net/netfilter/xt_hashlimit.c

   1 /*
   2  *      xt_hashlimit - Netfilter module to limit the number of packets per time
   3  *      separately 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 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  11 #include <linux/module.h>
  12 #include <linux/spinlock.h>
  13 #include <linux/random.h>
  14 #include <linux/jhash.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/vmalloc.h>
  17 #include <linux/proc_fs.h>
  18 #include <linux/seq_file.h>
  19 #include <linux/list.h>
  20 #include <linux/skbuff.h>
  21 #include <linux/mm.h>
  22 #include <linux/in.h>
  23 #include <linux/ip.h>
  24 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES)
  25 #include <linux/ipv6.h>
  26 #include <net/ipv6.h>
  27 #endif
  28
  29 #include <net/net_namespace.h>
  30 #include <net/netns/generic.h>
  31
  32 #include <linux/netfilter/x_tables.h>
  33 #include <linux/netfilter_ipv4/ip_tables.h>
  34 #include <linux/netfilter_ipv6/ip6_tables.h>
  35 #include <linux/netfilter/xt_hashlimit.h>
  36 #include <linux/mutex.h>
  37
  38 MODULE_LICENSE("GPL");
  39 MODULE_AUTHOR("Harald Welte <laforge@netfilter.org>");
  40 MODULE_AUTHOR("Jan Engelhardt <jengelh@medozas.de>");
  41 MODULE_DESCRIPTION("Xtables: per hash-bucket rate-limit match");
  42 MODULE_ALIAS("ipt_hashlimit");
  43 MODULE_ALIAS("ip6t_hashlimit");
  44
  45 struct hashlimit_net {
  46         struct hlist_head       htables;
  47         struct proc_dir_entry   *ipt_hashlimit;
  48         struct proc_dir_entry   *ip6t_hashlimit;
  49 };
  50
  51 static int hashlimit_net_id;
  52 static inline struct hashlimit_net *hashlimit_pernet(struct net *net)
  53 {
  54         return net_generic(net, hashlimit_net_id);
  55 }
  56
  57 /* need to declare this at the top */
  58 static const struct file_operations dl_file_ops;
  59
  60 /* hash table crap */
  61 struct dsthash_dst {
  62         union {
  63                 struct {
  64                         __be32 src;
  65                         __be32 dst;
  66                 } ip;
  67 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES)
  68                 struct {
  69                         __be32 src[4];
  70                         __be32 dst[4];
  71                 } ip6;
  72 #endif
  73         };
  74         __be16 src_port;
  75         __be16 dst_port;
  76 };
  77
  78 struct dsthash_ent {
  79         /* static / read-only parts in the beginning */
  80         struct hlist_node node;
  81         struct dsthash_dst dst;
  82
  83         /* modified structure members in the end */
  84         spinlock_t lock;
  85         unsigned long expires;          /* precalculated expiry time */
  86         struct {
  87                 unsigned long prev;     /* last modification */
  88                 u_int32_t credit;
  89                 u_int32_t credit_cap, cost;
  90         } rateinfo;
  91         struct rcu_head rcu;
  92 };
  93
  94 struct xt_hashlimit_htable {
  95         struct hlist_node node;         /* global list of all htables */
  96         int use;
  97         u_int8_t family;
  98         bool rnd_initialized;
  99
 100         struct hashlimit_cfg1 cfg;      /* config */
 101
 102         /* used internally */
 103         spinlock_t lock;                /* lock for list_head */
 104         u_int32_t rnd;                  /* random seed for hash */
 105         unsigned int count;             /* number entries in table */
 106         struct timer_list timer;        /* timer for gc */
 107
 108         /* seq_file stuff */
 109         struct proc_dir_entry *pde;
 110         struct net *net;
 111
 112         struct hlist_head hash[0];      /* hashtable itself */
 113 };
 114
 115 static DEFINE_MUTEX(hashlimit_mutex);   /* protects htables list */
 116 static struct kmem_cache *hashlimit_cachep __read_mostly;
 117
 118 static inline bool dst_cmp(const struct dsthash_ent *ent,
 119                            const struct dsthash_dst *b)
 120 {
 121         return !memcmp(&ent->dst, b, sizeof(ent->dst));
 122 }
 123
 124 static u_int32_t
 125 hash_dst(const struct xt_hashlimit_htable *ht, const struct dsthash_dst *dst)
 126 {
 127         u_int32_t hash = jhash2((const u32 *)dst,
 128                                 sizeof(*dst)/sizeof(u32),
 129                                 ht->rnd);
 130         /*
 131          * Instead of returning hash % ht->cfg.size (implying a divide)
 132          * we return the high 32 bits of the (hash * ht->cfg.size) that will
