net/netfilter/xt_hashlimit.c

   1 /*
   2  *      xt_hashlimit - Netfilter module to limit the number of packets per time
   3  *      seperately for each hashbucket (sourceip/sourceport/dstip/dstport)
   4  *
   5  *      (C) 2003-2004 by Harald Welte <laforge@netfilter.org>
   6  *      Copyright © CC Computer Consultants GmbH, 2007 - 2008
   7  *
   8  * Development of this code was funded by Astaro AG, http://www.astaro.com/
   9  */
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/spinlock.h>
  12 #include <linux/random.h>
  13 #include <linux/jhash.h>
  14 #include <linux/slab.h>
  15 #include <linux/vmalloc.h>
  16 #include <linux/proc_fs.h>
  17 #include <linux/seq_file.h>
  18 #include <linux/list.h>
  19 #include <linux/skbuff.h>
  20 #include <linux/mm.h>
  21 #include <linux/in.h>
  22 #include <linux/ip.h>
  23 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
  24 #include <linux/ipv6.h>
  25 #include <net/ipv6.h>
  26 #endif
  27
  28 #include <net/net_namespace.h>
  29
  30 #include <linux/netfilter/x_tables.h>
  31 #include <linux/netfilter_ipv4/ip_tables.h>
  32 #include <linux/netfilter_ipv6/ip6_tables.h>
  33 #include <linux/netfilter/xt_hashlimit.h>
  34 #include <linux/mutex.h>
  35
  36 MODULE_LICENSE("GPL");
  37 MODULE_AUTHOR("Harald Welte <laforge@netfilter.org>");
  38 MODULE_AUTHOR("Jan Engelhardt <jengelh@computergmbh.de>");
  39 MODULE_DESCRIPTION("Xtables: per hash-bucket rate-limit match");
  40 MODULE_ALIAS("ipt_hashlimit");
  41 MODULE_ALIAS("ip6t_hashlimit");
  42
  43 /* need to declare this at the top */
  44 static struct proc_dir_entry *hashlimit_procdir4;
  45 static struct proc_dir_entry *hashlimit_procdir6;
  46 static const struct file_operations dl_file_ops;
  47
  48 /* hash table crap */
  49 struct dsthash_dst {
  50         union {
  51                 struct {
  52                         __be32 src;
  53                         __be32 dst;
  54                 } ip;
  55 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
  56                 struct {
  57                         __be32 src[4];
  58                         __be32 dst[4];
  59                 } ip6;
  60 #endif
  61         };
  62         __be16 src_port;
  63         __be16 dst_port;
  64 };
  65
  66 struct dsthash_ent {
  67         /* static / read-only parts in the beginning */
  68         struct hlist_node node;
  69         struct dsthash_dst dst;
  70
  71         /* modified structure members in the end */
  72         unsigned long expires;          /* precalculated expiry time */
  73         struct {
  74                 unsigned long prev;     /* last modification */
  75                 u_int32_t credit;
  76                 u_int32_t credit_cap, cost;
  77         } rateinfo;
  78 };
  79
  80 struct xt_hashlimit_htable {
  81         struct hlist_node node;         /* global list of all htables */
  82         atomic_t use;
  83         u_int8_t family;
  84
  85         struct hashlimit_cfg1 cfg;      /* config */
  86
  87         /* used internally */
  88         spinlock_t lock;                /* lock for list_head */
  89         u_int32_t rnd;                  /* random seed for hash */
  90         int rnd_initialized;
  91         unsigned int count;             /* number entries in table */
  92         struct timer_list timer;        /* timer for gc */
  93
  94         /* seq_file stuff */
  95         struct proc_dir_entry *pde;
  96
  97         struct hlist_head hash[0];      /* hashtable itself */
  98 };
  99
 100 static DEFINE_SPINLOCK(hashlimit_lock); /* protects htables list */
 101 static DEFINE_MUTEX(hlimit_mutex);      /* additional checkentry protection */
 102 static HLIST_HEAD(hashlimit_htables);
 103 static struct kmem_cache *hashlimit_cachep __read_mostly;
 104
 105 static inline bool dst_cmp(const struct dsthash_ent *ent,
 106                            const struct dsthash_dst *b)
 107 {
 108         return !memcmp(&ent->dst, b, sizeof(ent->dst));
 109 }
 110
 111 static u_int32_t
 112 hash_dst(const struct xt_hashlimit_htable *ht, const struct dsthash_dst *dst)
 113 {
 114         u_int32_t hash = jhash2((const u32 *)dst,
 115                                 sizeof(*dst)/sizeof(u32),
 116                                 ht->rnd);
 117         /*
 118          * Instead of returning hash % ht->cfg.size (implying a divide)
 119          * we return the high 32 bits of the (hash * ht->cfg.size) that will
 120          * give results between [0 and cfg.size-1] and same hash distribution,
 121          * but using a multiply, less expensive than a divide
 122          */
 123         return ((u64)hash * ht->cfg.size) >> 32;
 124 }
 125
 126 static struct dsthash_ent *
 127 dsthash_find(const struct xt_hashlimit_htable *ht,
 128              const struct dsthash_dst *dst)
 129 {
 130         struct dsthash_ent *ent;
 131         struct hlist_node *pos;
 132         u_int32_t hash = hash_dst(ht, dst);
 133
 134         if (!hlist_empty(&ht->hash[hash])) {
 135                 hlist_for_each_entry(ent, pos, &ht->hash[hash], node)
 136                         if (dst_cmp(ent, dst))
 137                                 return ent;
 138         }
 139         return NULL;
 140 }
 141
 142 /* allocate dsthash_ent, initialize dst, put in htable and lock it */
 143 static struct dsthash_ent *
 144 dsthash_alloc_init(struct xt_hashlimit_htable *ht,
