2  * netfilter module for userspace packet logging daemons
 
   4  * (C) 2000-2004 by Harald Welte <laforge@netfilter.org>
 
   5  * (C) 1999-2001 Paul `Rusty' Russell
 
   6  * (C) 2002-2004 Netfilter Core Team <coreteam@netfilter.org>
 
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
 
   9  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
 
  10  * published by the Free Software Foundation.
 
  12  * This module accepts two parameters:
 
  15  *   The parameter specifies how big the buffer for each netlink multicast
 
  16  * group is. e.g. If you say nlbufsiz=8192, up to eight kb of packets will
 
  17  * get accumulated in the kernel until they are sent to userspace. It is
 
  18  * NOT possible to allocate more than 128kB, and it is strongly discouraged,
 
  19  * because atomically allocating 128kB inside the network rx softirq is not
 
  20  * reliable. Please also keep in mind that this buffer size is allocated for
 
  21  * each nlgroup you are using, so the total kernel memory usage increases
 
  24  * Actually you should use nlbufsiz a bit smaller than PAGE_SIZE, since
 
  25  * nlbufsiz is used with alloc_skb, which adds another
 
  26  * sizeof(struct skb_shared_info).  Use NLMSG_GOODSIZE instead.
 
  29  *   Specify, after how many hundredths of a second the queue should be
 
  30  *   flushed even if it is not full yet.
 
  33 #include <linux/module.h>
 
  34 #include <linux/spinlock.h>
 
  35 #include <linux/socket.h>
 
  36 #include <linux/skbuff.h>
 
  37 #include <linux/kernel.h>
 
  38 #include <linux/timer.h>
 
  39 #include <linux/netlink.h>
 
  40 #include <linux/netdevice.h>
 
  42 #include <linux/moduleparam.h>
 
  43 #include <linux/netfilter.h>
 
  44 #include <linux/netfilter/x_tables.h>
 
  45 #include <linux/netfilter_ipv4/ipt_ULOG.h>
 
  46 #include <net/netfilter/nf_log.h>
 
  48 #include <linux/bitops.h>
 
  49 #include <asm/unaligned.h>
 
  51 MODULE_LICENSE("GPL");
 
  52 MODULE_AUTHOR("Harald Welte <laforge@gnumonks.org>");
 
  53 MODULE_DESCRIPTION("Xtables: packet logging to netlink using ULOG");
 
  54 MODULE_ALIAS_NET_PF_PROTO(PF_NETLINK, NETLINK_NFLOG);
 
  56 #define ULOG_NL_EVENT           111             /* Harald's favorite number */
 
  57 #define ULOG_MAXNLGROUPS        32              /* numer of nlgroups */
 
  59 #define PRINTR(format, args...) do { if (net_ratelimit()) printk(format , ## args); } while (0)
 
  61 static unsigned int nlbufsiz = NLMSG_GOODSIZE;
 
  62 module_param(nlbufsiz, uint, 0400);
 
  63 MODULE_PARM_DESC(nlbufsiz, "netlink buffer size");
 
  65 static unsigned int flushtimeout = 10;
 
  66 module_param(flushtimeout, uint, 0600);
 
  67 MODULE_PARM_DESC(flushtimeout, "buffer flush timeout (hundredths of a second)");
 
  70 module_param(nflog, bool, 0400);
 
  71 MODULE_PARM_DESC(nflog, "register as internal netfilter logging module");
 
  73 /* global data structures */
 
  76         unsigned int qlen;              /* number of nlmsgs' in the skb */
 
  77         struct nlmsghdr *lastnlh;       /* netlink header of last msg in skb */
 
  78         struct sk_buff *skb;            /* the pre-allocated skb */
 
  79         struct timer_list timer;        /* the timer function */
 
  82 static ulog_buff_t ulog_buffers[ULOG_MAXNLGROUPS];      /* array of buffers */
 
  84 static struct sock *nflognl;            /* our socket */
 
  85 static DEFINE_SPINLOCK(ulog_lock);      /* spinlock */
 
  87 /* send one ulog_buff_t to userspace */
 
  88 static void ulog_send(unsigned int nlgroupnum)
 
