188d41da1a40af6e37ac13be42b3d90c8f2c4eb5
[linux-block.git] / include / net / netfilter / nf_tables.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef _NET_NF_TABLES_H
3 #define _NET_NF_TABLES_H
4
5 #include <asm/unaligned.h>
6 #include <linux/list.h>
7 #include <linux/netfilter.h>
8 #include <linux/netfilter/nfnetlink.h>
9 #include <linux/netfilter/x_tables.h>
10 #include <linux/netfilter/nf_tables.h>
11 #include <linux/u64_stats_sync.h>
12 #include <linux/rhashtable.h>
13 #include <net/netfilter/nf_flow_table.h>
14 #include <net/netlink.h>
15 #include <net/flow_offload.h>
16 #include <net/netns/generic.h>
17
18 #define NFT_MAX_HOOKS   (NF_INET_INGRESS + 1)
19
20 struct module;
21
22 #define NFT_JUMP_STACK_SIZE     16
23
24 enum {
25         NFT_PKTINFO_L4PROTO     = (1 << 0),
26         NFT_PKTINFO_INNER       = (1 << 1),
27         NFT_PKTINFO_INNER_FULL  = (1 << 2),
28 };
29
30 struct nft_pktinfo {
31         struct sk_buff                  *skb;
32         const struct nf_hook_state      *state;
33         u8                              flags;
34         u8                              tprot;
35         u16                             fragoff;
36         u16                             thoff;
37         u16                             inneroff;
38 };
39
40 static inline struct sock *nft_sk(const struct nft_pktinfo *pkt)
41 {
42         return pkt->state->sk;
43 }
44
45 static inline unsigned int nft_thoff(const struct nft_pktinfo *pkt)
46 {
47         return pkt->thoff;
48 }
49
50 static inline struct net *nft_net(const struct nft_pktinfo *pkt)
51 {
52         return pkt->state->net;
53 }
54
55 static inline unsigned int nft_hook(const struct nft_pktinfo *pkt)
56 {
57         return pkt->state->hook;
58 }
59
60 static inline u8 nft_pf(const struct nft_pktinfo *pkt)
61 {
62         return pkt->state->pf;
63 }
64
65 static inline const struct net_device *nft_in(const struct nft_pktinfo *pkt)
66 {
67         return pkt->state->in;
68 }
69
70 static inline const struct net_device *nft_out(const struct nft_pktinfo *pkt)
71 {
72         return pkt->state->out;
73 }
74
75 static inline void nft_set_pktinfo(struct nft_pktinfo *pkt,
76                                    struct sk_buff *skb,
77                                    const struct nf_hook_state *state)
78 {
79         pkt->skb = skb;
80         pkt->state = state;
81 }
82
83 static inline void nft_set_pktinfo_unspec(struct nft_pktinfo *pkt)
84 {
85         pkt->flags = 0;
86         pkt->tprot = 0;
87         pkt->thoff = 0;
88         pkt->fragoff = 0;
89 }
90
91 /**
92  *      struct nft_verdict - nf_tables verdict
93  *
94  *      @code: nf_tables/netfilter verdict code
95  *      @chain: destination chain for NFT_JUMP/NFT_GOTO
96  */
97 struct nft_verdict {
98         u32                             code;
99         struct nft_chain                *chain;
100 };
101
102 struct nft_data {
103         union {
104                 u32                     data[4];
105                 struct nft_verdict      verdict;
106         };
107 } __attribute__((aligned(__alignof__(u64))));
108
109 #define NFT_REG32_NUM           20
110
111 /**
112  *      struct nft_regs - nf_tables register set
113  *
114  *      @data: data registers
115  *      @verdict: verdict register
116  *
117  *      The first four data registers alias to the verdict register.
118  */
119 struct nft_regs {
120         union {
121                 u32                     data[NFT_REG32_NUM];
122                 struct nft_verdict      verdict;
123         };
124 };
125
126 struct nft_regs_track {
127         struct {
128                 const struct nft_expr           *selector;
129                 const struct nft_expr           *bitwise;
130                 u8                              num_reg;
131         } regs[NFT_REG32_NUM];
132
133         const struct nft_expr                   *cur;
134         const struct nft_expr                   *last;
135 };
136
137 /* Store/load an u8, u16 or u64 integer to/from the u32 data register.
138  *
139  * Note, when using concatenations, register allocation happens at 32-bit
140  * level. So for store instruction, pad the rest part with zero to avoid
141  * garbage values.
142  */
143
144 static inline void nft_reg_store8(u32 *dreg, u8 val)
145 {
146         *dreg = 0;
147         *(u8 *)dreg = val;
148 }
149
150 static inline u8 nft_reg_load8(const u32 *sreg)
151 {
152         return *(u8 *)sreg;
153 }
154
155 static inline void nft_reg_store16(u32 *dreg, u16 val)
156 {
157         *dreg = 0;
158         *(u16 *)dreg = val;
159 }
160
161 static inline void nft_reg_store_be16(u32 *dreg, __be16 val)
162 {
163         nft_reg_store16(dreg, (__force __u16)val);
164 }
165
166 static inline u16 nft_reg_load16(const u32 *sreg)
167 {
168         return *(u16 *)sreg;
169 }
170
171 static inline __be16 nft_reg_load_be16(const u32 *sreg)
172 {
173         return (__force __be16)nft_reg_load16(sreg);
174 }
175
176 static inline __be32 nft_reg_load_be32(const u32 *sreg)
177 {
178         return *(__force __be32 *)sreg;
179 }
180
181 static inline void nft_reg_store64(u64 *dreg, u64 val)
182 {
183         put_unaligned(val, dreg);
184 }
185
186 static inline u64 nft_reg_load64(const u32 *sreg)
187 {
188         return get_unaligned((u64 *)sreg);
189 }
190
191 static inline void nft_data_copy(u32 *dst, const struct nft_data *src,
192                                  unsigned int len)
193 {
194         if (len % NFT_REG32_SIZE)
195                 dst[len / NFT_REG32_SIZE] = 0;
196         memcpy(dst, src, len);
197 }
198
199 /**
200  *      struct nft_ctx - nf_tables rule/set context
201  *
202  *      @net: net namespace
203  *      @table: the table the chain is contained in
204  *      @chain: the chain the rule is contained in
205  *      @nla: netlink attributes
206  *      @portid: netlink portID of the original message
207  *      @seq: netlink sequence number
208  *      @flags: modifiers to new request
209  *      @family: protocol family
210  *      @level: depth of the chains
211  *      @report: notify via unicast netlink message
212  */
213 struct nft_ctx {
214         struct net                      *net;
215         struct nft_table                *table;
216         struct nft_chain                *chain;
217         const struct nlattr * const     *nla;
218         u32                             portid;
219         u32                             seq;
220         u16                             flags;
221         u8                              family;
222         u8                              level;
223         bool                            report;
224 };
225
226 enum nft_data_desc_flags {
227         NFT_DATA_DESC_SETELEM   = (1 << 0),
228 };
229
230 struct nft_data_desc {
231         enum nft_data_types             type;
232         unsigned int                    size;
233         unsigned int                    len;
234         unsigned int                    flags;
235 };
236
237 int nft_data_init(const struct nft_ctx *ctx, struct nft_data *data,
238                   struct nft_data_desc *desc, const struct nlattr *nla);
239 void nft_data_hold(const struct nft_data *data, enum nft_data_types type);
240 void nft_data_release(const struct nft_data *data, enum nft_data_types type);
241 int nft_data_dump(struct sk_buff *skb, int attr, const struct nft_data *data,
242                   enum nft_data_types type, unsigned int len);
243
244 static inline enum nft_data_types nft_dreg_to_type(enum nft_registers reg)
245 {
246         return reg == NFT_REG_VERDICT ? NFT_DATA_VERDICT : NFT_DATA_VALUE;
247 }
248
249 static inline enum nft_registers nft_type_to_reg(enum nft_data_types type)
250 {
251         return type == NFT_DATA_VERDICT ? NFT_REG_VERDICT : NFT_REG_1 * NFT_REG_SIZE / NFT_REG32_SIZE;
252 }
253
254 int nft_parse_u32_check(const struct nlattr *attr, int max, u32 *dest);
255 int nft_dump_register(struct sk_buff *skb, unsigned int attr, unsigned int reg);
256
257 int nft_parse_register_load(const struct nlattr *attr, u8 *sreg, u32 len);
258 int nft_parse_register_store(const struct nft_ctx *ctx,
259                              const struct nlattr *attr, u8 *dreg,
260                              const struct nft_data *data,
261                              enum nft_data_types type, unsigned int len);
262
263 /**
264  *      struct nft_userdata - user defined data associated with an object
265  *
266  *      @len: length of the data
267  *      @data: content
268  *
269  *      The presence of user data is indicated in an object specific fashion,
270  *      so a length of zero can't occur and the value "len" indicates data
271  *      of length len + 1.
