GNU Linux-libre 4.19.207-gnu1
[releases.git] / include / net / ip_vs.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
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/refcount.h>             /* for struct refcount_t */
17
18 #include <linux/compiler.h>
19 #include <linux/timer.h>
20 #include <linux/bug.h>
21
22 #include <net/checksum.h>
23 #include <linux/netfilter.h>            /* for union nf_inet_addr */
24 #include <linux/ip.h>
25 #include <linux/ipv6.h>                 /* for struct ipv6hdr */
26 #include <net/ipv6.h>
27 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_VS_IPV6)
28 #include <linux/netfilter_ipv6/ip6_tables.h>
29 #endif
30 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
31 #include <net/netfilter/nf_conntrack.h>
32 #endif
33 #include <net/net_namespace.h>          /* Netw namespace */
34
35 #define IP_VS_HDR_INVERSE       1
36 #define IP_VS_HDR_ICMP          2
37
38 /* Generic access of ipvs struct */
39 static inline struct netns_ipvs *net_ipvs(struct net* net)
40 {
41         return net->ipvs;
42 }
43
44 /* Connections' size value needed by ip_vs_ctl.c */
45 extern int ip_vs_conn_tab_size;
46
47 struct ip_vs_iphdr {
48         int hdr_flags;  /* ipvs flags */
49         __u32 off;      /* Where IP or IPv4 header starts */
50         __u32 len;      /* IPv4 simply where L4 starts
51                          * IPv6 where L4 Transport Header starts */
52         __u16 fragoffs; /* IPv6 fragment offset, 0 if first frag (or not frag)*/
53         __s16 protocol;
54         __s32 flags;
55         union nf_inet_addr saddr;
56         union nf_inet_addr daddr;
57 };
58
59 static inline void *frag_safe_skb_hp(const struct sk_buff *skb, int offset,
60                                       int len, void *buffer)
61 {
62         return skb_header_pointer(skb, offset, len, buffer);
63 }
64
65 /* This function handles filling *ip_vs_iphdr, both for IPv4 and IPv6.
66  * IPv6 requires some extra work, as finding proper header position,
67  * depend on the IPv6 extension headers.
68  */
69 static inline int
70 ip_vs_fill_iph_skb_off(int af, const struct sk_buff *skb, int offset,
71                        int hdr_flags, struct ip_vs_iphdr *iphdr)
72 {
73         iphdr->hdr_flags = hdr_flags;
74         iphdr->off = offset;
75
76 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
77         if (af == AF_INET6) {
78                 struct ipv6hdr _iph;
79                 const struct ipv6hdr *iph = skb_header_pointer(
80                         skb, offset, sizeof(_iph), &_iph);
81                 if (!iph)
82                         return 0;
83
84                 iphdr->saddr.in6 = iph->saddr;
85                 iphdr->daddr.in6 = iph->daddr;
86                 /* ipv6_find_hdr() updates len, flags */
87                 iphdr->len       = offset;
88                 iphdr->flags     = 0;
89                 iphdr->protocol  = ipv6_find_hdr(skb, &iphdr->len, -1,
90                                                  &iphdr->fragoffs,
91                                                  &iphdr->flags);
92                 if (iphdr->protocol < 0)
93                         return 0;
94         } else
95 #endif
96         {
97                 struct iphdr _iph;
98                 const struct iphdr *iph = skb_header_pointer(
99                         skb, offset, sizeof(_iph), &_iph);
100                 if (!iph)
101                         return 0;
102
103                 iphdr->len      = offset + iph->ihl * 4;
104                 iphdr->fragoffs = 0;
105                 iphdr->protocol = iph->protocol;
106                 iphdr->saddr.ip = iph->saddr;
107                 iphdr->daddr.ip = iph->daddr;
108         }
109
110         return 1;
111 }
112
113 static inline int
114 ip_vs_fill_iph_skb_icmp(int af, const struct sk_buff *skb, int offset,
115                         bool inverse, struct ip_vs_iphdr *iphdr)
116 {
117         int hdr_flags = IP_VS_HDR_ICMP;
118
119         if (inverse)
120                 hdr_flags |= IP_VS_HDR_INVERSE;
121
122         return ip_vs_fill_iph_skb_off(af, skb, offset, hdr_flags, iphdr);
123 }
124
125 static inline int
126 ip_vs_fill_iph_skb(int af, const struct sk_buff *skb, bool inverse,
127                    struct ip_vs_iphdr *iphdr)
128 {
129         int hdr_flags = 0;
130
131         if (inverse)
132                 hdr_flags |= IP_VS_HDR_INVERSE;
133
134         return ip_vs_fill_iph_skb_off(af, skb, skb_network_offset(skb),
135                                       hdr_flags, iphdr);
136 }
137
138 static inline bool
139 ip_vs_iph_inverse(const struct ip_vs_iphdr *iph)
140 {
141         return !!(iph->hdr_flags & IP_VS_HDR_INVERSE);
142 }
143
144 static inline bool
145 ip_vs_iph_icmp(const struct ip_vs_iphdr *iph)
146 {
147         return !!(iph->hdr_flags & IP_VS_HDR_ICMP);
148 }
149
150 static inline void ip_vs_addr_copy(int af, union nf_inet_addr *dst,
151                                    const union nf_inet_addr *src)
152 {
153 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
154         if (af == AF_INET6)
155                 dst->in6 = src->in6;
156         else
157 #endif
158         dst->ip = src->ip;
159 }
160
161 static inline void ip_vs_addr_set(int af, union nf_inet_addr *dst,
162                                   const union nf_inet_addr *src)
163 {
164 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
165         if (af == AF_INET6) {
166                 dst->in6 = src->in6;
167                 return;
168         }
169 #endif
170         dst->ip = src->ip;
171         dst->all[1] = 0;
172         dst->all[2] = 0;
173         dst->all[3] = 0;
174 }
175
176 static inline int ip_vs_addr_equal(int af, const union nf_inet_addr *a,
177                                    const union nf_inet_addr *b)
178 {
179 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
180         if (af == AF_INET6)
181                 return ipv6_addr_equal(&a->in6, &b->in6);
182 #endif
183         return a->ip == b->ip;
184 }
185
186 #ifdef CONFIG_IP_VS_DEBUG
187 #include <linux/net.h>
188
189 int ip_vs_get_debug_level(void);
190
191 static inline const char *ip_vs_dbg_addr(int af, char *buf, size_t buf_len,
192                                          const union nf_inet_addr *addr,
193                                          int *idx)
194 {
195         int len;
196 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
197         if (af == AF_INET6)
198                 len = snprintf(&buf[*idx], buf_len - *idx, "[%pI6c]",
199                                &addr->in6) + 1;
200         else
201 #endif
202                 len = snprintf(&buf[*idx], buf_len - *idx, "%pI4",
203                                &addr->ip) + 1;
204
205         *idx += len;
206         BUG_ON(*idx > buf_len + 1);
207         return &buf[*idx - len];
208 }
209
210 #define IP_VS_DBG_BUF(level, msg, ...)                                  \
211         do {                                                            \
212                 char ip_vs_dbg_buf[160];                                \
213                 int ip_vs_dbg_idx = 0;                                  \
214                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
215                         printk(KERN_DEBUG pr_fmt(msg), ##__VA_ARGS__);  \
216         } while (0)
217 #define IP_VS_ERR_BUF(msg...)                                           \
218         do {                                                            \
219                 char ip_vs_dbg_buf[160];                                \
220                 int ip_vs_dbg_idx = 0;                                  \
221                 pr_err(msg);                                            \
222         } while (0)
223
224 /* Only use from within IP_VS_DBG_BUF() or IP_VS_ERR_BUF macros */
225 #define IP_VS_DBG_ADDR(af, addr)                                        \
226         ip_vs_dbg_addr(af, ip_vs_dbg_buf,                               \
227                        sizeof(ip_vs_dbg_buf), addr,                     \
228                        &ip_vs_dbg_idx)
229
230 #define IP_VS_DBG(level, msg, ...)                                      \
231         do {                                                            \
232                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
233                         printk(KERN_DEBUG pr_fmt(msg), ##__VA_ARGS__);  \
234         } while (0)
235 #define IP_VS_DBG_RL(msg, ...)                                          \
236         do {                                                            \
237                 if (net_ratelimit())                                    \
238                         printk(KERN_DEBUG pr_fmt(msg), ##__VA_ARGS__);  \
239         } while (0)
240 #define IP_VS_DBG_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg)                     \
241         do {                                                            \
242                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
243                         pp->debug_packet(af, pp, skb, ofs, msg);        \
244         } while (0)
245 #define IP_VS_DBG_RL_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg)                  \
