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Network Address Translation

地址转换用来改变源/目的地址/端口，是netfilter的一部分，也是通过hook点上注册相应的结构来工作

Nat注册的hook点和conntrack相同，只是优先级不同，数据包进入netfilter之后先经过conntrack，再经过nat。而在数据包离开netfilter之前先经过nat，再经过conntrack。

1  nat模块的初始化

1.1       数据结构    ip_nat_standalone.c

在ip_conntrack结构中有为nat定义的一个nat结构，为什么把这个结构放在ip_conntrack里呢。简单的说，对于非初始化连接的数据包，即后续的数据包，一旦确定它属于某个连接，则可以直接利用连接状态里的nat信息来进行地址转换；而对于初始数据包，必须在nat表里查找相应的规则，确定了地址转换的内容后，将这些信息放到连接跟踪结构的nat参量里面，供后续的数据包使用。

#ifdef CONFIG_IP_NF_NAT_NEEDED

  struct {

       struct ip\_nat\_info info;

       union ip\_conntrack\_nat\_help help;

#if defined(CONFIG_IP_NF_TARGET_MASQUERADE) || \

  defined(CONFIG\_IP\_NF\_TARGET\_MASQUERADE\_MODULE)

       int masq\_index;

#endif

#if defined(CONFIG_IP_NF_RTSP) || defined(CONFIG_IP_NF_RTSP_MODULE)

            struct ip\_nat\_rtsp\_info rtsp\_info;

#endif

  } nat;

#endif /* CONFIG_IP_NF_NAT_NEEDED */

#if defined(CONFIG_IP_NF_CONNTRACK_MARK)

  unsigned long mark;

#endif

它包括两个参数，struct ip_nat_info和union ip_conntrack_nat_help，后一个暂时没什么用，只看前一个

struct ip_nat_info

{
/* 用来检测该连接是否已经进行过某类nat初始化了，在新的内核中该参数被去掉了，当然，有其它方法来实现它的作用。 */

  int initialized;

  unsigned int num\_manips;

  /\* 这个就是用来存储关于如何进行地址转换的相关信息的数据结构，其中IP\_NAT\_MAX\_MANIPS代表某个连接的数据包在经过netfilter一次的过程中最多能进行的地址转换的次数，这里是（2\*3）=6 。意思大概是说对于某个连接，如果nat表的每条链上都有一条规则：

NF_IP_PRE_ROUTING==>NF_IP_POST_ROUTING
如果在NF_IP_PRE_ROUTING上做目的转换，要在NF_IP_POST_ROUTING上做反方向上的源转换
NF_IP_POST_ROUTING==>NF_IP_PRE_ROUTING
如果在NF_IP_POST_ROUTING上做源转换，要在NF_IP_PRE_ROUTING上做反方向上的目的转换
NF_IP_LOCAL_OUT==>NF_IP_LOCAL_IN
如果在NF_IP_LOCAL_OUT做源转换，要在NF_IP_LOCAL_IN上做反方向上的目的转换

算下来就是最多进行6次地址转换 */

  struct ip\_nat\_info\_manip manips\[IP\_NAT\_MAX\_MANIPS\];

  /\* 两个全局hash表，用来将所有需要进行地址转换的连接组织起来 \*/

  struct ip\_nat\_hash bysource, byipsproto;

  /\* 做特殊用途，通常是NULL \*/

  struct ip\_nat\_helper \*helper;

  struct ip\_nat\_seq seq\[IP\_CT\_DIR\_MAX\];

};

ip_nat_info_manip结构定义如下：

struct ip_nat_info_manip

{

  /\* 方向，初始或应答 \*/

  u\_int8\_t direction;

  /\* 转换发生的hook点 \*/

  u\_int8\_t hooknum;

  /\* 转换的类型，源还是目的 \*/

  u\_int8\_t maniptype;

  /\* Manipulations to occur at each conntrack in this dirn. \*/

  struct ip\_conntrack\_manip manip;