272  */
273 struct nft_userdata {
274         u8                      len;
275         unsigned char           data[];
276 };
277
278 /* placeholder structure for opaque set element backend representation. */
279 struct nft_elem_priv { };
280
281 /**
282  *      struct nft_set_elem - generic representation of set elements
283  *
284  *      @key: element key
285  *      @key_end: closing element key
286  *      @data: element data
287  *      @priv: element private data and extensions
288  */
289 struct nft_set_elem {
290         union {
291                 u32             buf[NFT_DATA_VALUE_MAXLEN / sizeof(u32)];
292                 struct nft_data val;
293         } key;
294         union {
295                 u32             buf[NFT_DATA_VALUE_MAXLEN / sizeof(u32)];
296                 struct nft_data val;
297         } key_end;
298         union {
299                 u32             buf[NFT_DATA_VALUE_MAXLEN / sizeof(u32)];
300                 struct nft_data val;
301         } data;
302         struct nft_elem_priv    *priv;
303 };
304
305 static inline void *nft_elem_priv_cast(const struct nft_elem_priv *priv)
306 {
307         return (void *)priv;
308 }
309
310
311 /**
312  * enum nft_iter_type - nftables set iterator type
313  *
314  * @NFT_ITER_READ: read-only iteration over set elements
315  * @NFT_ITER_UPDATE: iteration under mutex to update set element state
316  */
317 enum nft_iter_type {
318         NFT_ITER_UNSPEC,
319         NFT_ITER_READ,
320         NFT_ITER_UPDATE,
321 };
322
323 struct nft_set;
324 struct nft_set_iter {
325         u8              genmask;
326         enum nft_iter_type type:8;
327         unsigned int    count;
328         unsigned int    skip;
329         int             err;
330         int             (*fn)(const struct nft_ctx *ctx,
331                               struct nft_set *set,
332                               const struct nft_set_iter *iter,
333                               struct nft_elem_priv *elem_priv);
334 };
335
336 /**
337  *      struct nft_set_desc - description of set elements
338  *
339  *      @ktype: key type
340  *      @klen: key length
341  *      @dtype: data type
342  *      @dlen: data length
343  *      @objtype: object type
344  *      @size: number of set elements
345  *      @policy: set policy
346  *      @gc_int: garbage collector interval
347  *      @timeout: element timeout
348  *      @field_len: length of each field in concatenation, bytes
349  *      @field_count: number of concatenated fields in element
350  *      @expr: set must support for expressions
351  */
352 struct nft_set_desc {
353         u32                     ktype;
354         unsigned int            klen;
355         u32                     dtype;
356         unsigned int            dlen;
357         u32                     objtype;
358         unsigned int            size;
359         u32                     policy;
360         u32                     gc_int;
361         u64                     timeout;
362         u8                      field_len[NFT_REG32_COUNT];
363         u8                      field_count;
364         bool                    expr;
365 };
366
367 /**
368  *      enum nft_set_class - performance class
369  *
370  *      @NFT_SET_CLASS_O_1: constant, O(1)
371  *      @NFT_SET_CLASS_O_LOG_N: logarithmic, O(log N)
372  *      @NFT_SET_CLASS_O_N: linear, O(N)
373  */
374 enum nft_set_class {
375         NFT_SET_CLASS_O_1,
376         NFT_SET_CLASS_O_LOG_N,
377         NFT_SET_CLASS_O_N,
378 };
379
380 /**
381  *      struct nft_set_estimate - estimation of memory and performance
382  *                                characteristics
383  *
384  *      @size: required memory
385  *      @lookup: lookup performance class
386  *      @space: memory class
387  */
388 struct nft_set_estimate {
389         u64                     size;
390         enum nft_set_class      lookup;
391         enum nft_set_class      space;
392 };
393
394 #define NFT_EXPR_MAXATTR                16
395 #define NFT_EXPR_SIZE(size)             (sizeof(struct nft_expr) + \
396                                          ALIGN(size, __alignof__(struct nft_expr)))
397
398 /**
399  *      struct nft_expr - nf_tables expression
400  *
401  *      @ops: expression ops
402  *      @data: expression private data
403  */
404 struct nft_expr {
405         const struct nft_expr_ops       *ops;
406         unsigned char                   data[]
407                 __attribute__((aligned(__alignof__(u64))));
408 };
409
410 static inline void *nft_expr_priv(const struct nft_expr *expr)
411 {
412         return (void *)expr->data;
413 }
414
415 struct nft_expr_info;
416
417 int nft_expr_inner_parse(const struct nft_ctx *ctx, const struct nlattr *nla,
418                          struct nft_expr_info *info);
419 int nft_expr_clone(struct nft_expr *dst, struct nft_expr *src, gfp_t gfp);
420 void nft_expr_destroy(const struct nft_ctx *ctx, struct nft_expr *expr);
421 int nft_expr_dump(struct sk_buff *skb, unsigned int attr,
422                   const struct nft_expr *expr, bool reset);
423 bool nft_expr_reduce_bitwise(struct nft_regs_track *track,
424                              const struct nft_expr *expr);
425
426 struct nft_set_ext;
427
428 /**
429  *      struct nft_set_ops - nf_tables set operations
430  *
431  *      @lookup: look up an element within the set
432  *      @update: update an element if exists, add it if doesn't exist
433  *      @delete: delete an element
434  *      @insert: insert new element into set
435  *      @activate: activate new element in the next generation
436  *      @deactivate: lookup for element and deactivate it in the next generation
437  *      @flush: deactivate element in the next generation
438  *      @remove: remove element from set
439  *      @walk: iterate over all set elements
440  *      @get: get set elements
441  *      @commit: commit set elements
442  *      @abort: abort set elements
443  *      @privsize: function to return size of set private data
444  *      @estimate: estimate the required memory size and the lookup complexity class
445  *      @init: initialize private data of new set instance
446  *      @destroy: destroy private data of set instance
447  *      @gc_init: initialize garbage collection
448  *      @elemsize: element private size
449  *
450  *      Operations lookup, update and delete have simpler interfaces, are faster
451  *      and currently only used in the packet path. All the rest are slower,
452  *      control plane functions.
453  */
454 struct nft_set_ops {
455         bool                            (*lookup)(const struct net *net,
456                                                   const struct nft_set *set,
457                                                   const u32 *key,
458                                                   const struct nft_set_ext **ext);
459         bool                            (*update)(struct nft_set *set,
460                                                   const u32 *key,
461                                                   struct nft_elem_priv *
462                                                         (*new)(struct nft_set *,
463                                                                const struct nft_expr *,
464                                                                struct nft_regs *),
465                                                   const struct nft_expr *expr,
466                                                   struct nft_regs *regs,
467                                                   const struct nft_set_ext **ext);
468         bool                            (*delete)(const struct nft_set *set,
469                                                   const u32 *key);
470
471         int                             (*insert)(const struct net *net,
472                                                   const struct nft_set *set,
473                                                   const struct nft_set_elem *elem,
474                                                   struct nft_elem_priv **priv);
475         void                            (*activate)(const struct net *net,
476                                                     const struct nft_set *set,
477                                                     struct nft_elem_priv *elem_priv);
478         struct nft_elem_priv *          (*deactivate)(const struct net *net,
479                                                       const struct nft_set *set,
480                                                       const struct nft_set_elem *elem);
481         void                            (*flush)(const struct net *net,
482                                                  const struct nft_set *set,
483                                                  struct nft_elem_priv *priv);
484         void                            (*remove)(const struct net *net,
485                                                   const struct nft_set *set,
486                                                   struct nft_elem_priv *elem_priv);
487         void                            (*walk)(const struct nft_ctx *ctx,
488                                                 struct nft_set *set,
489                                                 struct nft_set_iter *iter);
490         struct nft_elem_priv *          (*get)(const struct net *net,
491                                                const struct nft_set *set,
492                                                const struct nft_set_elem *elem,
