include/net/ip_vs.h

   1 /*
   2  *      IP Virtual Server
   3  *      data structure and functionality definitions
   4  */
   5
   6 #ifndef _NET_IP_VS_H
   7 #define _NET_IP_VS_H
   8
   9 #include <linux/ip_vs.h>                /* definitions shared with userland */
  10
  11 #include <asm/types.h>                  /* for __uXX types */
  12
  13 #include <linux/list.h>                 /* for struct list_head */
  14 #include <linux/spinlock.h>             /* for struct rwlock_t */
  15 #include <linux/atomic.h>                 /* for struct atomic_t */
  16 #include <linux/compiler.h>
  17 #include <linux/timer.h>
  18 #include <linux/bug.h>
  19
  20 #include <net/checksum.h>
  21 #include <linux/netfilter.h>            /* for union nf_inet_addr */
  22 #include <linux/ip.h>
  23 #include <linux/ipv6.h>                 /* for struct ipv6hdr */
  24 #include <net/ipv6.h>
  25 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_VS_IPV6)
  26 #include <linux/netfilter_ipv6/ip6_tables.h>
  27 #endif
  28 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
  29 #include <net/netfilter/nf_conntrack.h>
  30 #endif
  31 #include <net/net_namespace.h>          /* Netw namespace */
  32
  33 /*
  34  * Generic access of ipvs struct
  35  */
  36 static inline struct netns_ipvs *net_ipvs(struct net* net)
  37 {
  38         return net->ipvs;
  39 }
  40 /*
  41  * Get net ptr from skb in traffic cases
  42  * use skb_sknet when call is from userland (ioctl or netlink)
  43  */
  44 static inline struct net *skb_net(const struct sk_buff *skb)
  45 {
  46 #ifdef CONFIG_NET_NS
  47 #ifdef CONFIG_IP_VS_DEBUG
  48         /*
  49          * This is used for debug only.
  50          * Start with the most likely hit
  51          * End with BUG
  52          */
  53         if (likely(skb->dev && skb->dev->nd_net))
  54                 return dev_net(skb->dev);
  55         if (skb_dst(skb) && skb_dst(skb)->dev)
  56                 return dev_net(skb_dst(skb)->dev);
  57         WARN(skb->sk, "Maybe skb_sknet should be used in %s() at line:%d\n",
  58                       __func__, __LINE__);
  59         if (likely(skb->sk && skb->sk->sk_net))
  60                 return sock_net(skb->sk);
  61         pr_err("There is no net ptr to find in the skb in %s() line:%d\n",
  62                 __func__, __LINE__);
  63         BUG();
  64 #else
  65         return dev_net(skb->dev ? : skb_dst(skb)->dev);
  66 #endif
  67 #else
  68         return &init_net;
  69 #endif
  70 }
  71
  72 static inline struct net *skb_sknet(const struct sk_buff *skb)
  73 {
  74 #ifdef CONFIG_NET_NS
  75 #ifdef CONFIG_IP_VS_DEBUG
  76         /* Start with the most likely hit */
  77         if (likely(skb->sk && skb->sk->sk_net))
  78                 return sock_net(skb->sk);
  79         WARN(skb->dev, "Maybe skb_net should be used instead in %s() line:%d\n",
  80                        __func__, __LINE__);
  81         if (likely(skb->dev && skb->dev->nd_net))
  82                 return dev_net(skb->dev);
  83         pr_err("There is no net ptr to find in the skb in %s() line:%d\n",
  84                 __func__, __LINE__);
  85         BUG();
  86 #else
  87         return sock_net(skb->sk);
  88 #endif
  89 #else
  90         return &init_net;
  91 #endif
  92 }
  93 /*
  94  * This one needed for single_open_net since net is stored directly in
  95  * private not as a struct i.e. seq_file_net can't be used.
  96  */
  97 static inline struct net *seq_file_single_net(struct seq_file *seq)
  98 {
  99 #ifdef CONFIG_NET_NS
 100         return (struct net *)seq->private;
 101 #else
 102         return &init_net;
 103 #endif
 104 }
 105
 106 /* Connections' size value needed by ip_vs_ctl.c */
 107 extern int ip_vs_conn_tab_size;
 108
 109 struct ip_vs_iphdr {
 110         __u32 len;      /* IPv4 simply where L4 starts
 111                            IPv6 where L4 Transport Header starts */
 112         __u16 fragoffs; /* IPv6 fragment offset, 0 if first frag (or not frag)*/
 113         __s16 protocol;
 114         __s32 flags;
 115         union nf_inet_addr saddr;
 116         union nf_inet_addr daddr;
 117 };
 118
 119 static inline void *frag_safe_skb_hp(const struct sk_buff *skb, int offset,
 120                                       int len, void *buffer,
 121                                       const struct ip_vs_iphdr *ipvsh)
 122 {
 123         return skb_header_pointer(skb, offset, len, buffer);
 124 }
 125
 126 static inline void
 127 ip_vs_fill_ip4hdr(const void *nh, struct ip_vs_iphdr *iphdr)
 128 {
 129         const struct iphdr *iph = nh;
 130
 131         iphdr->len      = iph->ihl * 4;
 132         iphdr->fragoffs = 0;
 133         iphdr->protocol = iph->protocol;
 134         iphdr->saddr.ip = iph->saddr;
 135         iphdr->daddr.ip = iph->daddr;
 136 }
 137
 138 /* This function handles filling *ip_vs_iphdr, both for IPv4 and IPv6.
 139  * IPv6 requires some extra work, as finding proper header position,
 140  * depend on the IPv6 extension headers.
 141  */
 142 static inline void
 143 ip_vs_fill_iph_skb(int af, const struct sk_buff *skb, struct ip_vs_iphdr *iphdr)
 144 {
 145 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 146         if (af == AF_INET6) {
 147                 const struct ipv6hdr *iph =
 148                         (struct ipv6hdr *)skb_network_header(skb);
 149                 iphdr->saddr.in6 = iph->saddr;
 150                 iphdr->daddr.in6 = iph->daddr;
 151                 /* ipv6_find_hdr() updates len, flags */
 152                 iphdr->len       = 0;
 153                 iphdr->flags     = 0;
 154                 iphdr->protocol  = ipv6_find_hdr(skb, &iphdr->len, -1,
 155                                                  &iphdr->fragoffs,
 156                                                  &iphdr->flags);
 157         } else
 158 #endif
 159         {
 160                 const struct iphdr *iph =
 161                         (struct iphdr *)skb_network_header(skb);
 162                 iphdr->len      = iph->ihl * 4;
 163                 iphdr->fragoffs = 0;
 164                 iphdr->protocol = iph->protocol;
 165                 iphdr->saddr.ip = iph->saddr;
 166                 iphdr->daddr.ip = iph->daddr;
 167         }
 168 }
 169
 170 static inline void ip_vs_addr_copy(int af, union nf_inet_addr *dst,
 171                                    const union nf_inet_addr *src)
 172 {
 173 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 174         if (af == AF_INET6)
 175                 dst->in6 = src->in6;
 176         else
 177 #endif
 178         dst->ip = src->ip;
 179 }
 180
 181 static inline void ip_vs_addr_set(int af, union nf_inet_addr *dst,
 182                                   const union nf_inet_addr *src)
 183 {
 184 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 185         if (af == AF_INET6) {
 186                 dst->in6 = src->in6;
 187                 return;
 188         }
 189 #endif
 190         dst->ip = src->ip;
 191         dst->all[1] = 0;
 192         dst->all[2] = 0;
 193         dst->all[3] = 0;
 194 }
 195
 196 static inline int ip_vs_addr_equal(int af, const union nf_inet_addr *a,
 197                                    const union nf_inet_addr *b)
 198 {
 199 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 200         if (af == AF_INET6)
 201                 return ipv6_addr_equal(&a->in6, &b->in6);
