Quellcode-Bibliothek inet6_hashtables.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 * INET An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
 * operating system.  INET is implemented using the BSD Socket
 * interface as the means of communication with the user level.
 *
 * Generic INET6 transport hashtables
 *
 * Authors: Lotsa people, from code originally in tcp, generalised here
 * by Arnaldo Carvalho de Melo <acme@mandriva.com>
 */

#include <linux/module.h>
#include <linux/random.h>

#include <net/addrconf.h>
#include <net/hotdata.h>
#include <net/inet_connection_sock.h>
#include <net/inet_hashtables.h>
#include <net/inet6_hashtables.h>
#include <net/secure_seq.h>
#include <net/ip.h>
#include <net/sock_reuseport.h>
#include <net/tcp.h>

u32 inet6_ehashfn(const struct net *net,
    const struct in6_addr *laddr, const u16 lport,
    const struct in6_addr *faddr, const __be16 fport)
{
 u32 lhash, fhash;

 net_get_random_once(&inet6_ehash_secret, sizeof(inet6_ehash_secret));
 net_get_random_once(&tcp_ipv6_hash_secret, sizeof(tcp_ipv6_hash_secret));

 lhash = (__force u32)laddr->s6_addr32[3];
 fhash = __ipv6_addr_jhash(faddr, tcp_ipv6_hash_secret);

 return lport + __inet6_ehashfn(lhash, 0, fhash, fport,
           inet6_ehash_secret + net_hash_mix(net));
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(inet6_ehashfn);

/*
 * Sockets in TCP_CLOSE state are _always_ taken out of the hash, so
 * we need not check it for TCP lookups anymore, thanks Alexey. -DaveM
 *
 * The sockhash lock must be held as a reader here.
 */
struct sock *__inet6_lookup_established(const struct net *net,
     struct inet_hashinfo *hashinfo,
        const struct in6_addr *saddr,
        const __be16 sport,
        const struct in6_addr *daddr,
        const u16 hnum,
        const int dif, const int sdif)
{
 struct sock *sk;
 const struct hlist_nulls_node *node;
 const __portpair ports = INET_COMBINED_PORTS(sport, hnum);
 /* Optimize here for direct hit, only listening connections can
 * have wildcards anyways.
 */
 unsigned int hash = inet6_ehashfn(net, daddr, hnum, saddr, sport);
 unsigned int slot = hash & hashinfo->ehash_mask;
 struct inet_ehash_bucket *head = &hashinfo->ehash[slot];


begin:
 sk_nulls_for_each_rcu(sk, node, &head->chain) {
  if (sk->sk_hash != hash)
   continue;
  if (!inet6_match(net, sk, saddr, daddr, ports, dif, sdif))
   continue;
  if (unlikely(!refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt)))
   goto out;

  if (unlikely(!inet6_match(net, sk, saddr, daddr, ports, dif, sdif))) {
   sock_gen_put(sk);
   goto begin;
  }
  goto found;
 }
 if (get_nulls_value(node) != slot)
  goto begin;
out:
 sk = NULL;
found:
 return sk;
}
EXPORT_SYMBOL(__inet6_lookup_established);

static inline int compute_score(struct sock *sk, const struct net *net,
    const unsigned short hnum,
    const struct in6_addr *daddr,
    const int dif, const int sdif)
{
 int score = -1;

 if (net_eq(sock_net(sk), net) && inet_sk(sk)->inet_num == hnum &&
     sk->sk_family == PF_INET6) {
  if (!ipv6_addr_equal(&sk->sk_v6_rcv_saddr, daddr))
   return -1;

  if (!inet_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if, dif, sdif))
   return -1;

  score =  sk->sk_bound_dev_if ? 2 : 1;
  if (READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) == raw_smp_processor_id())
   score++;
 }
 return score;
}

