs->sysctl_sync_ports);
}

static inline int sysctl_sync_persist_mode(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_sync_persist_mode;
}

static inline unsigned long sysctl_sync_qlen_max(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_sync_qlen_max;
}

static inline int sysctl_sync_sock_size(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_sync_sock_size;
}

static inline int sysctl_pmtu_disc(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_pmtu_disc;
}

static inline int sysctl_backup_only(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sync_state & IP_VS_STATE_BACKUP &&
        ipvs->sysctl_backup_only;
}

static inline int sysctl_conn_reuse_mode(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_conn_reuse_mode;
}

static inline int sysctl_expire_nodest_conn(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_expire_nodest_conn;
}

static inline int sysctl_schedule_icmp(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_schedule_icmp;
}

static inline int sysctl_ignore_tunneled(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_ignore_tunneled;
}

static inline int sysctl_cache_bypass(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_cache_bypass;
}

static inline int sysctl_run_estimation(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_run_estimation;
}

static inline const struct cpumask *sysctl_est_cpulist(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 if (ipvs->est_cpulist_valid)
  return ipvs->sysctl_est_cpulist;
 else
  return housekeeping_cpumask(HK_TYPE_KTHREAD);
}

static inline const struct cpumask *sysctl_est_preferred_cpulist(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 if (ipvs->est_cpulist_valid)
  return ipvs->sysctl_est_cpulist;
 else
  return NULL;
}

static inline int sysctl_est_nice(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return ipvs->sysctl_est_nice;
}

#else

static inline int sysctl_sync_threshold(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return DEFAULT_SYNC_THRESHOLD;
}

static inline int sysctl_sync_period(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return DEFAULT_SYNC_PERIOD;
}

static inline unsigned int sysctl_sync_refresh_period(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return DEFAULT_SYNC_REFRESH_PERIOD;
}

static inline int sysctl_sync_retries(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return DEFAULT_SYNC_RETRIES & 3;
}

static inline int sysctl_sync_ver(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return DEFAULT_SYNC_VER;
}

static inline int sysctl_sloppy_tcp(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return DEFAULT_SLOPPY_TCP;
}

static inline int sysctl_sloppy_sctp(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return DEFAULT_SLOPPY_SCTP;
}

static inline int sysctl_sync_ports(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return 1;
}

static inline int sysctl_sync_persist_mode(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return 0;
}

static inline unsigned long sysctl_sync_qlen_max(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return IPVS_SYNC_QLEN_MAX;
}

static inline int sysctl_sync_sock_size(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return 0;
}

static inline int sysctl_pmtu_disc(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return 1;
}

static inline int sysctl_backup_only(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return 0;
}

static inline int sysctl_conn_reuse_mode(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return 1;
}

static inline int sysctl_expire_nodest_conn(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return 0;
}

static inline int sysctl_schedule_icmp(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return 0;
}

static inline int sysctl_ignore_tunneled(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return 0;
}

static inline int sysctl_cache_bypass(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return 0;
}

static inline int sysctl_run_estimation(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return 1;
}

static inline const struct cpumask *sysctl_est_cpulist(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return housekeeping_cpumask(HK_TYPE_KTHREAD);
}

static inline const struct cpumask *sysctl_est_preferred_cpulist(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return NULL;
}

static inline int sysctl_est_nice(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return IPVS_EST_NICE;
}

#endif

/* IPVS core functions
 * (from ip_vs_core.c)
 */
const char *ip_vs_proto_name(unsigned int proto);
void ip_vs_init_hash_table(struct list_head *table, int rows);
struct ip_vs_conn *ip_vs_new_conn_out(struct ip_vs_service *svc,
          struct ip_vs_dest *dest,
          struct sk_buff *skb,
          const struct ip_vs_iphdr *iph,
          __be16 dport,
          __be16 cport);
#define IP_VS_INIT_HASH_TABLE(t) ip_vs_init_hash_table((t), ARRAY_SIZE((t)))