246         do {                                                            \
247                 if (level <= ip_vs_get_debug_level() &&                 \
248                     net_ratelimit())                                    \
249                         pp->debug_packet(af, pp, skb, ofs, msg);        \
250         } while (0)
251 #else   /* NO DEBUGGING at ALL */
252 #define IP_VS_DBG_BUF(level, msg...)  do {} while (0)
253 #define IP_VS_ERR_BUF(msg...)  do {} while (0)
254 #define IP_VS_DBG(level, msg...)  do {} while (0)
255 #define IP_VS_DBG_RL(msg...)  do {} while (0)
256 #define IP_VS_DBG_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg)     do {} while (0)
257 #define IP_VS_DBG_RL_PKT(level, af, pp, skb, ofs, msg)  do {} while (0)
258 #endif
259
260 #define IP_VS_BUG() BUG()
261 #define IP_VS_ERR_RL(msg, ...)                                          \
262         do {                                                            \
263                 if (net_ratelimit())                                    \
264                         pr_err(msg, ##__VA_ARGS__);                     \
265         } while (0)
266
267 #ifdef CONFIG_IP_VS_DEBUG
268 #define EnterFunction(level)                                            \
269         do {                                                            \
270                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
271                         printk(KERN_DEBUG                               \
272                                pr_fmt("Enter: %s, %s line %i\n"),       \
273                                __func__, __FILE__, __LINE__);           \
274         } while (0)
275 #define LeaveFunction(level)                                            \
276         do {                                                            \
277                 if (level <= ip_vs_get_debug_level())                   \
278                         printk(KERN_DEBUG                               \
279                                pr_fmt("Leave: %s, %s line %i\n"),       \
280                                __func__, __FILE__, __LINE__);           \
281         } while (0)
282 #else
283 #define EnterFunction(level)   do {} while (0)
284 #define LeaveFunction(level)   do {} while (0)
285 #endif
286
287 /* The port number of FTP service (in network order). */
288 #define FTPPORT  cpu_to_be16(21)
289 #define FTPDATA  cpu_to_be16(20)
290
291 /* TCP State Values */
292 enum {
293         IP_VS_TCP_S_NONE = 0,
294         IP_VS_TCP_S_ESTABLISHED,
295         IP_VS_TCP_S_SYN_SENT,
296         IP_VS_TCP_S_SYN_RECV,
297         IP_VS_TCP_S_FIN_WAIT,
298         IP_VS_TCP_S_TIME_WAIT,
299         IP_VS_TCP_S_CLOSE,
300         IP_VS_TCP_S_CLOSE_WAIT,
301         IP_VS_TCP_S_LAST_ACK,
302         IP_VS_TCP_S_LISTEN,
303         IP_VS_TCP_S_SYNACK,
304         IP_VS_TCP_S_LAST
305 };
306
307 /* UDP State Values */
308 enum {
309         IP_VS_UDP_S_NORMAL,
310         IP_VS_UDP_S_LAST,
311 };
312
313 /* ICMP State Values */
314 enum {
315         IP_VS_ICMP_S_NORMAL,
316         IP_VS_ICMP_S_LAST,
317 };
318
319 /* SCTP State Values */
320 enum ip_vs_sctp_states {
321         IP_VS_SCTP_S_NONE,
322         IP_VS_SCTP_S_INIT1,
323         IP_VS_SCTP_S_INIT,
324         IP_VS_SCTP_S_COOKIE_SENT,
325         IP_VS_SCTP_S_COOKIE_REPLIED,
326         IP_VS_SCTP_S_COOKIE_WAIT,
327         IP_VS_SCTP_S_COOKIE,
328         IP_VS_SCTP_S_COOKIE_ECHOED,
329         IP_VS_SCTP_S_ESTABLISHED,
330         IP_VS_SCTP_S_SHUTDOWN_SENT,
331         IP_VS_SCTP_S_SHUTDOWN_RECEIVED,
332         IP_VS_SCTP_S_SHUTDOWN_ACK_SENT,
333         IP_VS_SCTP_S_REJECTED,
334         IP_VS_SCTP_S_CLOSED,
335         IP_VS_SCTP_S_LAST
336 };
337
338 /* Connection templates use bits from state */
339 #define IP_VS_CTPL_S_NONE               0x0000
340 #define IP_VS_CTPL_S_ASSURED            0x0001
341 #define IP_VS_CTPL_S_LAST               0x0002
342
343 /* Delta sequence info structure
344  * Each ip_vs_conn has 2 (output AND input seq. changes).
345  * Only used in the VS/NAT.
346  */
347 struct ip_vs_seq {
348         __u32                   init_seq;       /* Add delta from this seq */
349         __u32                   delta;          /* Delta in sequence numbers */
350         __u32                   previous_delta; /* Delta in sequence numbers
351                                                  * before last resized pkt */
352 };
353
354 /* counters per cpu */
355 struct ip_vs_counters {
356         __u64           conns;          /* connections scheduled */
357         __u64           inpkts;         /* incoming packets */
358         __u64           outpkts;        /* outgoing packets */
359         __u64           inbytes;        /* incoming bytes */
360         __u64           outbytes;       /* outgoing bytes */
361 };
362 /* Stats per cpu */
363 struct ip_vs_cpu_stats {
364         struct ip_vs_counters   cnt;
365         struct u64_stats_sync   syncp;
366 };
367
368 /* IPVS statistics objects */
369 struct ip_vs_estimator {
370         struct list_head        list;
371
372         u64                     last_inbytes;
373         u64                     last_outbytes;
374         u64                     last_conns;
375         u64                     last_inpkts;
376         u64                     last_outpkts;
377
378         u64                     cps;
379         u64                     inpps;
380         u64                     outpps;
381         u64                     inbps;
382         u64                     outbps;
383 };
384
385 /*
386  * IPVS statistics object, 64-bit kernel version of struct ip_vs_stats_user
387  */
388 struct ip_vs_kstats {
389         u64                     conns;          /* connections scheduled */
390         u64                     inpkts;         /* incoming packets */
391         u64                     outpkts;        /* outgoing packets */
392         u64                     inbytes;        /* incoming bytes */
393         u64                     outbytes;       /* outgoing bytes */
394
395         u64                     cps;            /* current connection rate */
396         u64                     inpps;          /* current in packet rate */
397         u64                     outpps;         /* current out packet rate */
398         u64                     inbps;          /* current in byte rate */
399         u64                     outbps;         /* current out byte rate */
400 };
401
402 struct ip_vs_stats {
403         struct ip_vs_kstats     kstats;         /* kernel statistics */
404         struct ip_vs_estimator  est;            /* estimator */
405         struct ip_vs_cpu_stats __percpu *cpustats;      /* per cpu counters */
406         spinlock_t              lock;           /* spin lock */
407         struct ip_vs_kstats     kstats0;        /* reset values */
408 };
409
410 struct dst_entry;
411 struct iphdr;
412 struct ip_vs_conn;
413 struct ip_vs_app;
414 struct sk_buff;
415 struct ip_vs_proto_data;
416
417 struct ip_vs_protocol {
418         struct ip_vs_protocol   *next;
419         char                    *name;
420         u16                     protocol;
421         u16                     num_states;
422         int                     dont_defrag;
423
424         void (*init)(struct ip_vs_protocol *pp);
425
426         void (*exit)(struct ip_vs_protocol *pp);
427
428         int (*init_netns)(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_proto_data *pd);
429
430         void (*exit_netns)(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_proto_data *pd);
431
432         int (*conn_schedule)(struct netns_ipvs *ipvs,
433                              int af, struct sk_buff *skb,
434                              struct ip_vs_proto_data *pd,
435                              int *verdict, struct ip_vs_conn **cpp,
436                              struct ip_vs_iphdr *iph);
437
438         struct ip_vs_conn *
439         (*conn_in_get)(struct netns_ipvs *ipvs,
440                        int af,
441                        const struct sk_buff *skb,
442                        const struct ip_vs_iphdr *iph);
443
444         struct ip_vs_conn *
445         (*conn_out_get)(struct netns_ipvs *ipvs,
446                         int af,
447                         const struct sk_buff *skb,
448                         const struct ip_vs_iphdr *iph);
449
450         int (*snat_handler)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
451                             struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_iphdr *iph);
452
453         int (*dnat_handler)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_protocol *pp,
454                             struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_iphdr *iph);
455
456         int (*csum_check)(int af, struct sk_buff *skb,
457                           struct ip_vs_protocol *pp);
458
459         const char *(*state_name)(int state);
460
461         void (*state_transition)(struct ip_vs_conn *cp, int direction,
462                                  const struct sk_buff *skb,