493                                                unsigned int flags);
494         void                            (*commit)(struct nft_set *set);
495         void                            (*abort)(const struct nft_set *set);
496         u64                             (*privsize)(const struct nlattr * const nla[],
497                                                     const struct nft_set_desc *desc);
498         bool                            (*estimate)(const struct nft_set_desc *desc,
499                                                     u32 features,
500                                                     struct nft_set_estimate *est);
501         int                             (*init)(const struct nft_set *set,
502                                                 const struct nft_set_desc *desc,
503                                                 const struct nlattr * const nla[]);
504         void                            (*destroy)(const struct nft_ctx *ctx,
505                                                    const struct nft_set *set);
506         void                            (*gc_init)(const struct nft_set *set);
507
508         unsigned int                    elemsize;
509 };
510
511 /**
512  *      struct nft_set_type - nf_tables set type
513  *
514  *      @ops: set ops for this type
515  *      @features: features supported by the implementation
516  */
517 struct nft_set_type {
518         const struct nft_set_ops        ops;
519         u32                             features;
520 };
521 #define to_set_type(o) container_of(o, struct nft_set_type, ops)
522
523 struct nft_set_elem_expr {
524         u8                              size;
525         unsigned char                   data[]
526                 __attribute__((aligned(__alignof__(struct nft_expr))));
527 };
528
529 #define nft_setelem_expr_at(__elem_expr, __offset)                      \
530         ((struct nft_expr *)&__elem_expr->data[__offset])
531
532 #define nft_setelem_expr_foreach(__expr, __elem_expr, __size)           \
533         for (__expr = nft_setelem_expr_at(__elem_expr, 0), __size = 0;  \
534              __size < (__elem_expr)->size;                              \
535              __size += (__expr)->ops->size, __expr = ((void *)(__expr)) + (__expr)->ops->size)
536
537 #define NFT_SET_EXPR_MAX        2
538
539 /**
540  *      struct nft_set - nf_tables set instance
541  *
542  *      @list: table set list node
543  *      @bindings: list of set bindings
544  *      @refs: internal refcounting for async set destruction
545  *      @table: table this set belongs to
546  *      @net: netnamespace this set belongs to
547  *      @name: name of the set
548  *      @handle: unique handle of the set
549  *      @ktype: key type (numeric type defined by userspace, not used in the kernel)
550  *      @dtype: data type (verdict or numeric type defined by userspace)
551  *      @objtype: object type (see NFT_OBJECT_* definitions)
552  *      @size: maximum set size
553  *      @field_len: length of each field in concatenation, bytes
554  *      @field_count: number of concatenated fields in element
555  *      @use: number of rules references to this set
556  *      @nelems: number of elements
557  *      @ndeact: number of deactivated elements queued for removal
558  *      @timeout: default timeout value in jiffies
559  *      @gc_int: garbage collection interval in msecs
560  *      @policy: set parameterization (see enum nft_set_policies)
561  *      @udlen: user data length
562  *      @udata: user data
563  *      @pending_update: list of pending update set element
564  *      @ops: set ops
565  *      @flags: set flags
566  *      @dead: set will be freed, never cleared
567  *      @genmask: generation mask
568  *      @klen: key length
569  *      @dlen: data length
570  *      @num_exprs: numbers of exprs
571  *      @exprs: stateful expression
572  *      @catchall_list: list of catch-all set element
573  *      @data: private set data
574  */
575 struct nft_set {
576         struct list_head                list;
577         struct list_head                bindings;
578         refcount_t                      refs;
579         struct nft_table                *table;
580         possible_net_t                  net;
581         char                            *name;
582         u64                             handle;
583         u32                             ktype;
584         u32                             dtype;
585         u32                             objtype;
586         u32                             size;
587         u8                              field_len[NFT_REG32_COUNT];
588         u8                              field_count;
589         u32                             use;
590         atomic_t                        nelems;
591         u32                             ndeact;
592         u64                             timeout;
593         u32                             gc_int;
594         u16                             policy;
595         u16                             udlen;
596         unsigned char                   *udata;
597         struct list_head                pending_update;
598         /* runtime data below here */
599         const struct nft_set_ops        *ops ____cacheline_aligned;
600         u16                             flags:13,
601                                         dead:1,
602                                         genmask:2;
603         u8                              klen;
604         u8                              dlen;
605         u8                              num_exprs;
606         struct nft_expr                 *exprs[NFT_SET_EXPR_MAX];
607         struct list_head                catchall_list;
608         unsigned char                   data[]
609                 __attribute__((aligned(__alignof__(u64))));
610 };
611
612 static inline bool nft_set_is_anonymous(const struct nft_set *set)
613 {
614         return set->flags & NFT_SET_ANONYMOUS;
615 }
616
617 static inline void *nft_set_priv(const struct nft_set *set)
618 {
619         return (void *)set->data;
620 }
621
622 static inline enum nft_data_types nft_set_datatype(const struct nft_set *set)
623 {
624         return set->dtype == NFT_DATA_VERDICT ? NFT_DATA_VERDICT : NFT_DATA_VALUE;
625 }
626
627 static inline bool nft_set_gc_is_pending(const struct nft_set *s)
628 {
629         return refcount_read(&s->refs) != 1;
630 }
631
632 static inline struct nft_set *nft_set_container_of(const void *priv)
633 {
634         return (void *)priv - offsetof(struct nft_set, data);
635 }
636
637 struct nft_set *nft_set_lookup_global(const struct net *net,
638                                       const struct nft_table *table,
639                                       const struct nlattr *nla_set_name,
640                                       const struct nlattr *nla_set_id,
641                                       u8 genmask);
642
643 struct nft_set_ext *nft_set_catchall_lookup(const struct net *net,
644                                             const struct nft_set *set);
645
646 static inline unsigned long nft_set_gc_interval(const struct nft_set *set)
647 {
648         u32 gc_int = READ_ONCE(set->gc_int);
649
650         return gc_int ? msecs_to_jiffies(gc_int) : HZ;
651 }
652
653 /**
654  *      struct nft_set_binding - nf_tables set binding
655  *
656  *      @list: set bindings list node
657  *      @chain: chain containing the rule bound to the set
658  *      @flags: set action flags
659  *
660  *      A set binding contains all information necessary for validation
661  *      of new elements added to a bound set.
662  */
663 struct nft_set_binding {
664         struct list_head                list;
665         const struct nft_chain          *chain;
666         u32                             flags;
667 };
668
669 enum nft_trans_phase;
670 void nf_tables_activate_set(const struct nft_ctx *ctx, struct nft_set *set);
671 void nf_tables_deactivate_set(const struct nft_ctx *ctx, struct nft_set *set,
672                               struct nft_set_binding *binding,
673                               enum nft_trans_phase phase);
674 int nf_tables_bind_set(const struct nft_ctx *ctx, struct nft_set *set,
675                        struct nft_set_binding *binding);
676 void nf_tables_destroy_set(const struct nft_ctx *ctx, struct nft_set *set);
677
678 /**
679  *      enum nft_set_extensions - set extension type IDs
680  *
681  *      @NFT_SET_EXT_KEY: element key
682  *      @NFT_SET_EXT_KEY_END: upper bound element key, for ranges
683  *      @NFT_SET_EXT_DATA: mapping data
684  *      @NFT_SET_EXT_FLAGS: element flags
685  *      @NFT_SET_EXT_TIMEOUT: element timeout
686  *      @NFT_SET_EXT_EXPIRATION: element expiration time
687  *      @NFT_SET_EXT_USERDATA: user data associated with the element
688  *      @NFT_SET_EXT_EXPRESSIONS: expressions assiciated with the element
689  *      @NFT_SET_EXT_OBJREF: stateful object reference associated with element
690  *      @NFT_SET_EXT_NUM: number of extension types
691  */
692 enum nft_set_extensions {
693         NFT_SET_EXT_KEY,
694         NFT_SET_EXT_KEY_END,
695         NFT_SET_EXT_DATA,
696         NFT_SET_EXT_FLAGS,
697         NFT_SET_EXT_TIMEOUT,
698         NFT_SET_EXT_EXPIRATION,
699         NFT_SET_EXT_USERDATA,
700         NFT_SET_EXT_EXPRESSIONS,
701         NFT_SET_EXT_OBJREF,
702         NFT_SET_EXT_NUM
703 };
704
705 /**
706  *      struct nft_set_ext_type - set extension type
707  *
708  *      @len: fixed part length of the extension
