nftables 1.0.0 релиз

Опубликован выпуск пакетного фильтра nftables 1.0.0, унифицирующего интерфейсы фильтрации пакетов для IPv4, IPv6, ARP и сетевых мостов (нацелен на замену iptables, ip6table, arptables и ebtables). Необходимые для работы выпуска nftables 1.0.0 изменения включены в состав ядра Linux 5.13. Значительное изменение номера версии не связано с какими-то кардинальными изменениями, а лишь является следствием последовательного продолжения нумерации в десятичном исчислении (прошлый выпуск был 0.9.9).

В пакет nftables входят компоненты пакетного фильтра, работающие в пространстве пользователя, в то время как на уровне ядра работу обеспечивает подсистема nf_tables, входящая в состав ядра Linux начиная с выпуска 3.13. На уровне ядра предоставляется лишь общий интерфейс, не зависящий от конкретного протокола и предоставляющий базовые функции извлечения данных из пакетов, выполнения операций с данными и управления потоком.

Непосредственно правила фильтрации и специфичные для протоколов обработчики компилируются в байткод в пространстве пользователя, после чего данный байткод загружается в ядро при помощи интерфейса Netlink и выполняется в ядре в специальной виртуальной машине, напоминающей BPF (Berkeley Packet Filters). Подобный подход позволяет значительно сократить размер кода фильтрации, работающего на уровне ядра и вынести все функции разбора правил и логики работы с протоколами в пространство пользователя.

Основные новшества:

В set-списки добавлена поддержка элемента-маски "*", срабатывающего для любых пакетов, не подпадающих под другие элементы, определённые в наборе.


  table x {
        map blocklist {
                type ipv4_addr : verdict
                flags interval
                elements = { 192.168.0.0/16 : accept, 10.0.0.0/8 : accept, * : drop }
        }

        chain y {
                type filter hook prerouting priority 0; policy accept;
                ip saddr vmap @blocklist
        }
  }

Предоставлена возможность определения переменных из командной строки при помощи опции "--define".


  # cat test.nft
  table netdev x {
        chain y {
               type filter hook ingress devices = $dev priority 0; policy drop;
        }
  }

  # nft --define dev="{ eth0, eth1 }" -f test.nft

В map-списках разрешено применение постоянных (stateful) выражений:


  table inet filter {
       map portmap {
               type inet_service : verdict
               counter
               elements = { 22 counter packets 0 bytes 0 : jump ssh_input, * counter packets 0 bytes 0 : drop }
       }

       chain ssh_input {
       }

       chain wan_input {
               tcp dport vmap @portmap
       }

       chain prerouting {
               type filter hook prerouting priority raw; policy accept;
               iif vmap { "lo" : jump wan_input }
       }
  }

Добавлена команда "list hooks" для вывода списка обработчиков заданного семейства пакетов:


     # nft list hooks ip device eth0
     family ip {
            hook ingress {
                    +0000000010 chain netdev x y [nf_tables]
                    +0000000300 chain inet m w  [nf_tables]
            }
            hook input {
                    -0000000100 chain ip a b [nf_tables]
                    +0000000300 chain inet m z [nf_tables]
            }
            hook forward {
                    -0000000225 selinux_ipv4_forward
                     0000000000 chain ip a c [nf_tables]
            }
            hook output {
                    -0000000225 selinux_ipv4_output
            }
            hook postrouting {
                    +0000000225 selinux_ipv4_postroute
            }
     }

В блоках "queue" разрешено комбинировать выражения jhash, symhash и numgen для распределения пакетов по очередям в пространстве пользователя.
```
  ... queue to symhash mod 65536
  ... queue flags bypass to numgen inc mod 65536
  ... queue to jhash oif . meta mark mod 32
```
"queue" также можно сочетать с map-списками для выбора очереди в пространстве пользователя на основе произвольных ключей.
```
    ... queue flags bypass to oifname map { "eth0" : 0, "ppp0" : 2, "eth1" : 2 }
```

Предоставлена возможность раскрытия переменных, включающих set-список, в несколько map-ов.


    define interfaces = { eth0, eth1 }

     table ip x {
        chain y {
                type filter hook input priority 0; policy accept;
                iifname vmap { lo : accept, $interfaces : drop }
        }
   }
   # nft -f x.nft
   # nft list ruleset
   table ip x {
       chain y {
                type filter hook input priority 0; policy accept;
                iifname vmap { "lo" : accept, "eth0" : drop, "eth1" : drop }
        }
   }

Разрешено комбинирование vmap-ов (verdict map) c интервалами:
```
    # nft add rule x y tcp dport . ip saddr vmap { 1025-65535 . 192.168.10.2 : accept }
```
Упрощён синтаксис сопоставлений для NAT. Разрешено указание диапазонов адресов:
```
   ... snat to ip saddr map { 10.141.11.4 : 192.168.2.2-192.168.2.4 }
```
или явных IP-адресов и портов:
```
   ... dnat to ip saddr map { 10.141.11.4 : 192.168.2.3 . 80 }
```
или комбинации диапазонов IP и портов:
```
   ... dnat to ip saddr . tcp dport map { 192.168.1.2 . 80 : 10.141.10.2-10.141.10.5 . 8888-8999 }
```