 145                    const struct dsthash_dst *dst)
 146 {
 147         struct dsthash_ent *ent;
 148
 149         /* initialize hash with random val at the time we allocate
 150          * the first hashtable entry */
 151         if (!ht->rnd_initialized) {
 152                 get_random_bytes(&ht->rnd, 4);
 153                 ht->rnd_initialized = 1;
 154         }
 155
 156         if (ht->cfg.max && ht->count >= ht->cfg.max) {
 157                 /* FIXME: do something. question is what.. */
 158                 if (net_ratelimit())
 159                         printk(KERN_WARNING
 160                                 "xt_hashlimit: max count of %u reached\n",
 161                                 ht->cfg.max);
 162                 return NULL;
 163         }
 164
 165         ent = kmem_cache_alloc(hashlimit_cachep, GFP_ATOMIC);
 166         if (!ent) {
 167                 if (net_ratelimit())
 168                         printk(KERN_ERR
 169                                 "xt_hashlimit: can't allocate dsthash_ent\n");
 170                 return NULL;
 171         }
 172         memcpy(&ent->dst, dst, sizeof(ent->dst));
 173
 174         hlist_add_head(&ent->node, &ht->hash[hash_dst(ht, dst)]);
 175         ht->count++;
 176         return ent;
 177 }
 178
 179 static inline void
 180 dsthash_free(struct xt_hashlimit_htable *ht, struct dsthash_ent *ent)
 181 {
 182         hlist_del(&ent->node);
 183         kmem_cache_free(hashlimit_cachep, ent);
 184         ht->count--;
 185 }
 186 static void htable_gc(unsigned long htlong);
 187
 188 static int htable_create_v0(struct xt_hashlimit_info *minfo, u_int8_t family)
 189 {
 190         struct xt_hashlimit_htable *hinfo;
 191         unsigned int size;
 192         unsigned int i;
 193
 194         if (minfo->cfg.size)
 195                 size = minfo->cfg.size;
 196         else {
 197                 size = ((num_physpages << PAGE_SHIFT) / 16384) /
 198                        sizeof(struct list_head);
 199                 if (num_physpages > (1024 * 1024 * 1024 / PAGE_SIZE))
 200                         size = 8192;
 201                 if (size < 16)
 202                         size = 16;
 203         }
 204         /* FIXME: don't use vmalloc() here or anywhere else -HW */
 205         hinfo = vmalloc(sizeof(struct xt_hashlimit_htable) +
 206                         sizeof(struct list_head) * size);
 207         if (!hinfo) {
 208                 printk(KERN_ERR "xt_hashlimit: unable to create hashtable\n");
 209                 return -1;
 210         }
 211         minfo->hinfo = hinfo;
 212
 213         /* copy match config into hashtable config */
 214         hinfo->cfg.mode        = minfo->cfg.mode;
 215         hinfo->cfg.avg         = minfo->cfg.avg;
 216         hinfo->cfg.burst       = minfo->cfg.burst;
 217         hinfo->cfg.max         = minfo->cfg.max;
 218         hinfo->cfg.gc_interval = minfo->cfg.gc_interval;
 219         hinfo->cfg.expire      = minfo->cfg.expire;
 220
 221         if (family == AF_INET)
 222                 hinfo->cfg.srcmask = hinfo->cfg.dstmask = 32;
 223         else
 224                 hinfo->cfg.srcmask = hinfo->cfg.dstmask = 128;
 225
 226         hinfo->cfg.size = size;
 227         if (!hinfo->cfg.max)
 228                 hinfo->cfg.max = 8 * hinfo->cfg.size;
 229         else if (hinfo->cfg.max < hinfo->cfg.size)
 230                 hinfo->cfg.max = hinfo->cfg.size;
 231
 232         for (i = 0; i < hinfo->cfg.size; i++)
 233                 INIT_HLIST_HEAD(&hinfo->hash[i]);
 234
 235         atomic_set(&hinfo->use, 1);
 236         hinfo->count = 0;
 237         hinfo->family = family;
 238         hinfo->rnd_initialized = 0;
 239         spin_lock_init(&hinfo->lock);
 240         hinfo->pde =
 241                 proc_create_data(minfo->name, 0,
 242                                  family == AF_INET ? hashlimit_procdir4 :
 243                                                      hashlimit_procdir6,
 244                                  &dl_file_ops, hinfo);
 245         if (!hinfo->pde) {
 246                 vfree(hinfo);
 247                 return -1;
 248         }
 249
 250         setup_timer(&hinfo->timer, htable_gc, (unsigned long )hinfo);
 251         hinfo->timer.expires = jiffies + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.gc_interval);
 252         add_timer(&hinfo->timer);
 253
 254         spin_lock_bh(&hashlimit_lock);
 255         hlist_add_head(&hinfo->node, &hashlimit_htables);
 256         spin_unlock_bh(&hashlimit_lock);
 257
 258         return 0;
 259 }
 260
 261 static int htable_create(struct xt_hashlimit_mtinfo1 *minfo, u_int8_t family)
 262 {
 263         struct xt_hashlimit_htable *hinfo;
 264         unsigned int size;
 265         unsigned int i;
 266
 267         if (minfo->cfg.size) {
 268                 size = minfo->cfg.size;
 269         } else {
 270                 size = (num_physpages << PAGE_SHIFT) / 16384 /
 271                        sizeof(struct list_head);
 272                 if (num_physpages > 1024 * 1024 * 1024 / PAGE_SIZE)
 273                         size = 8192;
 274                 if (size < 16)
 275                         size = 16;
 276         }
 277         /* FIXME: don't use vmalloc() here or anywhere else -HW */
 278         hinfo = vmalloc(sizeof(struct xt_hashlimit_htable) +