463                                  struct ip_vs_proto_data *pd);
464
465         int (*register_app)(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *inc);
466
467         void (*unregister_app)(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *inc);
468
469         int (*app_conn_bind)(struct ip_vs_conn *cp);
470
471         void (*debug_packet)(int af, struct ip_vs_protocol *pp,
472                              const struct sk_buff *skb,
473                              int offset,
474                              const char *msg);
475
476         void (*timeout_change)(struct ip_vs_proto_data *pd, int flags);
477 };
478
479 /* protocol data per netns */
480 struct ip_vs_proto_data {
481         struct ip_vs_proto_data *next;
482         struct ip_vs_protocol   *pp;
483         int                     *timeout_table; /* protocol timeout table */
484         atomic_t                appcnt;         /* counter of proto app incs. */
485         struct tcp_states_t     *tcp_state_table;
486 };
487
488 struct ip_vs_protocol   *ip_vs_proto_get(unsigned short proto);
489 struct ip_vs_proto_data *ip_vs_proto_data_get(struct netns_ipvs *ipvs,
490                                               unsigned short proto);
491
492 struct ip_vs_conn_param {
493         struct netns_ipvs               *ipvs;
494         const union nf_inet_addr        *caddr;
495         const union nf_inet_addr        *vaddr;
496         __be16                          cport;
497         __be16                          vport;
498         __u16                           protocol;
499         u16                             af;
500
501         const struct ip_vs_pe           *pe;
502         char                            *pe_data;
503         __u8                            pe_data_len;
504 };
505
506 /* IP_VS structure allocated for each dynamically scheduled connection */
507 struct ip_vs_conn {
508         struct hlist_node       c_list;         /* hashed list heads */
509         /* Protocol, addresses and port numbers */
510         __be16                  cport;
511         __be16                  dport;
512         __be16                  vport;
513         u16                     af;             /* address family */
514         union nf_inet_addr      caddr;          /* client address */
515         union nf_inet_addr      vaddr;          /* virtual address */
516         union nf_inet_addr      daddr;          /* destination address */
517         volatile __u32          flags;          /* status flags */
518         __u16                   protocol;       /* Which protocol (TCP/UDP) */
519         __u16                   daf;            /* Address family of the dest */
520         struct netns_ipvs       *ipvs;
521
522         /* counter and timer */
523         refcount_t              refcnt;         /* reference count */
524         struct timer_list       timer;          /* Expiration timer */
525         volatile unsigned long  timeout;        /* timeout */
526
527         /* Flags and state transition */
528         spinlock_t              lock;           /* lock for state transition */
529         volatile __u16          state;          /* state info */
530         volatile __u16          old_state;      /* old state, to be used for
531                                                  * state transition triggerd
532                                                  * synchronization
533                                                  */
534         __u32                   fwmark;         /* Fire wall mark from skb */
535         unsigned long           sync_endtime;   /* jiffies + sent_retries */
536
537         /* Control members */
538         struct ip_vs_conn       *control;       /* Master control connection */
539         atomic_t                n_control;      /* Number of controlled ones */
540         struct ip_vs_dest       *dest;          /* real server */
541         atomic_t                in_pkts;        /* incoming packet counter */
542
543         /* Packet transmitter for different forwarding methods.  If it
544          * mangles the packet, it must return NF_DROP or better NF_STOLEN,
545          * otherwise this must be changed to a sk_buff **.
546          * NF_ACCEPT can be returned when destination is local.
547          */
548         int (*packet_xmit)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
549                            struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
550
551         /* Note: we can group the following members into a structure,
552          * in order to save more space, and the following members are
553          * only used in VS/NAT anyway
554          */
555         struct ip_vs_app        *app;           /* bound ip_vs_app object */
556         void                    *app_data;      /* Application private data */
557         struct ip_vs_seq        in_seq;         /* incoming seq. struct */
558         struct ip_vs_seq        out_seq;        /* outgoing seq. struct */
559
560         const struct ip_vs_pe   *pe;
561         char                    *pe_data;
562         __u8                    pe_data_len;
563
564         struct rcu_head         rcu_head;
565 };
566
567 /* Extended internal versions of struct ip_vs_service_user and ip_vs_dest_user
568  * for IPv6 support.
569  *
570  * We need these to conveniently pass around service and destination
571  * options, but unfortunately, we also need to keep the old definitions to
572  * maintain userspace backwards compatibility for the setsockopt interface.
573  */
574 struct ip_vs_service_user_kern {
575         /* virtual service addresses */
576         u16                     af;
577         u16                     protocol;
578         union nf_inet_addr      addr;           /* virtual ip address */
579         __be16                  port;
580         u32                     fwmark;         /* firwall mark of service */
581
582         /* virtual service options */
583         char                    *sched_name;
584         char                    *pe_name;
585         unsigned int            flags;          /* virtual service flags */
586         unsigned int            timeout;        /* persistent timeout in sec */
587         __be32                  netmask;        /* persistent netmask or plen */
588 };
589
590
591 struct ip_vs_dest_user_kern {
592         /* destination server address */
593         union nf_inet_addr      addr;
594         __be16                  port;
595
596         /* real server options */
597         unsigned int            conn_flags;     /* connection flags */
598         int                     weight;         /* destination weight */
599
600         /* thresholds for active connections */
601         u32                     u_threshold;    /* upper threshold */
602         u32                     l_threshold;    /* lower threshold */
603
604         /* Address family of addr */
605         u16                     af;
606 };
607
608
609 /*
610  * The information about the virtual service offered to the net and the
611  * forwarding entries.
612  */
613 struct ip_vs_service {
614         struct hlist_node       s_list;   /* for normal service table */
615         struct hlist_node       f_list;   /* for fwmark-based service table */
616         atomic_t                refcnt;   /* reference counter */
617
618         u16                     af;       /* address family */
619         __u16                   protocol; /* which protocol (TCP/UDP) */
620         union nf_inet_addr      addr;     /* IP address for virtual service */
621         __be16                  port;     /* port number for the service */
622         __u32                   fwmark;   /* firewall mark of the service */
623         unsigned int            flags;    /* service status flags */
624         unsigned int            timeout;  /* persistent timeout in ticks */
625         __be32                  netmask;  /* grouping granularity, mask/plen */
626         struct netns_ipvs       *ipvs;
627
628         struct list_head        destinations;  /* real server d-linked list */
629         __u32                   num_dests;     /* number of servers */
630         struct ip_vs_stats      stats;         /* statistics for the service */
631
632         /* for scheduling */
633         struct ip_vs_scheduler __rcu *scheduler; /* bound scheduler object */
634         spinlock_t              sched_lock;    /* lock sched_data */
635         void                    *sched_data;   /* scheduler application data */
636
637         /* alternate persistence engine */
638         struct ip_vs_pe __rcu   *pe;
639         int                     conntrack_afmask;
640
641         struct rcu_head         rcu_head;
642 };
643
644 /* Information for cached dst */
645 struct ip_vs_dest_dst {
646         struct dst_entry        *dst_cache;     /* destination cache entry */
647         u32                     dst_cookie;
648         union nf_inet_addr      dst_saddr;
649         struct rcu_head         rcu_head;
650 };
651
652 /* The real server destination forwarding entry with ip address, port number,
653  * and so on.
