Clarify zone names
[pve-firewall.git] / PVE / Firewall.pm
index bf1b840..6a3f225 100644 (file)
@@ -5,62 +5,239 @@ use strict;
 use Data::Dumper;
 use PVE::Tools;
 use PVE::QemuServer;
+use File::Path;
+use IO::File;
+use Net::IP;
 
+use Data::Dumper;
+
+my $macros;
+sub get_shorewall_macros {
+
+    return $macros if $macros;
+
+    foreach my $path (</usr/share/shorewall/macro.*>) {
+       if ($path =~ m|/macro\.(\S+)$|) {
+           $macros->{$1} = 1;
+       }
+    }
+    return $macros;
+}
+
+my $etc_services;
+
+sub get_etc_services {
+
+    return $etc_services if $etc_services;
+
+    my $filename = "/etc/services";
+
+    my $fh = IO::File->new($filename, O_RDONLY);
+    if (!$fh) {
+       warn "unable to read '$filename' - $!\n";
+       return {};
+    }
+
+    my $services = {};
+
+    while (my $line = <$fh>) {
+       chomp ($line);
+       next if $line =~m/^#/;
+       next if ($line =~m/^\s*$/);
+
+       if ($line =~ m!^(\S+)\s+(\S+)/(tcp|udp).*$!) {
+           $services->{byid}->{$2}->{name} = $1;
+           $services->{byid}->{$2}->{$3} = 1;
+           $services->{byname}->{$1} = $services->{byid}->{$2};
+       }
+    }
+
+    close($fh);
+
+    $etc_services = $services;    
+    
+    return $etc_services;
+}
+
+my $etc_protocols;
+
+sub get_etc_protocols {
+    return $etc_protocols if $etc_protocols;
+
+    my $filename = "/etc/protocols";
+
+    my $fh = IO::File->new($filename, O_RDONLY);
+    if (!$fh) {
+       warn "unable to read '$filename' - $!\n";
+       return {};
+    }
+
+    my $protocols = {};
+
+    while (my $line = <$fh>) {
+       chomp ($line);
+       next if $line =~m/^#/;
+       next if ($line =~m/^\s*$/);
+
+       if ($line =~ m!^(\S+)\s+(\d+)\s+.*$!) {
+           $protocols->{byid}->{$2}->{name} = $1;
+           $protocols->{byname}->{$1} = $protocols->{byid}->{$2};
+       }
+    }
+
+    close($fh);
+
+    $etc_protocols = $protocols;
+
+    return $etc_protocols;
+}
 
-my $rule_format = "%-15s %-15s %-15s %-15s %-15s %-15s\n";
+sub parse_address_list {
+    my ($str) = @_;
+
+    foreach my $aor (split(/,/, $str)) {
+       if (!Net::IP->new($aor)) {
+           my $err = Net::IP::Error();
+           die "invalid IP address: $err\n";
+       }
+    }
+}
+
+sub parse_port_name_number_or_range {
+    my ($str) = @_;
+
+    my $services = PVE::Firewall::get_etc_services();
+
+    foreach my $item (split(/,/, $str)) {
+       foreach my $pon (split(':', $item, 2)) {
+           next if $pon =~ m/^\d+$/ && $pon > 0 && $pon < 65536;
+           next if defined($services->{byname}->{$pon});
+           die "invalid port '$pon'\n";
+       }
+    }
+
+}
+
+my $rule_format = "%-15s %-30s %-30s %-15s %-15s %-15s\n";
 
 my $generate_input_rule = sub {
     my ($zoneinfo, $rule, $net, $netid) = @_;
 
