contrib/pf/tftp-proxy/filter.c

   1 /*      $OpenBSD: filter.c,v 1.1 2005/12/28 19:07:07 jcs Exp $ */
   2 /*      $FreeBSD$ */
   3
   4 /*
   5  * Copyright (c) 2004, 2005 Camiel Dobbelaar, <cd@sentia.nl>
   6  *
   7  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
   8  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
   9  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
  10  *
  11  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
  12  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  13  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  14  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  15  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  16  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  17  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  18  */
  19
  20 #include <syslog.h>
  21
  22 #include <sys/ioctl.h>
  23 #include <sys/types.h>
  24 #include <sys/socket.h>
  25
  26 #include <net/if.h>
  27 #include <net/pfvar.h>
  28 #include <netinet/in.h>
  29 #include <netinet/tcp.h>
  30 #include <arpa/inet.h>
  31
  32 #include <err.h>
  33 #include <errno.h>
  34 #include <fcntl.h>
  35 #include <libpfctl.h>
  36 #include <stdio.h>
  37 #include <stdlib.h>
  38 #include <string.h>
  39 #include <unistd.h>
  40
  41 #include "filter.h"
  42
  43 /* From netinet/in.h, but only _KERNEL_ gets them. */
  44 #define satosin(sa)     ((struct sockaddr_in *)(sa))
  45 #define satosin6(sa)    ((struct sockaddr_in6 *)(sa))
  46
  47 enum { TRANS_FILTER = 0, TRANS_NAT, TRANS_RDR, TRANS_SIZE };
  48
  49 int prepare_rule(u_int32_t, int, struct sockaddr *, struct sockaddr *,
  50     u_int16_t, u_int8_t);
  51 int server_lookup4(struct sockaddr_in *, struct sockaddr_in *,
  52     struct sockaddr_in *, u_int8_t);
  53 int server_lookup6(struct sockaddr_in6 *, struct sockaddr_in6 *,
  54     struct sockaddr_in6 *, u_int8_t);
  55
  56 static struct pfioc_pooladdr    pfp;
  57 static struct pfctl_rule        pfrule;
  58 static uint32_t                 pfticket;
  59 static uint32_t                 pfpool_ticket;
  60 static char                     pfanchor[PF_ANCHOR_NAME_SIZE];
  61 static char                     pfanchor_call[PF_ANCHOR_NAME_SIZE];
  62 static struct pfioc_trans       pft;
  63 static struct pfioc_trans_e     pfte[TRANS_SIZE];
  64 static int dev, rule_log;
  65 static char *qname;
  66
  67 int
  68 add_filter(u_int32_t id, u_int8_t dir, struct sockaddr *src,
  69     struct sockaddr *dst, u_int16_t d_port, u_int8_t proto)
  70 {
  71         if (!src || !dst || !d_port || !proto) {
  72                 errno = EINVAL;
  73                 return (-1);
  74         }
  75
  76         if (prepare_rule(id, PF_RULESET_FILTER, src, dst, d_port, proto) == -1)
  77                 return (-1);
  78
  79         pfrule.direction = dir;
  80         if (pfctl_add_rule(dev, &pfrule, pfanchor, pfanchor_call,
  81             pfticket, pfpool_ticket))
  82                 return (-1);
  83
  84         return (0);
  85 }
  86
  87 int
  88 add_nat(u_int32_t id, struct sockaddr *src, struct sockaddr *dst,
  89     u_int16_t d_port, struct sockaddr *nat, u_int16_t nat_range_low,
  90     u_int16_t nat_range_high, u_int8_t proto)
  91 {
  92         if (!src || !dst || !d_port || !nat || !nat_range_low || !proto ||
  93             (src->sa_family != nat->sa_family)) {
  94                 errno = EINVAL;
  95                 return (-1);
  96         }
  97
  98         if (prepare_rule(id, PF_RULESET_NAT, src, dst, d_port, proto) == -1)
  99                 return (-1);
 100
 101         if (nat->sa_family == AF_INET) {
 102                 memcpy(&pfp.addr.addr.v.a.addr.v4,
 103                     &satosin(nat)->sin_addr.s_addr, 4);
 104                 memset(&pfp.addr.addr.v.a.mask.addr8, 255, 4);