};

struct ip_conntrack_manip

{

  u\_int32\_t ip;

  union ip\_conntrack\_manip\_proto u;

};

ip_nat_hash结构   ip_nat.h

struct ip_nat_hash

{

  struct list\_head list;

  struct ip\_conntrack \*conntrack;

};

1.2       init（）函数    ip_nat_standalone.c

static int __init init(void)

{

  return init\_or\_cleanup(1);

}

init()函数直接调用init_or_cleanup（）

static int init_or_cleanup(int init)

{

  int ret = 0;

/* nat依赖于conntrack，这个函数是空的 */

  need\_ip\_conntrack();

  if (!init) goto cleanup;

/* 初始化nat规则 */

  ret = ip\_nat\_rule\_init();

  if (ret < 0) {

       printk("ip\_nat\_init: can't setup rules.\\n");

       goto cleanup\_nothing;

  }

/* 初始化nat */

  ret = ip\_nat\_init();

  if (ret < 0) {

       printk("ip\_nat\_init: can't setup rules.\\n");

       goto cleanup\_rule\_init;

  }

/* 注册hook，共在四个hook点上注册了函数，分别是：

NF_IP_PRE_ROUTING ip_nat_fn

NF_IP_POST_ROUTING ip_nat_out

NF_IP_LOCAL_OUT ip_nat_local_fn

NF_IP_LOCAL_IN ip_nat_fn

NF_IP_LOCAL_OUT和NF_IP_LOCAL_IN需要定义CONFIG_IP_NF_NAT_LOCAL

其中在ip_nat_out和ip_nat_local_fn中都会调用ip_nat_fn

*/

  ret = nf\_register\_hook(&ip\_nat\_in\_ops);

  if (ret < 0) {

       printk("ip\_nat\_init: can't register in hook.\\n");

       goto cleanup\_nat;

  }

  ret = nf\_register\_hook(&ip\_nat\_out\_ops);

  if (ret < 0) {

       printk("ip\_nat\_init: can't register out hook.\\n");

       goto cleanup\_inops;

  }

#ifdef CONFIG_IP_NF_NAT_LOCAL

  ret = nf\_register\_hook(&ip\_nat\_local\_out\_ops);

  if (ret < 0) {

       printk("ip\_nat\_init: can't register local out hook.\\n");

       goto cleanup\_outops;

  }

  ret = nf\_register\_hook(&ip\_nat\_local\_in\_ops);

  if (ret < 0) {

       printk("ip\_nat\_init: can't register local in hook.\\n");

       goto cleanup\_localoutops;

  }

#endif

  return ret;

cleanup:

#ifdef CONFIG_IP_NF_NAT_LOCAL

  nf\_unregister\_hook(&ip\_nat\_local\_in\_ops);

cleanup_localoutops:

  nf\_unregister\_hook(&ip\_nat\_local\_out\_ops);

cleanup_outops:

#endif

  nf\_unregister\_hook(&ip\_nat\_out\_ops);

cleanup_inops:

  nf\_unregister\_hook(&ip\_nat\_in\_ops);

cleanup_nat:

  ip\_nat\_cleanup();

cleanup_rule_init:

  ip\_nat\_rule\_cleanup();

cleanup_nothing:

  MUST\_BE\_READ\_WRITE\_UNLOCKED(&ip\_nat\_lock);

  return ret;

}

1.3  ip_nat_rule_init（）函数  ip_nat_rule.c

int __init ip_nat_rule_init(void)

{

int ret;

/* 注册nat表 */

ret = ipt_register_table(&nat_table);

if (ret != 0)

return ret;

/* 注册了两个target，一个是snat一个是dnat  */

ret = ipt_register_target(&ipt_snat_reg);

if (ret != 0)

goto unregister_table;

ret = ipt_register_target(&ipt_dnat_reg);

if (ret != 0)

goto unregister_snat;

return ret;

unregister_snat:

ipt_unregister_target(&ipt_snat_reg);

unregister_table:

ipt_unregister_table(&nat_table);

return ret;