 202 #endif
 203         return a->ip == b->ip;
 204 }
 205
 206 #ifdef CONFIG_IP_VS_DEBUG
 207 #include <linux/net.h>
 208
 209 int ip_vs_get_debug_level(void);
 210
 211 static inline const char *ip_vs_dbg_addr(int af, char *buf, size_t buf_len,
 212                                          const union nf_inet_addr *addr,
 213                                          int *idx)
 214 {
 215         int len;
 216 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
 217         if (af == AF_INET6)
 218                 len = snprintf(&buf[*idx], buf_len - *idx, "[%pI6c]",
 219                                &addr->in6) + 1;
 220         else
 221 #endif
 222                 len = snprintf(&buf[*idx], buf_len - *idx, "%pI4",
 223                                &addr->ip) + 1;
 224
 225         *idx += len;
 226         BUG_ON(*idx > buf_len + 1);
 227         return &buf[*idx - len];
 228 }
 229
 230 #define IP_VS_DBG_BUF(level, msg, ...)                                  \
 231         do {                                                            \
 232                 char ip_vs_dbg_buf[160];                                \
 233                 int ip_vs_dbg_idx = 0;                                  \
 234                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
 235                         printk(KERN_DEBUG pr_fmt(msg), ##__VA_ARGS__);  \
 236         } while (0)
 237 #define IP_VS_ERR_BUF(msg...)                                           \
 238         do {                                                            \
 239                 char ip_vs_dbg_buf[160];                                \
 240                 int ip_vs_dbg_idx = 0;                                  \
 241                 pr_err(msg);                                            \
 242         } while (0)
 243
 244 /* Only use from within IP_VS_DBG_BUF() or IP_VS_ERR_BUF macros */
 245 #define IP_VS_DBG_ADDR(af, addr)                                        \
 246         ip_vs_dbg_addr(af, ip_vs_dbg_buf,                               \
 247                        sizeof(ip_vs_dbg_buf), addr,                     \
 248                        &ip_vs_dbg_idx)
 249
 250 #define IP_VS_DBG(level, msg, ...)                                      \
 251         do {                                                            \
 252                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
 253                         printk(KERN_DEBUG pr_fmt(msg), ##__VA_ARGS__);  \
 254         } while (0)
 255 #define IP_VS_DBG_RL(msg, ...)                                          \
 256         do {                                                            \
 257                 if (net_ratelimit())                                    \
 258                         printk(KERN_DEBUG pr_fmt(msg), ##__VA_ARGS__);  \
 259         } while (0)
 260 #define IP_VS_DBG_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg)                     \
 261         do {                                                            \
 262                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
 263                         pp->debug_packet(af, pp, skb, ofs, msg);        \
 264         } while (0)
 265 #define IP_VS_DBG_RL_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg)                  \
 266         do {                                                            \
 267                 if (level <= ip_vs_get_debug_level() &&                 \
 268                     net_ratelimit())                                    \
 269                         pp->debug_packet(af, pp, skb, ofs, msg);        \
 270         } while (0)
 271 #else   /* NO DEBUGGING at ALL */
 272 #define IP_VS_DBG_BUF(level, msg...)  do {} while (0)
 273 #define IP_VS_ERR_BUF(msg...)  do {} while (0)
 274 #define IP_VS_DBG(level, msg...)  do {} while (0)
 275 #define IP_VS_DBG_RL(msg...)  do {} while (0)
 276 #define IP_VS_DBG_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg)     do {} while (0)
 277 #define IP_VS_DBG_RL_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg)  do {} while (0)
 278 #endif
 279
 280 #define IP_VS_BUG() BUG()
 281 #define IP_VS_ERR_RL(msg, ...)                                          \
 282         do {                                                            \
 283                 if (net_ratelimit())                                    \
 284                         pr_err(msg, ##__VA_ARGS__);                     \
 285         } while (0)
 286
 287 #ifdef CONFIG_IP_VS_DEBUG
 288 #define EnterFunction(level)                                            \
 289         do {                                                            \
 290                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
 291                         printk(KERN_DEBUG                               \
 292                                pr_fmt("Enter: %s, %s line %i\n"),       \
 293                                __func__, __FILE__, __LINE__);           \
 294         } while (0)
 295 #define LeaveFunction(level)                                            \
 296         do {                                                            \
 297                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
 298                         printk(KERN_DEBUG                               \
 299                                pr_fmt("Leave: %s, %s line %i\n"),       \
 300                                __func__, __FILE__, __LINE__);           \
 301         } while (0)
 302 #else
 303 #define EnterFunction(level)   do {} while (0)
 304 #define LeaveFunction(level)   do {} while (0)
 305 #endif
 306
 307
 308 /*
 309  *      The port number of FTP service (in network order).
 310  */
 311 #define FTPPORT  cpu_to_be16(21)
 312 #define FTPDATA  cpu_to_be16(20)
 313
 314 /*
 315  *      TCP State Values
 316  */
 317 enum {
 318         IP_VS_TCP_S_NONE = 0,
 319         IP_VS_TCP_S_ESTABLISHED,
 320         IP_VS_TCP_S_SYN_SENT,
 321         IP_VS_TCP_S_SYN_RECV,
 322         IP_VS_TCP_S_FIN_WAIT,
 323         IP_VS_TCP_S_TIME_WAIT,
 324         IP_VS_TCP_S_CLOSE,
 325         IP_VS_TCP_S_CLOSE_WAIT,
 326         IP_VS_TCP_S_LAST_ACK,
 327         IP_VS_TCP_S_LISTEN,
 328         IP_VS_TCP_S_SYNACK,
 329         IP_VS_TCP_S_LAST
 330 };
 331
 332 /*
 333  *      UDP State Values
 334  */
 335 enum {
 336         IP_VS_UDP_S_NORMAL,
 337         IP_VS_UDP_S_LAST,
 338 };
 339
 340 /*
 341  *      ICMP State Values
 342  */
 343 enum {
 344         IP_VS_ICMP_S_NORMAL,
 345         IP_VS_ICMP_S_LAST,
 346 };
 347
 348 /*
 349  *      SCTP State Values
 350  */
 351 enum ip_vs_sctp_states {
 352         IP_VS_SCTP_S_NONE,
 353         IP_VS_SCTP_S_INIT1,
 354         IP_VS_SCTP_S_INIT,
 355         IP_VS_SCTP_S_COOKIE_SENT,
 356         IP_VS_SCTP_S_COOKIE_REPLIED,
 357         IP_VS_SCTP_S_COOKIE_WAIT,
 358         IP_VS_SCTP_S_COOKIE,
 359         IP_VS_SCTP_S_COOKIE_ECHOED,
 360         IP_VS_SCTP_S_ESTABLISHED,
 361         IP_VS_SCTP_S_SHUTDOWN_SENT,
 362         IP_VS_SCTP_S_SHUTDOWN_RECEIVED,
 363         IP_VS_SCTP_S_SHUTDOWN_ACK_SENT,
 364         IP_VS_SCTP_S_REJECTED,
 365         IP_VS_SCTP_S_CLOSED,
 366         IP_VS_SCTP_S_LAST
 367 };
 368
 369 /*
 370  *      Delta sequence info structure
 371  *      Each ip_vs_conn has 2 (output AND input seq. changes).
 372  *      Only used in the VS/NAT.