 279                         sizeof(struct list_head) * size);
 280         if (hinfo == NULL) {
 281                 printk(KERN_ERR "xt_hashlimit: unable to create hashtable\n");
 282                 return -1;
 283         }
 284         minfo->hinfo = hinfo;
 285
 286         /* copy match config into hashtable config */
 287         memcpy(&hinfo->cfg, &minfo->cfg, sizeof(hinfo->cfg));
 288         hinfo->cfg.size = size;
 289         if (hinfo->cfg.max == 0)
 290                 hinfo->cfg.max = 8 * hinfo->cfg.size;
 291         else if (hinfo->cfg.max < hinfo->cfg.size)
 292                 hinfo->cfg.max = hinfo->cfg.size;
 293
 294         for (i = 0; i < hinfo->cfg.size; i++)
 295                 INIT_HLIST_HEAD(&hinfo->hash[i]);
 296
 297         atomic_set(&hinfo->use, 1);
 298         hinfo->count = 0;
 299         hinfo->family = family;
 300         hinfo->rnd_initialized = 0;
 301         spin_lock_init(&hinfo->lock);
 302
 303         hinfo->pde =
 304                 proc_create_data(minfo->name, 0,
 305                                  family == AF_INET ? hashlimit_procdir4 :
 306                                                      hashlimit_procdir6,
 307                                  &dl_file_ops, hinfo);
 308         if (hinfo->pde == NULL) {
 309                 vfree(hinfo);
 310                 return -1;
 311         }
 312
 313         setup_timer(&hinfo->timer, htable_gc, (unsigned long)hinfo);
 314         hinfo->timer.expires = jiffies + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.gc_interval);
 315         add_timer(&hinfo->timer);
 316
 317         spin_lock_bh(&hashlimit_lock);
 318         hlist_add_head(&hinfo->node, &hashlimit_htables);
 319         spin_unlock_bh(&hashlimit_lock);
 320
 321         return 0;
 322 }
 323
 324 static bool select_all(const struct xt_hashlimit_htable *ht,
 325                        const struct dsthash_ent *he)
 326 {
 327         return 1;
 328 }
 329
 330 static bool select_gc(const struct xt_hashlimit_htable *ht,
 331                       const struct dsthash_ent *he)
 332 {
 333         return time_after_eq(jiffies, he->expires);
 334 }
 335
 336 static void htable_selective_cleanup(struct xt_hashlimit_htable *ht,
 337                         bool (*select)(const struct xt_hashlimit_htable *ht,
 338                                       const struct dsthash_ent *he))
 339 {
 340         unsigned int i;
 341
 342         /* lock hash table and iterate over it */
 343         spin_lock_bh(&ht->lock);
 344         for (i = 0; i < ht->cfg.size; i++) {
 345                 struct dsthash_ent *dh;
 346                 struct hlist_node *pos, *n;
 347                 hlist_for_each_entry_safe(dh, pos, n, &ht->hash[i], node) {
 348                         if ((*select)(ht, dh))
 349                                 dsthash_free(ht, dh);
 350                 }
 351         }
 352         spin_unlock_bh(&ht->lock);
 353 }
 354
 355 /* hash table garbage collector, run by timer */
 356 static void htable_gc(unsigned long htlong)
 357 {
 358         struct xt_hashlimit_htable *ht = (struct xt_hashlimit_htable *)htlong;
 359
 360         htable_selective_cleanup(ht, select_gc);
 361
 362         /* re-add the timer accordingly */
 363         ht->timer.expires = jiffies + msecs_to_jiffies(ht->cfg.gc_interval);
 364         add_timer(&ht->timer);
 365 }
 366
 367 static void htable_destroy(struct xt_hashlimit_htable *hinfo)
 368 {
 369         del_timer_sync(&hinfo->timer);
 370
 371         /* remove proc entry */
 372         remove_proc_entry(hinfo->pde->name,
 373                           hinfo->family == AF_INET ? hashlimit_procdir4 :
 374                                                      hashlimit_procdir6);
 375         htable_selective_cleanup(hinfo, select_all);
 376         vfree(hinfo);
 377 }
 378
 379 static struct xt_hashlimit_htable *htable_find_get(const char *name,
 380                                                    u_int8_t family)
 381 {
 382         struct xt_hashlimit_htable *hinfo;
 383         struct hlist_node *pos;
 384
 385         spin_lock_bh(&hashlimit_lock);
 386         hlist_for_each_entry(hinfo, pos, &hashlimit_htables, node) {
 387                 if (!strcmp(name, hinfo->pde->name) &&
 388                     hinfo->family == family) {
 389                         atomic_inc(&hinfo->use);
 390                         spin_unlock_bh(&hashlimit_lock);
 391                         return hinfo;
 392                 }
 393         }
 394         spin_unlock_bh(&hashlimit_lock);
 395         return NULL;
 396 }
 397
 398 static void htable_put(struct xt_hashlimit_htable *hinfo)
 399 {
 400         if (atomic_dec_and_test(&hinfo->use)) {
 401                 spin_lock_bh(&hashlimit_lock);
 402                 hlist_del(&hinfo->node);
 403                 spin_unlock_bh(&hashlimit_lock);
 404                 htable_destroy(hinfo);
 405         }
 406 }
 407
 408 /* The algorithm used is the Simple Token Bucket Filter (TBF)
 409  * see net/sched/sch_tbf.c in the linux source tree
 410  */
 411
 412 /* Rusty: This is my (non-mathematically-inclined) understanding of
 413    this algorithm.  The `average rate' in jiffies becomes your initial
 414    amount of credit `credit' and the most credit you can ever have
 415    `credit_cap'.  The `peak rate' becomes the cost of passing the
 416    test, `cost'.