-    die "not implemented" if $rule->{source} ne 'any';
-    die "not implemented" if $rule->{dest} ne 'any';
-
     my $zone = $net->{zone} || die "internal error";
-    my $zid = $zoneinfo->{$zone}->{id} || die "internal error";
+    my $zid = $zoneinfo->{$zone}->{zoneref} || die "internal error";
     my $tap = $net->{tap} || die "internal error";
-    
-    return sprintf($rule_format, $rule->{action}, $rule->{source}, "$zid:$tap", 
-                  $rule->{proto} || '-', $rule->{dport} || '-', $rule->{sport} || '-');
+
+    my $dest = "$zid:$tap";
+
+    if ($rule->{dest}) {
+       $dest .= ":$rule->{dest}";
+    }
+
+    my $action = $rule->{service} ? 
+       "$rule->{service}($rule->{action})" : $rule->{action};
+
+    my $sources = [];
+
+    if (!$rule->{source}) {
+       push @$sources, 'all'; 
+    } elsif ($zoneinfo->{$zone}->{type} eq 'bport') {
+       my $bridge_zone = $zoneinfo->{$zone}->{bridge_zone} || die "internal error";
+       my $zoneref = $zoneinfo->{$bridge_zone}->{zoneref} || die "internal error";
+
+       # using 'all' does not work, so we create one rule for
+       # each related zone on the same bridge
+       push @$sources, "${zoneref}:$rule->{source}";
+       foreach my $z (keys %$zoneinfo) {
+           next if $z eq $zone;
+           next if !$zoneinfo->{$z}->{bridge_zone};
+           next if $zoneinfo->{$z}->{bridge_zone} ne $bridge_zone;
+           $zoneref = $zoneinfo->{$z}->{zoneref} || die "internal error";
+           push @$sources, "${zoneref}:$rule->{source}";
+       }
+    } else {
+       push @$sources, "all:$rule->{source}";
+    }
+
+    my $out = '';
+
+    foreach my $source (@$sources) {
+       $out .= sprintf($rule_format, $action, $source, $dest, $rule->{proto} || '-', 
+                       $rule->{dport} || '-', $rule->{sport} || '-');
+    }
+
+    return $out;
 };
 
 my $generate_output_rule = sub {
     my ($zoneinfo, $rule, $net, $netid) = @_;
 
-    die "not implemented" if $rule->{source} ne 'any';
-    die "not implemented" if $rule->{dest} ne 'any';
-
     my $zone = $net->{zone} || die "internal error";
-    my $zid = $zoneinfo->{$zone}->{id} || die "internal error";
+    my $zid = $zoneinfo->{$zone}->{zoneref} || die "internal error";
     my $tap = $net->{tap} || die "internal error";
+
+    my $action = $rule->{service} ? 
+       "$rule->{service}($rule->{action})" : $rule->{action};
     
-    return sprintf($rule_format, $rule->{action}, "$zid:$tap", $rule->{dest}, 
+    my $dest;
+
+    if (!$rule->{dest}) {
+       $dest = 'all';
+    } else {
+       $dest = "all:$rule->{dest}";
+    }
+
+    return sprintf($rule_format, $action, "$zid:$tap", $dest, 
                   $rule->{proto} || '-', $rule->{dport} || '-', $rule->{sport} || '-');
 };
 
 # we need complete VM configuration of all VMs (openvz/qemu)
 # in vmdata
 
-sub compile {
+my $compile_shorewall = sub {
     my ($targetdir, $vmdata, $rules) = @_;
 
+    # remove existing data ?
+    foreach my $file (qw(params zones rules interfaces  maclist  policy)) {
+       unlink "$targetdir/$file";
+    }
+
     my $netinfo;
 
     my $zoneinfo = {
        fw => { type => 'firewall' },
     };
 
+    my $maclist = {};
+
     my $register_bridge;
 
     $register_bridge = sub {
        my ($bridge, $vlan) = @_;
 
-       my $zone =  'z' . $bridge;
+       my $zone =  $bridge;
 
        return $zone if $zoneinfo->{$zone};
 