 373  */
 374 struct ip_vs_seq {
 375         __u32                   init_seq;       /* Add delta from this seq */
 376         __u32                   delta;          /* Delta in sequence numbers */
 377         __u32                   previous_delta; /* Delta in sequence numbers
 378                                                    before last resized pkt */
 379 };
 380
 381 /*
 382  * counters per cpu
 383  */
 384 struct ip_vs_counters {
 385         __u32           conns;          /* connections scheduled */
 386         __u32           inpkts;         /* incoming packets */
 387         __u32           outpkts;        /* outgoing packets */
 388         __u64           inbytes;        /* incoming bytes */
 389         __u64           outbytes;       /* outgoing bytes */
 390 };
 391 /*
 392  * Stats per cpu
 393  */
 394 struct ip_vs_cpu_stats {
 395         struct ip_vs_counters   ustats;
 396         struct u64_stats_sync   syncp;
 397 };
 398
 399 /*
 400  *      IPVS statistics objects
 401  */
 402 struct ip_vs_estimator {
 403         struct list_head        list;
 404
 405         u64                     last_inbytes;
 406         u64                     last_outbytes;
 407         u32                     last_conns;
 408         u32                     last_inpkts;
 409         u32                     last_outpkts;
 410
 411         u32                     cps;
 412         u32                     inpps;
 413         u32                     outpps;
 414         u32                     inbps;
 415         u32                     outbps;
 416 };
 417
 418 struct ip_vs_stats {
 419         struct ip_vs_stats_user ustats;         /* statistics */
 420         struct ip_vs_estimator  est;            /* estimator */
 421         struct ip_vs_cpu_stats __percpu *cpustats;      /* per cpu counters */
 422         spinlock_t              lock;           /* spin lock */
 423         struct ip_vs_stats_user ustats0;        /* reset values */
 424 };
 425
 426 struct dst_entry;
 427 struct iphdr;
 428 struct ip_vs_conn;
 429 struct ip_vs_app;
 430 struct sk_buff;
 431 struct ip_vs_proto_data;
 432
 433 struct ip_vs_protocol {
 434         struct ip_vs_protocol   *next;
 435         char                    *name;
 436         u16                     protocol;
 437         u16                     num_states;
 438         int                     dont_defrag;
 439
 440         void (*init)(struct ip_vs_protocol *pp);
 441
 442         void (*exit)(struct ip_vs_protocol *pp);
 443
 444         int (*init_netns)(struct net *net, struct ip_vs_proto_data *pd);
 445
 446         void (*exit_netns)(struct net *net, struct ip_vs_proto_data *pd);
 447
 448         int (*conn_schedule)(int af, struct sk_buff *skb,
 449                              struct ip_vs_proto_data *pd,
 450                              int *verdict, struct ip_vs_conn **cpp,
 451                              struct ip_vs_iphdr *iph);
 452
 453         struct ip_vs_conn *
 454         (*conn_in_get)(int af,
 455                        const struct sk_buff *skb,
 456                        const struct ip_vs_iphdr *iph,
 457                        int inverse);
 458
 459         struct ip_vs_conn *
 460         (*conn_out_get)(int af,
 461                         const struct sk_buff *skb,
 462                         const struct ip_vs_iphdr *iph,
 463                         int inverse);
 464
 465         int (*snat_handler)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
 466                             struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_iphdr *iph);
 467
 468         int (*dnat_handler)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
 469                             struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_iphdr *iph);
 470
 471         int (*csum_check)(int af, struct sk_buff *skb,
 472                           struct ip_vs_protocol *pp);
 473
 474         const char *(*state_name)(int state);
 475
 476         void (*state_transition)(struct ip_vs_conn *cp, int direction,
 477                                  const struct sk_buff *skb,
 478                                  struct ip_vs_proto_data *pd);
 479
 480         int (*register_app)(struct net *net, struct ip_vs_app *inc);
 481
 482         void (*unregister_app)(struct net *net, struct ip_vs_app *inc);
 483
 484         int (*app_conn_bind)(struct ip_vs_conn *cp);
 485
 486         void (*debug_packet)(int af, struct ip_vs_protocol *pp,
 487                              const struct sk_buff *skb,
 488                              int offset,
 489                              const char *msg);
 490
 491         void (*timeout_change)(struct ip_vs_proto_data *pd, int flags);
 492 };
 493
 494 /*
 495  * protocol data per netns
 496  */
 497 struct ip_vs_proto_data {
 498         struct ip_vs_proto_data *next;
 499         struct ip_vs_protocol   *pp;
 500         int                     *timeout_table; /* protocol timeout table */
 501         atomic_t                appcnt;         /* counter of proto app incs. */
 502         struct tcp_states_t     *tcp_state_table;
 503 };
 504
 505 struct ip_vs_protocol   *ip_vs_proto_get(unsigned short proto);
 506 struct ip_vs_proto_data *ip_vs_proto_data_get(struct net *net,
 507                                               unsigned short proto);
 508
 509 struct ip_vs_conn_param {
 510         struct net                      *net;
 511         const union nf_inet_addr        *caddr;
 512         const union nf_inet_addr        *vaddr;
 513         __be16                          cport;
 514         __be16                          vport;
 515         __u16                           protocol;
 516         u16                             af;
 517
 518         const struct ip_vs_pe           *pe;
 519         char                            *pe_data;
 520         __u8                            pe_data_len;
 521 };
 522
 523 /*
 524  *      IP_VS structure allocated for each dynamically scheduled connection
 525  */
 526 struct ip_vs_conn {
 527         struct hlist_node       c_list;         /* hashed list heads */
 528         /* Protocol, addresses and port numbers */
 529         __be16                  cport;
 530         __be16                  dport;
 531         __be16                  vport;
 532         u16                     af;             /* address family */
 533         union nf_inet_addr      caddr;          /* client address */
 534         union nf_inet_addr      vaddr;          /* virtual address */
 535         union nf_inet_addr      daddr;          /* destination address */
 536         volatile __u32          flags;          /* status flags */
 537         __u16                   protocol;       /* Which protocol (TCP/UDP) */
 538         __u16                   daf;            /* Address family of the dest */
 539 #ifdef CONFIG_NET_NS
 540         struct net              *net;           /* Name space */
 541 #endif
 542
 543         /* counter and timer */
 544         atomic_t                refcnt;         /* reference count */
 545         struct timer_list       timer;          /* Expiration timer */
 546         volatile unsigned long  timeout;        /* timeout */
 547
 548         /* Flags and state transition */
 549         spinlock_t              lock;           /* lock for state transition */
 550         volatile __u16          state;          /* state info */
 551         volatile __u16          old_state;      /* old state, to be used for
 552                                                  * state transition triggerd
 553                                                  * synchronization
 554                                                  */
 555         __u32                   fwmark;         /* Fire wall mark from skb */
 556         unsigned long           sync_endtime;   /* jiffies + sent_retries */
 557
 558         /* Control members */
 559         struct ip_vs_conn       *control;       /* Master control connection */
 560         atomic_t                n_control;      /* Number of controlled ones */
 561         struct ip_vs_dest       *dest;          /* real server */
 562         atomic_t                in_pkts;        /* incoming packet counter */
 563
 564         /* packet transmitter for different forwarding methods.  If it
 565            mangles the packet, it must return NF_DROP or better NF_STOLEN,
 566            otherwise this must be changed to a sk_buff **.
 567            NF_ACCEPT can be returned when destination is local.
 568          */
 569         int (*packet_xmit)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
 570                            struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
 571
 572         /* Note: we can group the following members into a structure,
 573            in order to save more space, and the following members are
 574            only used in VS/NAT anyway */
 575         struct ip_vs_app        *app;           /* bound ip_vs_app object */
 576         void                    *app_data;      /* Application private data */
 577         struct ip_vs_seq        in_seq;         /* incoming seq. struct */
 578         struct ip_vs_seq        out_seq;        /* outgoing seq. struct */
 579
 580         const struct ip_vs_pe   *pe;
 581         char                    *pe_data;
 582         __u8                    pe_data_len;
 583
 584         struct rcu_head         rcu_head;
 585 };
 586
 587 /*
 588  *  To save some memory in conn table when name space is disabled.
 589  */
 590 static inline struct net *ip_vs_conn_net(const struct ip_vs_conn *cp)
 591 {
 592 #ifdef CONFIG_NET_NS
 593         return cp->net;
 594 #else
 595         return &init_net;
 596 #endif
 597 }
 598 static inline void ip_vs_conn_net_set(struct ip_vs_conn *cp, struct net *net)
 599 {
 600 #ifdef CONFIG_NET_NS
 601         cp->net = net;
 602 #endif
 603 }
 604
 605 static inline int ip_vs_conn_net_eq(const struct ip_vs_conn *cp,
 606                                     struct net *net)
 607 {
 608 #ifdef CONFIG_NET_NS
 609         return cp->net == net;
 610 #else
 611         return 1;
 612 #endif
 613 }
 614
 615 /*
 616  *      Extended internal versions of struct ip_vs_service_user and
 617  *      ip_vs_dest_user for IPv6 support.
 618  *
 619  *      We need these to conveniently pass around service and destination
 620  *      options, but unfortunately, we also need to keep the old definitions to
 621  *      maintain userspace backwards compatibility for the setsockopt interface.