  90         ulog_buff_t *ub = &ulog_buffers[nlgroupnum];
 
  92         if (timer_pending(&ub->timer)) {
 
  93                 pr_debug("ipt_ULOG: ulog_send: timer was pending, deleting\n");
 
  94                 del_timer(&ub->timer);
 
  98                 pr_debug("ipt_ULOG: ulog_send: nothing to send\n");
 
 102         /* last nlmsg needs NLMSG_DONE */
 
 104                 ub->lastnlh->nlmsg_type = NLMSG_DONE;
 
 106         NETLINK_CB(ub->skb).dst_group = nlgroupnum + 1;
 
 107         pr_debug("ipt_ULOG: throwing %d packets to netlink group %u\n",
 
 108                  ub->qlen, nlgroupnum + 1);
 
 109         netlink_broadcast(nflognl, ub->skb, 0, nlgroupnum + 1, GFP_ATOMIC);
 
 117 /* timer function to flush queue in flushtimeout time */
 
 118 static void ulog_timer(unsigned long data)
 
 120         pr_debug("ipt_ULOG: timer function called, calling ulog_send\n");
 
 122         /* lock to protect against somebody modifying our structure
 
 123          * from ipt_ulog_target at the same time */
 
 124         spin_lock_bh(&ulog_lock);
 
 126         spin_unlock_bh(&ulog_lock);
 
 129 static struct sk_buff *ulog_alloc_skb(unsigned int size)
 
 134         /* alloc skb which should be big enough for a whole
 
 135          * multipart message. WARNING: has to be <= 131000
 
 136          * due to slab allocator restrictions */
 
 138         n = max(size, nlbufsiz);
 
 139         skb = alloc_skb(n, GFP_ATOMIC);
 
 141                 PRINTR("ipt_ULOG: can't alloc whole buffer %ub!\n", n);
 
 144                         /* try to allocate only as much as we need for
 
 147                         skb = alloc_skb(size, GFP_ATOMIC);
 
 149                                 PRINTR("ipt_ULOG: can't even allocate %ub\n",
 
 157 static void ipt_ulog_packet(unsigned int hooknum,
 
 158                             const struct sk_buff *skb,
 
 159                             const struct net_device *in,
 
 160                             const struct net_device *out,
 
 161                             const struct ipt_ulog_info *loginfo,
 
 165         ulog_packet_msg_t *pm;
 
 166         size_t size, copy_len;
 
 167         struct nlmsghdr *nlh;
 
 170         /* ffs == find first bit set, necessary because userspace
 
 171          * is already shifting groupnumber, but we need unshifted.
 
 172          * ffs() returns [1..32], we need [0..31] */
 
 173         unsigned int groupnum = ffs(loginfo->nl_group) - 1;
 
 175         /* calculate the size of the skb needed */
 
 176         if (loginfo->copy_range == 0 || loginfo->copy_range > skb->len)
 
 179                 copy_len = loginfo->copy_range;
 
 181         size = NLMSG_SPACE(sizeof(*pm) + copy_len);
 
 183         ub = &ulog_buffers[groupnum];
 
 185         spin_lock_bh(&ulog_lock);
 
 188                 if (!(ub->skb = ulog_alloc_skb(size)))
 
 190         } else if (ub->qlen >= loginfo->qthreshold ||
 
 191                    size > skb_tailroom(ub->skb)) {
 
 192                 /* either the queue len is too high or we don't have
 
 193                  * enough room in nlskb left. send it to userspace. */
 
 197                 if (!(ub->skb = ulog_alloc_skb(size)))
 
 201         pr_debug("ipt_ULOG: qlen %d, qthreshold %Zu\n", ub->qlen,
 
 202                  loginfo->qthreshold);
 
 204         /* NLMSG_PUT contains a hidden goto nlmsg_failure !!! */
 
 205         nlh = NLMSG_PUT(ub->skb, 0, ub->qlen, ULOG_NL_EVENT,
 
 206                         sizeof(*pm)+copy_len);
 
 209         pm = NLMSG_DATA(nlh);
 