654  */
655 struct ip_vs_dest {
656         struct list_head        n_list;   /* for the dests in the service */
657         struct hlist_node       d_list;   /* for table with all the dests */
658
659         u16                     af;             /* address family */
660         __be16                  port;           /* port number of the server */
661         union nf_inet_addr      addr;           /* IP address of the server */
662         volatile unsigned int   flags;          /* dest status flags */
663         atomic_t                conn_flags;     /* flags to copy to conn */
664         atomic_t                weight;         /* server weight */
665         atomic_t                last_weight;    /* server latest weight */
666
667         refcount_t              refcnt;         /* reference counter */
668         struct ip_vs_stats      stats;          /* statistics */
669         unsigned long           idle_start;     /* start time, jiffies */
670
671         /* connection counters and thresholds */
672         atomic_t                activeconns;    /* active connections */
673         atomic_t                inactconns;     /* inactive connections */
674         atomic_t                persistconns;   /* persistent connections */
675         __u32                   u_threshold;    /* upper threshold */
676         __u32                   l_threshold;    /* lower threshold */
677
678         /* for destination cache */
679         spinlock_t              dst_lock;       /* lock of dst_cache */
680         struct ip_vs_dest_dst __rcu *dest_dst;  /* cached dst info */
681
682         /* for virtual service */
683         struct ip_vs_service __rcu *svc;        /* service it belongs to */
684         __u16                   protocol;       /* which protocol (TCP/UDP) */
685         __be16                  vport;          /* virtual port number */
686         union nf_inet_addr      vaddr;          /* virtual IP address */
687         __u32                   vfwmark;        /* firewall mark of service */
688
689         struct list_head        t_list;         /* in dest_trash */
690         unsigned int            in_rs_table:1;  /* we are in rs_table */
691 };
692
693 /* The scheduler object */
694 struct ip_vs_scheduler {
695         struct list_head        n_list;         /* d-linked list head */
696         char                    *name;          /* scheduler name */
697         atomic_t                refcnt;         /* reference counter */
698         struct module           *module;        /* THIS_MODULE/NULL */
699
700         /* scheduler initializing service */
701         int (*init_service)(struct ip_vs_service *svc);
702         /* scheduling service finish */
703         void (*done_service)(struct ip_vs_service *svc);
704         /* dest is linked */
705         int (*add_dest)(struct ip_vs_service *svc, struct ip_vs_dest *dest);
706         /* dest is unlinked */
707         int (*del_dest)(struct ip_vs_service *svc, struct ip_vs_dest *dest);
708         /* dest is updated */
709         int (*upd_dest)(struct ip_vs_service *svc, struct ip_vs_dest *dest);
710
711         /* selecting a server from the given service */
712         struct ip_vs_dest* (*schedule)(struct ip_vs_service *svc,
713                                        const struct sk_buff *skb,
714                                        struct ip_vs_iphdr *iph);
715 };
716
717 /* The persistence engine object */
718 struct ip_vs_pe {
719         struct list_head        n_list;         /* d-linked list head */
720         char                    *name;          /* scheduler name */
721         atomic_t                refcnt;         /* reference counter */
722         struct module           *module;        /* THIS_MODULE/NULL */
723
724         /* get the connection template, if any */
725         int (*fill_param)(struct ip_vs_conn_param *p, struct sk_buff *skb);
726         bool (*ct_match)(const struct ip_vs_conn_param *p,
727                          struct ip_vs_conn *ct);
728         u32 (*hashkey_raw)(const struct ip_vs_conn_param *p, u32 initval,
729                            bool inverse);
730         int (*show_pe_data)(const struct ip_vs_conn *cp, char *buf);
731         /* create connections for real-server outgoing packets */
732         struct ip_vs_conn* (*conn_out)(struct ip_vs_service *svc,
733                                        struct ip_vs_dest *dest,
734                                        struct sk_buff *skb,
735                                        const struct ip_vs_iphdr *iph,
736                                        __be16 dport, __be16 cport);
737 };
738
739 /* The application module object (a.k.a. app incarnation) */
740 struct ip_vs_app {
741         struct list_head        a_list;         /* member in app list */
742         int                     type;           /* IP_VS_APP_TYPE_xxx */
743         char                    *name;          /* application module name */
744         __u16                   protocol;
745         struct module           *module;        /* THIS_MODULE/NULL */
746         struct list_head        incs_list;      /* list of incarnations */
747
748         /* members for application incarnations */
749         struct list_head        p_list;         /* member in proto app list */
750         struct ip_vs_app        *app;           /* its real application */
751         __be16                  port;           /* port number in net order */
752         atomic_t                usecnt;         /* usage counter */
753         struct rcu_head         rcu_head;
754
755         /* output hook: Process packet in inout direction, diff set for TCP.
756          * Return: 0=Error, 1=Payload Not Mangled/Mangled but checksum is ok,
757          *         2=Mangled but checksum was not updated
758          */
759         int (*pkt_out)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *,
760                        struct sk_buff *, int *diff, struct ip_vs_iphdr *ipvsh);
761
762         /* input hook: Process packet in outin direction, diff set for TCP.
763          * Return: 0=Error, 1=Payload Not Mangled/Mangled but checksum is ok,
764          *         2=Mangled but checksum was not updated
765          */
766         int (*pkt_in)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *,
767                       struct sk_buff *, int *diff, struct ip_vs_iphdr *ipvsh);
768
769         /* ip_vs_app initializer */
770         int (*init_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *);
771
772         /* ip_vs_app finish */
773         int (*done_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *);
774
775
776         /* not used now */
777         int (*bind_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *,
778                          struct ip_vs_protocol *);
779
780         void (*unbind_conn)(struct ip_vs_app *, struct ip_vs_conn *);
781
782         int *                   timeout_table;
783         int *                   timeouts;
784         int                     timeouts_size;
785
786         int (*conn_schedule)(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_app *app,
787                              int *verdict, struct ip_vs_conn **cpp);
788
789         struct ip_vs_conn *
790         (*conn_in_get)(const struct sk_buff *skb, struct ip_vs_app *app,
791                        const struct iphdr *iph, int inverse);
792
793         struct ip_vs_conn *
794         (*conn_out_get)(const struct sk_buff *skb, struct ip_vs_app *app,
795                         const struct iphdr *iph, int inverse);
796
797         int (*state_transition)(struct ip_vs_conn *cp, int direction,