 622  */
 623 struct ip_vs_service_user_kern {
 624         /* virtual service addresses */
 625         u16                     af;
 626         u16                     protocol;
 627         union nf_inet_addr      addr;           /* virtual ip address */
 628         __be16                  port;
 629         u32                     fwmark;         /* firwall mark of service */
 630
 631         /* virtual service options */
 632         char                    *sched_name;
 633         char                    *pe_name;
 634         unsigned int            flags;          /* virtual service flags */
 635         unsigned int            timeout;        /* persistent timeout in sec */
 636         __be32                  netmask;        /* persistent netmask or plen */
 637 };
 638
 639
 640 struct ip_vs_dest_user_kern {
 641         /* destination server address */
 642         union nf_inet_addr      addr;
 643         __be16                  port;
 644
 645         /* real server options */
 646         unsigned int            conn_flags;     /* connection flags */
 647         int                     weight;         /* destination weight */
 648
 649         /* thresholds for active connections */
 650         u32                     u_threshold;    /* upper threshold */
 651         u32                     l_threshold;    /* lower threshold */
 652
 653         /* Address family of addr */
 654         u16                     af;
 655 };
 656
 657
 658 /*
 659  *      The information about the virtual service offered to the net
 660  *      and the forwarding entries
 661  */
 662 struct ip_vs_service {
 663         struct hlist_node       s_list;   /* for normal service table */
 664         struct hlist_node       f_list;   /* for fwmark-based service table */
 665         atomic_t                refcnt;   /* reference counter */
 666
 667         u16                     af;       /* address family */
 668         __u16                   protocol; /* which protocol (TCP/UDP) */
 669         union nf_inet_addr      addr;     /* IP address for virtual service */
 670         __be16                  port;     /* port number for the service */
 671         __u32                   fwmark;   /* firewall mark of the service */
 672         unsigned int            flags;    /* service status flags */
 673         unsigned int            timeout;  /* persistent timeout in ticks */
 674         __be32                  netmask;  /* grouping granularity, mask/plen */
 675         struct net              *net;
 676
 677         struct list_head        destinations;  /* real server d-linked list */
 678         __u32                   num_dests;     /* number of servers */
 679         struct ip_vs_stats      stats;         /* statistics for the service */
 680
 681         /* for scheduling */
 682         struct ip_vs_scheduler __rcu *scheduler; /* bound scheduler object */
 683         spinlock_t              sched_lock;    /* lock sched_data */
 684         void                    *sched_data;   /* scheduler application data */
 685
 686         /* alternate persistence engine */
 687         struct ip_vs_pe __rcu   *pe;
 688
 689         struct rcu_head         rcu_head;
 690 };
 691
 692 /* Information for cached dst */
 693 struct ip_vs_dest_dst {
 694         struct dst_entry        *dst_cache;     /* destination cache entry */
 695         u32                     dst_cookie;
 696         union nf_inet_addr      dst_saddr;
 697         struct rcu_head         rcu_head;
 698 };
 699
 700 /*
 701  *      The real server destination forwarding entry
 702  *      with ip address, port number, and so on.
 703  */
 704 struct ip_vs_dest {
 705         struct list_head        n_list;   /* for the dests in the service */
 706         struct hlist_node       d_list;   /* for table with all the dests */
 707
 708         u16                     af;             /* address family */
 709         __be16                  port;           /* port number of the server */
 710         union nf_inet_addr      addr;           /* IP address of the server */
 711         volatile unsigned int   flags;          /* dest status flags */
 712         atomic_t                conn_flags;     /* flags to copy to conn */
 713         atomic_t                weight;         /* server weight */
 714
 715         atomic_t                refcnt;         /* reference counter */
 716         struct ip_vs_stats      stats;          /* statistics */
 717         unsigned long           idle_start;     /* start time, jiffies */
 718
 719         /* connection counters and thresholds */
 720         atomic_t                activeconns;    /* active connections */
 721         atomic_t                inactconns;     /* inactive connections */
 722         atomic_t                persistconns;   /* persistent connections */
 723         __u32                   u_threshold;    /* upper threshold */
 724         __u32                   l_threshold;    /* lower threshold */
 725
 726         /* for destination cache */
 727         spinlock_t              dst_lock;       /* lock of dst_cache */
 728         struct ip_vs_dest_dst __rcu *dest_dst;  /* cached dst info */
 729
 730         /* for virtual service */
 731         struct ip_vs_service __rcu *svc;        /* service it belongs to */
 732         __u16                   protocol;       /* which protocol (TCP/UDP) */
 733         __be16                  vport;          /* virtual port number */
 734         union nf_inet_addr      vaddr;          /* virtual IP address */
 735         __u32                   vfwmark;        /* firewall mark of service */
 736
 737         struct list_head        t_list;         /* in dest_trash */
 738         unsigned int            in_rs_table:1;  /* we are in rs_table */
 739 };
 740
 741
 742 /*
 743  *      The scheduler object
 744  */
 745 struct ip_vs_scheduler {
 746         struct list_head        n_list;         /* d-linked list head */
 747         char                    *name;          /* scheduler name */
 748         atomic_t                refcnt;         /* reference counter */
 749         struct module           *module;        /* THIS_MODULE/NULL */
 750
 751         /* scheduler initializing service */
 752         int (*init_service)(struct ip_vs_service *svc);
 753         /* scheduling service finish */
 754         void (*done_service)(struct ip_vs_service *svc);
 755         /* dest is linked */
 756         int (*add_dest)(struct ip_vs_service *svc, struct ip_vs_dest *dest);
 757         /* dest is unlinked */
 758         int (*del_dest)(struct ip_vs_service *svc, struct ip_vs_dest *dest);
 759         /* dest is updated */
 760         int (*upd_dest)(struct ip_vs_service *svc, struct ip_vs_dest *dest);
 761
 762         /* selecting a server from the given service */
 763         struct ip_vs_dest* (*schedule)(struct ip_vs_service *svc,
 764                                        const struct sk_buff *skb,
 765                                        struct ip_vs_iphdr *iph);
 766 };
 767
 768 /* The persistence engine object */
 769 struct ip_vs_pe {
 770         struct list_head        n_list;         /* d-linked list head */
 771         char                    *name;          /* scheduler name */
 772         atomic_t                refcnt;         /* reference counter */
 773         struct module           *module;        /* THIS_MODULE/NULL */
 774
 775         /* get the connection template, if any */
 776         int (*fill_param)(struct ip_vs_conn_param *p, struct sk_buff *skb);
 777         bool (*ct_match)(const struct ip_vs_conn_param *p,
 778                          struct ip_vs_conn *ct);
 779         u32 (*hashkey_raw)(const struct ip_vs_conn_param *p, u32 initval,
 780                            bool inverse);
 781         int (*show_pe_data)(const struct ip_vs_conn *cp, char *buf);
 782 };
 783
 784 /*
 785  *      The application module object (a.k.a. app incarnation)
 786  */
 787 struct ip_vs_app {
 788         struct list_head        a_list;         /* member in app list */
 789         int                     type;           /* IP_VS_APP_TYPE_xxx */
 790         char                    *name;          /* application module name */
 791         __u16                   protocol;
 792         struct module           *module;        /* THIS_MODULE/NULL */
 793         struct list_head        incs_list;      /* list of incarnations */
 794
 795         /* members for application incarnations */
 796         struct list_head        p_list;         /* member in proto app list */
 797         struct ip_vs_app        *app;           /* its real application */
 798         __be16                  port;           /* port number in net order */
 799         atomic_t                usecnt;         /* usage counter */
 800         struct rcu_head         rcu_head;
 801
 802         /*
 803          * output hook: Process packet in inout direction, diff set for TCP.
 804          * Return: 0=Error, 1=Payload Not Mangled/Mangled but checksum is ok,
 805          *         2=Mangled but checksum was not updated
 806          */
 807         int (*pkt_out)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *,
 808                        struct sk_buff *, int *diff);
 809
 810         /*
 811          * input hook: Process packet in outin direction, diff set for TCP.