709  *      @align: alignment requirements of the extension
710  */
711 struct nft_set_ext_type {
712         u8      len;
713         u8      align;
714 };
715
716 extern const struct nft_set_ext_type nft_set_ext_types[];
717
718 /**
719  *      struct nft_set_ext_tmpl - set extension template
720  *
721  *      @len: length of extension area
722  *      @offset: offsets of individual extension types
723  *      @ext_len: length of the expected extension(used to sanity check)
724  */
725 struct nft_set_ext_tmpl {
726         u16     len;
727         u8      offset[NFT_SET_EXT_NUM];
728         u8      ext_len[NFT_SET_EXT_NUM];
729 };
730
731 /**
732  *      struct nft_set_ext - set extensions
733  *
734  *      @genmask: generation mask
735  *      @offset: offsets of individual extension types
736  *      @data: beginning of extension data
737  */
738 struct nft_set_ext {
739         u8      genmask;
740         u8      offset[NFT_SET_EXT_NUM];
741         char    data[];
742 };
743
744 static inline void nft_set_ext_prepare(struct nft_set_ext_tmpl *tmpl)
745 {
746         memset(tmpl, 0, sizeof(*tmpl));
747         tmpl->len = sizeof(struct nft_set_ext);
748 }
749
750 static inline int nft_set_ext_add_length(struct nft_set_ext_tmpl *tmpl, u8 id,
751                                          unsigned int len)
752 {
753         tmpl->len        = ALIGN(tmpl->len, nft_set_ext_types[id].align);
754         if (tmpl->len > U8_MAX)
755                 return -EINVAL;
756
757         tmpl->offset[id] = tmpl->len;
758         tmpl->ext_len[id] = nft_set_ext_types[id].len + len;
759         tmpl->len       += tmpl->ext_len[id];
760
761         return 0;
762 }
763
764 static inline int nft_set_ext_add(struct nft_set_ext_tmpl *tmpl, u8 id)
765 {
766         return nft_set_ext_add_length(tmpl, id, 0);
767 }
768
769 static inline void nft_set_ext_init(struct nft_set_ext *ext,
770                                     const struct nft_set_ext_tmpl *tmpl)
771 {
772         memcpy(ext->offset, tmpl->offset, sizeof(ext->offset));
773 }
774
775 static inline bool __nft_set_ext_exists(const struct nft_set_ext *ext, u8 id)
776 {
777         return !!ext->offset[id];
778 }
779
780 static inline bool nft_set_ext_exists(const struct nft_set_ext *ext, u8 id)
781 {
782         return ext && __nft_set_ext_exists(ext, id);
783 }
784
785 static inline void *nft_set_ext(const struct nft_set_ext *ext, u8 id)
786 {
787         return (void *)ext + ext->offset[id];
788 }
789
790 static inline struct nft_data *nft_set_ext_key(const struct nft_set_ext *ext)
791 {
792         return nft_set_ext(ext, NFT_SET_EXT_KEY);
793 }
794
795 static inline struct nft_data *nft_set_ext_key_end(const struct nft_set_ext *ext)
796 {
797         return nft_set_ext(ext, NFT_SET_EXT_KEY_END);
798 }
799
800 static inline struct nft_data *nft_set_ext_data(const struct nft_set_ext *ext)
801 {
802         return nft_set_ext(ext, NFT_SET_EXT_DATA);
803 }
804
805 static inline u8 *nft_set_ext_flags(const struct nft_set_ext *ext)
806 {
807         return nft_set_ext(ext, NFT_SET_EXT_FLAGS);
808 }
809
810 static inline u64 *nft_set_ext_timeout(const struct nft_set_ext *ext)
811 {
812         return nft_set_ext(ext, NFT_SET_EXT_TIMEOUT);
813 }
814
815 static inline u64 *nft_set_ext_expiration(const struct nft_set_ext *ext)
816 {
817         return nft_set_ext(ext, NFT_SET_EXT_EXPIRATION);
818 }
819
820 static inline struct nft_userdata *nft_set_ext_userdata(const struct nft_set_ext *ext)
821 {
822         return nft_set_ext(ext, NFT_SET_EXT_USERDATA);
823 }
824
825 static inline struct nft_set_elem_expr *nft_set_ext_expr(const struct nft_set_ext *ext)
826 {
827         return nft_set_ext(ext, NFT_SET_EXT_EXPRESSIONS);
828 }
829
830 static inline bool __nft_set_elem_expired(const struct nft_set_ext *ext,
831                                           u64 tstamp)
832 {
833         return nft_set_ext_exists(ext, NFT_SET_EXT_EXPIRATION) &&
834                time_after_eq64(tstamp, *nft_set_ext_expiration(ext));
835 }
836
837 static inline bool nft_set_elem_expired(const struct nft_set_ext *ext)
838 {
839         return __nft_set_elem_expired(ext, get_jiffies_64());
840 }
841
842 static inline struct nft_set_ext *nft_set_elem_ext(const struct nft_set *set,
843                                                    const struct nft_elem_priv *elem_priv)
844 {
845         return (void *)elem_priv + set->ops->elemsize;
846 }
847
848 static inline struct nft_object **nft_set_ext_obj(const struct nft_set_ext *ext)
849 {
850         return nft_set_ext(ext, NFT_SET_EXT_OBJREF);
851 }
852
853 struct nft_expr *nft_set_elem_expr_alloc(const struct nft_ctx *ctx,
854                                          const struct nft_set *set,
855                                          const struct nlattr *attr);
856
857 struct nft_elem_priv *nft_set_elem_init(const struct nft_set *set,
858                                         const struct nft_set_ext_tmpl *tmpl,
859                                         const u32 *key, const u32 *key_end,
860                                         const u32 *data,
861                                         u64 timeout, u64 expiration, gfp_t gfp);
862 int nft_set_elem_expr_clone(const struct nft_ctx *ctx, struct nft_set *set,
863                             struct nft_expr *expr_array[]);
864 void nft_set_elem_destroy(const struct nft_set *set,
865                           const struct nft_elem_priv *elem_priv,
866                           bool destroy_expr);
867 void nf_tables_set_elem_destroy(const struct nft_ctx *ctx,
868                                 const struct nft_set *set,
869                                 const struct nft_elem_priv *elem_priv);
870
871 struct nft_expr_ops;
872 /**
873  *      struct nft_expr_type - nf_tables expression type
874  *
875  *      @select_ops: function to select nft_expr_ops
876  *      @release_ops: release nft_expr_ops
877  *      @ops: default ops, used when no select_ops functions is present
878  *      @inner_ops: inner ops, used for inner packet operation
879  *      @list: used internally
880  *      @name: Identifier
881  *      @owner: module reference
882  *      @policy: netlink attribute policy
883  *      @maxattr: highest netlink attribute number
884  *      @family: address family for AF-specific types
885  *      @flags: expression type flags
886  */
887 struct nft_expr_type {
888         const struct nft_expr_ops       *(*select_ops)(const struct nft_ctx *,
889                                                        const struct nlattr * const tb[]);
890         void                            (*release_ops)(const struct nft_expr_ops *ops);
891         const struct nft_expr_ops       *ops;
892         const struct nft_expr_ops       *inner_ops;
893         struct list_head                list;
894         const char                      *name;
895         struct module                   *owner;
896         const struct nla_policy         *policy;
897         unsigned int                    maxattr;
898         u8                              family;
899         u8                              flags;
900 };
901
902 #define NFT_EXPR_STATEFUL               0x1
903 #define NFT_EXPR_GC                     0x2
904
905 enum nft_trans_phase {
906         NFT_TRANS_PREPARE,
907         NFT_TRANS_PREPARE_ERROR,
908         NFT_TRANS_ABORT,
909         NFT_TRANS_COMMIT,
910         NFT_TRANS_RELEASE
911 };
912
913 struct nft_flow_rule;
914 struct nft_offload_ctx;
915
916 /**
917  *      struct nft_expr_ops - nf_tables expression operations
918  *
919  *      @eval: Expression evaluation function
920  *      @clone: Expression clone function
921  *      @size: full expression size, including private data size
922  *      @init: initialization function
923  *      @activate: activate expression in the next generation
924  *      @deactivate: deactivate expression in next generation
925  *      @destroy: destruction function, called after synchronize_rcu
926  *      @destroy_clone: destruction clone function
927  *      @dump: function to dump parameters
928  *      @validate: validate expression, called during loop detection
929  *      @reduce: reduce expression
930  *      @gc: garbage collection expression
931  *      @offload: hardware offload expression
932  *      @offload_action: function to report true/false to allocate one slot or not in the flow
933  *                       offload array
934  *      @offload_stats: function to synchronize hardware stats via updating the counter expression
935  *      @type: expression type
936  *      @data: extra data to attach to this expression operation
937  */
938 struct nft_expr_ops {
939         void                            (*eval)(const struct nft_expr *expr,
940                                                 struct nft_regs *regs,
941                                                 const struct nft_pktinfo *pkt);
942         int                             (*clone)(struct nft_expr *dst,
943                                                  const struct nft_expr *src, gfp_t gfp);
944         unsigned int                    size;
945
946         int                             (*init)(const struct nft_ctx *ctx,
947                                                 const struct nft_expr *expr,
948                                                 const struct nlattr * const tb[]);
949         void                            (*activate)(const struct nft_ctx *ctx,
950                                                     const struct nft_expr *expr);