 211         /* We might not have a timestamp, get one */
 
 212         if (skb->tstamp.tv64 == 0)
 
 213                 __net_timestamp((struct sk_buff *)skb);
 
 215         /* copy hook, prefix, timestamp, payload, etc. */
 
 216         pm->data_len = copy_len;
 
 217         tv = ktime_to_timeval(skb->tstamp);
 
 218         put_unaligned(tv.tv_sec, &pm->timestamp_sec);
 
 219         put_unaligned(tv.tv_usec, &pm->timestamp_usec);
 
 220         put_unaligned(skb->mark, &pm->mark);
 
 223                 strncpy(pm->prefix, prefix, sizeof(pm->prefix));
 
 224         else if (loginfo->prefix[0] != '\0')
 
 225                 strncpy(pm->prefix, loginfo->prefix, sizeof(pm->prefix));
 
 227                 *(pm->prefix) = '\0';
 
 229         if (in && in->hard_header_len > 0
 
 230             && skb->mac_header != skb->network_header
 
 231             && in->hard_header_len <= ULOG_MAC_LEN) {
 
 232                 memcpy(pm->mac, skb_mac_header(skb), in->hard_header_len);
 
 233                 pm->mac_len = in->hard_header_len;
 
 238                 strncpy(pm->indev_name, in->name, sizeof(pm->indev_name));
 
 240                 pm->indev_name[0] = '\0';
 
 243                 strncpy(pm->outdev_name, out->name, sizeof(pm->outdev_name));
 
 245                 pm->outdev_name[0] = '\0';
 
 247         /* copy_len <= skb->len, so can't fail. */
 
 248         if (skb_copy_bits(skb, 0, pm->payload, copy_len) < 0)
 
 251         /* check if we are building multi-part messages */
 
 253                 ub->lastnlh->nlmsg_flags |= NLM_F_MULTI;
 
 257         /* if timer isn't already running, start it */
 
 258         if (!timer_pending(&ub->timer)) {
 
 259                 ub->timer.expires = jiffies + flushtimeout * HZ / 100;
 
 260                 add_timer(&ub->timer);
 
 263         /* if threshold is reached, send message to userspace */
 
 264         if (ub->qlen >= loginfo->qthreshold) {
 
 265                 if (loginfo->qthreshold > 1)
 
 266                         nlh->nlmsg_type = NLMSG_DONE;
 
 270         spin_unlock_bh(&ulog_lock);
 
 275         PRINTR("ipt_ULOG: error during NLMSG_PUT\n");
 
 278         PRINTR("ipt_ULOG: Error building netlink message\n");
 
 280         spin_unlock_bh(&ulog_lock);
 
 284 ulog_tg(struct sk_buff *skb, const struct xt_target_param *par)
 
 286         ipt_ulog_packet(par->hooknum, skb, par->in, par->out,
 
 287                         par->targinfo, NULL);
 
 291 static void ipt_logfn(u_int8_t pf,
 
 292                       unsigned int hooknum,
 
 293                       const struct sk_buff *skb,
 
 294                       const struct net_device *in,
 
 295                       const struct net_device *out,
 
 296                       const struct nf_loginfo *li,
 
 299         struct ipt_ulog_info loginfo;
 
 301         if (!li || li->type != NF_LOG_TYPE_ULOG) {
 
 302                 loginfo.nl_group = ULOG_DEFAULT_NLGROUP;
 
 303                 loginfo.copy_range = 0;
 
 304                 loginfo.qthreshold = ULOG_DEFAULT_QTHRESHOLD;
 
 305                 loginfo.prefix[0] = '\0';
 
 307                 loginfo.nl_group = li->u.ulog.group;
 
 308                 loginfo.copy_range = li->u.ulog.copy_len;
 
 309                 loginfo.qthreshold = li->u.ulog.qthreshold;
 
 310                 strlcpy(loginfo.prefix, prefix, sizeof(loginfo.prefix));
 
 313         ipt_ulog_packet(hooknum, skb, in, out, &loginfo, prefix);
 
 316 static bool ulog_tg_check(const struct xt_tgchk_param *par)
 
 318         const struct ipt_ulog_info *loginfo = par->targinfo;
 
