Hi,
On Fri, Dec 31, 2021 at 01:02:13PM +0100, Steffen Weinreich wrote:
> Hi
>
> We have using kernel 5.10 and nftables(0.9.8-3.1) from debian for a
> stateless NAT GW. We are using the nftables "raw" tables to replace
> statically source and destination addresses for pakets traversing the
> host with two nftables map, without any connection tracking. The bug is
> also reproducible in a Debian 5.16 kernel from experimental.
>
> If fragmented UDP packets are traversing the gateway the second fragment
> gets modified at the location where in a non fragmented packet the UDP
> checksum would be located.
>
> On the Sample below the packet content at 0x1a-0x1b was changes from
> 0x61 0x61 to 0xba 0x9e
Could you give a try to this kernel patch?
Thanks for reporting.
> This is a minimized version of the ruleset which expedites the bug:
>
> nft list ruleset
>
> table ip raw {
> map M_publicip_in {
> type ipv4_addr : ipv4_addr
> elements = { 100.64.1.1 : 10.1.2.3 }
>
> }
>
> map M_publicip_out {
> type ipv4_addr : ipv4_addr
> elements = { 10.1.2.3 : 100.64.1.1 }
> }
>
> chain PREROUTING {
> type filter hook prerouting priority -300; policy accept;
>
> jump publicip_out
> jump publicip_in
> }
>
> chain publicip_out {
> ip saddr set ip saddr map @M_publicip_out accept
> }
>
> chain publicip_in {
> ip daddr set ip daddr map @M_publicip_in accept
> }
> }
>
>
> This is a fragmented udp packet before NAT:
>
> root@debian:~# tcpdump -l -i eth0 -nvvvx
> tcpdump: listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), snapshot length
> 262144 bytes
> 21:50:15.314671 IP (tos 0x0, ttl 64, id 3756, offset 0, flags [+], proto
> UDP (17), length 1500)
> 10.2.1.1.45866 > 100.64.1.1.9999: UDP, length 2013
> 0x0000: 4500 05dc 0eac 2000 4011 d621 0a02 0101
> 0x0010: 6440 0101 b32a 270f 07e5 0016 4865 6c6c
> 0x0020: 6f2c 2057 6f72 6c64 2161 6161 6161 6161
> 0x0030: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0040: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0050: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0060: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0070: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0080: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0090: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00a0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00b0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00c0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00d0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00e0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00f0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0100: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0110: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0120: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0130: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0140: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0150: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0160: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0170: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0180: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0190: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x01a0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x01b0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x01c0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x01d0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x01e0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x01f0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0200: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0210: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0220: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0230: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0240: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0250: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0260: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0270: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0280: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0290: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x02a0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x02b0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x02c0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x02d0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x02e0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x02f0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0300: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0310: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0320: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0330: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0340: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0350: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0360: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0370: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0380: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0390: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x03a0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x03b0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x03c0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x03d0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x03e0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x03f0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0400: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0410: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0420: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0430: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0440: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0450: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0460: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0470: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0480: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0490: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x04a0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x04b0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x04c0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x04d0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x04e0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x04f0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0500: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0510: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0520: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0530: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0540: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0550: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0560: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0570: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0580: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0590: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x05a0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x05b0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x05c0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x05d0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 21:50:15.314687 IP (tos 0x0, ttl 64, id 3756, offset 1480, flags [none],
> proto UDP (17), length 561)
> 10.2.1.1 > 100.64.1.1: ip-proto-17
> 0x0000: 4500 0231 0eac 00b9 4011 f913 0a02 0101