+       my $ext_zone = "${bridge}_ext";
+
        $zoneinfo->{$zone} = {
            type => 'bridge',
            bridge => $bridge,
+           bridge_ext_zone => $ext_zone,
+       };
+
+       # physical input devices
+       my $dir = "/sys/class/net/$bridge/brif";
+       my $physical = {};
+       PVE::Tools::dir_glob_foreach($dir, '((eth|bond).+)', sub {
+           my ($slave) = @_;
+           $physical->{$slave} = 1;
+       });
+
+       $zoneinfo->{$ext_zone} = {
+           type => 'bport',
+           bridge_zone => $zone,
+           ifaces => $physical,
        };
 
        return &$register_bridge("${bridge}v${vlan}") if defined($vlan);
@@ -72,7 +249,7 @@ sub compile {
        my ($bridge, $vlan, $vmzone, $tap) = @_;
 
        my $bridge_zone = &$register_bridge($bridge, $vlan);
-       my $zone = $bridge_zone . $vmzone;
+       my $zone = $bridge_zone . '_' . $vmzone;
 
        if (!$zoneinfo->{$zone}) {
            $zoneinfo->{$zone} = {
@@ -99,6 +276,7 @@ sub compile {
 
            my $vmzone = $conf->{zone} || "vm$vmid";
            $net->{tap} = "tap${vmid}i${netnum}";
+           $maclist->{$net->{tap}} = $net->{macaddr} || die "internal error";
            $net->{zone} = &$register_bridge_port($net->{bridge}, $net->{tag}, $vmzone, $net->{tap});
            $netinfo->{$vmid}->{$opt} = $net;
        }
@@ -123,24 +301,33 @@ sub compile {
 
     foreach my $z (sort keys %$zoneinfo) {
        $zoneinfo->{$z}->{id} = &$lookup_zonename($z);
+       $zoneinfo->{$z}->{zonevar} = uc($z);
+       $zoneinfo->{$z}->{zoneref} = '$' . $zoneinfo->{$z}->{zonevar};
     }
 
-    # dump zone file
-
     my $out;
 
-    my $format = "%-15s %-10s %s\n";
+    # dump params file
+    $out = "# PVE zones\n";
+    foreach my $z (sort keys %$zoneinfo) {
+       $out .= "$zoneinfo->{$z}->{zonevar}=$zoneinfo->{$z}->{id}\n";
+    }
+    PVE::Tools::file_set_contents("$targetdir/params", $out);
+
+    # dump zone file
+
+    my $format = "%-30s %-10s %-15s\n";
     $out = sprintf($format, '#ZONE', 'TYPE', 'OPTIONS');
     
     foreach my $z (sort keys %$zoneinfo) {
-       my $zid = $zoneinfo->{$z}->{id};
+       my $zid = $zoneinfo->{$z}->{zoneref};
        if ($zoneinfo->{$z}->{type} eq 'firewall') {
            $out .= sprintf($format, $zid, $zoneinfo->{$z}->{type}, '');
        } elsif ($zoneinfo->{$z}->{type} eq 'bridge') {
            $out .= sprintf($format, $zid, 'ipv4', '');
        } elsif ($zoneinfo->{$z}->{type} eq 'bport') {
            my $bridge_zone = $zoneinfo->{$z}->{bridge_zone} || die "internal error";
-           my $bzid = $zoneinfo->{$bridge_zone}->{id} || die "internal error";
+           my $bzid = $zoneinfo->{$bridge_zone}->{zoneref} || die "internal error";
            $out .= sprintf($format, "$zid:$bzid", 'bport', '');
        } else {
            die "internal error";
@@ -153,24 +340,32 @@ sub compile {
 
     # dump interfaces
 
-    $format = "%-15s %-20s %-10s %s\n";
+    $format = "%-25s %-20s %-10s %-15s\n";
     $out = sprintf($format, '#ZONE', 'INTERFACE', 'BROADCAST', 'OPTIONS');
 