#define IP_VS_APP_TYPE_FTP 1

/* ip_vs_conn handling functions
 * (from ip_vs_conn.c)
 */
enum {
 IP_VS_DIR_INPUT = 0,
 IP_VS_DIR_OUTPUT,
 IP_VS_DIR_INPUT_ONLY,
 IP_VS_DIR_LAST,
};

static inline void ip_vs_conn_fill_param(struct netns_ipvs *ipvs, int af, int protocol,
      const union nf_inet_addr *caddr,
      __be16 cport,
      const union nf_inet_addr *vaddr,
      __be16 vport,
      struct ip_vs_conn_param *p)
{
 p->ipvs = ipvs;
 p->af = af;
 p->protocol = protocol;
 p->caddr = caddr;
 p->cport = cport;
 p->vaddr = vaddr;
 p->vport = vport;
 p->pe = NULL;
 p->pe_data = NULL;
}

struct ip_vs_conn *ip_vs_conn_in_get(const struct ip_vs_conn_param *p);
struct ip_vs_conn *ip_vs_ct_in_get(const struct ip_vs_conn_param *p);

struct ip_vs_conn * ip_vs_conn_in_get_proto(struct netns_ipvs *ipvs, int af,
         const struct sk_buff *skb,
         const struct ip_vs_iphdr *iph);

struct ip_vs_conn *ip_vs_conn_out_get(const struct ip_vs_conn_param *p);

struct ip_vs_conn * ip_vs_conn_out_get_proto(struct netns_ipvs *ipvs, int af,
          const struct sk_buff *skb,
          const struct ip_vs_iphdr *iph);

/* Get reference to gain full access to conn.
 * By default, RCU read-side critical sections have access only to
 * conn fields and its PE data, see ip_vs_conn_rcu_free() for reference.
 */
static inline bool __ip_vs_conn_get(struct ip_vs_conn *cp)
{
 return refcount_inc_not_zero(&cp->refcnt);
}

/* put back the conn without restarting its timer */
static inline void __ip_vs_conn_put(struct ip_vs_conn *cp)
{
 smp_mb__before_atomic();
 refcount_dec(&cp->refcnt);
}
void ip_vs_conn_put(struct ip_vs_conn *cp);
void ip_vs_conn_fill_cport(struct ip_vs_conn *cp, __be16 cport);

struct ip_vs_conn *ip_vs_conn_new(const struct ip_vs_conn_param *p, int dest_af,
      const union nf_inet_addr *daddr,
      __be16 dport, unsigned int flags,
      struct ip_vs_dest *dest, __u32 fwmark);
void ip_vs_conn_expire_now(struct ip_vs_conn *cp);

const char *ip_vs_state_name(const struct ip_vs_conn *cp);

void ip_vs_tcp_conn_listen(struct ip_vs_conn *cp);
int ip_vs_check_template(struct ip_vs_conn *ct, struct ip_vs_dest *cdest);
void ip_vs_random_dropentry(struct netns_ipvs *ipvs);
int ip_vs_conn_init(void);
void ip_vs_conn_cleanup(void);

static inline void ip_vs_control_del(struct ip_vs_conn *cp)
{
 struct ip_vs_conn *ctl_cp = cp->control;
 if (!ctl_cp) {
  IP_VS_ERR_BUF("request control DEL for uncontrolled: "
         "%s:%d to %s:%d\n",
         IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
         ntohs(cp->cport),
         IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->vaddr),
         ntohs(cp->vport));

  return;
 }

 IP_VS_DBG_BUF(7, "DELeting control for: "
        "cp.dst=%s:%d ctl_cp.dst=%s:%d\n",
        IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
        ntohs(cp->cport),
        IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &ctl_cp->caddr),
        ntohs(ctl_cp->cport));

 cp->control = NULL;
 if (atomic_read(&ctl_cp->n_control) == 0) {
  IP_VS_ERR_BUF("BUG control DEL with n=0 : "
         "%s:%d to %s:%d\n",
         IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
         ntohs(cp->cport),
         IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->vaddr),
         ntohs(cp->vport));

  return;
 }
 atomic_dec(&ctl_cp->n_control);
}

static inline void
ip_vs_control_add(struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_conn *ctl_cp)
{
 if (cp->control) {
  IP_VS_ERR_BUF("request control ADD for already controlled: "
         "%s:%d to %s:%d\n",
         IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
         ntohs(cp->cport),
         IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->vaddr),
         ntohs(cp->vport));