 133          * give results between [0 and cfg.size-1] and same hash distribution,
 134          * but using a multiply, less expensive than a divide
 135          */
 136         return ((u64)hash * ht->cfg.size) >> 32;
 137 }
 138
 139 static struct dsthash_ent *
 140 dsthash_find(const struct xt_hashlimit_htable *ht,
 141              const struct dsthash_dst *dst)
 142 {
 143         struct dsthash_ent *ent;
 144         struct hlist_node *pos;
 145         u_int32_t hash = hash_dst(ht, dst);
 146
 147         if (!hlist_empty(&ht->hash[hash])) {
 148                 hlist_for_each_entry_rcu(ent, pos, &ht->hash[hash], node)
 149                         if (dst_cmp(ent, dst)) {
 150                                 spin_lock(&ent->lock);
 151                                 return ent;
 152                         }
 153         }
 154         return NULL;
 155 }
 156
 157 /* allocate dsthash_ent, initialize dst, put in htable and lock it */
 158 static struct dsthash_ent *
 159 dsthash_alloc_init(struct xt_hashlimit_htable *ht,
 160                    const struct dsthash_dst *dst)
 161 {
 162         struct dsthash_ent *ent;
 163
 164         spin_lock(&ht->lock);
 165         /* initialize hash with random val at the time we allocate
 166          * the first hashtable entry */
 167         if (unlikely(!ht->rnd_initialized)) {
 168                 get_random_bytes(&ht->rnd, sizeof(ht->rnd));
 169                 ht->rnd_initialized = true;
 170         }
 171
 172         if (ht->cfg.max && ht->count >= ht->cfg.max) {
 173                 /* FIXME: do something. question is what.. */
 174                 if (net_ratelimit())
 175                         pr_err("max count of %u reached\n", ht->cfg.max);
 176                 ent = NULL;
 177         } else
 178                 ent = kmem_cache_alloc(hashlimit_cachep, GFP_ATOMIC);
 179         if (ent) {
 180                 memcpy(&ent->dst, dst, sizeof(ent->dst));
 181                 spin_lock_init(&ent->lock);
 182
 183                 spin_lock(&ent->lock);
 184                 hlist_add_head_rcu(&ent->node, &ht->hash[hash_dst(ht, dst)]);
 185                 ht->count++;
 186         }
 187         spin_unlock(&ht->lock);
 188         return ent;
 189 }
 190
 191 static void dsthash_free_rcu(struct rcu_head *head)
 192 {
 193         struct dsthash_ent *ent = container_of(head, struct dsthash_ent, rcu);
 194
 195         kmem_cache_free(hashlimit_cachep, ent);
 196 }
 197
 198 static inline void
 199 dsthash_free(struct xt_hashlimit_htable *ht, struct dsthash_ent *ent)
 200 {
 201         hlist_del_rcu(&ent->node);
 202         call_rcu_bh(&ent->rcu, dsthash_free_rcu);
 203         ht->count--;
 204 }
 205 static void htable_gc(unsigned long htlong);
 206
 207 static int htable_create(struct net *net, struct xt_hashlimit_mtinfo1 *minfo,
 208                          u_int8_t family)
 209 {
 210         struct hashlimit_net *hashlimit_net = hashlimit_pernet(net);
 211         struct xt_hashlimit_htable *hinfo;
 212         unsigned int size;
 213         unsigned int i;
 214
 215         if (minfo->cfg.size) {
 216                 size = minfo->cfg.size;
 217         } else {
 218                 size = (totalram_pages << PAGE_SHIFT) / 16384 /
 219                        sizeof(struct list_head);
 220                 if (totalram_pages > 1024 * 1024 * 1024 / PAGE_SIZE)
 221                         size = 8192;
 222                 if (size < 16)
 223                         size = 16;
 224         }
 225         /* FIXME: don't use vmalloc() here or anywhere else -HW */
 226         hinfo = vmalloc(sizeof(struct xt_hashlimit_htable) +
 227                         sizeof(struct list_head) * size);
 228         if (hinfo == NULL)
 229                 return -ENOMEM;
 230         minfo->hinfo = hinfo;
 231
 232         /* copy match config into hashtable config */
 233         memcpy(&hinfo->cfg, &minfo->cfg, sizeof(hinfo->cfg));
 234         hinfo->cfg.size = size;
 235         if (hinfo->cfg.max == 0)
 236                 hinfo->cfg.max = 8 * hinfo->cfg.size;
 237         else if (hinfo->cfg.max < hinfo->cfg.size)
 238                 hinfo->cfg.max = hinfo->cfg.size;
 239
 240         for (i = 0; i < hinfo->cfg.size; i++)
 241                 INIT_HLIST_HEAD(&hinfo->hash[i]);
 242
 243         hinfo->use = 1;
 244         hinfo->count = 0;
 245         hinfo->family = family;
 246         hinfo->rnd_initialized = false;
 247         spin_lock_init(&hinfo->lock);
 248
 249         hinfo->pde = proc_create_data(minfo->name, 0,
 250                 (family == NFPROTO_IPV4) ?