798                                 const struct sk_buff *skb,
799                                 struct ip_vs_app *app);
800
801         void (*timeout_change)(struct ip_vs_app *app, int flags);
802 };
803
804 struct ipvs_master_sync_state {
805         struct list_head        sync_queue;
806         struct ip_vs_sync_buff  *sync_buff;
807         unsigned long           sync_queue_len;
808         unsigned int            sync_queue_delay;
809         struct delayed_work     master_wakeup_work;
810         struct netns_ipvs       *ipvs;
811 };
812
813 struct ip_vs_sync_thread_data;
814
815 /* How much time to keep dests in trash */
816 #define IP_VS_DEST_TRASH_PERIOD         (120 * HZ)
817
818 struct ipvs_sync_daemon_cfg {
819         union nf_inet_addr      mcast_group;
820         int                     syncid;
821         u16                     sync_maxlen;
822         u16                     mcast_port;
823         u8                      mcast_af;
824         u8                      mcast_ttl;
825         /* multicast interface name */
826         char                    mcast_ifn[IP_VS_IFNAME_MAXLEN];
827 };
828
829 /* IPVS in network namespace */
830 struct netns_ipvs {
831         int                     gen;            /* Generation */
832         int                     enable;         /* enable like nf_hooks do */
833         /* Hash table: for real service lookups */
834         #define IP_VS_RTAB_BITS 4
835         #define IP_VS_RTAB_SIZE (1 << IP_VS_RTAB_BITS)
836         #define IP_VS_RTAB_MASK (IP_VS_RTAB_SIZE - 1)
837
838         struct hlist_head       rs_table[IP_VS_RTAB_SIZE];
839         /* ip_vs_app */
840         struct list_head        app_list;
841         /* ip_vs_proto */
842         #define IP_VS_PROTO_TAB_SIZE    32      /* must be power of 2 */
843         struct ip_vs_proto_data *proto_data_table[IP_VS_PROTO_TAB_SIZE];
844         /* ip_vs_proto_tcp */
845 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_TCP
846         #define TCP_APP_TAB_BITS        4
847         #define TCP_APP_TAB_SIZE        (1 << TCP_APP_TAB_BITS)
848         #define TCP_APP_TAB_MASK        (TCP_APP_TAB_SIZE - 1)
849         struct list_head        tcp_apps[TCP_APP_TAB_SIZE];
850 #endif
851         /* ip_vs_proto_udp */
852 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_UDP
853         #define UDP_APP_TAB_BITS        4
854         #define UDP_APP_TAB_SIZE        (1 << UDP_APP_TAB_BITS)
855         #define UDP_APP_TAB_MASK        (UDP_APP_TAB_SIZE - 1)
856         struct list_head        udp_apps[UDP_APP_TAB_SIZE];
857 #endif
858         /* ip_vs_proto_sctp */
859 #ifdef CONFIG_IP_VS_PROTO_SCTP
860         #define SCTP_APP_TAB_BITS       4
861         #define SCTP_APP_TAB_SIZE       (1 << SCTP_APP_TAB_BITS)
862         #define SCTP_APP_TAB_MASK       (SCTP_APP_TAB_SIZE - 1)
863         /* Hash table for SCTP application incarnations  */
864         struct list_head        sctp_apps[SCTP_APP_TAB_SIZE];
865 #endif
866         /* ip_vs_conn */
867         atomic_t                conn_count;      /* connection counter */
868
869         /* ip_vs_ctl */
870         struct ip_vs_stats              tot_stats;  /* Statistics & est. */
871
872         int                     num_services;    /* no of virtual services */
873
874         /* Trash for destinations */
875         struct list_head        dest_trash;
876         spinlock_t              dest_trash_lock;
877         struct timer_list       dest_trash_timer; /* expiration timer */
878         /* Service counters */
879         atomic_t                ftpsvc_counter;
880         atomic_t                nullsvc_counter;
881         atomic_t                conn_out_counter;
882
883 #ifdef CONFIG_SYSCTL
884         /* 1/rate drop and drop-entry variables */
885         struct delayed_work     defense_work;   /* Work handler */
886         int                     drop_rate;
887         int                     drop_counter;
888         int                     old_secure_tcp;
889         atomic_t                dropentry;
890         /* locks in ctl.c */
891         spinlock_t              dropentry_lock;  /* drop entry handling */
892         spinlock_t              droppacket_lock; /* drop packet handling */
893         spinlock_t              securetcp_lock;  /* state and timeout tables */
894
895         /* sys-ctl struct */
896         struct ctl_table_header *sysctl_hdr;
897         struct ctl_table        *sysctl_tbl;
898 #endif
899
900         /* sysctl variables */
901         int                     sysctl_amemthresh;
902         int                     sysctl_am_droprate;
903         int                     sysctl_drop_entry;
904         int                     sysctl_drop_packet;
905         int                     sysctl_secure_tcp;
906 #ifdef CONFIG_IP_VS_NFCT
907         int                     sysctl_conntrack;
908 #endif
909         int                     sysctl_snat_reroute;
910         int                     sysctl_sync_ver;
911         int                     sysctl_sync_ports;
912         int                     sysctl_sync_persist_mode;
913         unsigned long           sysctl_sync_qlen_max;
914         int                     sysctl_sync_sock_size;
915         int                     sysctl_cache_bypass;
916         int                     sysctl_expire_nodest_conn;
917         int                     sysctl_sloppy_tcp;
918         int                     sysctl_sloppy_sctp;
919         int                     sysctl_expire_quiescent_template;
920         int                     sysctl_sync_threshold[2];
921         unsigned int            sysctl_sync_refresh_period;
922         int                     sysctl_sync_retries;
923         int                     sysctl_nat_icmp_send;
924         int                     sysctl_pmtu_disc;
925         int                     sysctl_backup_only;
926         int                     sysctl_conn_reuse_mode;
927         int                     sysctl_schedule_icmp;
928         int                     sysctl_ignore_tunneled;
929
930         /* ip_vs_lblc */
931         int                     sysctl_lblc_expiration;
932         struct ctl_table_header *lblc_ctl_header;
933         struct ctl_table        *lblc_ctl_table;
934         /* ip_vs_lblcr */
935         int                     sysctl_lblcr_expiration;
936         struct ctl_table_header *lblcr_ctl_header;
937         struct ctl_table        *lblcr_ctl_table;
938         /* ip_vs_est */
939         struct list_head        est_list;       /* estimator list */
940         spinlock_t              est_lock;
941         struct timer_list       est_timer;      /* Estimation timer */
942         /* ip_vs_sync */
943         spinlock_t              sync_lock;
944         struct ipvs_master_sync_state *ms;
945         spinlock_t              sync_buff_lock;
946         struct ip_vs_sync_thread_data *master_tinfo;
947         struct ip_vs_sync_thread_data *backup_tinfo;
948         int                     threads_mask;
949         volatile int            sync_state;
950         struct mutex            sync_mutex;
951         struct ipvs_sync_daemon_cfg     mcfg;   /* Master Configuration */
952         struct ipvs_sync_daemon_cfg     bcfg;   /* Backup Configuration */
953         /* net name space ptr */
954         struct net              *net;            /* Needed by timer routines */
955         /* Number of heterogeneous destinations, needed becaus heterogeneous
956          * are not supported when synchronization is enabled.
957          */
958         unsigned int            mixed_address_family_dests;
959 };
960
961 #define DEFAULT_SYNC_THRESHOLD  3
