Netfilter学习之NAT类型动态配置（八）nf_nat_proto_common.c代码解析

左手的ㄟ右手 2022-05-24 09:41 320阅读 0赞

nf\_nat\_proto\_common.c实现了对称型的端口改变，在此我决定对其代码进行分析，以便实现对对称型NAT的随意改动。  
   具体代码如下：

#include <linux/types.h>
    #include <linux/random.h>
    #include <linux/netfilter.h>
    #include <linux/export.h>
    
    #include <net/netfilter/nf_nat.h>
    #include <net/netfilter/nf_nat_core.h>
    #include <net/netfilter/nf_nat_l3proto.h>
    #include <net/netfilter/nf_nat_l4proto.h>
    
    /* 判断端口是否在可用范围内*/
    bool nf_nat_l4proto_in_range(const struct nf_conntrack_tuple *tuple,
    			     enum nf_nat_manip_type maniptype,
    			     const union nf_conntrack_man_proto *min,
    			     const union nf_conntrack_man_proto *max)
    {
    	__be16 port;
    	
    	/*根据SNAT和DNAT的不同取不同的值*/
    	if (maniptype == NF_NAT_MANIP_SRC)
    		port = tuple->src.u.all;
    	else
    		port = tuple->dst.u.all;
    
    	return ntohs(port) >= ntohs(min->all) &&
    	       ntohs(port) <= ntohs(max->all);
    }
    EXPORT_SYMBOL_GPL(nf_nat_l4proto_in_range);
    
    
    /*对称型的NAT端口变化关键算法*/
    void nf_nat_l4proto_unique_tuple(const struct nf_nat_l3proto *l3proto,
    				 struct nf_conntrack_tuple *tuple,
    				 const struct nf_nat_range *range,
    				 enum nf_nat_manip_type maniptype,
    				 const struct nf_conn *ct,
    				 u16 *rover)
    {
    	unsigned int range_size, min, i;
    	__be16 *portptr;
    	u_int16_t off;
    	
    	/*根据SNAT和DNAT的不同取不同的值*/
    	if (maniptype == NF_NAT_MANIP_SRC)
    		portptr = &tuple->src.u.all;
    	else
    		portptr = &tuple->dst.u.all;
    
    	/* If no range specified... */
    	if (!(range->flags & NF_NAT_RANGE_PROTO_SPECIFIED)) {
    		/* If it's dst rewrite, can't change port */
    		if (maniptype == NF_NAT_MANIP_DST)
    			return;
    		
    		/*首先取一个min的值*/
    		if (ntohs(*portptr) < 1024) {
    			/* Loose convention: >> 512 is credential passing */
    			if (ntohs(*portptr) < 512) {
    				min = 1;
    				range_size = 511 - min + 1;
    			} else {
    				min = 600;
    				range_size = 1023 - min + 1;
    			}
    		} else {
    			min = 1024;
    			range_size = 65535 - 1024 + 1;
    		}
    	} else {
    		min = ntohs(range->min_proto.all);
    		range_size = ntohs(range->max_proto.all) - min + 1;
    	}
    
    	/*设置偏移量off值*/
    	if (range->flags & NF_NAT_RANGE_PROTO_RANDOM) {
    		off = l3proto->secure_port(tuple, maniptype == NF_NAT_MANIP_SRC
    						  ? tuple->dst.u.all
    						  : tuple->src.u.all);
    	} else if (range->flags & NF_NAT_RANGE_PROTO_RANDOM_FULLY) {
    		off = prandom_u32();
    	} else {
    		off = *rover;
    	}
    
    	/*不断增加端口号直到找到可用的端口*/
    	for (i = 0; ; ++off) {
    		*portptr = htons(min + off % range_size);
    		if (++i != range_size && nf_nat_used_tuple(tuple, ct))
    			continue;
    		if (!(range->flags & NF_NAT_RANGE_PROTO_RANDOM_ALL))
    			*rover = off;
    		return;
    	}
    }
    EXPORT_SYMBOL_GPL(nf_nat_l4proto_unique_tuple);
    
    #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CT_NETLINK)
    int nf_nat_l4proto_nlattr_to_range(struct nlattr *tb[],
    				   struct nf_nat_range *range)
    {
    	if (tb[CTA_PROTONAT_PORT_MIN]) {
    		range->min_proto.all = nla_get_be16(tb[CTA_PROTONAT_PORT_MIN]);
    		range->max_proto.all = range->min_proto.all;
    		range->flags |= NF_NAT_RANGE_PROTO_SPECIFIED;
    	}
    	if (tb[CTA_PROTONAT_PORT_MAX]) {
    		range->max_proto.all = nla_get_be16(tb[CTA_PROTONAT_PORT_MAX]);
    		range->flags |= NF_NAT_RANGE_PROTO_SPECIFIED;
    	}
    	return 0;
    }
    EXPORT_SYMBOL_GPL(nf_nat_l4proto_nlattr_to_range);
    #endif

由代码我们可以看到，其实这里控制分为三部分：  
   （1）min值的设定  
   （2）off值得设定  
   （3）寻找合适端口

源码中off++即增量对称型NAT，每次端口尝试+1，阻塞则再增加。由此，我们可以对其进行改变以做出不同类型的对称型NAT。

通过修改off的值可以改变每次新端口的跳变，通过修改off++为加某个固定值可以改为增量型对称型NAT，改为随机则变为随机增量对称型NAT。

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