951         void                            (*deactivate)(const struct nft_ctx *ctx,
952                                                       const struct nft_expr *expr,
953                                                       enum nft_trans_phase phase);
954         void                            (*destroy)(const struct nft_ctx *ctx,
955                                                    const struct nft_expr *expr);
956         void                            (*destroy_clone)(const struct nft_ctx *ctx,
957                                                          const struct nft_expr *expr);
958         int                             (*dump)(struct sk_buff *skb,
959                                                 const struct nft_expr *expr,
960                                                 bool reset);
961         int                             (*validate)(const struct nft_ctx *ctx,
962                                                     const struct nft_expr *expr,
963                                                     const struct nft_data **data);
964         bool                            (*reduce)(struct nft_regs_track *track,
965                                                   const struct nft_expr *expr);
966         bool                            (*gc)(struct net *net,
967                                               const struct nft_expr *expr);
968         int                             (*offload)(struct nft_offload_ctx *ctx,
969                                                    struct nft_flow_rule *flow,
970                                                    const struct nft_expr *expr);
971         bool                            (*offload_action)(const struct nft_expr *expr);
972         void                            (*offload_stats)(struct nft_expr *expr,
973                                                          const struct flow_stats *stats);
974         const struct nft_expr_type      *type;
975         void                            *data;
976 };
977
978 /**
979  *      struct nft_rule - nf_tables rule
980  *
981  *      @list: used internally
982  *      @handle: rule handle
983  *      @genmask: generation mask
984  *      @dlen: length of expression data
985  *      @udata: user data is appended to the rule
986  *      @data: expression data
987  */
988 struct nft_rule {
989         struct list_head                list;
990         u64                             handle:42,
991                                         genmask:2,
992                                         dlen:12,
993                                         udata:1;
994         unsigned char                   data[]
995                 __attribute__((aligned(__alignof__(struct nft_expr))));
996 };
997
998 static inline struct nft_expr *nft_expr_first(const struct nft_rule *rule)
999 {
1000         return (struct nft_expr *)&rule->data[0];
1001 }
1002
1003 static inline struct nft_expr *nft_expr_next(const struct nft_expr *expr)
1004 {
1005         return ((void *)expr) + expr->ops->size;
1006 }
1007
1008 static inline struct nft_expr *nft_expr_last(const struct nft_rule *rule)
1009 {
1010         return (struct nft_expr *)&rule->data[rule->dlen];
1011 }
1012
1013 static inline bool nft_expr_more(const struct nft_rule *rule,
1014                                  const struct nft_expr *expr)
1015 {
1016         return expr != nft_expr_last(rule) && expr->ops;
1017 }
1018
1019 static inline struct nft_userdata *nft_userdata(const struct nft_rule *rule)
1020 {
1021         return (void *)&rule->data[rule->dlen];
1022 }
1023
1024 void nft_rule_expr_activate(const struct nft_ctx *ctx, struct nft_rule *rule);
1025 void nft_rule_expr_deactivate(const struct nft_ctx *ctx, struct nft_rule *rule,
1026                               enum nft_trans_phase phase);
1027 void nf_tables_rule_destroy(const struct nft_ctx *ctx, struct nft_rule *rule);
1028
1029 static inline void nft_set_elem_update_expr(const struct nft_set_ext *ext,
1030                                             struct nft_regs *regs,
1031                                             const struct nft_pktinfo *pkt)
1032 {
1033         struct nft_set_elem_expr *elem_expr;
1034         struct nft_expr *expr;
1035         u32 size;
1036
1037         if (__nft_set_ext_exists(ext, NFT_SET_EXT_EXPRESSIONS)) {
1038                 elem_expr = nft_set_ext_expr(ext);
1039                 nft_setelem_expr_foreach(expr, elem_expr, size) {
1040                         expr->ops->eval(expr, regs, pkt);
1041                         if (regs->verdict.code == NFT_BREAK)
1042                                 return;
1043                 }
1044         }
1045 }
1046
1047 /*
1048  * The last pointer isn't really necessary, but the compiler isn't able to
1049  * determine that the result of nft_expr_last() is always the same since it
1050  * can't assume that the dlen value wasn't changed within calls in the loop.
1051  */
1052 #define nft_rule_for_each_expr(expr, last, rule) \
1053         for ((expr) = nft_expr_first(rule), (last) = nft_expr_last(rule); \
1054              (expr) != (last); \
1055              (expr) = nft_expr_next(expr))
1056
1057 #define NFT_CHAIN_POLICY_UNSET          U8_MAX
1058
1059 struct nft_rule_dp {
1060         u64                             is_last:1,
1061                                         dlen:12,
1062                                         handle:42;      /* for tracing */
1063         unsigned char                   data[]
1064                 __attribute__((aligned(__alignof__(struct nft_expr))));
1065 };
1066
1067 struct nft_rule_dp_last {
1068         struct nft_rule_dp end;         /* end of nft_rule_blob marker */
1069         struct rcu_head h;              /* call_rcu head */
1070         struct nft_rule_blob *blob;     /* ptr to free via call_rcu */
1071         const struct nft_chain *chain;  /* for nftables tracing */
1072 };
1073
1074 static inline const struct nft_rule_dp *nft_rule_next(const struct nft_rule_dp *rule)
1075 {
1076         return (void *)rule + sizeof(*rule) + rule->dlen;
1077 }
1078
1079 struct nft_rule_blob {
1080         unsigned long                   size;
1081         unsigned char                   data[]
1082                 __attribute__((aligned(__alignof__(struct nft_rule_dp))));
1083 };
1084
1085 /**
1086  *      struct nft_chain - nf_tables chain
1087  *
1088  *      @blob_gen_0: rule blob pointer to the current generation
1089  *      @blob_gen_1: rule blob pointer to the future generation
1090  *      @rules: list of rules in the chain
1091  *      @list: used internally
1092  *      @rhlhead: used internally
1093  *      @table: table that this chain belongs to
1094  *      @handle: chain handle
1095  *      @use: number of jump references to this chain
1096  *      @flags: bitmask of enum NFTA_CHAIN_FLAGS
1097  *      @bound: bind or not
1098  *      @genmask: generation mask
1099  *      @name: name of the chain
1100  *      @udlen: user data length
1101  *      @udata: user data in the chain
1102  *      @blob_next: rule blob pointer to the next in the chain
1103  */
1104 struct nft_chain {
1105         struct nft_rule_blob            __rcu *blob_gen_0;
1106         struct nft_rule_blob            __rcu *blob_gen_1;
1107         struct list_head                rules;
1108         struct list_head                list;
1109         struct rhlist_head              rhlhead;
1110         struct nft_table                *table;
1111         u64                             handle;
1112         u32                             use;
1113         u8                              flags:5,
1114                                         bound:1,
1115                                         genmask:2;
1116         char                            *name;
1117         u16                             udlen;
1118         u8                              *udata;
1119
1120         /* Only used during control plane commit phase: */
1121         struct nft_rule_blob            *blob_next;
1122 };
1123
1124 int nft_chain_validate(const struct nft_ctx *ctx, const struct nft_chain *chain);
1125 int nft_setelem_validate(const struct nft_ctx *ctx, struct nft_set *set,
1126                          const struct nft_set_iter *iter,
1127                          struct nft_elem_priv *elem_priv);
1128 int nft_set_catchall_validate(const struct nft_ctx *ctx, struct nft_set *set);
1129 int nf_tables_bind_chain(const struct nft_ctx *ctx, struct nft_chain *chain);
1130 void nf_tables_unbind_chain(const struct nft_ctx *ctx, struct nft_chain *chain);
1131
1132 enum nft_chain_types {
1133         NFT_CHAIN_T_DEFAULT = 0,
1134         NFT_CHAIN_T_ROUTE,
1135         NFT_CHAIN_T_NAT,
1136         NFT_CHAIN_T_MAX
1137 };
1138
1139 /**
1140  *      struct nft_chain_type - nf_tables chain type info
1141  *
1142  *      @name: name of the type
1143  *      @type: numeric identifier
1144  *      @family: address family
1145  *      @owner: module owner
1146  *      @hook_mask: mask of valid hooks
1147  *      @hooks: array of hook functions
1148  *      @ops_register: base chain register function
1149  *      @ops_unregister: base chain unregister function
1150  */
1151 struct nft_chain_type {
1152         const char                      *name;
1153         enum nft_chain_types            type;
1154         int                             family;
1155         struct module                   *owner;
1156         unsigned int                    hook_mask;
1157         nf_hookfn                       *hooks[NFT_MAX_HOOKS];