+    my $maclist_format = "%-15s %-15s %-15s\n";
+    my $macs = sprintf($maclist_format, '#DISPOSITION', 'INTERFACE', 'MACZONE');
+
     foreach my $z (sort keys %$zoneinfo) {
-       my $zid = $zoneinfo->{$z}->{id};
+       my $zid = $zoneinfo->{$z}->{zoneref};
        if ($zoneinfo->{$z}->{type} eq 'firewall') {
            # do nothing;
        } elsif ($zoneinfo->{$z}->{type} eq 'bridge') {
            my $bridge = $zoneinfo->{$z}->{bridge} || die "internal error";
-           $out .= sprintf($format, $zid, $bridge, 'detect', 'bridge');
-
+           $out .= sprintf($format, $zid, $bridge, 'detect', 'bridge,optional');
        } elsif ($zoneinfo->{$z}->{type} eq 'bport') {
            my $ifaces = $zoneinfo->{$z}->{ifaces};
            foreach my $iface (sort keys %$ifaces) {
                my $bridge_zone = $zoneinfo->{$z}->{bridge_zone} || die "internal error";
                my $bridge = $zoneinfo->{$bridge_zone}->{bridge} || die "internal error";
                my $iftxt = "$bridge:$iface";
-               $out .= sprintf($format, $zid, $iftxt, '', '');
+
+               if ($maclist->{$iface}) {
+                   $out .= sprintf($format, $zid, $iftxt, '-', 'maclist');
+                   $macs .= sprintf($maclist_format, 'ACCEPT', $iface, $maclist->{$iface});
+               } else {
+                   $out .= sprintf($format, $zid, $iftxt, '-', '');
+               }
            }
        } else {
            die "internal error";
@@ -181,10 +376,23 @@ sub compile {
 
     PVE::Tools::file_set_contents("$targetdir/interfaces", $out);
 
+    # dump maclist
+    PVE::Tools::file_set_contents("$targetdir/maclist", $macs);
+
     # dump policy
 
     $format = "%-15s %-15s %-15s %s\n";
     $out = sprintf($format, '#SOURCE', 'DEST', 'POLICY', 'LOG');
+    $out .= sprintf($format, 'fw', 'all', 'ACCEPT', '');
+
+    # we need to disable intra-zone traffic on bridges. Else traffic
+    # from untracked interfaces simply pass the firewall
+    foreach my $z (sort keys %$zoneinfo) {
+       my $zid = $zoneinfo->{$z}->{zoneref};
+       if ($zoneinfo->{$z}->{type} eq 'bridge') {
+           $out .= sprintf($format, $zid, $zid, 'REJECT', 'info');
+       }
+    }
     $out .= sprintf($format, 'all', 'all', 'REJECT', 'info');
 
     PVE::Tools::file_set_contents("$targetdir/policy", $out);
@@ -194,21 +402,26 @@ sub compile {
 
     $out = sprintf($rule_format, '#ACTION', 'SOURCE', 'DEST', 'PROTO', 'DPORT', 'SPORT');
     foreach my $vmid (sort keys %$rules) {
-       if (my $inrules = $rules->{$vmid}->{in}) {
+       my $inrules = $rules->{$vmid}->{in};
+       my $outrules = $rules->{$vmid}->{out};
+
+       if (scalar(@$inrules)) {
+           $out .= "# IN to VM $vmid\n";
            foreach my $rule (@$inrules) {
                foreach my $netid (keys %{$netinfo->{$vmid}}) {
                    my $net = $netinfo->{$vmid}->{$netid};
-                   next if !($rule->{iface} eq 'any' || $rule->{iface} eq $netid);
+                   next if $rule->{iface} && $rule->{iface} ne $netid;
                    $out .= &$generate_input_rule($zoneinfo, $rule, $net, $netid);
                }
            }
        }
 
-       if (my $outrules = $rules->{$vmid}->{out}) {
+       if (scalar(@$outrules)) {
+           $out .= "# OUT from VM $vmid\n";
            foreach my $rule (@$outrules) {
                foreach my $netid (keys %{$netinfo->{$vmid}}) {
                    my $net = $netinfo->{$vmid}->{$netid};
-                   next if !($rule->{iface} eq 'any' || $rule->{iface} eq $netid);
+                   next if $rule->{iface} && $rule->{iface} ne $netid;
                    $out .= &$generate_output_rule($zoneinfo, $rule, $net, $netid);
                }
            }
@@ -216,12 +429,156 @@ sub compile {
     }
 