962 #define DEFAULT_SYNC_PERIOD     50
963 #define DEFAULT_SYNC_VER        1
964 #define DEFAULT_SLOPPY_TCP      0
965 #define DEFAULT_SLOPPY_SCTP     0
966 #define DEFAULT_SYNC_REFRESH_PERIOD     (0U * HZ)
967 #define DEFAULT_SYNC_RETRIES            0
968 #define IPVS_SYNC_WAKEUP_RATE   8
969 #define IPVS_SYNC_QLEN_MAX      (IPVS_SYNC_WAKEUP_RATE * 4)
970 #define IPVS_SYNC_SEND_DELAY    (HZ / 50)
971 #define IPVS_SYNC_CHECK_PERIOD  HZ
972 #define IPVS_SYNC_FLUSH_TIME    (HZ * 2)
973 #define IPVS_SYNC_PORTS_MAX     (1 << 6)
974
975 #ifdef CONFIG_SYSCTL
976
977 static inline int sysctl_sync_threshold(struct netns_ipvs *ipvs)
978 {
979         return ipvs->sysctl_sync_threshold[0];
980 }
981
982 static inline int sysctl_sync_period(struct netns_ipvs *ipvs)
983 {
984         return READ_ONCE(ipvs->sysctl_sync_threshold[1]);
985 }
986
987 static inline unsigned int sysctl_sync_refresh_period(struct netns_ipvs *ipvs)
988 {
989         return READ_ONCE(ipvs->sysctl_sync_refresh_period);
990 }
991
992 static inline int sysctl_sync_retries(struct netns_ipvs *ipvs)
993 {
994         return ipvs->sysctl_sync_retries;
995 }
996
997 static inline int sysctl_sync_ver(struct netns_ipvs *ipvs)
998 {
999         return ipvs->sysctl_sync_ver;
1000 }
1001
1002 static inline int sysctl_sloppy_tcp(struct netns_ipvs *ipvs)
1003 {
1004         return ipvs->sysctl_sloppy_tcp;
1005 }
1006
1007 static inline int sysctl_sloppy_sctp(struct netns_ipvs *ipvs)
1008 {
1009         return ipvs->sysctl_sloppy_sctp;
1010 }
1011
1012 static inline int sysctl_sync_ports(struct netns_ipvs *ipvs)
1013 {
1014         return READ_ONCE(ipvs->sysctl_sync_ports);
1015 }
1016
1017 static inline int sysctl_sync_persist_mode(struct netns_ipvs *ipvs)
1018 {
1019         return ipvs->sysctl_sync_persist_mode;
1020 }
1021
1022 static inline unsigned long sysctl_sync_qlen_max(struct netns_ipvs *ipvs)
1023 {
1024         return ipvs->sysctl_sync_qlen_max;
1025 }
1026
1027 static inline int sysctl_sync_sock_size(struct netns_ipvs *ipvs)
1028 {
1029         return ipvs->sysctl_sync_sock_size;
1030 }
1031
1032 static inline int sysctl_pmtu_disc(struct netns_ipvs *ipvs)
1033 {
1034         return ipvs->sysctl_pmtu_disc;
1035 }
1036
1037 static inline int sysctl_backup_only(struct netns_ipvs *ipvs)
1038 {
1039         return ipvs->sync_state & IP_VS_STATE_BACKUP &&
1040                ipvs->sysctl_backup_only;
1041 }
1042
1043 static inline int sysctl_conn_reuse_mode(struct netns_ipvs *ipvs)
1044 {
1045         return ipvs->sysctl_conn_reuse_mode;
1046 }
1047
1048 static inline int sysctl_schedule_icmp(struct netns_ipvs *ipvs)
1049 {
1050         return ipvs->sysctl_schedule_icmp;
1051 }
1052
1053 static inline int sysctl_ignore_tunneled(struct netns_ipvs *ipvs)
1054 {
1055         return ipvs->sysctl_ignore_tunneled;
1056 }
1057
1058 static inline int sysctl_cache_bypass(struct netns_ipvs *ipvs)
1059 {
1060         return ipvs->sysctl_cache_bypass;
1061 }
1062
1063 #else
1064
1065 static inline int sysctl_sync_threshold(struct netns_ipvs *ipvs)
1066 {
1067         return DEFAULT_SYNC_THRESHOLD;
1068 }
1069
1070 static inline int sysctl_sync_period(struct netns_ipvs *ipvs)
1071 {
1072         return DEFAULT_SYNC_PERIOD;
1073 }
1074
1075 static inline unsigned int sysctl_sync_refresh_period(struct netns_ipvs *ipvs)
1076 {
1077         return DEFAULT_SYNC_REFRESH_PERIOD;
1078 }
1079
1080 static inline int sysctl_sync_retries(struct netns_ipvs *ipvs)
1081 {
1082         return DEFAULT_SYNC_RETRIES & 3;
1083 }
1084
1085 static inline int sysctl_sync_ver(struct netns_ipvs *ipvs)
1086 {
1087         return DEFAULT_SYNC_VER;
1088 }
1089
1090 static inline int sysctl_sloppy_tcp(struct netns_ipvs *ipvs)
1091 {
1092         return DEFAULT_SLOPPY_TCP;
1093 }
1094
1095 static inline int sysctl_sloppy_sctp(struct netns_ipvs *ipvs)
1096 {
1097         return DEFAULT_SLOPPY_SCTP;
1098 }
1099
1100 static inline int sysctl_sync_ports(struct netns_ipvs *ipvs)
1101 {
1102         return 1;
1103 }
1104
1105 static inline int sysctl_sync_persist_mode(struct netns_ipvs *ipvs)
1106 {
1107         return 0;
1108 }
1109
1110 static inline unsigned long sysctl_sync_qlen_max(struct netns_ipvs *ipvs)
1111 {
1112         return IPVS_SYNC_QLEN_MAX;
1113 }
1114
1115 static inline int sysctl_sync_sock_size(struct netns_ipvs *ipvs)
1116 {
1117         return 0;
1118 }
1119
1120 static inline int sysctl_pmtu_disc(struct netns_ipvs *ipvs)
1121 {
1122         return 1;
1123 }
1124
1125 static inline int sysctl_backup_only(struct netns_ipvs *ipvs)
1126 {
1127         return 0;
1128 }
1129
1130 static inline int sysctl_conn_reuse_mode(struct netns_ipvs *ipvs)
1131 {
1132         return 1;
1133 }
1134
1135 static inline int sysctl_schedule_icmp(struct netns_ipvs *ipvs)
1136 {
1137         return 0;
1138 }
1139
1140 static inline int sysctl_ignore_tunneled(struct netns_ipvs *ipvs)
1141 {
1142         return 0;
1143 }
1144
1145 static inline int sysctl_cache_bypass(struct netns_ipvs *ipvs)
1146 {
1147         return 0;
1148 }
1149
1150 #endif
1151
1152 /* IPVS core functions
1153  * (from ip_vs_core.c)
1154  */
1155 const char *ip_vs_proto_name(unsigned int proto);
1156 void ip_vs_init_hash_table(struct list_head *table, int rows);
1157 struct ip_vs_conn *ip_vs_new_conn_out(struct ip_vs_service *svc,
1158                                       struct ip_vs_dest *dest,
1159                                       struct sk_buff *skb,
1160                                       const struct ip_vs_iphdr *iph,
1161                                       __be16 dport,
1162                                       __be16 cport);
1163 #define IP_VS_INIT_HASH_TABLE(t) ip_vs_init_hash_table((t), ARRAY_SIZE((t)))
1164
1165 #define IP_VS_APP_TYPE_FTP      1
1166
1167 /* ip_vs_conn handling functions
1168  * (from ip_vs_conn.c)
1169  */
1170 enum {
1171         IP_VS_DIR_INPUT = 0,
1172         IP_VS_DIR_OUTPUT,
1173         IP_VS_DIR_INPUT_ONLY,
1174         IP_VS_DIR_LAST,
1175 };
1176
1177 static inline void ip_vs_conn_fill_param(struct netns_ipvs *ipvs, int af, int protocol,
1178                                          const union nf_inet_addr *caddr,
1179                                          __be16 cport,
1180                                          const union nf_inet_addr *vaddr,
1181                                          __be16 vport,
1182                                          struct ip_vs_conn_param *p)
1183 {
1184         p->ipvs = ipvs;
1185         p->af = af;
1186         p->protocol = protocol;
1187         p->caddr = caddr;
1188         p->cport = cport;
1189         p->vaddr = vaddr;
1190         p->vport = vport;
1191         p->pe = NULL;
1192         p->pe_data = NULL;
1193 }
1194
1195 struct ip_vs_conn *ip_vs_conn_in_get(const struct ip_vs_conn_param *p);
1196 struct ip_vs_conn *ip_vs_ct_in_get(const struct ip_vs_conn_param *p);
1197
1198 struct ip_vs_conn * ip_vs_conn_in_get_proto(struct netns_ipvs *ipvs, int af,
1199                                             const struct sk_buff *skb,
1200                                             const struct ip_vs_iphdr *iph);
1201
1202 struct ip_vs_conn *ip_vs_conn_out_get(const struct ip_vs_conn_param *p);
1203
1204 struct ip_vs_conn * ip_vs_conn_out_get_proto(struct netns_ipvs *ipvs, int af,
1205                                              const struct sk_buff *skb,
1206                                              const struct ip_vs_iphdr *iph);
1207
1208 /* Get reference to gain full access to conn.
1209  * By default, RCU read-side critical sections have access only to
1210  * conn fields and its PE data, see ip_vs_conn_rcu_free() for reference.