/**
 * inet6_lookup_reuseport() - execute reuseport logic on AF_INET6 socket if necessary.
 * @net: network namespace.
 * @sk: AF_INET6 socket, must be in TCP_LISTEN state for TCP or TCP_CLOSE for UDP.
 * @skb: context for a potential SK_REUSEPORT program.
 * @doff: header offset.
 * @saddr: source address.
 * @sport: source port.
 * @daddr: destination address.
 * @hnum: destination port in host byte order.
 * @ehashfn: hash function used to generate the fallback hash.
 *
 * Return: NULL if sk doesn't have SO_REUSEPORT set, otherwise a pointer to
 *         the selected sock or an error.
 */
struct sock *inet6_lookup_reuseport(const struct net *net, struct sock *sk,
        struct sk_buff *skb, int doff,
        const struct in6_addr *saddr,
        __be16 sport,
        const struct in6_addr *daddr,
        unsigned short hnum,
        inet6_ehashfn_t *ehashfn)
{
 struct sock *reuse_sk = NULL;
 u32 phash;

 if (sk->sk_reuseport) {
  phash = INDIRECT_CALL_INET(ehashfn, udp6_ehashfn, inet6_ehashfn,
        net, daddr, hnum, saddr, sport);
  reuse_sk = reuseport_select_sock(sk, phash, skb, doff);
 }
 return reuse_sk;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(inet6_lookup_reuseport);

/* called with rcu_read_lock() */
static struct sock *inet6_lhash2_lookup(const struct net *net,
  struct inet_listen_hashbucket *ilb2,
  struct sk_buff *skb, int doff,
  const struct in6_addr *saddr,
  const __be16 sport, const struct in6_addr *daddr,
  const unsigned short hnum, const int dif, const int sdif)
{
 struct sock *sk, *result = NULL;
 struct hlist_nulls_node *node;
 int score, hiscore = 0;

 sk_nulls_for_each_rcu(sk, node, &ilb2->nulls_head) {
  score = compute_score(sk, net, hnum, daddr, dif, sdif);
  if (score > hiscore) {
   result = inet6_lookup_reuseport(net, sk, skb, doff,
       saddr, sport, daddr, hnum, inet6_ehashfn);
   if (result)
    return result;

   result = sk;
   hiscore = score;
  }
 }

 return result;
}

struct sock *inet6_lookup_run_sk_lookup(const struct net *net,
     int protocol,
     struct sk_buff *skb, int doff,
     const struct in6_addr *saddr,
     const __be16 sport,
     const struct in6_addr *daddr,
     const u16 hnum, const int dif,
     inet6_ehashfn_t *ehashfn)
{
 struct sock *sk, *reuse_sk;
 bool no_reuseport;

 no_reuseport = bpf_sk_lookup_run_v6(net, protocol, saddr, sport,
         daddr, hnum, dif, &sk);
 if (no_reuseport || IS_ERR_OR_NULL(sk))
  return sk;

 reuse_sk = inet6_lookup_reuseport(net, sk, skb, doff,
       saddr, sport, daddr, hnum, ehashfn);
 if (reuse_sk)
  sk = reuse_sk;
 return sk;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(inet6_lookup_run_sk_lookup);

struct sock *inet6_lookup_listener(const struct net *net,
  struct inet_hashinfo *hashinfo,
  struct sk_buff *skb, int doff,
  const struct in6_addr *saddr,
  const __be16 sport, const struct in6_addr *daddr,
  const unsigned short hnum, const int dif, const int sdif)
{
 struct inet_listen_hashbucket *ilb2;
 struct sock *result = NULL;
 unsigned int hash2;

 /* Lookup redirect from BPF */
 if (static_branch_unlikely(&bpf_sk_lookup_enabled) &&
     hashinfo == net->ipv4.tcp_death_row.hashinfo) {
  result = inet6_lookup_run_sk_lookup(net, IPPROTO_TCP, skb, doff,
          saddr, sport, daddr, hnum, dif,
          inet6_ehashfn);
  if (result)
   goto done;
 }

 hash2 = ipv6_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
 ilb2 = inet_lhash2_bucket(hashinfo, hash2);

 result = inet6_lhash2_lookup(net, ilb2, skb, doff,
         saddr, sport, daddr, hnum,
         dif, sdif);
 if (result)
  goto done;

 /* Lookup lhash2 with in6addr_any */
 hash2 = ipv6_portaddr_hash(net, &in6addr_any, hnum);
 ilb2 = inet_lhash2_bucket(hashinfo, hash2);

 result = inet6_lhash2_lookup(net, ilb2, skb, doff,
         saddr, sport, &in6addr_any, hnum,
         dif, sdif);
done:
 if (IS_ERR(result))
  return NULL;
 return result;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(inet6_lookup_listener);

struct sock *inet6_lookup(const struct net *net,
     struct inet_hashinfo *hashinfo,
     struct sk_buff *skb, int doff,
     const struct in6_addr *saddr, const __be16 sport,
     const struct in6_addr *daddr, const __be16 dport,
     const int dif)
{
 struct sock *sk;
 bool refcounted;