  ip_vs_control_del(cp);
 }

 IP_VS_DBG_BUF(7, "ADDing control for: "
        "cp.dst=%s:%d ctl_cp.dst=%s:%d\n",
        IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
        ntohs(cp->cport),
        IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &ctl_cp->caddr),
        ntohs(ctl_cp->cport));

 cp->control = ctl_cp;
 atomic_inc(&ctl_cp->n_control);
}

/* Mark our template as assured */
static inline void
ip_vs_control_assure_ct(struct ip_vs_conn *cp)
{
 struct ip_vs_conn *ct = cp->control;

 if (ct && !(ct->state & IP_VS_CTPL_S_ASSURED) &&
     (ct->flags & IP_VS_CONN_F_TEMPLATE))
  ct->state |= IP_VS_CTPL_S_ASSURED;
}

/* IPVS netns init & cleanup functions */
int ip_vs_estimator_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
int ip_vs_control_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
int ip_vs_protocol_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
int ip_vs_app_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
int ip_vs_conn_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
int ip_vs_sync_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
void ip_vs_conn_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
void ip_vs_app_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
void ip_vs_protocol_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
void ip_vs_control_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
void ip_vs_estimator_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
void ip_vs_sync_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
void ip_vs_service_nets_cleanup(struct list_head *net_list);

/* IPVS application functions
 * (from ip_vs_app.c)
 */
#define IP_VS_APP_MAX_PORTS  8
struct ip_vs_app *register_ip_vs_app(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *app);
void unregister_ip_vs_app(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *app);
int ip_vs_bind_app(struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_protocol *pp);
void ip_vs_unbind_app(struct ip_vs_conn *cp);
int register_ip_vs_app_inc(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *app, __u16 proto,
      __u16 port);
int ip_vs_app_inc_get(struct ip_vs_app *inc);
void ip_vs_app_inc_put(struct ip_vs_app *inc);

int ip_vs_app_pkt_out(struct ip_vs_conn *, struct sk_buff *skb,
        struct ip_vs_iphdr *ipvsh);
int ip_vs_app_pkt_in(struct ip_vs_conn *, struct sk_buff *skb,
       struct ip_vs_iphdr *ipvsh);

int register_ip_vs_pe(struct ip_vs_pe *pe);
int unregister_ip_vs_pe(struct ip_vs_pe *pe);
struct ip_vs_pe *ip_vs_pe_getbyname(const char *name);
struct ip_vs_pe *__ip_vs_pe_getbyname(const char *pe_name);

/* Use a #define to avoid all of module.h just for these trivial ops */
#define ip_vs_pe_get(pe)   \
 if (pe && pe->module)   \
  __module_get(pe->module);

#define ip_vs_pe_put(pe)   \
 if (pe && pe->module)   \
  module_put(pe->module);

/* IPVS protocol functions (from ip_vs_proto.c) */
int ip_vs_protocol_init(void);
void ip_vs_protocol_cleanup(void);
void ip_vs_protocol_timeout_change(struct netns_ipvs *ipvs, int flags);
int *ip_vs_create_timeout_table(int *table, int size);
void ip_vs_tcpudp_debug_packet(int af, struct ip_vs_protocol *pp,
          const struct sk_buff *skb, int offset,
          const char *msg);

extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_tcp;
extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_udp;
extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_icmp;
extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_esp;
extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_ah;
extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_sctp;

/* Registering/unregistering scheduler functions
 * (from ip_vs_sched.c)
 */
int register_ip_vs_scheduler(struct ip_vs_scheduler *scheduler);
int unregister_ip_vs_scheduler(struct ip_vs_scheduler *scheduler);
int ip_vs_bind_scheduler(struct ip_vs_service *svc,
    struct ip_vs_scheduler *scheduler);
void ip_vs_unbind_scheduler(struct ip_vs_service *svc,
       struct ip_vs_scheduler *sched);
struct ip_vs_scheduler *ip_vs_scheduler_get(const char *sched_name);
void ip_vs_scheduler_put(struct ip_vs_scheduler *scheduler);
struct ip_vs_conn *
ip_vs_schedule(struct ip_vs_service *svc, struct sk_buff *skb,
        struct ip_vs_proto_data *pd, int *ignored,
        struct ip_vs_iphdr *iph);
int ip_vs_leave(struct ip_vs_service *svc, struct sk_buff *skb,
  struct ip_vs_proto_data *pd, struct ip_vs_iphdr *iph);

void ip_vs_scheduler_err(struct ip_vs_service *svc, const char *msg);