1158         int                             (*ops_register)(struct net *net, const struct nf_hook_ops *ops);
1159         void                            (*ops_unregister)(struct net *net, const struct nf_hook_ops *ops);
1160 };
1161
1162 int nft_chain_validate_dependency(const struct nft_chain *chain,
1163                                   enum nft_chain_types type);
1164 int nft_chain_validate_hooks(const struct nft_chain *chain,
1165                              unsigned int hook_flags);
1166
1167 static inline bool nft_chain_binding(const struct nft_chain *chain)
1168 {
1169         return chain->flags & NFT_CHAIN_BINDING;
1170 }
1171
1172 static inline bool nft_chain_is_bound(struct nft_chain *chain)
1173 {
1174         return (chain->flags & NFT_CHAIN_BINDING) && chain->bound;
1175 }
1176
1177 int nft_chain_add(struct nft_table *table, struct nft_chain *chain);
1178 void nft_chain_del(struct nft_chain *chain);
1179 void nf_tables_chain_destroy(struct nft_ctx *ctx);
1180
1181 struct nft_stats {
1182         u64                     bytes;
1183         u64                     pkts;
1184         struct u64_stats_sync   syncp;
1185 };
1186
1187 struct nft_hook {
1188         struct list_head        list;
1189         struct nf_hook_ops      ops;
1190         struct rcu_head         rcu;
1191 };
1192
1193 /**
1194  *      struct nft_base_chain - nf_tables base chain
1195  *
1196  *      @ops: netfilter hook ops
1197  *      @hook_list: list of netfilter hooks (for NFPROTO_NETDEV family)
1198  *      @type: chain type
1199  *      @policy: default policy
1200  *      @flags: indicate the base chain disabled or not
1201  *      @stats: per-cpu chain stats
1202  *      @chain: the chain
1203  *      @flow_block: flow block (for hardware offload)
1204  */
1205 struct nft_base_chain {
1206         struct nf_hook_ops              ops;
1207         struct list_head                hook_list;
1208         const struct nft_chain_type     *type;
1209         u8                              policy;
1210         u8                              flags;
1211         struct nft_stats __percpu       *stats;
1212         struct nft_chain                chain;
1213         struct flow_block               flow_block;
1214 };
1215
1216 static inline struct nft_base_chain *nft_base_chain(const struct nft_chain *chain)
1217 {
1218         return container_of(chain, struct nft_base_chain, chain);
1219 }
1220
1221 static inline bool nft_is_base_chain(const struct nft_chain *chain)
1222 {
1223         return chain->flags & NFT_CHAIN_BASE;
1224 }
1225
1226 int __nft_release_basechain(struct nft_ctx *ctx);
1227
1228 unsigned int nft_do_chain(struct nft_pktinfo *pkt, void *priv);
1229
1230 static inline bool nft_use_inc(u32 *use)
1231 {
1232         if (*use == UINT_MAX)
1233                 return false;
1234
1235         (*use)++;
1236
1237         return true;
1238 }
1239
1240 static inline void nft_use_dec(u32 *use)
1241 {
1242         WARN_ON_ONCE((*use)-- == 0);
1243 }
1244
1245 /* For error and abort path: restore use counter to previous state. */
1246 static inline void nft_use_inc_restore(u32 *use)
1247 {
1248         WARN_ON_ONCE(!nft_use_inc(use));
1249 }
1250
1251 #define nft_use_dec_restore     nft_use_dec
1252
1253 /**
1254  *      struct nft_table - nf_tables table
1255  *
1256  *      @list: used internally
1257  *      @chains_ht: chains in the table
1258  *      @chains: same, for stable walks
1259  *      @sets: sets in the table
1260  *      @objects: stateful objects in the table
1261  *      @flowtables: flow tables in the table
1262  *      @hgenerator: handle generator state
1263  *      @handle: table handle
1264  *      @use: number of chain references to this table
1265  *      @family:address family
1266  *      @flags: table flag (see enum nft_table_flags)
1267  *      @genmask: generation mask
1268  *      @nlpid: netlink port ID
1269  *      @name: name of the table
1270  *      @udlen: length of the user data
1271  *      @udata: user data
1272  *      @validate_state: internal, set when transaction adds jumps
1273  */
1274 struct nft_table {
1275         struct list_head                list;
1276         struct rhltable                 chains_ht;
1277         struct list_head                chains;
1278         struct list_head                sets;
1279         struct list_head                objects;
1280         struct list_head                flowtables;
1281         u64                             hgenerator;
1282         u64                             handle;
1283         u32                             use;
1284         u16                             family:6,
1285                                         flags:8,
1286                                         genmask:2;
1287         u32                             nlpid;
1288         char                            *name;
1289         u16                             udlen;
1290         u8                              *udata;
1291         u8                              validate_state;
1292 };
1293
1294 static inline bool nft_table_has_owner(const struct nft_table *table)
1295 {
1296         return table->flags & NFT_TABLE_F_OWNER;
1297 }
1298
1299 static inline bool nft_table_is_orphan(const struct nft_table *table)
1300 {
1301         return (table->flags & (NFT_TABLE_F_OWNER | NFT_TABLE_F_PERSIST)) ==
1302                         NFT_TABLE_F_PERSIST;
1303 }
1304
1305 static inline bool nft_base_chain_netdev(int family, u32 hooknum)
1306 {
1307         return family == NFPROTO_NETDEV ||
1308                (family == NFPROTO_INET && hooknum == NF_INET_INGRESS);
1309 }
1310
1311 void nft_register_chain_type(const struct nft_chain_type *);
1312 void nft_unregister_chain_type(const struct nft_chain_type *);
1313
1314 int nft_register_expr(struct nft_expr_type *);
1315 void nft_unregister_expr(struct nft_expr_type *);
1316
1317 int nft_verdict_dump(struct sk_buff *skb, int type,
1318                      const struct nft_verdict *v);
1319
1320 /**
1321  *      struct nft_object_hash_key - key to lookup nft_object
1322  *
1323  *      @name: name of the stateful object to look up
1324  *      @table: table the object belongs to
1325  */
1326 struct nft_object_hash_key {
1327         const char                      *name;
1328         const struct nft_table          *table;
1329 };
1330
1331 /**
1332  *      struct nft_object - nf_tables stateful object
1333  *
1334  *      @list: table stateful object list node
1335  *      @rhlhead: nft_objname_ht node
1336  *      @key: keys that identify this object
1337  *      @genmask: generation mask
1338  *      @use: number of references to this stateful object
1339  *      @handle: unique object handle
1340  *      @udlen: length of user data
1341  *      @udata: user data
1342  *      @ops: object operations
1343  *      @data: object data, layout depends on type
1344  */
1345 struct nft_object {
1346         struct list_head                list;
1347         struct rhlist_head              rhlhead;
1348         struct nft_object_hash_key      key;
1349         u32                             genmask:2;
1350         u32                             use;
1351         u64                             handle;
1352         u16                             udlen;
1353         u8                              *udata;
1354         /* runtime data below here */
1355         const struct nft_object_ops     *ops ____cacheline_aligned;
1356         unsigned char                   data[]
1357                 __attribute__((aligned(__alignof__(u64))));
1358 };
1359
1360 static inline void *nft_obj_data(const struct nft_object *obj)
1361 {
1362         return (void *)obj->data;
1363 }
1364
1365 #define nft_expr_obj(expr)      *((struct nft_object **)nft_expr_priv(expr))
1366
1367 struct nft_object *nft_obj_lookup(const struct net *net,
1368                                   const struct nft_table *table,
1369                                   const struct nlattr *nla, u32 objtype,
1370                                   u8 genmask);
1371
1372 void nft_obj_notify(struct net *net, const struct nft_table *table,
1373                     struct nft_object *obj, u32 portid, u32 seq,
1374                     int event, u16 flags, int family, int report, gfp_t gfp);
1375
1376 /**
1377  *      struct nft_object_type - stateful object type
1378  *
1379  *      @select_ops: function to select nft_object_ops
1380  *      @ops: default ops, used when no select_ops functions is present
1381  *      @list: list node in list of object types
1382  *      @type: stateful object numeric type
1383  *      @owner: module owner
1384  *      @maxattr: maximum netlink attribute
1385  *      @family: address family for AF-specific object types
1386  *      @policy: netlink attribute policy
1387  */
1388 struct nft_object_type {
1389         const struct nft_object_ops     *(*select_ops)(const struct nft_ctx *,
1390                                                        const struct nlattr * const tb[]);
1391         const struct nft_object_ops     *ops;
1392         struct list_head                list;
1393         u32                             type;
1394         unsigned int                    maxattr;
1395         u8                              family;
1396         struct module                   *owner;
1397         const struct nla_policy         *policy;
1398 };
1399
1400 /**
1401  *      struct nft_object_ops - stateful object operations
1402  *
1403  *      @eval: stateful object evaluation function
1404  *      @size: stateful object size