 251                 hashlimit_net->ipt_hashlimit : hashlimit_net->ip6t_hashlimit,
 252                 &dl_file_ops, hinfo);
 253         if (hinfo->pde == NULL) {
 254                 vfree(hinfo);
 255                 return -ENOMEM;
 256         }
 257         hinfo->net = net;
 258
 259         setup_timer(&hinfo->timer, htable_gc, (unsigned long)hinfo);
 260         hinfo->timer.expires = jiffies + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.gc_interval);
 261         add_timer(&hinfo->timer);
 262
 263         hlist_add_head(&hinfo->node, &hashlimit_net->htables);
 264
 265         return 0;
 266 }
 267
 268 static bool select_all(const struct xt_hashlimit_htable *ht,
 269                        const struct dsthash_ent *he)
 270 {
 271         return 1;
 272 }
 273
 274 static bool select_gc(const struct xt_hashlimit_htable *ht,
 275                       const struct dsthash_ent *he)
 276 {
 277         return time_after_eq(jiffies, he->expires);
 278 }
 279
 280 static void htable_selective_cleanup(struct xt_hashlimit_htable *ht,
 281                         bool (*select)(const struct xt_hashlimit_htable *ht,
 282                                       const struct dsthash_ent *he))
 283 {
 284         unsigned int i;
 285
 286         /* lock hash table and iterate over it */
 287         spin_lock_bh(&ht->lock);
 288         for (i = 0; i < ht->cfg.size; i++) {
 289                 struct dsthash_ent *dh;
 290                 struct hlist_node *pos, *n;
 291                 hlist_for_each_entry_safe(dh, pos, n, &ht->hash[i], node) {
 292                         if ((*select)(ht, dh))
 293                                 dsthash_free(ht, dh);
 294                 }
 295         }
 296         spin_unlock_bh(&ht->lock);
 297 }
 298
 299 /* hash table garbage collector, run by timer */
 300 static void htable_gc(unsigned long htlong)
 301 {
 302         struct xt_hashlimit_htable *ht = (struct xt_hashlimit_htable *)htlong;
 303
 304         htable_selective_cleanup(ht, select_gc);
 305
 306         /* re-add the timer accordingly */
 307         ht->timer.expires = jiffies + msecs_to_jiffies(ht->cfg.gc_interval);
 308         add_timer(&ht->timer);
 309 }
 310
 311 static void htable_destroy(struct xt_hashlimit_htable *hinfo)
 312 {
 313         struct hashlimit_net *hashlimit_net = hashlimit_pernet(hinfo->net);
 314         struct proc_dir_entry *parent;
 315
 316         del_timer_sync(&hinfo->timer);
 317
 318         if (hinfo->family == NFPROTO_IPV4)
 319                 parent = hashlimit_net->ipt_hashlimit;
 320         else
 321                 parent = hashlimit_net->ip6t_hashlimit;
 322         remove_proc_entry(hinfo->pde->name, parent);
 323         htable_selective_cleanup(hinfo, select_all);
 324         vfree(hinfo);
 325 }
 326
 327 static struct xt_hashlimit_htable *htable_find_get(struct net *net,
 328                                                    const char *name,
 329                                                    u_int8_t family)
 330 {
 331         struct hashlimit_net *hashlimit_net = hashlimit_pernet(net);
 332         struct xt_hashlimit_htable *hinfo;
 333         struct hlist_node *pos;
 334
 335         hlist_for_each_entry(hinfo, pos, &hashlimit_net->htables, node) {
 336                 if (!strcmp(name, hinfo->pde->name) &&
 337                     hinfo->family == family) {
 338                         hinfo->use++;
 339                         return hinfo;
 340                 }
 341         }
 342         return NULL;
 343 }
 344
 345 static void htable_put(struct xt_hashlimit_htable *hinfo)
 346 {
 347         mutex_lock(&hashlimit_mutex);
 348         if (--hinfo->use == 0) {
 349                 hlist_del(&hinfo->node);
 350                 htable_destroy(hinfo);
 351         }
 352         mutex_unlock(&hashlimit_mutex);
 353 }