/* IPVS control data and functions (from ip_vs_ctl.c) */
extern struct ip_vs_stats ip_vs_stats;
extern int sysctl_ip_vs_sync_ver;

struct ip_vs_service *
ip_vs_service_find(struct netns_ipvs *ipvs, int af, __u32 fwmark, __u16 protocol,
    const union nf_inet_addr *vaddr, __be16 vport);

bool ip_vs_has_real_service(struct netns_ipvs *ipvs, int af, __u16 protocol,
       const union nf_inet_addr *daddr, __be16 dport);

struct ip_vs_dest *
ip_vs_find_real_service(struct netns_ipvs *ipvs, int af, __u16 protocol,
   const union nf_inet_addr *daddr, __be16 dport);
struct ip_vs_dest *ip_vs_find_tunnel(struct netns_ipvs *ipvs, int af,
         const union nf_inet_addr *daddr,
         __be16 tun_port);

int ip_vs_use_count_inc(void);
void ip_vs_use_count_dec(void);
int ip_vs_register_nl_ioctl(void);
void ip_vs_unregister_nl_ioctl(void);
int ip_vs_control_init(void);
void ip_vs_control_cleanup(void);
struct ip_vs_dest *
ip_vs_find_dest(struct netns_ipvs *ipvs, int svc_af, int dest_af,
  const union nf_inet_addr *daddr, __be16 dport,
  const union nf_inet_addr *vaddr, __be16 vport,
  __u16 protocol, __u32 fwmark, __u32 flags);
void ip_vs_try_bind_dest(struct ip_vs_conn *cp);

static inline void ip_vs_dest_hold(struct ip_vs_dest *dest)
{
 refcount_inc(&dest->refcnt);
}

static inline void ip_vs_dest_put(struct ip_vs_dest *dest)
{
 smp_mb__before_atomic();
 refcount_dec(&dest->refcnt);
}

static inline void ip_vs_dest_put_and_free(struct ip_vs_dest *dest)
{
 if (refcount_dec_and_test(&dest->refcnt))
  kfree(dest);
}

/* IPVS sync daemon data and function prototypes
 * (from ip_vs_sync.c)
 */
int start_sync_thread(struct netns_ipvs *ipvs, struct ipvs_sync_daemon_cfg *cfg,
        int state);
int stop_sync_thread(struct netns_ipvs *ipvs, int state);
void ip_vs_sync_conn(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_conn *cp, int pkts);

/* IPVS rate estimator prototypes (from ip_vs_est.c) */
int ip_vs_start_estimator(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_stats *stats);
void ip_vs_stop_estimator(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_stats *stats);
void ip_vs_zero_estimator(struct ip_vs_stats *stats);
void ip_vs_read_estimator(struct ip_vs_kstats *dst, struct ip_vs_stats *stats);
void ip_vs_est_reload_start(struct netns_ipvs *ipvs);
int ip_vs_est_kthread_start(struct netns_ipvs *ipvs,
       struct ip_vs_est_kt_data *kd);
void ip_vs_est_kthread_stop(struct ip_vs_est_kt_data *kd);

static inline void ip_vs_est_stopped_recalc(struct netns_ipvs *ipvs)
{
#ifdef CONFIG_SYSCTL
 /* Stop tasks while cpulist is empty or if disabled with flag */
 ipvs->est_stopped = !sysctl_run_estimation(ipvs) ||
       (ipvs->est_cpulist_valid &&
        cpumask_empty(sysctl_est_cpulist(ipvs)));
#endif
}

static inline bool ip_vs_est_stopped(struct netns_ipvs *ipvs)
{
#ifdef CONFIG_SYSCTL
 return ipvs->est_stopped;
#else
 return false;
#endif
}

static inline int ip_vs_est_max_threads(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 unsigned int limit = IPVS_EST_CPU_KTHREADS *
        cpumask_weight(sysctl_est_cpulist(ipvs));

