Extend Masq support and add unit testing (#52)

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Serguei Bezverkhi 2019-08-25 17:43:47 -04:00 committed by Michael Stapelberg
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@ -17,7 +17,6 @@ package expr
import (
"encoding/binary"
"fmt"
"github.com/google/nftables/binaryutil"
"github.com/mdlayher/netlink"
@ -135,17 +134,88 @@ func (e *Meta) unmarshal(data []byte) error {
// Masq (Masquerade) is a special case of SNAT, where the source address is
// automagically set to the address of the output interface. See also
// https://wiki.nftables.org/wiki-nftables/index.php/Performing_Network_Address_Translation_(NAT)#Masquerading
type Masq struct{}
type Masq struct {
Random bool
FullyRandom bool
Persistent bool
ToPorts bool
RegProtoMin uint32
RegProtoMax uint32
}
// TODO, Once the constants below are available in golang.org/x/sys/unix, switch to use those.
const (
// NF_NAT_RANGE_PROTO_RANDOM defines flag for a random masquerade
NF_NAT_RANGE_PROTO_RANDOM = 0x4
// NF_NAT_RANGE_PROTO_RANDOM_FULLY defines flag for a fully random masquerade
NF_NAT_RANGE_PROTO_RANDOM_FULLY = 0x10
// NF_NAT_RANGE_PERSISTENT defines flag for a persistent masquerade
NF_NAT_RANGE_PERSISTENT = 0x8
)
func (e *Masq) marshal() ([]byte, error) {
msgData := []byte{}
if !e.ToPorts {
flags := uint32(0)
if e.Random {
flags |= NF_NAT_RANGE_PROTO_RANDOM
}
if e.FullyRandom {
flags |= NF_NAT_RANGE_PROTO_RANDOM_FULLY
}
if e.Persistent {
flags |= NF_NAT_RANGE_PERSISTENT
}
if flags != 0 {
flagsData, err := netlink.MarshalAttributes([]netlink.Attribute{
{Type: unix.NFTA_MASQ_FLAGS, Data: binaryutil.BigEndian.PutUint32(flags)}})
if err != nil {
return nil, err
}
msgData = append(msgData, flagsData...)
}
} else {
regsData, err := netlink.MarshalAttributes([]netlink.Attribute{
{Type: unix.NFTA_MASQ_REG_PROTO_MIN, Data: binaryutil.BigEndian.PutUint32(e.RegProtoMin)}})
if err != nil {
return nil, err
}
msgData = append(msgData, regsData...)
if e.RegProtoMax != 0 {
regsData, err := netlink.MarshalAttributes([]netlink.Attribute{
{Type: unix.NFTA_MASQ_REG_PROTO_MAX, Data: binaryutil.BigEndian.PutUint32(e.RegProtoMax)}})
if err != nil {
return nil, err
}
msgData = append(msgData, regsData...)
}
}
return netlink.MarshalAttributes([]netlink.Attribute{
{Type: unix.NFTA_EXPR_NAME, Data: []byte("masq\x00")},
{Type: unix.NLA_F_NESTED | unix.NFTA_EXPR_DATA, Data: nil},
{Type: unix.NLA_F_NESTED | unix.NFTA_EXPR_DATA, Data: msgData},
})
}
func (e *Masq) unmarshal(data []byte) error {
return fmt.Errorf("not yet implemented")
ad, err := netlink.NewAttributeDecoder(data)
if err != nil {
return err
}
ad.ByteOrder = binary.BigEndian
for ad.Next() {
switch ad.Type() {
case unix.NFTA_MASQ_REG_PROTO_MIN:
e.RegProtoMin = ad.Uint32()
case unix.NFTA_MASQ_REG_PROTO_MAX:
e.RegProtoMax = ad.Uint32()
case unix.NFTA_MASQ_FLAGS:
flags := ad.Uint32()
e.Persistent = (flags & NF_NAT_RANGE_PERSISTENT) != 0
e.Random = (flags & NF_NAT_RANGE_PROTO_RANDOM) != 0
e.FullyRandom = (flags & NF_NAT_RANGE_PROTO_RANDOM_FULLY) != 0
}
}
return ad.Err()
}
// CmpOp specifies which type of comparison should be performed.