 417
 418    `prev' tracks the last packet hit: you gain one credit per jiffy.
 419    If you get credit balance more than this, the extra credit is
 420    discarded.  Every time the match passes, you lose `cost' credits;
 421    if you don't have that many, the test fails.
 422
 423    See Alexey's formal explanation in net/sched/sch_tbf.c.
 424
 425    To get the maximum range, we multiply by this factor (ie. you get N
 426    credits per jiffy).  We want to allow a rate as low as 1 per day
 427    (slowest userspace tool allows), which means
 428    CREDITS_PER_JIFFY*HZ*60*60*24 < 2^32 ie.
 429 */
 430 #define MAX_CPJ (0xFFFFFFFF / (HZ*60*60*24))
 431
 432 /* Repeated shift and or gives us all 1s, final shift and add 1 gives
 433  * us the power of 2 below the theoretical max, so GCC simply does a
 434  * shift. */
 435 #define _POW2_BELOW2(x) ((x)|((x)>>1))
 436 #define _POW2_BELOW4(x) (_POW2_BELOW2(x)|_POW2_BELOW2((x)>>2))
 437 #define _POW2_BELOW8(x) (_POW2_BELOW4(x)|_POW2_BELOW4((x)>>4))
 438 #define _POW2_BELOW16(x) (_POW2_BELOW8(x)|_POW2_BELOW8((x)>>8))
 439 #define _POW2_BELOW32(x) (_POW2_BELOW16(x)|_POW2_BELOW16((x)>>16))
 440 #define POW2_BELOW32(x) ((_POW2_BELOW32(x)>>1) + 1)
 441
 442 #define CREDITS_PER_JIFFY POW2_BELOW32(MAX_CPJ)
 443
 444 /* Precision saver. */
 445 static inline u_int32_t
 446 user2credits(u_int32_t user)
 447 {
 448         /* If multiplying would overflow... */
 449         if (user > 0xFFFFFFFF / (HZ*CREDITS_PER_JIFFY))
 450                 /* Divide first. */
 451                 return (user / XT_HASHLIMIT_SCALE) * HZ * CREDITS_PER_JIFFY;
 452
 453         return (user * HZ * CREDITS_PER_JIFFY) / XT_HASHLIMIT_SCALE;
 454 }
 455
 456 static inline void rateinfo_recalc(struct dsthash_ent *dh, unsigned long now)
 457 {
 458         dh->rateinfo.credit += (now - dh->rateinfo.prev) * CREDITS_PER_JIFFY;
 459         if (dh->rateinfo.credit > dh->rateinfo.credit_cap)
 460                 dh->rateinfo.credit = dh->rateinfo.credit_cap;
 461         dh->rateinfo.prev = now;
 462 }
 463
 464 static inline __be32 maskl(__be32 a, unsigned int l)
 465 {
 466         return l ? htonl(ntohl(a) & ~0 << (32 - l)) : 0;
 467 }
 468
 469 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
 470 static void hashlimit_ipv6_mask(__be32 *i, unsigned int p)
 471 {
 472         switch (p) {
 473         case 0 ... 31:
 474                 i[0] = maskl(i[0], p);
 475                 i[1] = i[2] = i[3] = 0;
 476                 break;
 477         case 32 ... 63:
 478                 i[1] = maskl(i[1], p - 32);
 479                 i[2] = i[3] = 0;
 480                 break;
 481         case 64 ... 95:
 482                 i[2] = maskl(i[2], p - 64);
 483                 i[3] = 0;
 484         case 96 ... 127:
 485                 i[3] = maskl(i[3], p - 96);
 486                 break;
 487         case 128:
 488                 break;
 489         }
 490 }
 491 #endif
 492
 493 static int
 494 hashlimit_init_dst(const struct xt_hashlimit_htable *hinfo,
 495                    struct dsthash_dst *dst,
 496                    const struct sk_buff *skb, unsigned int protoff)
 497 {
 498         __be16 _ports[2], *ports;
 499         u8 nexthdr;
 500
 501         memset(dst, 0, sizeof(*dst));
 502
 503         switch (hinfo->family) {
 504         case AF_INET:
 505                 if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_DIP)
 506                         dst->ip.dst = maskl(ip_hdr(skb)->daddr,
 507                                       hinfo->cfg.dstmask);
 508                 if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_SIP)
 509                         dst->ip.src = maskl(ip_hdr(skb)->saddr,
 510                                       hinfo->cfg.srcmask);
 511
 512                 if (!(hinfo->cfg.mode &
 513                       (XT_HASHLIMIT_HASH_DPT | XT_HASHLIMIT_HASH_SPT)))
 514                         return 0;
 515                 nexthdr = ip_hdr(skb)->protocol;
 516                 break;
 517 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
 518         case AF_INET6:
 519                 if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_DIP) {
 520                         memcpy(&dst->ip6.dst, &ipv6_hdr(skb)->daddr,
 521                                sizeof(dst->ip6.dst));
 522                         hashlimit_ipv6_mask(dst->ip6.dst, hinfo->cfg.dstmask);
 523                 }
 524                 if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_SIP) {
 525                         memcpy(&dst->ip6.src, &ipv6_hdr(skb)->saddr,
 526                                sizeof(dst->ip6.src));
 527                         hashlimit_ipv6_mask(dst->ip6.src, hinfo->cfg.srcmask);
 528                 }