 return max(1U, limit);
}

/* Various IPVS packet transmitters (from ip_vs_xmit.c) */
int ip_vs_null_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
      struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
int ip_vs_bypass_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
        struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
int ip_vs_nat_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
     struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
int ip_vs_tunnel_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
        struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
int ip_vs_dr_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
    struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
int ip_vs_icmp_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
      struct ip_vs_protocol *pp, int offset,
      unsigned int hooknum, struct ip_vs_iphdr *iph);
void ip_vs_dest_dst_rcu_free(struct rcu_head *head);

#ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
int ip_vs_bypass_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
    struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
int ip_vs_nat_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
        struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
int ip_vs_tunnel_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
    struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
int ip_vs_dr_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
       struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
int ip_vs_icmp_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
         struct ip_vs_protocol *pp, int offset,
         unsigned int hooknum, struct ip_vs_iphdr *iph);
#endif

#ifdef CONFIG_SYSCTL
/* This is a simple mechanism to ignore packets when
 * we are loaded. Just set ip_vs_drop_rate to 'n' and
 * we start to drop 1/rate of the packets
 */
static inline int ip_vs_todrop(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 if (!ipvs->drop_rate)
  return 0;
 if (--ipvs->drop_counter > 0)
  return 0;
 ipvs->drop_counter = ipvs->drop_rate;
 return 1;
}
#else
static inline int ip_vs_todrop(struct netns_ipvs *ipvs) { return 0; }
#endif

#ifdef CONFIG_SYSCTL
/* Enqueue delayed work for expiring no dest connections
 * Only run when sysctl_expire_nodest=1
 */
static inline void ip_vs_enqueue_expire_nodest_conns(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 if (sysctl_expire_nodest_conn(ipvs))
  queue_delayed_work(system_long_wq,
       &ipvs->expire_nodest_conn_work, 1);
}

void ip_vs_expire_nodest_conn_flush(struct netns_ipvs *ipvs);
#else
static inline void ip_vs_enqueue_expire_nodest_conns(struct netns_ipvs *ipvs) {}
#endif

#define IP_VS_DFWD_METHOD(dest) (atomic_read(&(dest)->conn_flags) & \
     IP_VS_CONN_F_FWD_MASK)

/* ip_vs_fwd_tag returns the forwarding tag of the connection */
#define IP_VS_FWD_METHOD(cp)  (cp->flags & IP_VS_CONN_F_FWD_MASK)

static inline char ip_vs_fwd_tag(struct ip_vs_conn *cp)
{
 char fwd;

 switch (IP_VS_FWD_METHOD(cp)) {
 case IP_VS_CONN_F_MASQ:
  fwd = 'M'; break;
 case IP_VS_CONN_F_LOCALNODE:
  fwd = 'L'; break;
 case IP_VS_CONN_F_TUNNEL:
  fwd = 'T'; break;
 case IP_VS_CONN_F_DROUTE:
  fwd = 'R'; break;
 case IP_VS_CONN_F_BYPASS:
  fwd = 'B'; break;
 default:
  fwd = '?'; break;
 }
 return fwd;
}

void ip_vs_nat_icmp(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
      struct ip_vs_conn *cp, int dir);

#ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
void ip_vs_nat_icmp_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
         struct ip_vs_conn *cp, int dir);
#endif

__sum16 ip_vs_checksum_complete(struct sk_buff *skb, int offset);

static inline __wsum ip_vs_check_diff4(__be32 old, __be32 new, __wsum oldsum)
{
 __be32 diff[2] = { ~old, new };

 return csum_partial(diff, sizeof(diff), oldsum);
}

#ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
static inline __wsum ip_vs_check_diff16(const __be32 *old, const __be32 *new,
     __wsum oldsum)
{
 __be32 diff[8] = { ~old[3], ~old[2], ~old[1], ~old[0],
       new[3],  new[2],  new[1],  new[0] };

 return csum_partial(diff, sizeof(diff), oldsum);
}
#endif

static inline __wsum ip_vs_check_diff2(__be16 old, __be16 new, __wsum oldsum)
{
 __be16 diff[2] = { ~old, new };