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@ -2386,3 +2386,158 @@ func TestSet4(t *testing.T) {
t.Fatal(err)
}
}
func TestMasq(t *testing.T) {
tests := []struct {
name string
chain *nftables.Chain
want [][]byte
masqExprs []expr.Any
}{
{
name: "Masquerada",
chain: &nftables.Chain{
Name: "base-chain",
},
want: [][]byte{
// batch begin
[]byte("\x00\x00\x00\x0a"),
// nft add table ip filter
[]byte("\x02\x00\x00\x00\x0b\x00\x01\x00\x66\x69\x6c\x74\x65\x72\x00\x00\x08\x00\x02\x00\x00\x00\x00\x00"),
// nft add chain ip filter base-chain
[]byte("\x02\x00\x00\x00\x0b\x00\x01\x00\x66\x69\x6c\x74\x65\x72\x00\x00\x0f\x00\x03\x00\x62\x61\x73\x65\x2d\x63\x68\x61\x69\x6e\x00\x00"),
// nft add rule ip filter base-chain ip protocol tcp masquerade
[]byte("\x02\x00\x00\x00\x0b\x00\x01\x00\x66\x69\x6c\x74\x65\x72\x00\x00\x0f\x00\x02\x00\x62\x61\x73\x65\x2d\x63\x68\x61\x69\x6e\x00\x00\x78\x00\x04\x80\x34\x00\x01\x80\x0c\x00\x01\x00\x70\x61\x79\x6c\x6f\x61\x64\x00\x24\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x01\x08\x00\x02\x00\x00\x00\x00\x01\x08\x00\x03\x00\x00\x00\x00\x09\x08\x00\x04\x00\x00\x00\x00\x01\x2c\x00\x01\x80\x08\x00\x01\x00\x63\x6d\x70\x00\x20\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x01\x08\x00\x02\x00\x00\x00\x00\x00\x0c\x00\x03\x80\x05\x00\x01\x00\x06\x00\x00\x00\x14\x00\x01\x80\x09\x00\x01\x00\x6d\x61\x73\x71\x00\x00\x00\x00\x04\x00\x02\x80"),
// batch end
[]byte("\x00\x00\x00\x0a"),
},
masqExprs: []expr.Any{
&expr.Masq{},
},
},
{
name: "Masquerada with flags",
chain: &nftables.Chain{
Name: "base-chain",
},
want: [][]byte{
// batch begin
[]byte("\x00\x00\x00\x0a"),
// nft add table ip filter
[]byte("\x02\x00\x00\x00\x0b\x00\x01\x00\x66\x69\x6c\x74\x65\x72\x00\x00\x08\x00\x02\x00\x00\x00\x00\x00"),
// nft add chain ip filter base-chain
[]byte("\x02\x00\x00\x00\x0b\x00\x01\x00\x66\x69\x6c\x74\x65\x72\x00\x00\x0f\x00\x03\x00\x62\x61\x73\x65\x2d\x63\x68\x61\x69\x6e\x00\x00"),
// nft add rule ip filter base-chain ip protocol tcp masquerade random,fully-random,persistent
[]byte("\x02\x00\x00\x00\x0b\x00\x01\x00\x66\x69\x6c\x74\x65\x72\x00\x00\x0f\x00\x02\x00\x62\x61\x73\x65\x2d\x63\x68\x61\x69\x6e\x00\x00\x80\x00\x04\x80\x34\x00\x01\x80\x0c\x00\x01\x00\x70\x61\x79\x6c\x6f\x61\x64\x00\x24\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x01\x08\x00\x02\x00\x00\x00\x00\x01\x08\x00\x03\x00\x00\x00\x00\x09\x08\x00\x04\x00\x00\x00\x00\x01\x2c\x00\x01\x80\x08\x00\x01\x00\x63\x6d\x70\x00\x20\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x01\x08\x00\x02\x00\x00\x00\x00\x00\x0c\x00\x03\x80\x05\x00\x01\x00\x06\x00\x00\x00\x1c\x00\x01\x80\x09\x00\x01\x00\x6d\x61\x73\x71\x00\x00\x00\x00\x0c\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x1c"),