 105         } else {
 106                 memcpy(&pfp.addr.addr.v.a.addr.v6,
 107                     &satosin6(nat)->sin6_addr.s6_addr, 16);
 108                 memset(&pfp.addr.addr.v.a.mask.addr8, 255, 16);
 109         }
 110         if (ioctl(dev, DIOCADDADDR, &pfp) == -1)
 111                 return (-1);
 112
 113         pfrule.rpool.proxy_port[0] = nat_range_low;
 114         pfrule.rpool.proxy_port[1] = nat_range_high;
 115         if (pfctl_add_rule(dev, &pfrule, pfanchor, pfanchor_call,
 116             pfticket, pfpool_ticket))
 117                 return (-1);
 118
 119         return (0);
 120 }
 121
 122 int
 123 add_rdr(u_int32_t id, struct sockaddr *src, struct sockaddr *dst,
 124     u_int16_t d_port, struct sockaddr *rdr, u_int16_t rdr_port, u_int8_t proto)
 125 {
 126         if (!src || !dst || !d_port || !rdr || !rdr_port || !proto ||
 127             (src->sa_family != rdr->sa_family)) {
 128                 errno = EINVAL;
 129                 return (-1);
 130         }
 131
 132         if (prepare_rule(id, PF_RULESET_RDR, src, dst, d_port, proto) == -1)
 133                 return (-1);
 134
 135         if (rdr->sa_family == AF_INET) {
 136                 memcpy(&pfp.addr.addr.v.a.addr.v4,
 137                     &satosin(rdr)->sin_addr.s_addr, 4);
 138                 memset(&pfp.addr.addr.v.a.mask.addr8, 255, 4);
 139         } else {
 140                 memcpy(&pfp.addr.addr.v.a.addr.v6,
 141                     &satosin6(rdr)->sin6_addr.s6_addr, 16);
 142                 memset(&pfp.addr.addr.v.a.mask.addr8, 255, 16);
 143         }
 144         if (ioctl(dev, DIOCADDADDR, &pfp) == -1)
 145                 return (-1);
 146
 147         pfrule.rpool.proxy_port[0] = rdr_port;
 148         if (pfctl_add_rule(dev, &pfrule, pfanchor, pfanchor_call,
 149             pfticket, pfpool_ticket))
 150                 return (-1);
 151
 152         return (0);
 153 }
 154
 155 int
 156 do_commit(void)
 157 {
 158         if (ioctl(dev, DIOCXCOMMIT, &pft) == -1)
 159                 return (-1);
 160
 161         return (0);
 162 }
 163
 164 int
 165 do_rollback(void)
 166 {
 167         if (ioctl(dev, DIOCXROLLBACK, &pft) == -1)
 168                 return (-1);
 169
 170         return (0);
 171 }
 172
 173 void
 174 init_filter(char *opt_qname, int opt_verbose)
 175 {
 176         struct pfctl_status *status;
 177
 178         qname = opt_qname;
 179
 180         if (opt_verbose == 1)
 181                 rule_log = PF_LOG;
 182         else if (opt_verbose == 2)
 183                 rule_log = PF_LOG_ALL;
 184
 185         dev = open("/dev/pf", O_RDWR);
 186         if (dev == -1) {
 187                 syslog(LOG_ERR, "can't open /dev/pf");
 188                 exit(1);
 189         }
 190         status = pfctl_get_status(dev);
 191         if (status == NULL) {
 192                 syslog(LOG_ERR, "DIOCGETSTATUS");
 193                 exit(1);
 194         }
 195         if (!status->running) {
 196                 syslog(LOG_ERR, "pf is disabled");
 197                 exit(1);
 198         }
 199
 200         pfctl_free_status(status);
 201 }
 202
 203 int
 204 prepare_commit(u_int32_t id)
 205 {
 206         char an[PF_ANCHOR_NAME_SIZE];
 207         int i;
 208
 209         memset(&pft, 0, sizeof pft);
 210         pft.size = TRANS_SIZE;
 211         pft.esize = sizeof pfte[0];
 212         pft.array = pfte;
 213
 214         snprintf(an, PF_ANCHOR_NAME_SIZE, "%s/%d.%d", FTP_PROXY_ANCHOR,
 215             getpid(), id);
 216         for (i = 0; i < TRANS_SIZE; i++) {
 217                 memset(&pfte[i], 0, sizeof pfte[0]);
 218                 strlcpy(pfte[i].anchor, an, PF_ANCHOR_NAME_SIZE);
 219                 switch (i) {
 220                 case TRANS_FILTER:
 221                         pfte[i].rs_num = PF_RULESET_FILTER;