}

看一下nat表的初始化：

static struct ipt_table nat_table = {

.name        = "nat",

.table         = &nat_initial_table.repl,

.valid_hooks     = NAT_VALID_HOOKS,

.lock          = RW_LOCK_UNLOCKED,

.me      = THIS_MODULE,

};

和filter表的初始化类似，一开始规则都是空的

两个target的初始化：

static struct ipt_target ipt_snat_reg = {

.name        = "SNAT",

.target       = ipt_snat_target,

.checkentry = ipt_snat_checkentry,

};

static struct ipt_target ipt_dnat_reg = {

.name        = "DNAT",

.target       = ipt_dnat_target,

.checkentry = ipt_dnat_checkentry,

};

两个target函数分别是ipt_snat_target和ipt_dnat_target

1.4  ip_nat_init()函数  ipt_nat_core.c

int __init ip_nat_init(void)

{

size_t i;

/* nat的hash表大小和conntrack的hash表相同 */

ip_nat_htable_size = ip_conntrack_htable_size;

/* 初始化了一个叫bysource的全局链表指针 */

bysource = vmalloc(sizeof(struct list_head) * ip_nat_htable_size*2);

if (!bysource) {

return -ENOMEM;

}

/* 全局链表指针byipsproto，在bysource之后。bysource和byipsproto实际上也是两个hash表，每个节点是一个ip_nat_hash结构，包含一个list_head和一个ip_conntrack。有点特别的就是nat用两个hash表来组织地址转换的数据结构，其本质是一样的，只是所使用的hash算法不同，bysource一般用于SNAT的处理，计算bysource的hash值的函数是hash_by_src()；byipsproto用于DNAT的处理，计算byipsproto的hash值的函数是hash_by_ipsproto()。*/

byipsproto = bysource + ip_nat_htable_size;

/* 注册一些内建的协议，&protos是用来维护nat模块中用到的协议结构ip_nat_protocol的全局链表 */

WRITE_LOCK(&ip_nat_lock);

list_append(&protos, &ip_nat_protocol_tcp);

list_append(&protos, &ip_nat_protocol_udp);

list_append(&protos, &ip_nat_protocol_icmp);

WRITE_UNLOCK(&ip_nat_lock);

for (i = 0; i < ip_nat_htable_size; i++) {

/* 初始化bysource和byipsproto中的所有链表，两个数组的大小都是ip_nat_htables_size，数组的每个节点是一个链表头 */

INIT_LIST_HEAD(&bysource[i]);

INIT_LIST_HEAD(&byipsproto[i]);

}

IP_NF_ASSERT(ip_conntrack_destroyed == NULL);

/* 初始化一个ip_conntrack_destroyed函数，ip_nat_cleanup_conntrack(struct ip_conntrack *conn) 的作用是在bysource和byipproto链表中删除conn对应的节点 */

ip_conntrack_destroyed = &ip_nat_cleanup_conntrack;

/* Initialize fake conntrack so that NAT will skip it */

ip_conntrack_untracked.nat.info.initialized |=

(1 << IP_NAT_MANIP_SRC) | (1 << IP_NAT_MANIP_DST);

return 0;

}

2 地址转换的过程

2.1  ip_nat_fn函数  ip_nat_standalone.c

ip_nat_fn()是nat中的主要函数,nat在netfilter中注册了四个hook，最终都会调用该函数

static unsigned int

ip_nat_fn(unsigned int hooknum,

    struct sk\_buff \*\*pskb,

    const struct net\_device \*in,

    const struct net\_device \*out,

    int (\*okfn)(struct sk\_buff \*))

{

  struct ip\_conntrack \*ct;

  enum ip\_conntrack\_info ctinfo;

  struct ip\_nat\_info \*info;

    /\* 根据所在的hook点判断转换类型是源地址转换还是目的地址转换，为0(IP\_NAT\_MANIP\_SRC)表示源地址转换，为1(IP\_NAT\_MANIP\_DST)表示目的地址转换 \*/

  enum ip\_nat\_manip\_type maniptype = HOOK2MANIP(hooknum);