// batch end
[]byte("\x00\x00\x00\x0a"),
},
masqExprs: []expr.Any{
&expr.Masq{Random: true, FullyRandom: true, Persistent: true, ToPorts: false},
},
},
{
name: "Masquerada with 1 port",
chain: &nftables.Chain{
Name: "base-chain",
},
want: [][]byte{
// batch begin
[]byte("\x00\x00\x00\x0a"),
// nft add table ip filter
[]byte("\x02\x00\x00\x00\x0b\x00\x01\x00\x66\x69\x6c\x74\x65\x72\x00\x00\x08\x00\x02\x00\x00\x00\x00\x00"),
// nft add chain ip filter base-chain
[]byte("\x02\x00\x00\x00\x0b\x00\x01\x00\x66\x69\x6c\x74\x65\x72\x00\x00\x0f\x00\x03\x00\x62\x61\x73\x65\x2d\x63\x68\x61\x69\x6e\x00\x00"),
// nft add rule ip filter base-chain ip protocol tcp masquerade to :1024
[]byte("\x02\x00\x00\x00\x0b\x00\x01\x00\x66\x69\x6c\x74\x65\x72\x00\x00\x0f\x00\x02\x00\x62\x61\x73\x65\x2d\x63\x68\x61\x69\x6e\x00\x00\xac\x00\x04\x80\x34\x00\x01\x80\x0c\x00\x01\x00\x70\x61\x79\x6c\x6f\x61\x64\x00\x24\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x01\x08\x00\x02\x00\x00\x00\x00\x01\x08\x00\x03\x00\x00\x00\x00\x09\x08\x00\x04\x00\x00\x00\x00\x01\x2c\x00\x01\x80\x08\x00\x01\x00\x63\x6d\x70\x00\x20\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x01\x08\x00\x02\x00\x00\x00\x00\x00\x0c\x00\x03\x80\x05\x00\x01\x00\x06\x00\x00\x00\x2c\x00\x01\x80\x0e\x00\x01\x00\x69\x6d\x6d\x65\x64\x69\x61\x74\x65\x00\x00\x00\x18\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x01\x0c\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x04\x00\x00\x00\x1c\x00\x01\x80\x09\x00\x01\x00\x6d\x61\x73\x71\x00\x00\x00\x00\x0c\x00\x02\x80\x08\x00\x02\x00\x00\x00\x00\x01"),
// batch end
[]byte("\x00\x00\x00\x0a"),
},
masqExprs: []expr.Any{
&expr.Immediate{Register: 1, Data: binaryutil.BigEndian.PutUint32(uint32(1024) << 16)},
&expr.Masq{ToPorts: true, RegProtoMin: 1},
},
},
{
name: "Masquerada with port range",
chain: &nftables.Chain{
Name: "base-chain",
},
want: [][]byte{
// batch begin
[]byte("\x00\x00\x00\x0a"),
// nft add table ip filter
[]byte("\x02\x00\x00\x00\x0b\x00\x01\x00\x66\x69\x6c\x74\x65\x72\x00\x00\x08\x00\x02\x00\x00\x00\x00\x00"),
// nft add chain ip filter base-chain
[]byte("\x02\x00\x00\x00\x0b\x00\x01\x00\x66\x69\x6c\x74\x65\x72\x00\x00\x0f\x00\x03\x00\x62\x61\x73\x65\x2d\x63\x68\x61\x69\x6e\x00\x00"),
// nft add rule ip filter base-chain ip protocol tcp masquerade to :1024-2044