 529
 530                 if (!(hinfo->cfg.mode &
 531                       (XT_HASHLIMIT_HASH_DPT | XT_HASHLIMIT_HASH_SPT)))
 532                         return 0;
 533                 nexthdr = ipv6_hdr(skb)->nexthdr;
 534                 protoff = ipv6_skip_exthdr(skb, sizeof(struct ipv6hdr), &nexthdr);
 535                 if ((int)protoff < 0)
 536                         return -1;
 537                 break;
 538 #endif
 539         default:
 540                 BUG();
 541                 return 0;
 542         }
 543
 544         switch (nexthdr) {
 545         case IPPROTO_TCP:
 546         case IPPROTO_UDP:
 547         case IPPROTO_UDPLITE:
 548         case IPPROTO_SCTP:
 549         case IPPROTO_DCCP:
 550                 ports = skb_header_pointer(skb, protoff, sizeof(_ports),
 551                                            &_ports);
 552                 break;
 553         default:
 554                 _ports[0] = _ports[1] = 0;
 555                 ports = _ports;
 556                 break;
 557         }
 558         if (!ports)
 559                 return -1;
 560         if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_SPT)
 561                 dst->src_port = ports[0];
 562         if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_DPT)
 563                 dst->dst_port = ports[1];
 564         return 0;
 565 }
 566
 567 static bool
 568 hashlimit_mt_v0(const struct sk_buff *skb, const struct net_device *in,
 569                 const struct net_device *out, const struct xt_match *match,
 570                 const void *matchinfo, int offset, unsigned int protoff,
 571                 bool *hotdrop)
 572 {
 573         const struct xt_hashlimit_info *r =
 574                 ((const struct xt_hashlimit_info *)matchinfo)->u.master;
 575         struct xt_hashlimit_htable *hinfo = r->hinfo;
 576         unsigned long now = jiffies;
 577         struct dsthash_ent *dh;
 578         struct dsthash_dst dst;
 579
 580         if (hashlimit_init_dst(hinfo, &dst, skb, protoff) < 0)
 581                 goto hotdrop;
 582
 583         spin_lock_bh(&hinfo->lock);
 584         dh = dsthash_find(hinfo, &dst);
 585         if (!dh) {
 586                 dh = dsthash_alloc_init(hinfo, &dst);
 587                 if (!dh) {
 588                         spin_unlock_bh(&hinfo->lock);
 589                         goto hotdrop;
 590                 }
 591
 592                 dh->expires = jiffies + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.expire);
 593                 dh->rateinfo.prev = jiffies;
 594                 dh->rateinfo.credit = user2credits(hinfo->cfg.avg *
 595                                                    hinfo->cfg.burst);
 596                 dh->rateinfo.credit_cap = user2credits(hinfo->cfg.avg *
 597                                                        hinfo->cfg.burst);
 598                 dh->rateinfo.cost = user2credits(hinfo->cfg.avg);
 599         } else {
 600                 /* update expiration timeout */
 601                 dh->expires = now + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.expire);
 602                 rateinfo_recalc(dh, now);
 603         }
 604
 605         if (dh->rateinfo.credit >= dh->rateinfo.cost) {
 606                 /* We're underlimit. */
 607                 dh->rateinfo.credit -= dh->rateinfo.cost;
 608                 spin_unlock_bh(&hinfo->lock);
 609                 return true;
 610         }
 611
 612         spin_unlock_bh(&hinfo->lock);
 613
 614         /* default case: we're overlimit, thus don't match */
 615         return false;
 616
 617 hotdrop:
 618         *hotdrop = true;
 619         return false;
 620 }
 621
 622 static bool
 623 hashlimit_mt(const struct sk_buff *skb, const struct net_device *in,
 624              const struct net_device *out, const struct xt_match *match,
 625              const void *matchinfo, int offset, unsigned int protoff,
 626              bool *hotdrop)
 627 {
 628         const struct xt_hashlimit_mtinfo1 *info = matchinfo;
 629         struct xt_hashlimit_htable *hinfo = info->hinfo;
 630         unsigned long now = jiffies;
 631         struct dsthash_ent *dh;
 632         struct dsthash_dst dst;
 633
 634         if (hashlimit_init_dst(hinfo, &dst, skb, protoff) < 0)
 635                 goto hotdrop;
 636
 637         spin_lock_bh(&hinfo->lock);
 638         dh = dsthash_find(hinfo, &dst);
 639         if (dh == NULL) {
 640                 dh = dsthash_alloc_init(hinfo, &dst);
 641                 if (dh == NULL) {
 642                         spin_unlock_bh(&hinfo->lock);
 643                         goto hotdrop;
 644                 }
 645
 646                 dh->expires = jiffies + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.expire);