 354
 355 /* The algorithm used is the Simple Token Bucket Filter (TBF)
 356  * see net/sched/sch_tbf.c in the linux source tree
 357  */
 358
 359 /* Rusty: This is my (non-mathematically-inclined) understanding of
 360    this algorithm.  The `average rate' in jiffies becomes your initial
 361    amount of credit `credit' and the most credit you can ever have
 362    `credit_cap'.  The `peak rate' becomes the cost of passing the
 363    test, `cost'.
 364
 365    `prev' tracks the last packet hit: you gain one credit per jiffy.
 366    If you get credit balance more than this, the extra credit is
 367    discarded.  Every time the match passes, you lose `cost' credits;
 368    if you don't have that many, the test fails.
 369
 370    See Alexey's formal explanation in net/sched/sch_tbf.c.
 371
 372    To get the maximum range, we multiply by this factor (ie. you get N
 373    credits per jiffy).  We want to allow a rate as low as 1 per day
 374    (slowest userspace tool allows), which means
 375    CREDITS_PER_JIFFY*HZ*60*60*24 < 2^32 ie.
 376 */
 377 #define MAX_CPJ (0xFFFFFFFF / (HZ*60*60*24))
 378
 379 /* Repeated shift and or gives us all 1s, final shift and add 1 gives
 380  * us the power of 2 below the theoretical max, so GCC simply does a
 381  * shift. */
 382 #define _POW2_BELOW2(x) ((x)|((x)>>1))
 383 #define _POW2_BELOW4(x) (_POW2_BELOW2(x)|_POW2_BELOW2((x)>>2))
 384 #define _POW2_BELOW8(x) (_POW2_BELOW4(x)|_POW2_BELOW4((x)>>4))
 385 #define _POW2_BELOW16(x) (_POW2_BELOW8(x)|_POW2_BELOW8((x)>>8))
 386 #define _POW2_BELOW32(x) (_POW2_BELOW16(x)|_POW2_BELOW16((x)>>16))
 387 #define POW2_BELOW32(x) ((_POW2_BELOW32(x)>>1) + 1)
 388
 389 #define CREDITS_PER_JIFFY POW2_BELOW32(MAX_CPJ)
 390
 391 /* Precision saver. */
 392 static inline u_int32_t
 393 user2credits(u_int32_t user)
 394 {
 395         /* If multiplying would overflow... */
 396         if (user > 0xFFFFFFFF / (HZ*CREDITS_PER_JIFFY))
 397                 /* Divide first. */
 398                 return (user / XT_HASHLIMIT_SCALE) * HZ * CREDITS_PER_JIFFY;
 399
 400         return (user * HZ * CREDITS_PER_JIFFY) / XT_HASHLIMIT_SCALE;
 401 }
 402
 403 static inline void rateinfo_recalc(struct dsthash_ent *dh, unsigned long now)
 404 {
 405         dh->rateinfo.credit += (now - dh->rateinfo.prev) * CREDITS_PER_JIFFY;
 406         if (dh->rateinfo.credit > dh->rateinfo.credit_cap)
 407                 dh->rateinfo.credit = dh->rateinfo.credit_cap;
 408         dh->rateinfo.prev = now;
 409 }
 410
 411 static inline __be32 maskl(__be32 a, unsigned int l)
 412 {
 413         return l ? htonl(ntohl(a) & ~0 << (32 - l)) : 0;
 414 }
 415
 416 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES)
 417 static void hashlimit_ipv6_mask(__be32 *i, unsigned int p)
 418 {
 419         switch (p) {
 420         case 0 ... 31:
 421                 i[0] = maskl(i[0], p);
 422                 i[1] = i[2] = i[3] = 0;
 423                 break;
 424         case 32 ... 63:
 425                 i[1] = maskl(i[1], p - 32);
 426                 i[2] = i[3] = 0;
 427                 break;
 428         case 64 ... 95:
 429                 i[2] = maskl(i[2], p - 64);
 430                 i[3] = 0;
 431                 break;
 432         case 96 ... 127:
 433                 i[3] = maskl(i[3], p - 96);
 434                 break;
 435         case 128:
 436                 break;
 437         }
 438 }
 439 #endif
 440
 441 static int
 442 hashlimit_init_dst(const struct xt_hashlimit_htable *hinfo,
 443                    struct dsthash_dst *dst,
 444                    const struct sk_buff *skb, unsigned int protoff)
 445 {
 446         __be16 _ports[2], *ports;
 447         u8 nexthdr;
 448         int poff;
 449
 450         memset(dst, 0, sizeof(*dst));
 451
 452         switch (hinfo->family) {
 453         case NFPROTO_IPV4:
