如何为 ebtables 编写自定义模块？

Question

基本上，我想编写一个内核模块，为 ebtables 添加一个可能的过滤器。然后我需要告诉 ebtables 在我设置的网桥上使用我的过滤器。

我需要编写自己的模块的原因是我想在连续包之间引入延迟（出于某些测试原因）。为了演示，我的网络最初有这样的流量：

+++-----------------+++-----------------+++-----------------+++-----------------

其中+表示包的流量，-表示没有包上线。我想在两者之间架起一座桥梁，这样数据包的模式就会变成这样：

+----+----+---------+----+----+---------+----+----+---------+----+----+---------

这意味着我会确保每个数据包到达之间会有一定的延迟。

现在我已经编写了以下简单的代码，这些代码基本上来自 linux-source/net/bridge/netfilter/ebt_ip.c：

static bool match(const struct sk_buff *skb, const struct xt_match_param *par)
{
    printk(KERN_INFO"match called\n");
    return true;  // match everything!
}

static bool check(const struct xt_mtchk_param *par)
{
    printk(KERN_INFO"check called\n");
    return true;  // pass everything!
}

static struct xt_match reg __read_mostly = {
    .name = "any",   // I made this up, but I tried also putting ip for example which didn't change anything.
    .revision = 0,
    .family = NFPROTO_BRIDGE,
    .match = match,
    .checkentry = check,
    .matchsize = XT_ALIGN(4),  // don't know what this is, so I just gave it an `int`
    .me = THIS_MODULE
};

int init_module(void)
{
    return xt_register_match(&reg);
}

void cleanup_module(void)
{
    xt_unregister_match(&reg);
}

我成功加载了模块。但好像它不存在一样。我没有在match 和check 函数中获取日志，所以桥显然没有考虑我的过滤器。我做错了什么？

我尝试了很多组合，包括先加载过滤器、先设置网桥或先设置 ebtables 规则，但没有一个能改变任何东西。

附：这座桥本身就可以工作。我确信 ebtables 也有效，因为如果我添加一个丢弃包的策略，我不会在最终计算机上收到它们。我想不通的是如何告诉 ebtables 也考虑我的过滤器。

Answer 1

要使用内核模块，您还需要为用户空间程序编写适当的插件，然后插入调用它的规则。

如果您没有任何选项，请不要在struct xt_match 中指定任何.matchsize 参数（等于指定0）。

Answer 2

我得到了这个工作，不是以最优雅的方式，但无论如何，我在这里为未来的流浪者写它：

假设您的过滤器名称是：“any”

用户空间插件

您需要在 ebtables 源之外不可用的标头。因此，获取源代码，然后转到扩展文件夹。在 Makefile 中，将any 添加到EXT_FUNC（即要构建的目标）并编写源文件ebt_any.c，如下所示：

#include <stdio.h>
#include <getopt.h>
#include "../include/ebtables_u.h"

/*struct whatever
{
        int a;
};*/

static struct option _any_opts[] =
{
        {"use-any", required_argument, 0, 0},
        {'\0'}
};

static void _any_help(void)
{
        printf("any match options: nothing!\n");
}

static void _any_init(struct ebt_entry_match *match)
{
        printf("any_init\n");
}

static void _any_check(const struct ebt_u_entry *entry, const struct ebt_entry_match *match, const char *name,
        unsigned int hookmask, unsigned int time)
{
        printf("any_check\n");
}

static int _any_parse(int c, char **argv, int argc, const struct ebt_u_entry *entry, unsigned int *flags, struct ebt_entry_match **match)
{
        printf("any_parse: %d\n", c);
        if (c == 0)
                return 1;
        return 0;       // return true for anything
}
        
static int _any_compare(const struct ebt_entry_match *m1, const struct ebt_entry_match *m2)
{
/*      struct whatever *w1 = (struct whatever *)m1->data;
        struct whatever *w2 = (struct whatever *)m2->data;
        if (w1->a != w2->a)
                return 0;*/
        return 1;
}

static void _any_print(const struct ebt_u_entry *entry, const struct ebt_entry_match *match)
{       
        printf("any_print");
}

static struct ebt_u_match _reg = {
        .name           = "any",
//      .size           = sizeof(struct whatever),
        .help           = _any_help,
        .init           = _any_init,
        .parse          = _any_parse,
        .final_check    = _any_check,
        .print          = _any_print,
        .compare        = _any_compare,
        .extra_ops      = _any_opts,
};

void _init(void)
{
        ebt_register_match(&_reg);
}

注意：如果你有从用户空间到内核空间的数据，写一些东西而不是struct whatever。我已将其注释掉，因为我没有使用任何东西。

注意：即使您的程序不需要选项（例如我的应该匹配所有内容），您仍然需要提供选项，因为 ebtables 知道如何使用您的过滤器.

注意：其中一些函数似乎是不必要的，但如果你不编写它们，你会得到一个“BUG: bad merge”错误。

内核空间模块

内核空间模块更简单：

#include <linux/netfilter/x_tables.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>

MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Shahbaz Youssefi");
MODULE_ALIAS("ebt_any");

/*struct whatever
{
        int a;
};*/
    
static bool match(const struct sk_buff *skb, const struct xt_match_param *par)
{
        printk(KERN_INFO"Matching\n");
        return true;
}

static bool check(const struct xt_mtchk_param *par)
{
        printk(KERN_INFO"Checking\n");
        return true;
}

static struct xt_match reg __read_mostly = {
        .name           = "any",
        .match          = match,
//      .matchsize      = sizeof(struct whatever),
        .checkentry     = check,
        .me             = THIS_MODULE
};

int init_module(void)
{       
        int ret = 0;
        printk("Bridge initializing...\n");
        ret = xt_register_match(&reg);
        printk("Bridge initializing...done!\n");
        return ret;
}

void cleanup_module(void)
{
        printk("Bridge exiting...\n");
        xt_unregister_match(&reg);
        printk("Bridge exiting...done!\n");
}

注意：如果你在用户空间使用struct whatever，你必须在内核空间使用相同的。

注意：与使用 ebtables 头文件/函数的用户空间插件不同，内核模块使用 xtables 代替！！

编译模块（相当标准）并安装它以自动加载。或者，您可以在添加/删除 ebtables 规则之前自行 insmod 和 rmmod 模块。

如何让 ebtables 使用你的过滤器

只需添加一个包含--use-any some_value 的规则即可。例如：

ebtables -A FORWARD --use-any 1 -j ACCEPT

注意：这个--use-any是用户空间插件中ebt_u_match reg.extra_ops（在数组_any_opts中定义）中给出的option。