 647                 dh->rateinfo.prev = jiffies;
 648                 dh->rateinfo.credit = user2credits(hinfo->cfg.avg *
 649                                       hinfo->cfg.burst);
 650                 dh->rateinfo.credit_cap = user2credits(hinfo->cfg.avg *
 651                                           hinfo->cfg.burst);
 652                 dh->rateinfo.cost = user2credits(hinfo->cfg.avg);
 653         } else {
 654                 /* update expiration timeout */
 655                 dh->expires = now + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.expire);
 656                 rateinfo_recalc(dh, now);
 657         }
 658
 659         if (dh->rateinfo.credit >= dh->rateinfo.cost) {
 660                 /* below the limit */
 661                 dh->rateinfo.credit -= dh->rateinfo.cost;
 662                 spin_unlock_bh(&hinfo->lock);
 663                 return !(info->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_INVERT);
 664         }
 665
 666         spin_unlock_bh(&hinfo->lock);
 667         /* default match is underlimit - so over the limit, we need to invert */
 668         return info->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_INVERT;
 669
 670  hotdrop:
 671         *hotdrop = true;
 672         return false;
 673 }
 674
 675 static bool
 676 hashlimit_mt_check_v0(const char *tablename, const void *inf,
 677                       const struct xt_match *match, void *matchinfo,
 678                       unsigned int hook_mask)
 679 {
 680         struct xt_hashlimit_info *r = matchinfo;
 681
 682         /* Check for overflow. */
 683         if (r->cfg.burst == 0 ||
 684             user2credits(r->cfg.avg * r->cfg.burst) < user2credits(r->cfg.avg)) {
 685                 printk(KERN_ERR "xt_hashlimit: overflow, try lower: %u/%u\n",
 686                        r->cfg.avg, r->cfg.burst);
 687                 return false;
 688         }
 689         if (r->cfg.mode == 0 ||
 690             r->cfg.mode > (XT_HASHLIMIT_HASH_DPT |
 691                            XT_HASHLIMIT_HASH_DIP |
 692                            XT_HASHLIMIT_HASH_SIP |
 693                            XT_HASHLIMIT_HASH_SPT))
 694                 return false;
 695         if (!r->cfg.gc_interval)
 696                 return false;
 697         if (!r->cfg.expire)
 698                 return false;
 699         if (r->name[sizeof(r->name) - 1] != '\0')
 700                 return false;
 701
 702         /* This is the best we've got: We cannot release and re-grab lock,
 703          * since checkentry() is called before x_tables.c grabs xt_mutex.
 704          * We also cannot grab the hashtable spinlock, since htable_create will
 705          * call vmalloc, and that can sleep.  And we cannot just re-search
 706          * the list of htable's in htable_create(), since then we would
 707          * create duplicate proc files. -HW */
 708         mutex_lock(&hlimit_mutex);
 709         r->hinfo = htable_find_get(r->name, match->family);
 710         if (!r->hinfo && htable_create_v0(r, match->family) != 0) {
 711                 mutex_unlock(&hlimit_mutex);
 712                 return false;
 713         }
 714         mutex_unlock(&hlimit_mutex);
 715
 716         /* Ugly hack: For SMP, we only want to use one set */
 717         r->u.master = r;
 718         return true;
 719 }
 720
 721 static bool
 722 hashlimit_mt_check(const char *tablename, const void *inf,
 723                    const struct xt_match *match, void *matchinfo,
 724                    unsigned int hook_mask)
 725 {
 726         struct xt_hashlimit_mtinfo1 *info = matchinfo;
 727
 728         /* Check for overflow. */
 729         if (info->cfg.burst == 0 ||
 730             user2credits(info->cfg.avg * info->cfg.burst) <
 731             user2credits(info->cfg.avg)) {
 732                 printk(KERN_ERR "xt_hashlimit: overflow, try lower: %u/%u\n",
 733                        info->cfg.avg, info->cfg.burst);
 734                 return false;
 735         }
 736         if (info->cfg.gc_interval == 0 || info->cfg.expire == 0)
 737                 return false;
 738         if (info->name[sizeof(info->name)-1] != '\0')
 739                 return false;
 740         if (match->family == AF_INET) {
 741                 if (info->cfg.srcmask > 32 || info->cfg.dstmask > 32)
 742                         return false;
 743         } else {
 744                 if (info->cfg.srcmask > 128 || info->cfg.dstmask > 128)
 745                         return false;
 746         }
 747
 748         /* This is the best we've got: We cannot release and re-grab lock,
 749          * since checkentry() is called before x_tables.c grabs xt_mutex.