> 0x0010: 6440 0101 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0020: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0030: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0040: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0050: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0060: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0070: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0080: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0090: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00a0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00b0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00c0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00d0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00e0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00f0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0100: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0110: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0120: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0130: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0140: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0150: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0160: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0170: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0180: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0190: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x01a0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x01b0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x01c0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x01d0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x01e0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x01f0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0200: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0210: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0220: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0230: 61
>
>
> This is a fragmented udp packet after NAT. See the second fragment at
> offset 0x1a and compare it with the previous example
>
> 21:49:32.999088 IP (tos 0x0, ttl 63, id 87, offset 0, flags [+], proto
> UDP (17), length 1500)
> 10.2.1.1.46549 > 10.1.2.3.9999: UDP, length 2013
> 0x0000: 4500 05dc 0057 2000 3f11 3eb4 0a02 0101
> 0x0010: 0a01 0203 b5d5 270f 07e5 56a8 4865 6c6c
> 0x0020: 6f2c 2057 6f72 6c64 2161 6161 6161 6161
> 0x0030: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0040: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0050: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0060: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0070: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0080: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0090: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00a0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00b0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
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> 0x0480: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0490: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x04a0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
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> 0x0570: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0580: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0590: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x05a0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x05b0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x05c0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x05d0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 21:49:32.999096 IP (tos 0x0, ttl 63, id 87, offset 1480, flags [none],
> proto UDP (17), length 561)
> 10.2.1.1 > 10.1.2.3: ip-proto-17
> 0x0000: 4500 0231 0057 00b9 3f11 61a6 0a02 0101
> 0x0010: 0a01 0203 6161 6161 6161 ba9e 6161 6161
> 0x0020: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0030: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0040: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0050: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0060: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0070: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0080: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0090: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00a0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00b0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x00c0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
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> 0x0140: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0150: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0160: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0170: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0180: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0190: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x01a0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x01b0: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
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> 0x0220: 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161 6161
> 0x0230: 61
>
>
> The behaviour could be reproduced using the VM with a freshly installed
> debian bullseye and the following script. The script setups two
> different Network namespaces which are used for reproducing the bug.
> (On our prodcution Setup no NNS are used)
>
>
> #!/bin/bash
>
> # ============================================================
> # setup nns test
> # here traffic for ip 100.64.1.1 will be rewritten to 10.1.2.3
> ip netns add test
> ip link add eth1 type veth
> ip link set dev veth0 netns test name eth0
>
> ip link set dev eth1 up
> ip address add 10.2.1.1/30 dev eth1
>
> ip netns exec test ip link set dev eth0 up
> ip netns exec test ip address add 10.2.1.2/30 dev eth0
>
> ip route add 100.64.1.1/32 via 10.2.1.2
>
> # Load nftables rules for stateless nat
> ip netns exec test /usr/sbin/nft -f test.nft
>
>
> # ============================================================
> # setup nns test2
> # here the ip adress 10.1.2.3 is bound
> ip netns add test2
> ip netns exec test2 ip link add eth0 type veth
> ip netns exec test2 ip link set dev veth0 netns test name eth1
> ip netns exec test2 ip link set dev eth0 up
> ip netns exec test2 ip address add 10.1.2.3/28 dev eth0
>
> ip netns exec test ip link set dev eth1 up
> ip netns exec test ip address add 10.1.2.1/28 dev eth1
>
>
> # =================
> # Enable forwarding
> # =================
> /sbin/sysctl net.ipv4.conf.all.forwarding=1
> ip netns exec test /sbin/sysctl net.ipv4.conf.all.forwarding=1
> ip netns exec test2 /sbin/sysctl net.ipv4.conf.all.forwarding=1
>
>
> The following python script is used to send fragmented UDP frames from
> the root NNS to the test NNS
>
>
> #!env python3
> import socket
>
> byte_message = bytes("Hello, World!" + "a"*2000, "utf-8")
>
> opened_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
> opened_socket.sendto(byte_message, ("100.64.1.1", 9999))
>
>
>
>
>
diff --git a/net/netfilter/nft_payload.c b/net/netfilter/nft_payload.c
index bd689938a2e0..77deb312d3ad 100644
--- a/net/netfilter/nft_payload.c
+++ b/net/netfilter/nft_payload.c
@@ -588,6 +588,9 @@ static int nft_payload_l4csum_update(const struct nft_pktinfo *pkt,
int l4csum_offset;
__sum16 sum;
+ if (pkt->fragoff)
+ return 0;
+
/* If we cannot determine layer 4 checksum offset or this packet doesn't
* require layer 4 checksum recalculation, skip this packet.
*/