 812          * Return: 0=Error, 1=Payload Not Mangled/Mangled but checksum is ok,
 813          *         2=Mangled but checksum was not updated
 814          */
 815         int (*pkt_in)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *,
 816                       struct sk_buff *, int *diff);
 817
 818         /* ip_vs_app initializer */
 819         int (*init_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *);
 820
 821         /* ip_vs_app finish */
 822         int (*done_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *);
 823
 824
 825         /* not used now */
 826         int (*bind_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *,
 827                          struct ip_vs_protocol *);
 828
 829         void (*unbind_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *);
 830
 831         int *                   timeout_table;
 832         int *                   timeouts;
 833         int                     timeouts_size;
 834
 835         int (*conn_schedule)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_app *app,
 836                              int *verdict, struct ip_vs_conn **cpp);
 837
 838         struct ip_vs_conn *
 839         (*conn_in_get)(const struct sk_buff *skb, struct ip_vs_app *app,
 840                        const struct iphdr *iph, int inverse);
 841
 842         struct ip_vs_conn *
 843         (*conn_out_get)(const struct sk_buff *skb, struct ip_vs_app *app,
 844                         const struct iphdr *iph, int inverse);
 845
 846         int (*state_transition)(struct ip_vs_conn *cp, int direction,
 847                                 const struct sk_buff *skb,
 848                                 struct ip_vs_app *app);
 849
 850         void (*timeout_change)(struct ip_vs_app *app, int flags);
 851 };
 852
 853 struct ipvs_master_sync_state {
 854         struct list_head        sync_queue;
 855         struct ip_vs_sync_buff  *sync_buff;
 856         unsigned long           sync_queue_len;
 857         unsigned int            sync_queue_delay;
 858         struct task_struct      *master_thread;
 859         struct delayed_work     master_wakeup_work;
 860         struct netns_ipvs       *ipvs;
 861 };
 862
 863 /* How much time to keep dests in trash */
 864 #define IP_VS_DEST_TRASH_PERIOD         (120 * HZ)
 865
 866 /* IPVS in network namespace */
 867 struct netns_ipvs {
 868         int                     gen;            /* Generation */
 869         int                     enable;         /* enable like nf_hooks do */
 870         /*
 871          *      Hash table: for real service lookups
 872          */
 873         #define IP_VS_RTAB_BITS 4
 874         #define IP_VS_RTAB_SIZE (1 << IP_VS_RTAB_BITS)
 875         #define IP_VS_RTAB_MASK (IP_VS_RTAB_SIZE - 1)
 876
 877         struct hlist_head       rs_table[IP_VS_RTAB_SIZE];
 878         /* ip_vs_app */
 879         struct list_head        app_list;
 880         /* ip_vs_proto */
 881         #define IP_VS_PROTO_TAB_SIZE    32      /* must be power of 2 */
 882         struct ip_vs_proto_data *proto_data_table[IP_VS_PROTO_TAB_SIZE];
 883         /* ip_vs_proto_tcp */
 884 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_TCP
 885         #define TCP_APP_TAB_BITS        4
 886         #define TCP_APP_TAB_SIZE        (1 << TCP_APP_TAB_BITS)
 887         #define TCP_APP_TAB_MASK        (TCP_APP_TAB_SIZE - 1)
 888         struct list_head        tcp_apps[TCP_APP_TAB_SIZE];
 889 #endif
 890         /* ip_vs_proto_udp */
 891 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_UDP
 892         #define UDP_APP_TAB_BITS        4
 893         #define UDP_APP_TAB_SIZE        (1 << UDP_APP_TAB_BITS)
 894         #define UDP_APP_TAB_MASK        (UDP_APP_TAB_SIZE - 1)
 895         struct list_head        udp_apps[UDP_APP_TAB_SIZE];
 896 #endif
 897         /* ip_vs_proto_sctp */
 898 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_SCTP
 899         #define SCTP_APP_TAB_BITS       4
 900         #define SCTP_APP_TAB_SIZE       (1 << SCTP_APP_TAB_BITS)
 901         #define SCTP_APP_TAB_MASK       (SCTP_APP_TAB_SIZE - 1)
 902         /* Hash table for SCTP application incarnations  */
 903         struct list_head        sctp_apps[SCTP_APP_TAB_SIZE];
 904 #endif
 905         /* ip_vs_conn */
 906         atomic_t                conn_count;      /*  connection counter */
 907
 908         /* ip_vs_ctl */
 909         struct ip_vs_stats              tot_stats;  /* Statistics & est. */
 910
 911         int                     num_services;    /* no of virtual services */
 912
 913         /* Trash for destinations */
 914         struct list_head        dest_trash;
 915         spinlock_t              dest_trash_lock;
 916         struct timer_list       dest_trash_timer; /* expiration timer */
 917         /* Service counters */
 918         atomic_t                ftpsvc_counter;
 919         atomic_t                nullsvc_counter;
 920
 921 #ifdef CONFIG_SYSCTL
 922         /* 1/rate drop and drop-entry variables */
 923         struct delayed_work     defense_work;   /* Work handler */
 924         int                     drop_rate;
 925         int                     drop_counter;
 926         atomic_t                dropentry;
 927         /* locks in ctl.c */
 928         spinlock_t              dropentry_lock;  /* drop entry handling */
 929         spinlock_t              droppacket_lock; /* drop packet handling */
 930         spinlock_t              securetcp_lock;  /* state and timeout tables */
 931
 932         /* sys-ctl struct */
 933         struct ctl_table_header *sysctl_hdr;
 934         struct ctl_table        *sysctl_tbl;
 935 #endif
 936
 937         /* sysctl variables */
 938         int                     sysctl_amemthresh;
 939         int                     sysctl_am_droprate;
 940         int                     sysctl_drop_entry;
 941         int                     sysctl_drop_packet;
 942         int                     sysctl_secure_tcp;
 943 #ifdef CONFIG_IP_VS_NFCT
 944         int                     sysctl_conntrack;
 945 #endif
 946         int                     sysctl_snat_reroute;
 947         int                     sysctl_sync_ver;
 948         int                     sysctl_sync_ports;
 949         int                     sysctl_sync_persist_mode;
 950         unsigned long           sysctl_sync_qlen_max;
 951         int                     sysctl_sync_sock_size;
 952         int                     sysctl_cache_bypass;
 953         int                     sysctl_expire_nodest_conn;
 954         int                     sysctl_sloppy_tcp;
 955         int                     sysctl_sloppy_sctp;
 956         int                     sysctl_expire_quiescent_template;
 957         int                     sysctl_sync_threshold[2];
 958         unsigned int            sysctl_sync_refresh_period;
 959         int                     sysctl_sync_retries;
 960         int                     sysctl_nat_icmp_send;
 961         int                     sysctl_pmtu_disc;
 962         int                     sysctl_backup_only;
 963
 964         /* ip_vs_lblc */
 965         int                     sysctl_lblc_expiration;
 966         struct ctl_table_header *lblc_ctl_header;
 967         struct ctl_table        *lblc_ctl_table;
 968         /* ip_vs_lblcr */
 969         int                     sysctl_lblcr_expiration;
 970         struct ctl_table_header *lblcr_ctl_header;
 971         struct ctl_table        *lblcr_ctl_table;
 972         /* ip_vs_est */
 973         struct list_head        est_list;       /* estimator list */