[]byte("\x02\x00\x00\x00\x0b\x00\x01\x00\x66\x69\x6c\x74\x65\x72\x00\x00\x0f\x00\x02\x00\x62\x61\x73\x65\x2d\x63\x68\x61\x69\x6e\x00\x00\xe0\x00\x04\x80\x34\x00\x01\x80\x0c\x00\x01\x00\x70\x61\x79\x6c\x6f\x61\x64\x00\x24\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x01\x08\x00\x02\x00\x00\x00\x00\x01\x08\x00\x03\x00\x00\x00\x00\x09\x08\x00\x04\x00\x00\x00\x00\x01\x2c\x00\x01\x80\x08\x00\x01\x00\x63\x6d\x70\x00\x20\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x01\x08\x00\x02\x00\x00\x00\x00\x00\x0c\x00\x03\x80\x05\x00\x01\x00\x06\x00\x00\x00\x2c\x00\x01\x80\x0e\x00\x01\x00\x69\x6d\x6d\x65\x64\x69\x61\x74\x65\x00\x00\x00\x18\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x01\x0c\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x04\x00\x00\x00\x2c\x00\x01\x80\x0e\x00\x01\x00\x69\x6d\x6d\x65\x64\x69\x61\x74\x65\x00\x00\x00\x18\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x02\x0c\x00\x02\x80\x08\x00\x01\x00\x07\xfc\x00\x00\x24\x00\x01\x80\x09\x00\x01\x00\x6d\x61\x73\x71\x00\x00\x00\x00\x14\x00\x02\x80\x08\x00\x02\x00\x00\x00\x00\x01\x08\x00\x03\x00\x00\x00\x00\x02"),
// batch end
[]byte("\x00\x00\x00\x0a"),
},
masqExprs: []expr.Any{
&expr.Immediate{Register: 1, Data: binaryutil.BigEndian.PutUint32(uint32(1024) << 16)},
&expr.Immediate{Register: 2, Data: binaryutil.BigEndian.PutUint32(uint32(2044) << 16)},
&expr.Masq{ToPorts: true, RegProtoMin: 1, RegProtoMax: 2},
},
},
}
for _, tt := range tests {
c := &nftables.Conn{
TestDial: func(req []netlink.Message) ([]netlink.Message, error) {
for idx, msg := range req {
b, err := msg.MarshalBinary()
if err != nil {
t.Fatal(err)
}
if len(b) < 16 {
continue
}
b = b[16:]
if len(tt.want[idx]) == 0 {
t.Errorf("no want entry for message %d: %x", idx, b)
continue
}
got := b
if !bytes.Equal(got, tt.want[idx]) {
t.Errorf("message %d: %s", idx, linediff(nfdump(got), nfdump(tt.want[idx])))
}
}
return req, nil
},
}
filter := c.AddTable(&nftables.Table{
Family: nftables.TableFamilyIPv4,
Name: "filter",
})
tt.chain.Table = filter
chain := c.AddChain(tt.chain)
exprs := []expr.Any{
// [ payload load 1b @ network header + 9 => reg 1 ]
&expr.Payload{
DestRegister: 1,
Base: expr.PayloadBaseNetworkHeader,
Offset: 9,
Len: 1,
},
// [ cmp eq reg 1 0x00000006 ]
&expr.Cmp{
Op: expr.CmpOpEq,
Register: 1,
Data: []byte{unix.IPPROTO_TCP},
},
}
exprs = append(exprs, tt.masqExprs...)
c.AddRule(&nftables.Rule{
Table: filter,
Chain: chain,
Exprs: exprs,
})
if err := c.Flush(); err != nil {
t.Fatalf("Test \"%s\" failed with error: %+v", tt.name, err)
}
}
}