1405  *      @init: initialize object from netlink attributes
1406  *      @destroy: release existing stateful object
1407  *      @dump: netlink dump stateful object
1408  *      @update: update stateful object
1409  *      @type: pointer to object type
1410  */
1411 struct nft_object_ops {
1412         void                            (*eval)(struct nft_object *obj,
1413                                                 struct nft_regs *regs,
1414                                                 const struct nft_pktinfo *pkt);
1415         unsigned int                    size;
1416         int                             (*init)(const struct nft_ctx *ctx,
1417                                                 const struct nlattr *const tb[],
1418                                                 struct nft_object *obj);
1419         void                            (*destroy)(const struct nft_ctx *ctx,
1420                                                    struct nft_object *obj);
1421         int                             (*dump)(struct sk_buff *skb,
1422                                                 struct nft_object *obj,
1423                                                 bool reset);
1424         void                            (*update)(struct nft_object *obj,
1425                                                   struct nft_object *newobj);
1426         const struct nft_object_type    *type;
1427 };
1428
1429 int nft_register_obj(struct nft_object_type *obj_type);
1430 void nft_unregister_obj(struct nft_object_type *obj_type);
1431
1432 #define NFT_NETDEVICE_MAX       256
1433
1434 /**
1435  *      struct nft_flowtable - nf_tables flow table
1436  *
1437  *      @list: flow table list node in table list
1438  *      @table: the table the flow table is contained in
1439  *      @name: name of this flow table
1440  *      @hooknum: hook number
1441  *      @ops_len: number of hooks in array
1442  *      @genmask: generation mask
1443  *      @use: number of references to this flow table
1444  *      @handle: unique object handle
1445  *      @hook_list: hook list for hooks per net_device in flowtables
1446  *      @data: rhashtable and garbage collector
1447  */
1448 struct nft_flowtable {
1449         struct list_head                list;
1450         struct nft_table                *table;
1451         char                            *name;
1452         int                             hooknum;
1453         int                             ops_len;
1454         u32                             genmask:2;
1455         u32                             use;
1456         u64                             handle;
1457         /* runtime data below here */
1458         struct list_head                hook_list ____cacheline_aligned;
1459         struct nf_flowtable             data;
1460 };
1461
1462 struct nft_flowtable *nft_flowtable_lookup(const struct nft_table *table,
1463                                            const struct nlattr *nla,
1464                                            u8 genmask);
1465
1466 void nf_tables_deactivate_flowtable(const struct nft_ctx *ctx,
1467                                     struct nft_flowtable *flowtable,
1468                                     enum nft_trans_phase phase);
1469
1470 void nft_register_flowtable_type(struct nf_flowtable_type *type);
1471 void nft_unregister_flowtable_type(struct nf_flowtable_type *type);
1472
1473 /**
1474  *      struct nft_traceinfo - nft tracing information and state
1475  *
1476  *      @trace: other struct members are initialised
1477  *      @nf_trace: copy of skb->nf_trace before rule evaluation
1478  *      @type: event type (enum nft_trace_types)
1479  *      @skbid: hash of skb to be used as trace id
1480  *      @packet_dumped: packet headers sent in a previous traceinfo message
1481  *      @basechain: base chain currently processed
1482  */
1483 struct nft_traceinfo {
1484         bool                            trace;
1485         bool                            nf_trace;
1486         bool                            packet_dumped;
1487         enum nft_trace_types            type:8;
1488         u32                             skbid;
1489         const struct nft_base_chain     *basechain;
1490 };
1491
1492 void nft_trace_init(struct nft_traceinfo *info, const struct nft_pktinfo *pkt,
1493                     const struct nft_chain *basechain);
1494
1495 void nft_trace_notify(const struct nft_pktinfo *pkt,
1496                       const struct nft_verdict *verdict,
1497                       const struct nft_rule_dp *rule,
1498                       struct nft_traceinfo *info);
1499
1500 #define MODULE_ALIAS_NFT_CHAIN(family, name) \
1501         MODULE_ALIAS("nft-chain-" __stringify(family) "-" name)
1502
1503 #define MODULE_ALIAS_NFT_AF_EXPR(family, name) \
1504         MODULE_ALIAS("nft-expr-" __stringify(family) "-" name)
1505
1506 #define MODULE_ALIAS_NFT_EXPR(name) \
1507         MODULE_ALIAS("nft-expr-" name)
1508
1509 #define MODULE_ALIAS_NFT_OBJ(type) \
1510         MODULE_ALIAS("nft-obj-" __stringify(type))
1511
1512 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TABLES)
1513
1514 /*
1515  * The gencursor defines two generations, the currently active and the
1516  * next one. Objects contain a bitmask of 2 bits specifying the generations
1517  * they're active in. A set bit means they're inactive in the generation
1518  * represented by that bit.
1519  *
1520  * New objects start out as inactive in the current and active in the
1521  * next generation. When committing the ruleset the bitmask is cleared,
1522  * meaning they're active in all generations. When removing an object,
1523  * it is set inactive in the next generation. After committing the ruleset,
1524  * the objects are removed.
1525  */
1526 static inline unsigned int nft_gencursor_next(const struct net *net)
1527 {
1528         return net->nft.gencursor + 1 == 1 ? 1 : 0;
1529 }
1530
1531 static inline u8 nft_genmask_next(const struct net *net)
1532 {
1533         return 1 << nft_gencursor_next(net);
1534 }
1535
1536 static inline u8 nft_genmask_cur(const struct net *net)
1537 {
1538         /* Use READ_ONCE() to prevent refetching the value for atomicity */
1539         return 1 << READ_ONCE(net->nft.gencursor);
1540 }
1541
1542 #define NFT_GENMASK_ANY         ((1 << 0) | (1 << 1))
1543
1544 /*
1545  * Generic transaction helpers
1546  */
1547
1548 /* Check if this object is currently active. */
1549 #define nft_is_active(__net, __obj)                             \
1550         (((__obj)->genmask & nft_genmask_cur(__net)) == 0)
1551
1552 /* Check if this object is active in the next generation. */
1553 #define nft_is_active_next(__net, __obj)                        \
1554         (((__obj)->genmask & nft_genmask_next(__net)) == 0)
1555
1556 /* This object becomes active in the next generation. */
1557 #define nft_activate_next(__net, __obj)                         \
1558         (__obj)->genmask = nft_genmask_cur(__net)
1559
1560 /* This object becomes inactive in the next generation. */
1561 #define nft_deactivate_next(__net, __obj)                       \
1562         (__obj)->genmask = nft_genmask_next(__net)
1563
1564 /* After committing the ruleset, clear the stale generation bit. */
1565 #define nft_clear(__net, __obj)                                 \
1566         (__obj)->genmask &= ~nft_genmask_next(__net)
1567 #define nft_active_genmask(__obj, __genmask)                    \
1568         !((__obj)->genmask & __genmask)
1569
1570 /*
1571  * Set element transaction helpers
1572  */
1573
1574 static inline bool nft_set_elem_active(const struct nft_set_ext *ext,
1575                                        u8 genmask)
1576 {
1577         return !(ext->genmask & genmask);
1578 }
1579
1580 static inline void nft_set_elem_change_active(const struct net *net,
1581                                               const struct nft_set *set,
1582                                               struct nft_set_ext *ext)
1583 {
1584         ext->genmask ^= nft_genmask_next(net);
1585 }
1586
1587 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_NF_TABLES) */
1588
1589 #define NFT_SET_ELEM_DEAD_MASK  (1 << 2)
1590
1591 #if defined(__LITTLE_ENDIAN_BITFIELD)
1592 #define NFT_SET_ELEM_DEAD_BIT   2
1593 #elif defined(__BIG_ENDIAN_BITFIELD)
1594 #define NFT_SET_ELEM_DEAD_BIT   (BITS_PER_LONG - BITS_PER_BYTE + 2)
1595 #else
1596 #error
1597 #endif
1598
1599 static inline void nft_set_elem_dead(struct nft_set_ext *ext)
1600 {
1601         unsigned long *word = (unsigned long *)ext;
1602
1603         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct nft_set_ext, genmask) != 0);
1604         set_bit(NFT_SET_ELEM_DEAD_BIT, word);
1605 }
1606
1607 static inline int nft_set_elem_is_dead(const struct nft_set_ext *ext)
1608 {
1609         unsigned long *word = (unsigned long *)ext;
1610
1611         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct nft_set_ext, genmask) != 0);
1612         return test_bit(NFT_SET_ELEM_DEAD_BIT, word);
1613 }
1614
1615 /**
1616  *      struct nft_trans - nf_tables object update in transaction
1617  *
1618  *      @list: used internally
1619  *      @binding_list: list of objects with possible bindings
1620  *      @msg_type: message type
1621  *      @put_net: ctx->net needs to be put
1622  *      @ctx: transaction context
1623  *      @data: internal information related to the transaction
1624  */
1625 struct nft_trans {
1626         struct list_head                list;