 222                         break;
 223                 case TRANS_NAT:
 224                         pfte[i].rs_num = PF_RULESET_NAT;
 225                         break;
 226                 case TRANS_RDR:
 227                         pfte[i].rs_num = PF_RULESET_RDR;
 228                         break;
 229                 default:
 230                         errno = EINVAL;
 231                         return (-1);
 232                 }
 233         }
 234
 235         if (ioctl(dev, DIOCXBEGIN, &pft) == -1)
 236                 return (-1);
 237
 238         return (0);
 239 }
 240
 241 int
 242 prepare_rule(u_int32_t id, int rs_num, struct sockaddr *src,
 243     struct sockaddr *dst, u_int16_t d_port, u_int8_t proto)
 244 {
 245         char an[PF_ANCHOR_NAME_SIZE];
 246
 247         if ((src->sa_family != AF_INET && src->sa_family != AF_INET6) ||
 248             (src->sa_family != dst->sa_family)) {
 249                 errno = EPROTONOSUPPORT;
 250                 return (-1);
 251         }
 252
 253         memset(&pfp, 0, sizeof pfp);
 254         memset(&pfrule, 0, sizeof pfrule);
 255         snprintf(an, PF_ANCHOR_NAME_SIZE, "%s/%d.%d", FTP_PROXY_ANCHOR,
 256             getpid(), id);
 257         strlcpy(pfp.anchor, an, PF_ANCHOR_NAME_SIZE);
 258         strlcpy(pfanchor, an, PF_ANCHOR_NAME_SIZE);
 259
 260         switch (rs_num) {
 261         case PF_RULESET_FILTER:
 262                 pfticket = pfte[TRANS_FILTER].ticket;
 263                 break;
 264         case PF_RULESET_NAT:
 265                 pfticket = pfte[TRANS_NAT].ticket;
 266                 break;
 267         case PF_RULESET_RDR:
 268                 pfticket = pfte[TRANS_RDR].ticket;
 269                 break;
 270         default:
 271                 errno = EINVAL;
 272                 return (-1);
 273         }
 274         if (ioctl(dev, DIOCBEGINADDRS, &pfp) == -1)
 275                 return (-1);
 276         pfpool_ticket = pfp.ticket;
 277
 278         /* Generic for all rule types. */
 279         pfrule.af = src->sa_family;
 280         pfrule.proto = proto;
 281         pfrule.src.addr.type = PF_ADDR_ADDRMASK;
 282         pfrule.dst.addr.type = PF_ADDR_ADDRMASK;
 283         if (src->sa_family == AF_INET) {
 284                 memcpy(&pfrule.src.addr.v.a.addr.v4,
 285                     &satosin(src)->sin_addr.s_addr, 4);
 286                 memset(&pfrule.src.addr.v.a.mask.addr8, 255, 4);
 287                 memcpy(&pfrule.dst.addr.v.a.addr.v4,
 288                     &satosin(dst)->sin_addr.s_addr, 4);
 289                 memset(&pfrule.dst.addr.v.a.mask.addr8, 255, 4);
 290         } else {
 291                 memcpy(&pfrule.src.addr.v.a.addr.v6,
 292                     &satosin6(src)->sin6_addr.s6_addr, 16);
 293                 memset(&pfrule.src.addr.v.a.mask.addr8, 255, 16);
 294                 memcpy(&pfrule.dst.addr.v.a.addr.v6,
 295                     &satosin6(dst)->sin6_addr.s6_addr, 16);
 296                 memset(&pfrule.dst.addr.v.a.mask.addr8, 255, 16);
 297         }
 298         pfrule.dst.port_op = PF_OP_EQ;
 299         pfrule.dst.port[0] = htons(d_port);
 300
 301         switch (rs_num) {
 302         case PF_RULESET_FILTER:
 303                 /*
 304                  * pass quick [log] inet[6] proto tcp \
 305                  *     from $src to $dst port = $d_port flags S/SAFR keep state
 306                  *     (max 1) [queue qname]
 307                  */
 308                 pfrule.action = PF_PASS;
 309                 pfrule.quick = 1;
 310                 pfrule.log = rule_log;
 311                 pfrule.keep_state = 1;
 312 #ifdef __FreeBSD__
 313                 pfrule.flags = (proto == IPPROTO_TCP ? TH_SYN : 0);
 314                 pfrule.flagset = (proto == IPPROTO_TCP ?