 454                 if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_DIP)
 455                         dst->ip.dst = maskl(ip_hdr(skb)->daddr,
 456                                       hinfo->cfg.dstmask);
 457                 if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_SIP)
 458                         dst->ip.src = maskl(ip_hdr(skb)->saddr,
 459                                       hinfo->cfg.srcmask);
 460
 461                 if (!(hinfo->cfg.mode &
 462                       (XT_HASHLIMIT_HASH_DPT | XT_HASHLIMIT_HASH_SPT)))
 463                         return 0;
 464                 nexthdr = ip_hdr(skb)->protocol;
 465                 break;
 466 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES)
 467         case NFPROTO_IPV6:
 468         {
 469                 __be16 frag_off;
 470
 471                 if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_DIP) {
 472                         memcpy(&dst->ip6.dst, &ipv6_hdr(skb)->daddr,
 473                                sizeof(dst->ip6.dst));
 474                         hashlimit_ipv6_mask(dst->ip6.dst, hinfo->cfg.dstmask);
 475                 }
 476                 if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_SIP) {
 477                         memcpy(&dst->ip6.src, &ipv6_hdr(skb)->saddr,
 478                                sizeof(dst->ip6.src));
 479                         hashlimit_ipv6_mask(dst->ip6.src, hinfo->cfg.srcmask);
 480                 }
 481
 482                 if (!(hinfo->cfg.mode &
 483                       (XT_HASHLIMIT_HASH_DPT | XT_HASHLIMIT_HASH_SPT)))
 484                         return 0;
 485                 nexthdr = ipv6_hdr(skb)->nexthdr;
 486                 protoff = ipv6_skip_exthdr(skb, sizeof(struct ipv6hdr), &nexthdr, &frag_off);
 487                 if ((int)protoff < 0)
 488                         return -1;
 489                 break;
 490         }
 491 #endif
 492         default:
 493                 BUG();
 494                 return 0;
 495         }
 496
 497         poff = proto_ports_offset(nexthdr);
 498         if (poff >= 0) {
 499                 ports = skb_header_pointer(skb, protoff + poff, sizeof(_ports),
 500                                            &_ports);
 501         } else {
 502                 _ports[0] = _ports[1] = 0;
 503                 ports = _ports;
 504         }
 505         if (!ports)
 506                 return -1;
 507         if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_SPT)
 508                 dst->src_port = ports[0];
 509         if (hinfo->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_HASH_DPT)
 510                 dst->dst_port = ports[1];
 511         return 0;
 512 }
 513
 514 static bool
 515 hashlimit_mt(const struct sk_buff *skb, struct xt_action_param *par)
 516 {
 517         const struct xt_hashlimit_mtinfo1 *info = par->matchinfo;
 518         struct xt_hashlimit_htable *hinfo = info->hinfo;
 519         unsigned long now = jiffies;
 520         struct dsthash_ent *dh;
 521         struct dsthash_dst dst;
 522
 523         if (hashlimit_init_dst(hinfo, &dst, skb, par->thoff) < 0)
 524                 goto hotdrop;
 525
 526         rcu_read_lock_bh();
 527         dh = dsthash_find(hinfo, &dst);
 528         if (dh == NULL) {
 529                 dh = dsthash_alloc_init(hinfo, &dst);
 530                 if (dh == NULL) {
 531                         rcu_read_unlock_bh();
 532                         goto hotdrop;
 533                 }
 534                 dh->expires = jiffies + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.expire);
 535                 dh->rateinfo.prev = jiffies;
 536                 dh->rateinfo.credit = user2credits(hinfo->cfg.avg *
 537                                       hinfo->cfg.burst);
 538                 dh->rateinfo.credit_cap = user2credits(hinfo->cfg.avg *