 return csum_partial(diff, sizeof(diff), oldsum);
}

/* Forget current conntrack (unconfirmed) and attach notrack entry */
static inline void ip_vs_notrack(struct sk_buff *skb)
{
#if defined(CONFIG_NF_CONNTRACK) || defined(CONFIG_NF_CONNTRACK_MODULE)
 enum ip_conntrack_info ctinfo;
 struct nf_conn *ct = nf_ct_get(skb, &ctinfo);

 if (ct) {
  nf_conntrack_put(&ct->ct_general);
  nf_ct_set(skb, NULL, IP_CT_UNTRACKED);
 }
#endif
}

#ifdef CONFIG_IP_VS_NFCT
/* Netfilter connection tracking
 * (from ip_vs_nfct.c)
 */
static inline int ip_vs_conntrack_enabled(struct netns_ipvs *ipvs)
{
#ifdef CONFIG_SYSCTL
 return ipvs->sysctl_conntrack;
#else
 return 0;
#endif
}

void ip_vs_update_conntrack(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
       int outin);
int ip_vs_confirm_conntrack(struct sk_buff *skb);
void ip_vs_nfct_expect_related(struct sk_buff *skb, struct nf_conn *ct,
          struct ip_vs_conn *cp, u_int8_t proto,
          const __be16 port, int from_rs);
void ip_vs_conn_drop_conntrack(struct ip_vs_conn *cp);

#else

static inline int ip_vs_conntrack_enabled(struct netns_ipvs *ipvs)
{
 return 0;
}

static inline void ip_vs_update_conntrack(struct sk_buff *skb,
       struct ip_vs_conn *cp, int outin)
{
}

static inline int ip_vs_confirm_conntrack(struct sk_buff *skb)
{
 return NF_ACCEPT;
}

static inline void ip_vs_conn_drop_conntrack(struct ip_vs_conn *cp)
{
}
#endif /* CONFIG_IP_VS_NFCT */

/* Using old conntrack that can not be redirected to another real server? */
static inline bool ip_vs_conn_uses_old_conntrack(struct ip_vs_conn *cp,
       struct sk_buff *skb)
{
#ifdef CONFIG_IP_VS_NFCT
 enum ip_conntrack_info ctinfo;
 struct nf_conn *ct;

 ct = nf_ct_get(skb, &ctinfo);
 if (ct && nf_ct_is_confirmed(ct))
  return true;
#endif
 return false;
}

static inline int ip_vs_register_conntrack(struct ip_vs_service *svc)
{
#if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
 int afmask = (svc->af == AF_INET6) ? 2 : 1;
 int ret = 0;

 if (!(svc->conntrack_afmask & afmask)) {
  ret = nf_ct_netns_get(svc->ipvs->net, svc->af);
  if (ret >= 0)
   svc->conntrack_afmask |= afmask;
 }
 return ret;
#else
 return 0;
#endif
}

static inline void ip_vs_unregister_conntrack(struct ip_vs_service *svc)
{
#if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
 int afmask = (svc->af == AF_INET6) ? 2 : 1;

 if (svc->conntrack_afmask & afmask) {
  nf_ct_netns_put(svc->ipvs->net, svc->af);
  svc->conntrack_afmask &= ~afmask;
 }
#endif
}

int ip_vs_register_hooks(struct netns_ipvs *ipvs, unsigned int af);
void ip_vs_unregister_hooks(struct netns_ipvs *ipvs, unsigned int af);

static inline int
ip_vs_dest_conn_overhead(struct ip_vs_dest *dest)
{
 /* We think the overhead of processing active connections is 256
 * times higher than that of inactive connections in average. (This
 * 256 times might not be accurate, we will change it later) We
 * use the following formula to estimate the overhead now:
 *   dest->activeconns*256 + dest->inactconns
 */
 return (atomic_read(&dest->activeconns) << 8) +
  atomic_read(&dest->inactconns);
}

#ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_TCP
INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int
 tcp_snat_handler(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
    struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_iphdr *iph));
#endif

#ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_UDP
INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int
 udp_snat_handler(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
    struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_iphdr *iph));
#endif
#endif /* _NET_IP_VS_H */