  /\* 前面函数中已经处理过分片的情况，这里应该不会再出现分片包了. \*/

  IP\_NF\_ASSERT(!((\*pskb)->nh.iph->frag\_off

              & htons(IP\_MF|IP\_OFFSET)));

  /\*因为地址转换会修改数据包，所以这里先初始化将其设置为“未修改”标志，后面进行数据包修改时再来重置这个标志\*/

  (\*pskb)->nfcache |= NFC\_UNKNOWN;

  /\* 校验和 \*/

  if ((\*pskb)->ip\_summed == CHECKSUM\_HW)

       if (skb\_checksum\_help(pskb, (out == NULL)))

             return NF\_DROP;

/*取得数据包的连接状态*/

  ct = ip\_conntrack\_get(\*pskb, &ctinfo);

  /\* 如果找不到对应连接，则应该直接放行它，而不再对其进行转换处理，特别地，ICMP重定向报文将会被丢弃\*/

  if (!ct) {

       /\* Exception: ICMP redirect to new connection (not in

               hash table yet).  We must not let this through, in

               case we're doing NAT to the same network. \*/

       if ((\*pskb)->nh.iph->protocol == IPPROTO\_ICMP) {

             struct icmphdr hdr;

             if (skb\_copy\_bits(\*pskb, (\*pskb)->nh.iph->ihl\*4,

                          &hdr, sizeof(hdr)) == 0

                 && hdr.type == ICMP\_REDIRECT)

                  return NF\_DROP;

       }

       return NF\_ACCEPT;

  }

/* 判断连接状态，调用相应的处理函数*/

  switch (ctinfo) {

  case IP\_CT\_RELATED:

  case IP\_CT\_RELATED+IP\_CT\_IS\_REPLY:

       if ((\*pskb)->nh.iph->protocol == IPPROTO\_ICMP) {

             if (!icmp\_reply\_translation(pskb, ct, hooknum,

                                  CTINFO2DIR(ctinfo)))

                  return NF\_DROP;

             else

                   return NF\_ACCEPT;

       }

       /\* Fall thru... (Only ICMPs can be IP\_CT\_IS\_REPLY) \*/

/* 如果是一个初始连接的数据包 */

  case IP\_CT\_NEW:

       info = &ct->nat.info;

       WRITE\_LOCK(&ip\_nat\_lock);

/* 观察这个连接中的nat部分是否已经被初始化过了，如果有则跳过下面的部分，直接进行地址转换，如果没有，进一步判断 */

  if (!(info->initialized & (1 << maniptype))

#ifndef CONFIG_IP_NF_NAT_LOCAL

           && !(ct->status & IPS\_CONFIRMED)

#endif

           ) {

             unsigned int ret;

  /\* 如果该连接是由expect创建的，并且有expect函数，则在这里调用 \*/

             if (ct->master

                 && master\_ct(ct)->nat.info.helper

                 && master\_ct(ct)->nat.info.helper->expect) {

                  ret = call\_expect(master\_ct(ct), pskb,

                                hooknum, ct, info);

             } else {

#ifdef CONFIG_IP_NF_NAT_LOCAL

                  /\* LOCAL\_IN hook doesn't have a chain!  \*/

                  if (hooknum == NF\_IP\_LOCAL\_IN)

                        ret = alloc\_null\_binding(ct, info,

                                          hooknum);

                  else

#endif

  /\* 既没有被nat修改过，也不是由expect创建，这是一个初始的数据包，开始在nat表中查找规则 \*/

             ret = ip\_nat\_rule\_find(pskb, hooknum, in, out, ct, info);

             }

             if (ret != NF\_ACCEPT) {

                  WRITE\_UNLOCK(&ip\_nat\_lock);

                  return ret;

             }

       } else

/* 如果该连接的nat部分已经被初始化了，打印调试信息 */

             DEBUGP("Already setup manip %s for ct %p\\n",

                    maniptype == IP\_NAT\_MANIP\_SRC ? "SRC" : "DST",

                    ct);