 539                                           hinfo->cfg.burst);
 540                 dh->rateinfo.cost = user2credits(hinfo->cfg.avg);
 541         } else {
 542                 /* update expiration timeout */
 543                 dh->expires = now + msecs_to_jiffies(hinfo->cfg.expire);
 544                 rateinfo_recalc(dh, now);
 545         }
 546
 547         if (dh->rateinfo.credit >= dh->rateinfo.cost) {
 548                 /* below the limit */
 549                 dh->rateinfo.credit -= dh->rateinfo.cost;
 550                 spin_unlock(&dh->lock);
 551                 rcu_read_unlock_bh();
 552                 return !(info->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_INVERT);
 553         }
 554
 555         spin_unlock(&dh->lock);
 556         rcu_read_unlock_bh();
 557         /* default match is underlimit - so over the limit, we need to invert */
 558         return info->cfg.mode & XT_HASHLIMIT_INVERT;
 559
 560  hotdrop:
 561         par->hotdrop = true;
 562         return false;
 563 }
 564
 565 static int hashlimit_mt_check(const struct xt_mtchk_param *par)
 566 {
 567         struct net *net = par->net;
 568         struct xt_hashlimit_mtinfo1 *info = par->matchinfo;
 569         int ret;
 570
 571         /* Check for overflow. */
 572         if (info->cfg.burst == 0 ||
 573             user2credits(info->cfg.avg * info->cfg.burst) <
 574             user2credits(info->cfg.avg)) {
 575                 pr_info("overflow, try lower: %u/%u\n",
 576                         info->cfg.avg, info->cfg.burst);
 577                 return -ERANGE;
 578         }
 579         if (info->cfg.gc_interval == 0 || info->cfg.expire == 0)
 580                 return -EINVAL;
 581         if (info->name[sizeof(info->name)-1] != '\0')
 582                 return -EINVAL;
 583         if (par->family == NFPROTO_IPV4) {
 584                 if (info->cfg.srcmask > 32 || info->cfg.dstmask > 32)
 585                         return -EINVAL;
 586         } else {
 587                 if (info->cfg.srcmask > 128 || info->cfg.dstmask > 128)
 588                         return -EINVAL;
 589         }
 590
 591         mutex_lock(&hashlimit_mutex);
 592         info->hinfo = htable_find_get(net, info->name, par->family);
 593         if (info->hinfo == NULL) {
 594                 ret = htable_create(net, info, par->family);
 595                 if (ret < 0) {
 596                         mutex_unlock(&hashlimit_mutex);
 597                         return ret;
 598                 }
 599         }
 600         mutex_unlock(&hashlimit_mutex);
 601         return 0;
 602 }
 603
 604 static void hashlimit_mt_destroy(const struct xt_mtdtor_param *par)
 605 {
 606         const struct xt_hashlimit_mtinfo1 *info = par->matchinfo;
 607
 608         htable_put(info->hinfo);
 609 }
 610
 611 static struct xt_match hashlimit_mt_reg[] __read_mostly = {
 612         {
 613                 .name           = "hashlimit",
 614                 .revision       = 1,
 615                 .family         = NFPROTO_IPV4,
 616                 .match          = hashlimit_mt,
 617                 .matchsize      = sizeof(struct xt_hashlimit_mtinfo1),
 618                 .checkentry     = hashlimit_mt_check,
 619                 .destroy        = hashlimit_mt_destroy,
 620                 .me             = THIS_MODULE,
 621         },
 622 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES)
 623         {
 624                 .name           = "hashlimit",
 625                 .revision       = 1,
 626                 .family         = NFPROTO_IPV6,
 627                 .match          = hashlimit_mt,
 628                 .matchsize      = sizeof(struct xt_hashlimit_mtinfo1),
 629                 .checkentry     = hashlimit_mt_check,
 630                 .destroy        = hashlimit_mt_destroy,