 320         if (loginfo->prefix[sizeof(loginfo->prefix) - 1] != '\0') {
 
 321                 pr_debug("ipt_ULOG: prefix term %i\n",
 
 322                          loginfo->prefix[sizeof(loginfo->prefix) - 1]);
 
 325         if (loginfo->qthreshold > ULOG_MAX_QLEN) {
 
 326                 pr_debug("ipt_ULOG: queue threshold %Zu > MAX_QLEN\n",
 
 327                          loginfo->qthreshold);
 
 334 struct compat_ipt_ulog_info {
 
 335         compat_uint_t   nl_group;
 
 336         compat_size_t   copy_range;
 
 337         compat_size_t   qthreshold;
 
 338         char            prefix[ULOG_PREFIX_LEN];
 
 341 static void ulog_tg_compat_from_user(void *dst, void *src)
 
 343         const struct compat_ipt_ulog_info *cl = src;
 
 344         struct ipt_ulog_info l = {
 
 345                 .nl_group       = cl->nl_group,
 
 346                 .copy_range     = cl->copy_range,
 
 347                 .qthreshold     = cl->qthreshold,
 
 350         memcpy(l.prefix, cl->prefix, sizeof(l.prefix));
 
 351         memcpy(dst, &l, sizeof(l));
 
 354 static int ulog_tg_compat_to_user(void __user *dst, void *src)
 
 356         const struct ipt_ulog_info *l = src;
 
 357         struct compat_ipt_ulog_info cl = {
 
 358                 .nl_group       = l->nl_group,
 
 359                 .copy_range     = l->copy_range,
 
 360                 .qthreshold     = l->qthreshold,
 
 363         memcpy(cl.prefix, l->prefix, sizeof(cl.prefix));
 
 364         return copy_to_user(dst, &cl, sizeof(cl)) ? -EFAULT : 0;
 
 366 #endif /* CONFIG_COMPAT */
 
 368 static struct xt_target ulog_tg_reg __read_mostly = {
 
 370         .family         = NFPROTO_IPV4,
 
 372         .targetsize     = sizeof(struct ipt_ulog_info),
 
 373         .checkentry     = ulog_tg_check,
 
 375         .compatsize     = sizeof(struct compat_ipt_ulog_info),
 
 376         .compat_from_user = ulog_tg_compat_from_user,
 
 377         .compat_to_user = ulog_tg_compat_to_user,
 
 382 static struct nf_logger ipt_ulog_logger = {
 
 388 static int __init ulog_tg_init(void)
 
 392         pr_debug("ipt_ULOG: init module\n");
 
 394         if (nlbufsiz > 128*1024) {
 
 395                 printk("Netlink buffer has to be <= 128kB\n");
 
 399         /* initialize ulog_buffers */
 
 400         for (i = 0; i < ULOG_MAXNLGROUPS; i++)
 
 401                 setup_timer(&ulog_buffers[i].timer, ulog_timer, i);
 
 403         nflognl = netlink_kernel_create(&init_net,
 
 404                                         NETLINK_NFLOG, ULOG_MAXNLGROUPS, NULL,
 
 409         ret = xt_register_target(&ulog_tg_reg);
 
 411                 netlink_kernel_release(nflognl);
 
 415                 nf_log_register(NFPROTO_IPV4, &ipt_ulog_logger);
 
 420 static void __exit ulog_tg_exit(void)
 
 425         pr_debug("ipt_ULOG: cleanup_module\n");
 
 428                 nf_log_unregister(&ipt_ulog_logger);
 
 429         xt_unregister_target(&ulog_tg_reg);
 
 430         netlink_kernel_release(nflognl);
 
 432         /* remove pending timers and free allocated skb's */
 
 433         for (i = 0; i < ULOG_MAXNLGROUPS; i++) {
 
 434                 ub = &ulog_buffers[i];
 
 435                 if (timer_pending(&ub->timer)) {
 
 436                         pr_debug("timer was pending, deleting\n");
 
 437                         del_timer(&ub->timer);
 
 447 module_init(ulog_tg_init);
 
 448 module_exit(ulog_tg_exit);