 sk = __inet6_lookup(net, hashinfo, skb, doff, saddr, sport, daddr,
       ntohs(dport), dif, 0, &refcounted);
 if (sk && !refcounted && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
  sk = NULL;
 return sk;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(inet6_lookup);

static int __inet6_check_established(struct inet_timewait_death_row *death_row,
         struct sock *sk, const __u16 lport,
         struct inet_timewait_sock **twp,
         bool rcu_lookup,
         u32 hash)
{
 struct inet_hashinfo *hinfo = death_row->hashinfo;
 struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 const struct in6_addr *daddr = &sk->sk_v6_rcv_saddr;
 const struct in6_addr *saddr = &sk->sk_v6_daddr;
 const int dif = sk->sk_bound_dev_if;
 struct net *net = sock_net(sk);
 const int sdif = l3mdev_master_ifindex_by_index(net, dif);
 const __portpair ports = INET_COMBINED_PORTS(inet->inet_dport, lport);
 struct inet_ehash_bucket *head = inet_ehash_bucket(hinfo, hash);
 struct inet_timewait_sock *tw = NULL;
 const struct hlist_nulls_node *node;
 struct sock *sk2;
 spinlock_t *lock;

 if (rcu_lookup) {
  sk_nulls_for_each(sk2, node, &head->chain) {
   if (sk2->sk_hash != hash ||
       !inet6_match(net, sk2, saddr, daddr,
      ports, dif, sdif))
    continue;
   if (sk2->sk_state == TCP_TIME_WAIT)
    break;
   return -EADDRNOTAVAIL;
  }
  return 0;
 }

 lock = inet_ehash_lockp(hinfo, hash);
 spin_lock(lock);

 sk_nulls_for_each(sk2, node, &head->chain) {
  if (sk2->sk_hash != hash)
   continue;

  if (likely(inet6_match(net, sk2, saddr, daddr, ports,
           dif, sdif))) {
   if (sk2->sk_state == TCP_TIME_WAIT) {
    tw = inet_twsk(sk2);
    if (sk->sk_protocol == IPPROTO_TCP &&
        tcp_twsk_unique(sk, sk2, twp))
     break;
   }
   goto not_unique;
  }
 }

 /* Must record num and sport now. Otherwise we will see
 * in hash table socket with a funny identity.
 */
 inet->inet_num = lport;
 inet->inet_sport = htons(lport);
 sk->sk_hash = hash;
 WARN_ON(!sk_unhashed(sk));
 __sk_nulls_add_node_rcu(sk, &head->chain);
 if (tw) {
  sk_nulls_del_node_init_rcu((struct sock *)tw);
  __NET_INC_STATS(net, LINUX_MIB_TIMEWAITRECYCLED);
 }
 spin_unlock(lock);
 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);

 if (twp) {
  *twp = tw;
 } else if (tw) {
  /* Silly. Should hash-dance instead... */
  inet_twsk_deschedule_put(tw);
 }
 return 0;

not_unique:
 spin_unlock(lock);
 return -EADDRNOTAVAIL;
}

static u64 inet6_sk_port_offset(const struct sock *sk)
{
 const struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);

 return secure_ipv6_port_ephemeral(sk->sk_v6_rcv_saddr.s6_addr32,
       sk->sk_v6_daddr.s6_addr32,
       inet->inet_dport);
}

int inet6_hash_connect(struct inet_timewait_death_row *death_row,
         struct sock *sk)
{
 const struct in6_addr *daddr = &sk->sk_v6_rcv_saddr;
 const struct in6_addr *saddr = &sk->sk_v6_daddr;
 const struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 const struct net *net = sock_net(sk);
 u64 port_offset = 0;
 u32 hash_port0;

 if (!inet_sk(sk)->inet_num)
  port_offset = inet6_sk_port_offset(sk);

 hash_port0 = inet6_ehashfn(net, daddr, 0, saddr, inet->inet_dport);

 return __inet_hash_connect(death_row, sk, port_offset, hash_port0,
       __inet6_check_established);
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(inet6_hash_connect);

int inet6_hash(struct sock *sk)
{
 int err = 0;

 if (sk->sk_state != TCP_CLOSE)
  err = __inet_hash(sk, NULL);

 return err;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(inet6_hash);