 631                 .me             = THIS_MODULE,
 632         },
 633 #endif
 634 };
 635
 636 /* PROC stuff */
 637 static void *dl_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
 638         __acquires(htable->lock)
 639 {
 640         struct xt_hashlimit_htable *htable = s->private;
 641         unsigned int *bucket;
 642
 643         spin_lock_bh(&htable->lock);
 644         if (*pos >= htable->cfg.size)
 645                 return NULL;
 646
 647         bucket = kmalloc(sizeof(unsigned int), GFP_ATOMIC);
 648         if (!bucket)
 649                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 650
 651         *bucket = *pos;
 652         return bucket;
 653 }
 654
 655 static void *dl_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
 656 {
 657         struct xt_hashlimit_htable *htable = s->private;
 658         unsigned int *bucket = (unsigned int *)v;
 659
 660         *pos = ++(*bucket);
 661         if (*pos >= htable->cfg.size) {
 662                 kfree(v);
 663                 return NULL;
 664         }
 665         return bucket;
 666 }
 667
 668 static void dl_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
 669         __releases(htable->lock)
 670 {
 671         struct xt_hashlimit_htable *htable = s->private;
 672         unsigned int *bucket = (unsigned int *)v;
 673
 674         if (!IS_ERR(bucket))
 675                 kfree(bucket);
 676         spin_unlock_bh(&htable->lock);
 677 }
 678
 679 static int dl_seq_real_show(struct dsthash_ent *ent, u_int8_t family,
 680                                    struct seq_file *s)
 681 {
 682         int res;
 683
 684         spin_lock(&ent->lock);
 685         /* recalculate to show accurate numbers */
 686         rateinfo_recalc(ent, jiffies);
 687
 688         switch (family) {
 689         case NFPROTO_IPV4:
 690                 res = seq_printf(s, "%ld %pI4:%u->%pI4:%u %u %u %u\n",
 691                                  (long)(ent->expires - jiffies)/HZ,
 692                                  &ent->dst.ip.src,
 693                                  ntohs(ent->dst.src_port),
 694                                  &ent->dst.ip.dst,
 695                                  ntohs(ent->dst.dst_port),
 696                                  ent->rateinfo.credit, ent->rateinfo.credit_cap,
 697                                  ent->rateinfo.cost);
 698                 break;
 699 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES)
 700         case NFPROTO_IPV6:
 701                 res = seq_printf(s, "%ld %pI6:%u->%pI6:%u %u %u %u\n",
 702                                  (long)(ent->expires - jiffies)/HZ,
 703                                  &ent->dst.ip6.src,
 704                                  ntohs(ent->dst.src_port),
 705                                  &ent->dst.ip6.dst,
 706                                  ntohs(ent->dst.dst_port),
 707                                  ent->rateinfo.credit, ent->rateinfo.credit_cap,
 708                                  ent->rateinfo.cost);
 709                 break;
 710 #endif
 711         default:
 712                 BUG();
 713                 res = 0;
 714         }
 715         spin_unlock(&ent->lock);
 716         return res;
 717 }
 718
 719 static int dl_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
 720 {
 721         struct xt_hashlimit_htable *htable = s->private;
 722         unsigned int *bucket = (unsigned int *)v;
 723         struct dsthash_ent *ent;
 724         struct hlist_node *pos;
 725
 726         if (!hlist_empty(&htable->hash[*bucket])) {
 727                 hlist_for_each_entry(ent, pos, &htable->hash[*bucket], node)
 728                         if (dl_seq_real_show(ent, htable->family, s))
 729                                 return -1;
 730         }
 731         return 0;
 732 }
 733
 734 static const struct seq_operations dl_seq_ops = {