1211  */
1212 static inline bool __ip_vs_conn_get(struct ip_vs_conn *cp)
1213 {
1214         return refcount_inc_not_zero(&cp->refcnt);
1215 }
1216
1217 /* put back the conn without restarting its timer */
1218 static inline void __ip_vs_conn_put(struct ip_vs_conn *cp)
1219 {
1220         smp_mb__before_atomic();
1221         refcount_dec(&cp->refcnt);
1222 }
1223 void ip_vs_conn_put(struct ip_vs_conn *cp);
1224 void ip_vs_conn_fill_cport(struct ip_vs_conn *cp, __be16 cport);
1225
1226 struct ip_vs_conn *ip_vs_conn_new(const struct ip_vs_conn_param *p, int dest_af,
1227                                   const union nf_inet_addr *daddr,
1228                                   __be16 dport, unsigned int flags,
1229                                   struct ip_vs_dest *dest, __u32 fwmark);
1230 void ip_vs_conn_expire_now(struct ip_vs_conn *cp);
1231
1232 const char *ip_vs_state_name(const struct ip_vs_conn *cp);
1233
1234 void ip_vs_tcp_conn_listen(struct ip_vs_conn *cp);
1235 int ip_vs_check_template(struct ip_vs_conn *ct, struct ip_vs_dest *cdest);
1236 void ip_vs_random_dropentry(struct netns_ipvs *ipvs);
1237 int ip_vs_conn_init(void);
1238 void ip_vs_conn_cleanup(void);
1239
1240 static inline void ip_vs_control_del(struct ip_vs_conn *cp)
1241 {
1242         struct ip_vs_conn *ctl_cp = cp->control;
1243         if (!ctl_cp) {
1244                 IP_VS_ERR_BUF("request control DEL for uncontrolled: "
1245                               "%s:%d to %s:%d\n",
1246                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1247                               ntohs(cp->cport),
1248                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->vaddr),
1249                               ntohs(cp->vport));
1250
1251                 return;
1252         }
1253
1254         IP_VS_DBG_BUF(7, "DELeting control for: "
1255                       "cp.dst=%s:%d ctl_cp.dst=%s:%d\n",
1256                       IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1257                       ntohs(cp->cport),
1258                       IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &ctl_cp->caddr),
1259                       ntohs(ctl_cp->cport));
1260
1261         cp->control = NULL;
1262         if (atomic_read(&ctl_cp->n_control) == 0) {
1263                 IP_VS_ERR_BUF("BUG control DEL with n=0 : "
1264                               "%s:%d to %s:%d\n",
1265                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1266                               ntohs(cp->cport),
1267                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->vaddr),
1268                               ntohs(cp->vport));
1269
1270                 return;
1271         }
1272         atomic_dec(&ctl_cp->n_control);
1273 }
1274
1275 static inline void
1276 ip_vs_control_add(struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_conn *ctl_cp)
1277 {
1278         if (cp->control) {
1279                 IP_VS_ERR_BUF("request control ADD for already controlled: "
1280                               "%s:%d to %s:%d\n",
1281                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1282                               ntohs(cp->cport),
1283                               IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->vaddr),
1284                               ntohs(cp->vport));
1285
1286                 ip_vs_control_del(cp);
1287         }
1288
1289         IP_VS_DBG_BUF(7, "ADDing control for: "
1290                       "cp.dst=%s:%d ctl_cp.dst=%s:%d\n",
1291                       IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &cp->caddr),
1292                       ntohs(cp->cport),
1293                       IP_VS_DBG_ADDR(cp->af, &ctl_cp->caddr),
1294                       ntohs(ctl_cp->cport));
1295
1296         cp->control = ctl_cp;
1297         atomic_inc(&ctl_cp->n_control);
1298 }
1299
1300 /* Mark our template as assured */
1301 static inline void
1302 ip_vs_control_assure_ct(struct ip_vs_conn *cp)
1303 {
1304         struct ip_vs_conn *ct = cp->control;
1305
1306         if (ct && !(ct->state & IP_VS_CTPL_S_ASSURED) &&
1307             (ct->flags & IP_VS_CONN_F_TEMPLATE))
1308                 ct->state |= IP_VS_CTPL_S_ASSURED;
1309 }
1310
1311 /* IPVS netns init & cleanup functions */
1312 int ip_vs_estimator_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
1313 int ip_vs_control_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
1314 int ip_vs_protocol_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
1315 int ip_vs_app_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
1316 int ip_vs_conn_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
1317 int ip_vs_sync_net_init(struct netns_ipvs *ipvs);
1318 void ip_vs_conn_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
1319 void ip_vs_app_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
1320 void ip_vs_protocol_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
1321 void ip_vs_control_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
1322 void ip_vs_estimator_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
1323 void ip_vs_sync_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
1324 void ip_vs_service_net_cleanup(struct netns_ipvs *ipvs);
1325
1326 /* IPVS application functions
1327  * (from ip_vs_app.c)
1328  */
1329 #define IP_VS_APP_MAX_PORTS  8
1330 struct ip_vs_app *register_ip_vs_app(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *app);
1331 void unregister_ip_vs_app(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *app);
1332 int ip_vs_bind_app(struct ip_vs_conn *cp, struct ip_vs_protocol *pp);
1333 void ip_vs_unbind_app(struct ip_vs_conn *cp);
1334 int register_ip_vs_app_inc(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_app *app, __u16 proto,
1335                            __u16 port);
1336 int ip_vs_app_inc_get(struct ip_vs_app *inc);
1337 void ip_vs_app_inc_put(struct ip_vs_app *inc);
1338
1339 int ip_vs_app_pkt_out(struct ip_vs_conn *, struct sk_buff *skb,
1340                       struct ip_vs_iphdr *ipvsh);
1341 int ip_vs_app_pkt_in(struct ip_vs_conn *, struct sk_buff *skb,
1342                      struct ip_vs_iphdr *ipvsh);
1343
1344 int register_ip_vs_pe(struct ip_vs_pe *pe);
1345 int unregister_ip_vs_pe(struct ip_vs_pe *pe);
1346 struct ip_vs_pe *ip_vs_pe_getbyname(const char *name);
1347 struct ip_vs_pe *__ip_vs_pe_getbyname(const char *pe_name);
1348
1349 /* Use a #define to avoid all of module.h just for these trivial ops */
1350 #define ip_vs_pe_get(pe)                        \
1351         if (pe && pe->module)                   \
1352                 __module_get(pe->module);
1353
1354 #define ip_vs_pe_put(pe)                        \
1355         if (pe && pe->module)                   \
1356                 module_put(pe->module);
1357
1358 /* IPVS protocol functions (from ip_vs_proto.c) */
1359 int ip_vs_protocol_init(void);
1360 void ip_vs_protocol_cleanup(void);
1361 void ip_vs_protocol_timeout_change(struct netns_ipvs *ipvs, int flags);
1362 int *ip_vs_create_timeout_table(int *table, int size);
1363 void ip_vs_tcpudp_debug_packet(int af, struct ip_vs_protocol *pp,
1364                                const struct sk_buff *skb, int offset,
1365                                const char *msg);
1366
1367 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_tcp;
1368 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_udp;
1369 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_icmp;
1370 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_esp;
1371 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_ah;
1372 extern struct ip_vs_protocol ip_vs_protocol_sctp;
1373
1374 /* Registering/unregistering scheduler functions
1375  * (from ip_vs_sched.c)
1376  */
1377 int register_ip_vs_scheduler(struct ip_vs_scheduler *scheduler);
1378 int unregister_ip_vs_scheduler(struct ip_vs_scheduler *scheduler);
1379 int ip_vs_bind_scheduler(struct ip_vs_service *svc,
1380                          struct ip_vs_scheduler *scheduler);
1381 void ip_vs_unbind_scheduler(struct ip_vs_service *svc,
1382                             struct ip_vs_scheduler *sched);
1383 struct ip_vs_scheduler *ip_vs_scheduler_get(const char *sched_name);
1384 void ip_vs_scheduler_put(struct ip_vs_scheduler *scheduler);
1385 struct ip_vs_conn *
1386 ip_vs_schedule(struct ip_vs_service *svc, struct sk_buff *skb,
1387                struct ip_vs_proto_data *pd, int *ignored,
1388                struct ip_vs_iphdr *iph);
1389 int ip_vs_leave(struct ip_vs_service *svc, struct sk_buff *skb,
1390                 struct ip_vs_proto_data *pd, struct ip_vs_iphdr *iph);
1391
1392 void ip_vs_scheduler_err(struct ip_vs_service *svc, const char *msg);
1393