       WRITE\_UNLOCK(&ip\_nat\_lock);

       break;

  default:

       /\* ESTABLISHED \*/

       IP\_NF\_ASSERT(ctinfo == IP\_CT\_ESTABLISHED

                  || ctinfo == (IP\_CT\_ESTABLISHED+IP\_CT\_IS\_REPLY));

       info = &ct->nat.info;

  }

  IP\_NF\_ASSERT(info);

  /\* 前面已经修改了连接跟踪表，这里正式修改了数据包里的地址 \*/

  return do\_bindings(ct, ctinfo, info, hooknum, pskb);

}

2.2           ip_nat_rule_find函数  ip_nat_rule.c

int ip_nat_rule_find(struct sk_buff **pskb,

unsigned int hooknum,

const struct net_device *in,

const struct net_device *out,

struct ip_conntrack *ct,

struct ip_nat_info *info)

{

int ret;

/* 调用ipt_do_tables函数，第五个参数是&nat_table  */

ret = ipt_do_table(pskb, hooknum, in, out, &nat_table, NULL);

if (ret == NF_ACCEPT) {

if (!(info->initialized & (1 << HOOK2MANIP(hooknum))))

/* NUL mapping */

ret = alloc_null_binding(ct, info, hooknum);

}

return ret;

}

nat表和filter表一样，都是通过调用ipt_do_table函数来工作的

ipt_do_table查找表中的所有entry，如果match全都匹配，则调用target函数

此时的target函数就是在nat初始化时注册的ipt_snat_target和ipt_dnat_target

2.3           ipt_s（d）nat_target函数  ip_nat_rule.c

static unsigned int ipt_snat_target(struct sk_buff **pskb,

const struct net_device *in,

const struct net_device *out,

unsigned int hooknum,

const void *targinfo,

void *userinfo)

{

struct ip_conntrack *ct;

enum ip_conntrack_info ctinfo;

IP_NF_ASSERT(hooknum == NF_IP_POST_ROUTING);

/* 取得数据包的连接状态 */

ct = ip_conntrack_get(*pskb, &ctinfo);

/* Connection must be valid and new. */

IP_NF_ASSERT(ct && (ctinfo == IP_CT_NEW || ctinfo == IP_CT_RELATED));

IP_NF_ASSERT(out);

return ip_nat_setup_info(ct, targinfo, hooknum);

}

ipt_dnat_target和ipt_snat_target差不多，都是调用ip_nat_setup_info完成地址转换，这里的targinfo参数来自ipt_entry_target结构的unsigned char data[0]参数，一个长度为0的数组，指向target的末尾

static unsigned int ipt_dnat_target(struct sk_buff **pskb,

const struct net_device *in,

const struct net_device *out,

unsigned int hooknum,

const void *targinfo,

void *userinfo)

{

struct ip_conntrack *ct;

enum ip_conntrack_info ctinfo;

#ifdef CONFIG_IP_NF_NAT_LOCAL

IP_NF_ASSERT(hooknum == NF_IP_PRE_ROUTING

|| hooknum == NF_IP_LOCAL_OUT);

#else

IP_NF_ASSERT(hooknum == NF_IP_PRE_ROUTING);

#endif

ct = ip_conntrack_get(*pskb, &ctinfo);

/* Connection must be valid and new. */

IP_NF_ASSERT(ct && (ctinfo == IP_CT_NEW || ctinfo == IP_CT_RELATED));

return ip_nat_setup_info(ct, targinfo, hooknum);

}

2.4           ip_nat_setup_info()函数  ip_nat_rule.c

unsigned int

ip_nat_setup_info(struct ip_conntrack *conntrack,   /* 数据包的连接状态 */

const struct ip_nat_multi_range *mr,       /* 转换后的地址池 */

unsigned int hooknum)                    /* hook点 */

{

struct ip_conntrack_tuple new_tuple, inv_tuple, reply;

struct ip_conntrack_tuple orig_tp;

struct ip_nat_info *info = &conntrack->nat.info;

int in_hashes = info->initialized;