 750          * We also cannot grab the hashtable spinlock, since htable_create will
 751          * call vmalloc, and that can sleep.  And we cannot just re-search
 752          * the list of htable's in htable_create(), since then we would
 753          * create duplicate proc files. -HW */
 754         mutex_lock(&hlimit_mutex);
 755         info->hinfo = htable_find_get(info->name, match->family);
 756         if (!info->hinfo && htable_create(info, match->family) != 0) {
 757                 mutex_unlock(&hlimit_mutex);
 758                 return false;
 759         }
 760         mutex_unlock(&hlimit_mutex);
 761         return true;
 762 }
 763
 764 static void
 765 hashlimit_mt_destroy_v0(const struct xt_match *match, void *matchinfo)
 766 {
 767         const struct xt_hashlimit_info *r = matchinfo;
 768
 769         htable_put(r->hinfo);
 770 }
 771
 772 static void
 773 hashlimit_mt_destroy(const struct xt_match *match, void *matchinfo)
 774 {
 775         const struct xt_hashlimit_mtinfo1 *info = matchinfo;
 776
 777         htable_put(info->hinfo);
 778 }
 779
 780 #ifdef CONFIG_COMPAT
 781 struct compat_xt_hashlimit_info {
 782         char name[IFNAMSIZ];
 783         struct hashlimit_cfg cfg;
 784         compat_uptr_t hinfo;
 785         compat_uptr_t master;
 786 };
 787
 788 static void hashlimit_mt_compat_from_user(void *dst, void *src)
 789 {
 790         int off = offsetof(struct compat_xt_hashlimit_info, hinfo);
 791
 792         memcpy(dst, src, off);
 793         memset(dst + off, 0, sizeof(struct compat_xt_hashlimit_info) - off);
 794 }
 795
 796 static int hashlimit_mt_compat_to_user(void __user *dst, void *src)
 797 {
 798         int off = offsetof(struct compat_xt_hashlimit_info, hinfo);
 799
 800         return copy_to_user(dst, src, off) ? -EFAULT : 0;
 801 }
 802 #endif
 803
 804 static struct xt_match hashlimit_mt_reg[] __read_mostly = {
 805         {
 806                 .name           = "hashlimit",
 807                 .revision       = 0,
 808                 .family         = AF_INET,
 809                 .match          = hashlimit_mt_v0,
 810                 .matchsize      = sizeof(struct xt_hashlimit_info),
 811 #ifdef CONFIG_COMPAT
 812                 .compatsize     = sizeof(struct compat_xt_hashlimit_info),
 813                 .compat_from_user = hashlimit_mt_compat_from_user,
 814                 .compat_to_user = hashlimit_mt_compat_to_user,
 815 #endif
 816                 .checkentry     = hashlimit_mt_check_v0,
 817                 .destroy        = hashlimit_mt_destroy_v0,
 818                 .me             = THIS_MODULE
 819         },
 820         {
 821                 .name           = "hashlimit",
 822                 .revision       = 1,
 823                 .family         = AF_INET,
 824                 .match          = hashlimit_mt,
 825                 .matchsize      = sizeof(struct xt_hashlimit_mtinfo1),
 826                 .checkentry     = hashlimit_mt_check,
 827                 .destroy        = hashlimit_mt_destroy,
 828                 .me             = THIS_MODULE,
 829         },
 830 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
 831         {
 832                 .name           = "hashlimit",
 833                 .family         = AF_INET6,
 834                 .match          = hashlimit_mt_v0,
 835                 .matchsize      = sizeof(struct xt_hashlimit_info),
 836 #ifdef CONFIG_COMPAT
 837                 .compatsize     = sizeof(struct compat_xt_hashlimit_info),
 838                 .compat_from_user = hashlimit_mt_compat_from_user,
 839                 .compat_to_user = hashlimit_mt_compat_to_user,
 840 #endif
 841                 .checkentry     = hashlimit_mt_check_v0,
 842                 .destroy        = hashlimit_mt_destroy_v0,
 843                 .me             = THIS_MODULE
 844         },
 845         {
 846                 .name           = "hashlimit",
 847                 .revision       = 1,
 848                 .family         = AF_INET6,
 849                 .match          = hashlimit_mt,
 850                 .matchsize      = sizeof(struct xt_hashlimit_mtinfo1),
 851                 .checkentry     = hashlimit_mt_check,
 852                 .destroy        = hashlimit_mt_destroy,
 853                 .me             = THIS_MODULE,
 854         },
 855 #endif
 856 };
 857
 858 /* PROC stuff */
 859 static void *dl_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
 860         __acquires(htable->lock)
 861 {
 862         struct proc_dir_entry *pde = s->private;
 863         struct xt_hashlimit_htable *htable = pde->data;
 864         unsigned int *bucket;
 865
 866         spin_lock_bh(&htable->lock);
 867         if (*pos >= htable->cfg.size)
 868                 return NULL;
 869
 870         bucket = kmalloc(sizeof(unsigned int), GFP_ATOMIC);
 871         if (!bucket)
 872                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 873
 874         *bucket = *pos;
 875         return bucket;
 876 }
 877
 878 static void *dl_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
 879 {
 880         struct proc_dir_entry *pde = s->private;
 881         struct xt_hashlimit_htable *htable = pde->data;
 882         unsigned int *bucket = (unsigned int *)v;
 883
 884         *pos = ++(*bucket);
 885         if (*pos >= htable->cfg.size) {
 886                 kfree(v);
 887                 return NULL;
 888         }
 889         return bucket;
 890 }
 891
 892 static void dl_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
 893         __releases(htable->lock)
 894 {
 895         struct proc_dir_entry *pde = s->private;