 315                     (TH_SYN|TH_ACK|TH_FIN|TH_RST) : 0);
 316 #else
 317                 pfrule.flags = (proto == IPPROTO_TCP ? TH_SYN : NULL);
 318                 pfrule.flagset = (proto == IPPROTO_TCP ?
 319                     (TH_SYN|TH_ACK|TH_FIN|TH_RST) : NULL);
 320 #endif
 321                 pfrule.max_states = 1;
 322                 if (qname != NULL)
 323                         strlcpy(pfrule.qname, qname, sizeof pfrule.qname);
 324                 break;
 325         case PF_RULESET_NAT:
 326                 /*
 327                  * nat inet[6] proto tcp from $src to $dst port $d_port -> $nat
 328                  */
 329                 pfrule.action = PF_NAT;
 330                 break;
 331         case PF_RULESET_RDR:
 332                 /*
 333                  * rdr inet[6] proto tcp from $src to $dst port $d_port -> $rdr
 334                  */
 335                 pfrule.action = PF_RDR;
 336                 break;
 337         default:
 338                 errno = EINVAL;
 339                 return (-1);
 340         }
 341
 342         return (0);
 343 }
 344
 345 int
 346 server_lookup(struct sockaddr *client, struct sockaddr *proxy,
 347     struct sockaddr *server, u_int8_t proto)
 348 {
 349         if (client->sa_family == AF_INET)
 350                 return (server_lookup4(satosin(client), satosin(proxy),
 351                     satosin(server), proto));
 352
 353         if (client->sa_family == AF_INET6)
 354                 return (server_lookup6(satosin6(client), satosin6(proxy),
 355                     satosin6(server), proto));
 356
 357         errno = EPROTONOSUPPORT;
 358         return (-1);
 359 }
 360
 361 int
 362 server_lookup4(struct sockaddr_in *client, struct sockaddr_in *proxy,
 363     struct sockaddr_in *server, u_int8_t proto)
 364 {
 365         struct pfioc_natlook pnl;
 366
 367         memset(&pnl, 0, sizeof pnl);
 368         pnl.direction = PF_OUT;
 369         pnl.af = AF_INET;
 370         pnl.proto = proto;
 371         memcpy(&pnl.saddr.v4, &client->sin_addr.s_addr, sizeof pnl.saddr.v4);
 372         memcpy(&pnl.daddr.v4, &proxy->sin_addr.s_addr, sizeof pnl.daddr.v4);
 373         pnl.sport = client->sin_port;
 374         pnl.dport = proxy->sin_port;
 375
 376         if (ioctl(dev, DIOCNATLOOK, &pnl) == -1)
 377                 return (-1);
 378
 379         memset(server, 0, sizeof(struct sockaddr_in));
 380         server->sin_len = sizeof(struct sockaddr_in);
 381         server->sin_family = AF_INET;
 382         memcpy(&server->sin_addr.s_addr, &pnl.rdaddr.v4,
 383             sizeof server->sin_addr.s_addr);
 384         server->sin_port = pnl.rdport;
 385
 386         return (0);
 387 }
 388
 389 int
 390 server_lookup6(struct sockaddr_in6 *client, struct sockaddr_in6 *proxy,
 391     struct sockaddr_in6 *server, u_int8_t proto)
 392 {
 393         struct pfioc_natlook pnl;
 394
 395         memset(&pnl, 0, sizeof pnl);
 396         pnl.direction = PF_OUT;
 397         pnl.af = AF_INET6;
 398         pnl.proto = proto;
 399         memcpy(&pnl.saddr.v6, &client->sin6_addr.s6_addr, sizeof pnl.saddr.v6);
 400         memcpy(&pnl.daddr.v6, &proxy->sin6_addr.s6_addr, sizeof pnl.daddr.v6);
 401         pnl.sport = client->sin6_port;
 402         pnl.dport = proxy->sin6_port;
 403
 404         if (ioctl(dev, DIOCNATLOOK, &pnl) == -1)
 405                 return (-1);
 406
 407         memset(server, 0, sizeof(struct sockaddr_in6));
 408         server->sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 409         server->sin6_family = AF_INET6;
 410         memcpy(&server->sin6_addr.s6_addr, &pnl.rdaddr.v6,
 411             sizeof server->sin6_addr);
 412         server->sin6_port = pnl.rdport;
 413
 414         return (0);
 415 }