1394 /* IPVS control data and functions (from ip_vs_ctl.c) */
1395 extern struct ip_vs_stats ip_vs_stats;
1396 extern int sysctl_ip_vs_sync_ver;
1397
1398 struct ip_vs_service *
1399 ip_vs_service_find(struct netns_ipvs *ipvs, int af, __u32 fwmark, __u16 protocol,
1400                   const union nf_inet_addr *vaddr, __be16 vport);
1401
1402 bool ip_vs_has_real_service(struct netns_ipvs *ipvs, int af, __u16 protocol,
1403                             const union nf_inet_addr *daddr, __be16 dport);
1404
1405 struct ip_vs_dest *
1406 ip_vs_find_real_service(struct netns_ipvs *ipvs, int af, __u16 protocol,
1407                         const union nf_inet_addr *daddr, __be16 dport);
1408
1409 int ip_vs_use_count_inc(void);
1410 void ip_vs_use_count_dec(void);
1411 int ip_vs_register_nl_ioctl(void);
1412 void ip_vs_unregister_nl_ioctl(void);
1413 int ip_vs_control_init(void);
1414 void ip_vs_control_cleanup(void);
1415 struct ip_vs_dest *
1416 ip_vs_find_dest(struct netns_ipvs *ipvs, int svc_af, int dest_af,
1417                 const union nf_inet_addr *daddr, __be16 dport,
1418                 const union nf_inet_addr *vaddr, __be16 vport,
1419                 __u16 protocol, __u32 fwmark, __u32 flags);
1420 void ip_vs_try_bind_dest(struct ip_vs_conn *cp);
1421
1422 static inline void ip_vs_dest_hold(struct ip_vs_dest *dest)
1423 {
1424         refcount_inc(&dest->refcnt);
1425 }
1426
1427 static inline void ip_vs_dest_put(struct ip_vs_dest *dest)
1428 {
1429         smp_mb__before_atomic();
1430         refcount_dec(&dest->refcnt);
1431 }
1432
1433 static inline void ip_vs_dest_put_and_free(struct ip_vs_dest *dest)
1434 {
1435         if (refcount_dec_and_test(&dest->refcnt))
1436                 kfree(dest);
1437 }
1438
1439 /* IPVS sync daemon data and function prototypes
1440  * (from ip_vs_sync.c)
1441  */
1442 int start_sync_thread(struct netns_ipvs *ipvs, struct ipvs_sync_daemon_cfg *cfg,
1443                       int state);
1444 int stop_sync_thread(struct netns_ipvs *ipvs, int state);
1445 void ip_vs_sync_conn(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_conn *cp, int pkts);
1446
1447 /* IPVS rate estimator prototypes (from ip_vs_est.c) */
1448 void ip_vs_start_estimator(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_stats *stats);
1449 void ip_vs_stop_estimator(struct netns_ipvs *ipvs, struct ip_vs_stats *stats);
1450 void ip_vs_zero_estimator(struct ip_vs_stats *stats);
1451 void ip_vs_read_estimator(struct ip_vs_kstats *dst, struct ip_vs_stats *stats);
1452
1453 /* Various IPVS packet transmitters (from ip_vs_xmit.c) */
1454 int ip_vs_null_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_bypass_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_nat_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_tunnel_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1461                       struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1462 int ip_vs_dr_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1463                   struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1464 int ip_vs_icmp_xmit(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1465                     struct ip_vs_protocol *pp, int offset,
1466                     unsigned int hooknum, struct ip_vs_iphdr *iph);
1467 void ip_vs_dest_dst_rcu_free(struct rcu_head *head);
1468
1469 #ifdef CONFIG_IP_VS_IPV6
1470 int ip_vs_bypass_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_nat_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_tunnel_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1475                          struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1476 int ip_vs_dr_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1477                      struct ip_vs_protocol *pp, struct ip_vs_iphdr *iph);
1478 int ip_vs_icmp_xmit_v6(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1479                        struct ip_vs_protocol *pp, int offset,
1480                        unsigned int hooknum, struct ip_vs_iphdr *iph);
1481 #endif
1482
1483 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1484 /* This is a simple mechanism to ignore packets when
1485  * we are loaded. Just set ip_vs_drop_rate to 'n' and
1486  * we start to drop 1/rate of the packets
1487  */
1488 static inline int ip_vs_todrop(struct netns_ipvs *ipvs)
1489 {
1490         if (!ipvs->drop_rate)
1491                 return 0;
1492         if (--ipvs->drop_counter > 0)
1493                 return 0;
1494         ipvs->drop_counter = ipvs->drop_rate;
1495         return 1;
1496 }
1497 #else
1498 static inline int ip_vs_todrop(struct netns_ipvs *ipvs) { return 0; }
1499 #endif
1500
1501 /* ip_vs_fwd_tag returns the forwarding tag of the connection */
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 /* Forget current conntrack (unconfirmed) and attach notrack entry */
1561 static inline void ip_vs_notrack(struct sk_buff *skb)
1562 {
1563 #if defined(CONFIG_NF_CONNTRACK) || defined(CONFIG_NF_CONNTRACK_MODULE)
1564         enum ip_conntrack_info ctinfo;
1565         struct nf_conn *ct = nf_ct_get(skb, &ctinfo);
1566
1567         if (ct) {
1568                 nf_conntrack_put(&ct->ct_general);
1569                 nf_ct_set(skb, NULL, IP_CT_UNTRACKED);
1570         }
1571 #endif
1572 }
1573
1574 #ifdef CONFIG_IP_VS_NFCT
1575 /* Netfilter connection tracking
1576  * (from ip_vs_nfct.c)
1577  */
1578 static inline int ip_vs_conntrack_enabled(struct netns_ipvs *ipvs)
1579 {
1580 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1581         return ipvs->sysctl_conntrack;
1582 #else
1583         return 0;
1584 #endif
1585 }
1586
1587 void ip_vs_update_conntrack(struct sk_buff *skb, struct ip_vs_conn *cp,
1588                             int outin);
1589 int ip_vs_confirm_conntrack(struct sk_buff *skb);
1590 void ip_vs_nfct_expect_related(struct sk_buff *skb, struct nf_conn *ct,
1591                                struct ip_vs_conn *cp, u_int8_t proto,
1592                                const __be16 port, int from_rs);
1593 void ip_vs_conn_drop_conntrack(struct ip_vs_conn *cp);
1594
1595 #else
1596
1597 static inline int ip_vs_conntrack_enabled(struct netns_ipvs *ipvs)
1598 {
1599         return 0;
1600 }
1601
1602 static inline void ip_vs_update_conntrack(struct sk_buff *skb,
1603                                           struct ip_vs_conn *cp, int outin)
1604 {
1605 }
1606
1607 static inline int ip_vs_confirm_conntrack(struct sk_buff *skb)
1608 {
1609         return NF_ACCEPT;
1610 }
1611
1612 static inline void ip_vs_conn_drop_conntrack(struct ip_vs_conn *cp)
1613 {
1614 }
1615 #endif /* CONFIG_IP_VS_NFCT */
1616
1617 /* Using old conntrack that can not be redirected to another real server? */
1618 static inline bool ip_vs_conn_uses_old_conntrack(struct ip_vs_conn *cp,
1619                                                  struct sk_buff *skb)
1620 {
1621 #ifdef CONFIG_IP_VS_NFCT
1622         enum ip_conntrack_info ctinfo;
1623         struct nf_conn *ct;
1624
1625         ct = nf_ct_get(skb, &ctinfo);
1626         if (ct && nf_ct_is_confirmed(ct))
1627                 return true;
1628 #endif
1629         return false;
1630 }
1631
1632 static inline int ip_vs_register_conntrack(struct ip_vs_service *svc)
1633 {
1634 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
1635         int afmask = (svc->af == AF_INET6) ? 2 : 1;
1636         int ret = 0;
1637
1638         if (!(svc->conntrack_afmask & afmask)) {
1639                 ret = nf_ct_netns_get(svc->ipvs->net, svc->af);
1640                 if (ret >= 0)
1641                         svc->conntrack_afmask |= afmask;
1642         }
1643         return ret;
1644 #else
1645         return 0;
1646 #endif
1647 }
1648
1649 static inline void ip_vs_unregister_conntrack(struct ip_vs_service *svc)
1650 {
1651 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
1652         int afmask = (svc->af == AF_INET6) ? 2 : 1;
1653
1654         if (svc->conntrack_afmask & afmask) {
1655                 nf_ct_netns_put(svc->ipvs->net, svc->af);
1656                 svc->conntrack_afmask &= ~afmask;
1657         }
1658 #endif
1659 }
1660
1661 static inline int
1662 ip_vs_dest_conn_overhead(struct ip_vs_dest *dest)
1663 {
1664         /* We think the overhead of processing active connections is 256
1665          * times higher than that of inactive connections in average. (This
1666          * 256 times might not be accurate, we will change it later) We
1667          * use the following formula to estimate the overhead now:
1668          *                dest->activeconns*256 + dest->inactconns
1669          */
1670         return (atomic_read(&dest->activeconns) << 8) +
1671                 atomic_read(&dest->inactconns);
1672 }
1673
1674 #endif  /* _NET_IP_VS_H */