 735         .start = dl_seq_start,
 736         .next  = dl_seq_next,
 737         .stop  = dl_seq_stop,
 738         .show  = dl_seq_show
 739 };
 740
 741 static int dl_proc_open(struct inode *inode, struct file *file)
 742 {
 743         int ret = seq_open(file, &dl_seq_ops);
 744
 745         if (!ret) {
 746                 struct seq_file *sf = file->private_data;
 747                 sf->private = PDE(inode)->data;
 748         }
 749         return ret;
 750 }
 751
 752 static const struct file_operations dl_file_ops = {
 753         .owner   = THIS_MODULE,
 754         .open    = dl_proc_open,
 755         .read    = seq_read,
 756         .llseek  = seq_lseek,
 757         .release = seq_release
 758 };
 759
 760 static int __net_init hashlimit_proc_net_init(struct net *net)
 761 {
 762         struct hashlimit_net *hashlimit_net = hashlimit_pernet(net);
 763
 764         hashlimit_net->ipt_hashlimit = proc_mkdir("ipt_hashlimit", net->proc_net);
 765         if (!hashlimit_net->ipt_hashlimit)
 766                 return -ENOMEM;
 767 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES)
 768         hashlimit_net->ip6t_hashlimit = proc_mkdir("ip6t_hashlimit", net->proc_net);
 769         if (!hashlimit_net->ip6t_hashlimit) {
 770                 proc_net_remove(net, "ipt_hashlimit");
 771                 return -ENOMEM;
 772         }
 773 #endif
 774         return 0;
 775 }
 776
 777 static void __net_exit hashlimit_proc_net_exit(struct net *net)
 778 {
 779         proc_net_remove(net, "ipt_hashlimit");
 780 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP6_NF_IPTABLES)
 781         proc_net_remove(net, "ip6t_hashlimit");
 782 #endif
 783 }
 784
 785 static int __net_init hashlimit_net_init(struct net *net)
 786 {
 787         struct hashlimit_net *hashlimit_net = hashlimit_pernet(net);
 788
 789         INIT_HLIST_HEAD(&hashlimit_net->htables);
 790         return hashlimit_proc_net_init(net);
 791 }
 792
 793 static void __net_exit hashlimit_net_exit(struct net *net)
 794 {
 795         struct hashlimit_net *hashlimit_net = hashlimit_pernet(net);
 796
 797         BUG_ON(!hlist_empty(&hashlimit_net->htables));
 798         hashlimit_proc_net_exit(net);
 799 }
 800
 801 static struct pernet_operations hashlimit_net_ops = {
 802         .init   = hashlimit_net_init,
 803         .exit   = hashlimit_net_exit,
 804         .id     = &hashlimit_net_id,
 805         .size   = sizeof(struct hashlimit_net),
 806 };
 807
 808 static int __init hashlimit_mt_init(void)
 809 {
 810         int err;
 811
 812         err = register_pernet_subsys(&hashlimit_net_ops);
 813         if (err < 0)
 814                 return err;
 815         err = xt_register_matches(hashlimit_mt_reg,
 816               ARRAY_SIZE(hashlimit_mt_reg));
 817         if (err < 0)
 818                 goto err1;
 819
 820         err = -ENOMEM;
 821         hashlimit_cachep = kmem_cache_create("xt_hashlimit",
 822                                             sizeof(struct dsthash_ent), 0, 0,
 823                                             NULL);
 824         if (!hashlimit_cachep) {
 825                 pr_warning("unable to create slab cache\n");
 826                 goto err2;
 827         }
 828         return 0;
 829
 830 err2:
 831         xt_unregister_matches(hashlimit_mt_reg, ARRAY_SIZE(hashlimit_mt_reg));
 832 err1:
 833         unregister_pernet_subsys(&hashlimit_net_ops);
 834         return err;
 835
 836 }
 837
 838 static void __exit hashlimit_mt_exit(void)
 839 {
 840         xt_unregister_matches(hashlimit_mt_reg, ARRAY_SIZE(hashlimit_mt_reg));
 841         unregister_pernet_subsys(&hashlimit_net_ops);
 842
 843         rcu_barrier_bh();
 844         kmem_cache_destroy(hashlimit_cachep);
 845 }
 846
 847 module_init(hashlimit_mt_init);
 848 module_exit(hashlimit_mt_exit);