     PVE::Tools::file_set_contents("$targetdir/rules", $out);
+};
+
+
+sub parse_fw_rules {
+    my ($filename, $fh) = @_;
+
+    my $section;
+
+    my $res = { in => [], out => [] };
+
+    my $macros = get_shorewall_macros();
+    my $protocols = get_etc_protocols();
+    
+    while (defined(my $line = <$fh>)) {
+       next if $line =~ m/^#/;
+       next if $line =~ m/^\s*$/;
+
+       if ($line =~ m/^\[(in|out)\]\s*$/i) {
+           $section = lc($1);
+           next;
+       }
+       next if !$section;
+
+       my ($action, $iface, $source, $dest, $proto, $dport, $sport) =
+           split(/\s+/, $line);
+
+       if (!$action) {
+           warn "skip incomplete line\n";
+           next;
+       }
+
+       my $service;
+       if ($action =~ m/^(ACCEPT|DROP|REJECT)$/) {
+           # OK
+       } elsif ($action =~ m/^(\S+)\((ACCEPT|DROP|REJECT)\)$/) {
+           ($service, $action) = ($1, $2);
+           if (!$macros->{$service}) {
+               warn "unknown service '$service'\n";
+               next;
+           }
+       } else {
+           warn "unknown action '$action'\n";
+           next;
+       }
+
+       $iface = undef if $iface && $iface eq '-';
+       if ($iface && $iface !~ m/^(net0|net1|net2|net3|net4|net5)$/) {
+           warn "unknown interface '$iface'\n";
+           next;
+       }
+
+       $proto = undef if $proto && $proto eq '-';
+       if ($proto && !(defined($protocols->{byname}->{$proto}) ||
+                       defined($protocols->{byid}->{$proto}))) {
+           warn "unknown protokol '$proto'\n";
+           next;
+       }
+
+       $source = undef if $source && $source eq '-';
+       $dest = undef if $dest && $dest eq '-';
+
+       $dport = undef if $dport && $dport eq '-';
+       $sport = undef if $sport && $sport eq '-';
+
+       eval {
+           parse_address_list($source) if $source;
+           parse_address_list($dest) if $dest;
+           parse_port_name_number_or_range($dport) if $dport;
+           parse_port_name_number_or_range($sport) if $sport;
+       };
+       if (my $err = $@) {
+           warn $err;
+           next;
+
+       }
+
+
+       my $rule = {
+           action => $action,
+           service => $service,
+           iface => $iface,
+           source => $source,
+           dest => $dest,
+           proto => $proto,
+           dport => $dport,
+           sport => $sport,
+       };
+
+       push @{$res->{$section}}, $rule;
+    }
+
+    return $res;
+}
+
+sub read_local_vm_config {
+
+    my $openvz = {};
+
+    my $qemu = {};
+
+    my $list = PVE::QemuServer::config_list();
+
+    foreach my $vmid (keys %$list) {
+       #next if !($vmid eq '100' || $vmid eq '102');
+       my $cfspath = PVE::QemuServer::cfs_config_path($vmid);
+       if (my $conf = PVE::Cluster::cfs_read_file($cfspath)) {
+           $qemu->{$vmid} = $conf;
+       }
+    }
+
+    my $vmdata = { openvz => $openvz, qemu => $qemu };
+
+    return $vmdata;
+};
+
+sub read_vm_firewall_rules {
+    my ($vmdata) = @_;
+    my $rules = {};
+    foreach my $vmid (keys %{$vmdata->{qemu}}, keys %{$vmdata->{openvz}}) {
+       my $filename = "/etc/pve/firewall/$vmid.fw";
+       my $fh = IO::File->new($filename, O_RDONLY);
+       next if !$fh;
+
+       $rules->{$vmid} = parse_fw_rules($filename, $fh);
+    }
+
+    return $rules;
+}
+
+sub compile {
+
+    my $vmdata = read_local_vm_config();
+    my $rules = read_vm_firewall_rules($vmdata);
+
+    # print Dumper($vmdata);
+
+    my $swdir = '/etc/shorewall';
+    mkdir $swdir;
+
+    &$compile_shorewall($swdir, $vmdata, $rules);
 
+    PVE::Tools::run_command(['shorewall', 'compile']);
 }
 
+sub compile_and_start {
+    my ($restart) = @_;
 
-sub activate {
+    compile();
 
+    PVE::Tools::run_command(['shorewall', $restart ? 'restart' : 'start']);
 }