 896         struct xt_hashlimit_htable *htable = pde->data;
 897         unsigned int *bucket = (unsigned int *)v;
 898
 899         kfree(bucket);
 900         spin_unlock_bh(&htable->lock);
 901 }
 902
 903 static int dl_seq_real_show(struct dsthash_ent *ent, u_int8_t family,
 904                                    struct seq_file *s)
 905 {
 906         /* recalculate to show accurate numbers */
 907         rateinfo_recalc(ent, jiffies);
 908
 909         switch (family) {
 910         case AF_INET:
 911                 return seq_printf(s, "%ld %u.%u.%u.%u:%u->"
 912                                      "%u.%u.%u.%u:%u %u %u %u\n",
 913                                  (long)(ent->expires - jiffies)/HZ,
 914                                  NIPQUAD(ent->dst.ip.src),
 915                                  ntohs(ent->dst.src_port),
 916                                  NIPQUAD(ent->dst.ip.dst),
 917                                  ntohs(ent->dst.dst_port),
 918                                  ent->rateinfo.credit, ent->rateinfo.credit_cap,
 919                                  ent->rateinfo.cost);
 920 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
 921         case AF_INET6:
 922                 return seq_printf(s, "%ld " NIP6_FMT ":%u->"
 923                                      NIP6_FMT ":%u %u %u %u\n",
 924                                  (long)(ent->expires - jiffies)/HZ,
 925                                  NIP6(*(struct in6_addr *)&ent->dst.ip6.src),
 926                                  ntohs(ent->dst.src_port),
 927                                  NIP6(*(struct in6_addr *)&ent->dst.ip6.dst),
 928                                  ntohs(ent->dst.dst_port),
 929                                  ent->rateinfo.credit, ent->rateinfo.credit_cap,
 930                                  ent->rateinfo.cost);
 931 #endif
 932         default:
 933                 BUG();
 934                 return 0;
 935         }
 936 }
 937
 938 static int dl_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
 939 {
 940         struct proc_dir_entry *pde = s->private;
 941         struct xt_hashlimit_htable *htable = pde->data;
 942         unsigned int *bucket = (unsigned int *)v;
 943         struct dsthash_ent *ent;
 944         struct hlist_node *pos;
 945
 946         if (!hlist_empty(&htable->hash[*bucket])) {
 947                 hlist_for_each_entry(ent, pos, &htable->hash[*bucket], node)
 948                         if (dl_seq_real_show(ent, htable->family, s))
 949                                 return 1;
 950         }
 951         return 0;
 952 }
 953
 954 static const struct seq_operations dl_seq_ops = {
 955         .start = dl_seq_start,
 956         .next  = dl_seq_next,
 957         .stop  = dl_seq_stop,
 958         .show  = dl_seq_show
 959 };
 960
 961 static int dl_proc_open(struct inode *inode, struct file *file)
 962 {
 963         int ret = seq_open(file, &dl_seq_ops);
 964
 965         if (!ret) {
 966                 struct seq_file *sf = file->private_data;
 967                 sf->private = PDE(inode);
 968         }
 969         return ret;
 970 }
 971
 972 static const struct file_operations dl_file_ops = {
 973         .owner   = THIS_MODULE,
 974         .open    = dl_proc_open,
 975         .read    = seq_read,
 976         .llseek  = seq_lseek,
 977         .release = seq_release
 978 };
 979
 980 static int __init hashlimit_mt_init(void)
 981 {
 982         int err;
 983
 984         err = xt_register_matches(hashlimit_mt_reg,
 985               ARRAY_SIZE(hashlimit_mt_reg));
 986         if (err < 0)
 987                 goto err1;
 988
 989         err = -ENOMEM;
 990         hashlimit_cachep = kmem_cache_create("xt_hashlimit",
 991                                             sizeof(struct dsthash_ent), 0, 0,
 992                                             NULL);
 993         if (!hashlimit_cachep) {
 994                 printk(KERN_ERR "xt_hashlimit: unable to create slab cache\n");
 995                 goto err2;
 996         }
 997         hashlimit_procdir4 = proc_mkdir("ipt_hashlimit", init_net.proc_net);
 998         if (!hashlimit_procdir4) {
 999                 printk(KERN_ERR "xt_hashlimit: unable to create proc dir "
1000                                 "entry\n");
1001                 goto err3;
1002         }
1003         err = 0;
1004 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
1005         hashlimit_procdir6 = proc_mkdir("ip6t_hashlimit", init_net.proc_net);
1006         if (!hashlimit_procdir6) {
1007                 printk(KERN_ERR "xt_hashlimit: unable to create proc dir "
1008                                 "entry\n");
1009                 err = -ENOMEM;
1010         }
1011 #endif
1012         if (!err)
1013                 return 0;
1014         remove_proc_entry("ipt_hashlimit", init_net.proc_net);
1015 err3:
1016         kmem_cache_destroy(hashlimit_cachep);
1017 err2:
1018         xt_unregister_matches(hashlimit_mt_reg, ARRAY_SIZE(hashlimit_mt_reg));
1019 err1:
1020         return err;
1021
1022 }
1023
1024 static void __exit hashlimit_mt_exit(void)
1025 {
1026         remove_proc_entry("ipt_hashlimit", init_net.proc_net);
1027 #if defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES) || defined(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES_MODULE)
1028         remove_proc_entry("ip6t_hashlimit", init_net.proc_net);
1029 #endif
1030         kmem_cache_destroy(hashlimit_cachep);
1031         xt_unregister_matches(hashlimit_mt_reg, ARRAY_SIZE(hashlimit_mt_reg));
1032 }
1033
1034 module_init(hashlimit_mt_init);
1035 module_exit(hashlimit_mt_exit);