1627         struct list_head                binding_list;
1628         int                             msg_type;
1629         bool                            put_net;
1630         struct nft_ctx                  ctx;
1631         char                            data[];
1632 };
1633
1634 struct nft_trans_rule {
1635         struct nft_rule                 *rule;
1636         struct nft_flow_rule            *flow;
1637         u32                             rule_id;
1638         bool                            bound;
1639 };
1640
1641 #define nft_trans_rule(trans)   \
1642         (((struct nft_trans_rule *)trans->data)->rule)
1643 #define nft_trans_flow_rule(trans)      \
1644         (((struct nft_trans_rule *)trans->data)->flow)
1645 #define nft_trans_rule_id(trans)        \
1646         (((struct nft_trans_rule *)trans->data)->rule_id)
1647 #define nft_trans_rule_bound(trans)     \
1648         (((struct nft_trans_rule *)trans->data)->bound)
1649
1650 struct nft_trans_set {
1651         struct nft_set                  *set;
1652         u32                             set_id;
1653         u32                             gc_int;
1654         u64                             timeout;
1655         bool                            update;
1656         bool                            bound;
1657         u32                             size;
1658 };
1659
1660 #define nft_trans_set(trans)    \
1661         (((struct nft_trans_set *)trans->data)->set)
1662 #define nft_trans_set_id(trans) \
1663         (((struct nft_trans_set *)trans->data)->set_id)
1664 #define nft_trans_set_bound(trans)      \
1665         (((struct nft_trans_set *)trans->data)->bound)
1666 #define nft_trans_set_update(trans)     \
1667         (((struct nft_trans_set *)trans->data)->update)
1668 #define nft_trans_set_timeout(trans)    \
1669         (((struct nft_trans_set *)trans->data)->timeout)
1670 #define nft_trans_set_gc_int(trans)     \
1671         (((struct nft_trans_set *)trans->data)->gc_int)
1672 #define nft_trans_set_size(trans)       \
1673         (((struct nft_trans_set *)trans->data)->size)
1674
1675 struct nft_trans_chain {
1676         struct nft_chain                *chain;
1677         bool                            update;
1678         char                            *name;
1679         struct nft_stats __percpu       *stats;
1680         u8                              policy;
1681         bool                            bound;
1682         u32                             chain_id;
1683         struct nft_base_chain           *basechain;
1684         struct list_head                hook_list;
1685 };
1686
1687 #define nft_trans_chain(trans)  \
1688         (((struct nft_trans_chain *)trans->data)->chain)
1689 #define nft_trans_chain_update(trans)   \
1690         (((struct nft_trans_chain *)trans->data)->update)
1691 #define nft_trans_chain_name(trans)     \
1692         (((struct nft_trans_chain *)trans->data)->name)
1693 #define nft_trans_chain_stats(trans)    \
1694         (((struct nft_trans_chain *)trans->data)->stats)
1695 #define nft_trans_chain_policy(trans)   \
1696         (((struct nft_trans_chain *)trans->data)->policy)
1697 #define nft_trans_chain_bound(trans)    \
1698         (((struct nft_trans_chain *)trans->data)->bound)
1699 #define nft_trans_chain_id(trans)       \
1700         (((struct nft_trans_chain *)trans->data)->chain_id)
1701 #define nft_trans_basechain(trans)      \
1702         (((struct nft_trans_chain *)trans->data)->basechain)
1703 #define nft_trans_chain_hooks(trans)    \
1704         (((struct nft_trans_chain *)trans->data)->hook_list)
1705
1706 struct nft_trans_table {
1707         bool                            update;
1708 };
1709
1710 #define nft_trans_table_update(trans)   \
1711         (((struct nft_trans_table *)trans->data)->update)
1712
1713 struct nft_trans_elem {
1714         struct nft_set                  *set;
1715         struct nft_elem_priv            *elem_priv;
1716         bool                            bound;
1717 };
1718
1719 #define nft_trans_elem_set(trans)       \
1720         (((struct nft_trans_elem *)trans->data)->set)
1721 #define nft_trans_elem_priv(trans)      \
1722         (((struct nft_trans_elem *)trans->data)->elem_priv)
1723 #define nft_trans_elem_set_bound(trans) \
1724         (((struct nft_trans_elem *)trans->data)->bound)
1725
1726 struct nft_trans_obj {
1727         struct nft_object               *obj;
1728         struct nft_object               *newobj;
1729         bool                            update;
1730 };
1731
1732 #define nft_trans_obj(trans)    \
1733         (((struct nft_trans_obj *)trans->data)->obj)
1734 #define nft_trans_obj_newobj(trans) \
1735         (((struct nft_trans_obj *)trans->data)->newobj)
1736 #define nft_trans_obj_update(trans)     \
1737         (((struct nft_trans_obj *)trans->data)->update)
1738
1739 struct nft_trans_flowtable {
1740         struct nft_flowtable            *flowtable;
1741         bool                            update;
1742         struct list_head                hook_list;
1743         u32                             flags;
1744 };
1745
1746 #define nft_trans_flowtable(trans)      \
1747         (((struct nft_trans_flowtable *)trans->data)->flowtable)
1748 #define nft_trans_flowtable_update(trans)       \
1749         (((struct nft_trans_flowtable *)trans->data)->update)
1750 #define nft_trans_flowtable_hooks(trans)        \
1751         (((struct nft_trans_flowtable *)trans->data)->hook_list)
1752 #define nft_trans_flowtable_flags(trans)        \
1753         (((struct nft_trans_flowtable *)trans->data)->flags)
1754
1755 #define NFT_TRANS_GC_BATCHCOUNT 256
1756
1757 struct nft_trans_gc {
1758         struct list_head        list;
1759         struct net              *net;
1760         struct nft_set          *set;
1761         u32                     seq;
1762         u16                     count;
1763         struct nft_elem_priv    *priv[NFT_TRANS_GC_BATCHCOUNT];
1764         struct rcu_head         rcu;
1765 };
1766
1767 struct nft_trans_gc *nft_trans_gc_alloc(struct nft_set *set,
1768                                         unsigned int gc_seq, gfp_t gfp);
1769 void nft_trans_gc_destroy(struct nft_trans_gc *trans);
1770
1771 struct nft_trans_gc *nft_trans_gc_queue_async(struct nft_trans_gc *gc,
1772                                               unsigned int gc_seq, gfp_t gfp);
1773 void nft_trans_gc_queue_async_done(struct nft_trans_gc *gc);
1774
1775 struct nft_trans_gc *nft_trans_gc_queue_sync(struct nft_trans_gc *gc, gfp_t gfp);
1776 void nft_trans_gc_queue_sync_done(struct nft_trans_gc *trans);
1777
1778 void nft_trans_gc_elem_add(struct nft_trans_gc *gc, void *priv);
1779
1780 struct nft_trans_gc *nft_trans_gc_catchall_async(struct nft_trans_gc *gc,
1781                                                  unsigned int gc_seq);
1782 struct nft_trans_gc *nft_trans_gc_catchall_sync(struct nft_trans_gc *gc);
1783
1784 void nft_setelem_data_deactivate(const struct net *net,
1785                                  const struct nft_set *set,
1786                                  struct nft_elem_priv *elem_priv);
1787
1788 int __init nft_chain_filter_init(void);
1789 void nft_chain_filter_fini(void);
1790
1791 void __init nft_chain_route_init(void);
1792 void nft_chain_route_fini(void);
1793
1794 void nf_tables_trans_destroy_flush_work(void);
1795
1796 int nf_msecs_to_jiffies64(const struct nlattr *nla, u64 *result);
1797 __be64 nf_jiffies64_to_msecs(u64 input);
1798
1799 #ifdef CONFIG_MODULES
1800 __printf(2, 3) int nft_request_module(struct net *net, const char *fmt, ...);
1801 #else
1802 static inline int nft_request_module(struct net *net, const char *fmt, ...) { return -ENOENT; }
1803 #endif
1804
1805 struct nftables_pernet {
1806         struct list_head        tables;
1807         struct list_head        commit_list;
1808         struct list_head        binding_list;
1809         struct list_head        module_list;
1810         struct list_head        notify_list;
1811         struct mutex            commit_mutex;
1812         u64                     table_handle;
1813         u64                     tstamp;
1814         unsigned int            base_seq;
1815         unsigned int            gc_seq;
1816         u8                      validate_state;
1817 };
1818
1819 extern unsigned int nf_tables_net_id;
1820
1821 static inline struct nftables_pernet *nft_pernet(const struct net *net)
1822 {
1823         return net_generic(net, nf_tables_net_id);
1824 }
1825
1826 static inline u64 nft_net_tstamp(const struct net *net)
1827 {
1828         return nft_pernet(net)->tstamp;
1829 }
1830
1831 #define __NFT_REDUCE_READONLY   1UL
1832 #define NFT_REDUCE_READONLY     (void *)__NFT_REDUCE_READONLY
1833
1834 static inline bool nft_reduce_is_readonly(const struct nft_expr *expr)
1835 {
1836         return expr->ops->reduce == NFT_REDUCE_READONLY;
1837 }
1838
1839 void nft_reg_track_update(struct nft_regs_track *track,
1840                           const struct nft_expr *expr, u8 dreg, u8 len);
1841 void nft_reg_track_cancel(struct nft_regs_track *track, u8 dreg, u8 len);
1842 void __nft_reg_track_cancel(struct nft_regs_track *track, u8 dreg);
1843
1844 static inline bool nft_reg_track_cmp(struct nft_regs_track *track,
1845                                      const struct nft_expr *expr, u8 dreg)
1846 {
1847         return track->regs[dreg].selector &&
1848                track->regs[dreg].selector->ops == expr->ops &&
1849                track->regs[dreg].num_reg == 0;
1850 }
1851
1852 #endif /* _NET_NF_TABLES_H */