 974         spinlock_t              est_lock;
 975         struct timer_list       est_timer;      /* Estimation timer */
 976         /* ip_vs_sync */
 977         spinlock_t              sync_lock;
 978         struct ipvs_master_sync_state *ms;
 979         spinlock_t              sync_buff_lock;
 980         struct task_struct      **backup_threads;
 981         int                     threads_mask;
 982         int                     send_mesg_maxlen;
 983         int                     recv_mesg_maxlen;
 984         volatile int            sync_state;
 985         volatile int            master_syncid;
 986         volatile int            backup_syncid;
 987         struct mutex            sync_mutex;
 988         /* multicast interface name */
 989         char                    master_mcast_ifn[IP_VS_IFNAME_MAXLEN];
 990         char                    backup_mcast_ifn[IP_VS_IFNAME_MAXLEN];
 991         /* net name space ptr */
 992         struct net              *net;            /* Needed by timer routines */
 993         /* Number of heterogeneous destinations, needed because
 994          * heterogeneous are not supported when synchronization is
 995          * enabled */
 996         unsigned int            mixed_address_family_dests;
 997 };
 998
 999 #define DEFAULT_SYNC_THRESHOLD  3
1000 #define DEFAULT_SYNC_PERIOD     50
1001 #define DEFAULT_SYNC_VER        1
1002 #define DEFAULT_SLOPPY_TCP      0
1003 #define DEFAULT_SLOPPY_SCTP     0
1004 #define DEFAULT_SYNC_REFRESH_PERIOD     (0U * HZ)
1005 #define DEFAULT_SYNC_RETRIES            0
1006 #define IPVS_SYNC_WAKEUP_RATE   8
1007 #define IPVS_SYNC_QLEN_MAX      (IPVS_SYNC_WAKEUP_RATE * 4)
1008 #define IPVS_SYNC_SEND_DELAY    (HZ / 50)
1009 #define IPVS_SYNC_CHECK_PERIOD  HZ
1010 #define IPVS_SYNC_FLUSH_TIME    (HZ * 2)
1011 #define IPVS_SYNC_PORTS_MAX     (1 << 6)
1012
1013 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1014
1015 static inline int sysctl_sync_threshold(struct netns_ipvs *ipvs)
1016 {
1017         return ipvs->sysctl_sync_threshold[0];
1018 }
1019
1020 static inline int sysctl_sync_period(struct netns_ipvs *ipvs)
1021 {
1022         return ACCESS_ONCE(ipvs->sysctl_sync_threshold[1]);
1023 }
1024
1025 static inline unsigned int sysctl_sync_refresh_period(struct netns_ipvs *ipvs)
1026 {
1027         return ACCESS_ONCE(ipvs->sysctl_sync_refresh_period);
1028 }
1029
1030 static inline int sysctl_sync_retries(struct netns_ipvs *ipvs)
1031 {
1032         return ipvs->sysctl_sync_retries;
1033 }
1034
1035 static inline int sysctl_sync_ver(struct netns_ipvs *ipvs)
1036 {
1037         return ipvs->sysctl_sync_ver;
1038 }
1039
1040 static inline int sysctl_sloppy_tcp(struct netns_ipvs *ipvs)
1041 {
1042         return ipvs->sysctl_sloppy_tcp;
1043 }
1044
1045 static inline int sysctl_sloppy_sctp(struct netns_ipvs *ipvs)
1046 {
1047         return ipvs->sysctl_sloppy_sctp;
1048 }
1049
1050 static inline int sysctl_sync_ports(struct netns_ipvs *ipvs)
1051 {
1052         return ACCESS_ONCE(ipvs->sysctl_sync_ports);
1053 }
1054
1055 static inline int sysctl_sync_persist_mode(struct netns_ipvs *ipvs)
1056 {
1057         return ipvs->sysctl_sync_persist_mode;
1058 }
1059
1060 static inline unsigned long sysctl_sync_qlen_max(struct netns_ipvs *ipvs)
1061 {
1062         return ipvs->sysctl_sync_qlen_max;
1063 }
1064
1065 static inline int sysctl_sync_sock_size(struct netns_ipvs *ipvs)
1066 {
1067         return ipvs->sysctl_sync_sock_size;
1068 }
1069
1070 static inline int sysctl_pmtu_disc(struct netns_ipvs *ipvs)
1071 {
1072         return ipvs->sysctl_pmtu_disc;
1073 }
1074
1075 static inline int sysctl_backup_only(struct netns_ipvs *ipvs)
1076 {
1077         return ipvs->sync_state & IP_VS_STATE_BACKUP &&
1078                ipvs->sysctl_backup_only;
1079 }
1080
1081 #else
1082
1083 static inline int sysctl_sync_threshold(struct netns_ipvs *ipvs)
1084 {
1085         return DEFAULT_SYNC_THRESHOLD;
1086 }
1087
1088 static inline int sysctl_sync_period(struct netns_ipvs *ipvs)
1089 {
1090         return DEFAULT_SYNC_PERIOD;
1091 }
1092
1093 static inline unsigned int sysctl_sync_refresh_period(struct netns_ipvs *ipvs)
1094 {
1095         return DEFAULT_SYNC_REFRESH_PERIOD;
1096 }
1097
1098 static inline int sysctl_sync_retries(struct netns_ipvs *ipvs)
1099 {
1100         return DEFAULT_SYNC_RETRIES & 3;
1101 }
1102
1103 static inline int sysctl_sync_ver(struct netns_ipvs *ipvs)
1104 {
1105         return DEFAULT_SYNC_VER;
1106 }
1107
1108 static inline int sysctl_sloppy_tcp(struct netns_ipvs *ipvs)
1109 {
1110         return DEFAULT_SLOPPY_TCP;
1111 }
1112
1113 static inline int sysctl_sloppy_sctp(struct netns_ipvs *ipvs)
1114 {
1115         return DEFAULT_SLOPPY_SCTP;
1116 }
1117
1118 static inline int sysctl_sync_ports(struct netns_ipvs *ipvs)
1119 {
1120         return 1;
1121 }
1122
1123 static inline int sysctl_sync_persist_mode(struct netns_ipvs *ipvs)
1124 {
1125         return 0;
1126 }
1127
1128 static inline unsigned long sysctl_sync_qlen_max(struct netns_ipvs *ipvs)
1129 {
1130         return IPVS_SYNC_QLEN_MAX;
1131 }
1132
1133 static inline int sysctl_sync_sock_size(struct netns_ipvs *ipvs)
1134 {
1135         return 0;
1136 }
1137
1138 static inline int sysctl_pmtu_disc(struct netns_ipvs *ipvs)
1139 {
1140         return 1;
1141 }
1142
1143 static inline int sysctl_backup_only(struct netns_ipvs *ipvs)
1144 {
1145         return 0;
1146 }
1147
1148 #endif
1149
1150 /*
1151  *      IPVS core functions
1152  *      (from ip_vs_core.c)
1153  */
1154 const char *ip_vs_proto_name(unsigned int proto);
1155 void ip_vs_init_hash_table(struct list_head *table, int rows);
1156 #define IP_VS_INIT_HASH_TABLE(t) ip_vs_init_hash_table((t), ARRAY_SIZE((t)))
1157
1158 #define IP_VS_APP_TYPE_FTP      1
1159
1160 /*
1161  *     ip_vs_conn handling functions
1162  *     (from ip_vs_conn.c)
1163  */
1164
1165 enum {
1166         IP_VS_DIR_INPUT = 0,
1167         IP_VS_DIR_OUTPUT,
1168         IP_VS_DIR_INPUT_ONLY,
1169         IP_VS_DIR_LAST,
1170 };
1171
1172 static inline void ip_vs_conn_fill_param(struct net *net, int af, int protocol,
1173                                          const union nf_inet_addr *caddr,
1174                                          __be16 cport,
1175                                          const union nf_inet_addr *vaddr,
1176                                          __be16 vport,
1177                                          struct ip_vs_conn_param *p)
1178 {
1179         p->net = net;
1180         p->af = af;
1181         p->protocol = protocol;
1182         p->caddr = caddr;
1183         p->cport = cport;
1184         p->vaddr = vaddr;
1185         p->vport = vport;
1186         p->pe = NULL;
1187         p->pe_data = NULL;
1188 }
1189
1190 struct ip_vs_conn *ip_vs_conn_in_get(const struct ip_vs_conn_param *p);
1191 struct ip_vs_conn *ip_vs_ct_in_get(const struct ip_vs_conn_param *p);
1192
1193 struct ip_vs_conn * ip_vs_conn_in_get_proto(int af, const struct sk_buff *skb,
1194                                             const struct ip_vs_iphdr *iph,
1195                                             int inverse);
1196
1197 struct ip_vs_conn *ip_vs_conn_out_get(const struct ip_vs_conn_param *p);
1198
1199 struct ip_vs_conn * ip_vs_conn_out_get_proto(int af, const struct sk_buff *skb,
1200                                              const struct ip_vs_iphdr *iph,
1201                                              int inverse);
1202
1203 /* Get reference to gain full access to conn.
1204  * By default, RCU read-side critical sections have access only to
1205  * conn fields and its PE data, see ip_vs_conn_rcu_free() for reference.
1206  */
1207 static inline bool __ip_vs_conn_get(struct ip_vs_conn *cp)
1208 {
1209         return atomic_inc_not_zero(&cp->refcnt);
1210 }
1211
1212 /* put back the conn without restarting its timer */
1213 static inline void __ip_vs_conn_put(struct ip_vs_conn *cp)
1214 {
1215         smp_mb__before_atomic();
1216         atomic_dec(&cp->refcnt);
1217 }
1218 void ip_vs_conn_put(struct ip_vs_conn *cp);
1219 void ip_vs_conn_fill_cport(struct ip_vs_conn *cp, __be16 cport);
1220
1221 struct ip_vs_conn *ip_vs_conn_new(const struct ip_vs_conn_param *p, int dest_af,
1222                                   const union nf_inet_addr *daddr,
1223                                   __be16 dport, unsigned int flags,
1224                                   struct ip_vs_dest *dest, __u32 fwmark);
1225 void ip_vs_conn_expire_now(struct ip_vs_conn *cp);
1226
1227 const char *ip_vs_state_name(__u16 proto, int state);
1228
1229 void ip_vs_tcp_conn_listen(struct net *net, struct ip_vs_conn *cp);
1230 int ip_vs_check_template(struct ip_vs_conn *ct);
1231 void ip_vs_random_dropentry(struct net *net);
1232 int ip_vs_conn_init(void);
1233 void ip_vs_conn_cleanup(void);
1234
1235 static inline void ip_vs_control_del(struct ip_vs_conn *cp)
1236 {
1237         struct ip_vs_conn *ctl_cp = cp->control;
1238         if (!ctl_cp) {
1239                 IP_VS_ERR_BUF("request control DEL for uncontrolled: "
1240                               "%s:%d to %s:%d\n",
1241                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1242                               ntohs(cp->cport),
1243                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->vaddr),
1244                               ntohs(cp->vport));
1245
1246                 return;
1247         }
1248
1249         IP_VS_DBG_BUF(7, "DELeting control for: "
1250                       "cp.dst=%s:%d ctl_cp.dst=%s:%d\n",
1251                       IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1252                       ntohs(cp->cport),
1253                       IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &ctl_cp->caddr),
1254                       ntohs(ctl_cp->cport));
1255
1256         cp->control = NULL;
1257         if (atomic_read(&ctl_cp->n_control) == 0) {
1258                 IP_VS_ERR_BUF("BUG control DEL with n=0 : "
1259                               "%s:%d to %s:%d\n",
1260                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1261                               ntohs(cp->cport),
1262                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->vaddr),
1263                               ntohs(cp->vport));
1264
1265                 return;
1266         }
1267         atomic_dec(&ctl_cp->n_control);
1268 }
1269
1270 static inline void
1271 ip_vs_control_add(struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_conn *ctl_cp)
1272 {
1273         if (cp->control) {
1274                 IP_VS_ERR_BUF("request control ADD for already controlled: "
1275                               "%s:%d to %s:%d\n",
1276                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1277                               ntohs(cp->cport),
1278                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->vaddr),
1279                               ntohs(cp->vport));
1280
1281                 ip_vs_control_del(cp);
1282         }
1283
1284         IP_VS_DBG_BUF(7, "ADDing control for: "
1285                       "cp.dst=%s:%d ctl_cp.dst=%s:%d\n",
1286                       IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1287                       ntohs(cp->cport),
1288                       IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &ctl_cp->caddr),
1289                       ntohs(ctl_cp->cport));
1290
1291         cp->control = ctl_cp;
1292         atomic_inc(&ctl_cp->n_control);
1293 }
1294
1295 /*
1296  * IPVS netns init & cleanup functions
1297  */
1298 int ip_vs_estimator_net_init(struct net *net);
1299 int ip_vs_control_net_init(struct net *net);
1300 int ip_vs_protocol_net_init(struct net *net);
1301 int ip_vs_app_net_init(struct net *net);
1302 int ip_vs_conn_net_init(struct net *net);
1303 int ip_vs_sync_net_init(struct net *net);
1304 void ip_vs_conn_net_cleanup(struct net *net);
1305 void ip_vs_app_net_cleanup(struct net *net);
1306 void ip_vs_protocol_net_cleanup(struct net *net);
1307 void ip_vs_control_net_cleanup(struct net *net);
1308 void ip_vs_estimator_net_cleanup(struct net *net);
1309 void ip_vs_sync_net_cleanup(struct net *net);
1310 void ip_vs_service_net_cleanup(struct net *net);
1311
1312 /*
1313  *      IPVS application functions
1314  *      (from ip_vs_app.c)
1315  */
1316 #define IP_VS_APP_MAX_PORTS  8
1317 struct ip_vs_app *register_ip_vs_app(struct net *net, struct ip_vs_app *app);
1318 void unregister_ip_vs_app(struct net *net, struct ip_vs_app *app);
1319 int ip_vs_bind_app(struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_protocol *pp);
1320 void ip_vs_unbind_app(struct ip_vs_conn *cp);
1321 int register_ip_vs_app_inc(struct net *net, struct ip_vs_app *app, __u16 proto,
1322                            __u16 port);
1323 int ip_vs_app_inc_get(struct ip_vs_app *inc);
1324 void ip_vs_app_inc_put(struct ip_vs_app *inc);
1325
1326 int ip_vs_app_pkt_out(struct ip_vs_conn *, struct sk_buff *skb);
1327 int ip_vs_app_pkt_in(struct ip_vs_conn *, struct sk_buff *skb);
1328
1329 int register_ip_vs_pe(struct ip_vs_pe *pe);
1330 int unregister_ip_vs_pe(struct ip_vs_pe *pe);
1331 struct ip_vs_pe *ip_vs_pe_getbyname(const char *name);
1332 struct ip_vs_pe *__ip_vs_pe_getbyname(const char *pe_name);
1333
1334 /*
1335  * Use a #define to avoid all of module.h just for these trivial ops
1336  */
1337 #define ip_vs_pe_get(pe)                        \
1338         if (pe && pe->module)                   \
1339                 __module_get(pe->module);
1340
1341 #define ip_vs_pe_put(pe)                        \
1342         if (pe && pe->module)                   \
1343                 module_put(pe->module);
1344
1345 /*
1346  *      IPVS protocol functions (from ip_vs_proto.c)
1347  */
1348 int ip_vs_protocol_init(void);
1349 void ip_vs_protocol_cleanup(void);
1350 void ip_vs_protocol_timeout_change(struct netns_ipvs *ipvs, int flags);
1351 int *ip_vs_create_timeout_table(int *table, int size);
1352 int ip_vs_set_state_timeout(int *table, int num, const char *const *names,
1353                             const char *name, int to);
1354 void ip_vs_tcpudp_debug_packet(int af, struct ip_vs_protocol *pp,
1355                                const struct sk_buff *skb, int offset,
1356                                const char *msg);
1357
1358 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_tcp;
1359 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_udp;
1360 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_icmp;
1361 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_esp;
1362 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_ah;
1363 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_sctp;
1364
1365 /*
1366  *      Registering/unregistering scheduler functions
1367  *      (from ip_vs_sched.c)
1368  */
1369 int register_ip_vs_scheduler(struct ip_vs_scheduler *scheduler);
1370 int unregister_ip_vs_scheduler(struct ip_vs_scheduler *scheduler);
1371 int ip_vs_bind_scheduler(struct ip_vs_service *svc,
1372                          struct ip_vs_scheduler *scheduler);
1373 void ip_vs_unbind_scheduler(struct ip_vs_service *svc,
1374                             struct ip_vs_scheduler *sched);
1375 struct ip_vs_scheduler *ip_vs_scheduler_get(const char *sched_name);
1376 void ip_vs_scheduler_put(struct ip_vs_scheduler *scheduler);
1377 struct ip_vs_conn *
1378 ip_vs_schedule(struct ip_vs_service *svc, struct sk_buff *skb,
1379                struct ip_vs_proto_data *pd, int *ignored,
1380                struct ip_vs_iphdr *iph);
1381 int ip_vs_leave(struct ip_vs_service *svc, struct sk_buff *skb,
1382                 struct ip_vs_proto_data *pd, struct ip_vs_iphdr *iph);
1383
1384 void ip_vs_scheduler_err(struct ip_vs_service *svc, const char *msg);
1385
1386
1387 /*
1388  *      IPVS control data and functions (from ip_vs_ctl.c)
1389  */
1390 extern struct ip_vs_stats ip_vs_stats;
1391 extern int sysctl_ip_vs_sync_ver;
1392
1393 struct ip_vs_service *
1394 ip_vs_service_find(struct net *net, int af, __u32 fwmark, __u16 protocol,
1395                   const union nf_inet_addr *vaddr, __be16 vport);
1396
1397 bool ip_vs_has_real_service(struct net *net, int af, __u16 protocol,
1398                             const union nf_inet_addr *daddr, __be16 dport);
1399
1400 int ip_vs_use_count_inc(void);
1401 void ip_vs_use_count_dec(void);
1402 int ip_vs_register_nl_ioctl(void);
1403 void ip_vs_unregister_nl_ioctl(void);
1404 int ip_vs_control_init(void);
1405 void ip_vs_control_cleanup(void);
1406 struct ip_vs_dest *
1407 ip_vs_find_dest(struct net *net, int svc_af, int dest_af,
1408                 const union nf_inet_addr *daddr, __be16 dport,
1409                 const union nf_inet_addr *vaddr, __be16 vport,
1410                 __u16 protocol, __u32 fwmark, __u32 flags);
1411 void ip_vs_try_bind_dest(struct ip_vs_conn *cp);
1412
1413 static inline void ip_vs_dest_hold(struct ip_vs_dest *dest)
1414 {
1415         atomic_inc(&dest->refcnt);
1416 }
1417
1418 static inline void ip_vs_dest_put(struct ip_vs_dest *dest)
1419 {
1420         smp_mb__before_atomic();
1421         atomic_dec(&dest->refcnt);
1422 }
1423
1424 static inline void ip_vs_dest_put_and_free(struct ip_vs_dest *dest)
1425 {
1426         if (atomic_dec_return(&dest->refcnt) < 0)
1427                 kfree(dest);
1428 }
1429
1430 /*
1431  *      IPVS sync daemon data and function prototypes
1432  *      (from ip_vs_sync.c)
1433  */
1434 int start_sync_thread(struct net *net, int state, char *mcast_ifn, __u8 syncid);
1435 int stop_sync_thread(struct net *net, int state);
1436 void ip_vs_sync_conn(struct net *net, struct ip_vs_conn *cp, int pkts);
1437
1438 /*
1439  *      IPVS rate estimator prototypes (from ip_vs_est.c)
1440  */
1441 void ip_vs_start_estimator(struct net *net, struct ip_vs_stats *stats);
1442 void ip_vs_stop_estimator(struct net *net, struct ip_vs_stats *stats);
1443 void ip_vs_zero_estimator(struct ip_vs_stats *stats);
1444 void ip_vs_read_estimator(struct ip_vs_stats_user *dst,
1445                           struct ip_vs_stats *stats);
1446
1447 /*
1448  *      Various IPVS packet transmitters (from ip_vs_xmit.c)
1449  */
1450 int ip_vs_null_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1451                     struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1452 int ip_vs_bypass_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1453                       struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1454 int ip_vs_nat_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1455                    struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1456 int ip_vs_tunnel_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1457                       struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1458 int ip_vs_dr_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1459                   struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1460 int ip_vs_icmp_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1461                     struct ip_vs_protocol *pp, int offset,
1462                     unsigned int hooknum, struct ip_vs_iphdr *iph);
1463 void ip_vs_dest_dst_rcu_free(struct rcu_head *head);
1464
1465 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
1466 int ip_vs_bypass_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1467                          struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1468 int ip_vs_nat_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1469                       struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1470 int ip_vs_tunnel_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1471                          struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1472 int ip_vs_dr_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1473                      struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1474 int ip_vs_icmp_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1475                        struct ip_vs_protocol *pp, int offset,
1476                        unsigned int hooknum, struct ip_vs_iphdr *iph);
1477 #endif
1478
1479 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1480 /*
1481  *      This is a simple mechanism to ignore packets when
1482  *      we are loaded. Just set ip_vs_drop_rate to 'n' and
1483  *      we start to drop 1/rate of the packets
1484  */
1485
1486 static inline int ip_vs_todrop(struct netns_ipvs *ipvs)
1487 {
1488         if (!ipvs->drop_rate)
1489                 return 0;
1490         if (--ipvs->drop_counter > 0)
1491                 return 0;
1492         ipvs->drop_counter = ipvs->drop_rate;
1493         return 1;
1494 }
1495 #else
1496 static inline int ip_vs_todrop(struct netns_ipvs *ipvs) { return 0; }
1497 #endif
1498
1499 /*
1500  *      ip_vs_fwd_tag returns the forwarding tag of the connection
1501  */
1502 #define IP_VS_FWD_METHOD(cp)  (cp->flags & IP_VS_CONN_F_FWD_MASK)
1503
1504 static inline char ip_vs_fwd_tag(struct ip_vs_conn *cp)
1505 {
1506         char fwd;
1507
1508         switch (IP_VS_FWD_METHOD(cp)) {
1509         case IP_VS_CONN_F_MASQ:
1510                 fwd = 'M'; break;
1511         case IP_VS_CONN_F_LOCALNODE:
1512                 fwd = 'L'; break;
1513         case IP_VS_CONN_F_TUNNEL:
1514                 fwd = 'T'; break;
1515         case IP_VS_CONN_F_DROUTE:
1516                 fwd = 'R'; break;
1517         case IP_VS_CONN_F_BYPASS:
1518                 fwd = 'B'; break;
1519         default:
1520                 fwd = '?'; break;
1521         }
1522         return fwd;
1523 }
1524
1525 void ip_vs_nat_icmp(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
1526                     struct ip_vs_conn *cp, int dir);
1527
1528 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
1529 void ip_vs_nat_icmp_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
1530                        struct ip_vs_conn *cp, int dir);
1531 #endif
1532
1533 __sum16 ip_vs_checksum_complete(struct sk_buff *skb, int offset);
1534
1535 static inline __wsum ip_vs_check_diff4(__be32 old, __be32 new, __wsum oldsum)
1536 {
1537         __be32 diff[2] = { ~old, new };
1538
1539         return csum_partial(diff, sizeof(diff), oldsum);
1540 }
1541
1542 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
1543 static inline __wsum ip_vs_check_diff16(const __be32 *old, const __be32 *new,
1544                                         __wsum oldsum)
1545 {
1546         __be32 diff[8] = { ~old[3], ~old[2], ~old[1], ~old[0],
1547                             new[3],  new[2],  new[1],  new[0] };
1548
1549         return csum_partial(diff, sizeof(diff), oldsum);
1550 }
1551 #endif
1552
1553 static inline __wsum ip_vs_check_diff2(__be16 old, __be16 new, __wsum oldsum)
1554 {
1555         __be16 diff[2] = { ~old, new };
1556
1557         return csum_partial(diff, sizeof(diff), oldsum);
1558 }
1559
1560 /*
1561  * Forget current conntrack (unconfirmed) and attach notrack entry
1562  */
1563 static inline void ip_vs_notrack(struct sk_buff *skb)
1564 {
1565 #if defined(CONFIG_NF_CONNTRACK) || defined(CONFIG_NF_CONNTRACK_MODULE)
1566         enum ip_conntrack_info ctinfo;
1567         struct nf_conn *ct = nf_ct_get(skb, &ctinfo);
1568
1569         if (!ct || !nf_ct_is_untracked(ct)) {
1570                 nf_conntrack_put(skb->nfct);
1571                 skb->nfct = &nf_ct_untracked_get()->ct_general;
1572                 skb->nfctinfo = IP_CT_NEW;
1573                 nf_conntrack_get(skb->nfct);
1574         }
1575 #endif
1576 }
1577
1578 #ifdef CONFIG_IP_VS_NFCT
1579 /*
1580  *      Netfilter connection tracking
1581  *      (from ip_vs_nfct.c)
1582  */
1583 static inline int ip_vs_conntrack_enabled(struct netns_ipvs *ipvs)
1584 {
1585 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1586         return ipvs->sysctl_conntrack;
1587 #else
1588         return 0;
1589 #endif
1590 }
1591
1592 void ip_vs_update_conntrack(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1593                             int outin);
1594 int ip_vs_confirm_conntrack(struct sk_buff *skb);
1595 void ip_vs_nfct_expect_related(struct sk_buff *skb, struct nf_conn *ct,
1596                                struct ip_vs_conn *cp, u_int8_t proto,
1597                                const __be16 port, int from_rs);
1598 void ip_vs_conn_drop_conntrack(struct ip_vs_conn *cp);
1599
1600 #else
1601
1602 static inline int ip_vs_conntrack_enabled(struct netns_ipvs *ipvs)
1603 {
1604         return 0;
1605 }
1606
1607 static inline void ip_vs_update_conntrack(struct sk_buff *skb,
1608                                           struct ip_vs_conn *cp, int outin)
1609 {
1610 }
1611
1612 static inline int ip_vs_confirm_conntrack(struct sk_buff *skb)
1613 {
1614         return NF_ACCEPT;
1615 }
1616
1617 static inline void ip_vs_conn_drop_conntrack(struct ip_vs_conn *cp)
1618 {
1619 }
1620 /* CONFIG_IP_VS_NFCT */
1621 #endif
1622
1623 static inline int
1624 ip_vs_dest_conn_overhead(struct ip_vs_dest *dest)
1625 {
1626         /*
1627          * We think the overhead of processing active connections is 256
1628          * times higher than that of inactive connections in average. (This
1629          * 256 times might not be accurate, we will change it later) We
1630          * use the following formula to estimate the overhead now:
1631          *                dest->activeconns*256 + dest->inactconns
1632          */
1633         return (atomic_read(&dest->activeconns) << 8) +
1634                 atomic_read(&dest->inactconns);
1635 }
1636
1637 #endif  /* _NET_IP_VS_H */