MUST_BE_WRITE_LOCKED(&ip_nat_lock);

IP_NF_ASSERT(hooknum == NF_IP_PRE_ROUTING

|| hooknum == NF_IP_POST_ROUTING

|| hooknum == NF_IP_LOCAL_IN

|| hooknum == NF_IP_LOCAL_OUT);

IP_NF_ASSERT(info->num_manips < IP_NAT_MAX_MANIPS);

IP_NF_ASSERT(!(info->initialized & (1 << HOOK2MANIP(hooknum))));

/* 对当前状态的应答方向的tuple调用invert_tuplepr取反，得到一个orig_tp，如果之前没有进行过地址或端口转换，通常这里得到的orig_tp就等于初始方向的tuple */

invert_tuplepr(&orig_tp, conntrack->tuplehash[IP_CT_DIR_REPLY].tuple);

do {

/* 进行地址转换，new_tuple为转换后的地址的tuple */

if (!get_unique_tuple(&new_tuple,&orig_tp,mr,conntrack,hooknum))

{

DEBUGP("ip_nat_setup_info: Can't get unique for %p.\n",

conntrack);

return NF_DROP;

}

/* 对new_tuple取反，得到经过转换后的应答方向的tuple  */

invert_tuplepr(&reply, &new_tuple);

/* 修改conntrack中的应答方向的reply tuple，在这之前还要检查如果该reply tuple已经在hash表里存在了，即被其它连接占用（存在初始方向tuple不同，应答方向tuple相同的连接），则还要回头继续修改 */

} while (!ip_conntrack_alter_reply(conntrack, &reply));

/* 对orig_tp取反，实际上又得到了原conntrack的reply_tuple…… */

invert_tuplepr(&inv_tuple, &orig_tp);

/* 将所作转换的相关信息保存到连接状态conntrack里，这样该连接的后续数据包就可以直接利用这些信息进行地址转换，不用重新查找nat表了 */

/* 如果是源地址改变（SNAT） */

if (!ip_ct_tuple_src_equal(&new_tuple, &orig_tp)) {

/* In this direction, a source manip. */

info->manips[info->num_manips++] =

((struct ip_nat_info_manip)

{ IP_CT_DIR_ORIGINAL, hooknum,

IP_NAT_MANIP_SRC, new_tuple.src });

IP_NF_ASSERT(info->num_manips < IP_NAT_MAX_MANIPS);

/* 在相对的hook点上必然有对应的目的地址改变（DNAT） */

info->manips[info->num_manips++] =

((struct ip_nat_info_manip)

/* opposite_hook即是求当前hook点的对应hook点 */

{ IP_CT_DIR_REPLY, opposite_hook[hooknum],

IP_NAT_MANIP_DST, orig_tp.src });

IP_NF_ASSERT(info->num_manips <= IP_NAT_MAX_MANIPS);

}

/* 如果是目的地址改变（DNAT） */

if (!ip_ct_tuple_dst_equal(&new_tuple, &orig_tp)) {

/* In this direction, a destination manip */

info->manips[info->num_manips++] =

((struct ip_nat_info_manip)

{ IP_CT_DIR_ORIGINAL, hooknum,

IP_NAT_MANIP_DST, reply.src });

IP_NF_ASSERT(info->num_manips < IP_NAT_MAX_MANIPS);

/* In the reverse direction, a source manip. */

info->manips[info->num_manips++] =

((struct ip_nat_info_manip)

{ IP_CT_DIR_REPLY, opposite_hook[hooknum],

IP_NAT_MANIP_SRC, inv_tuple.src });

IP_NF_ASSERT(info->num_manips <= IP_NAT_MAX_MANIPS);

}

/* 如果这个连接不是某个连接的预期的连接（子连接），则在全局链表helpers查找对应的ip_nat_helper结构 */

if (!conntrack->master)

info->helper = LIST_FIND(&helpers, helper_cmp, struct ip_nat_helper *, &reply);

/* 转换完了，标记一下 */

info->initialized |= (1 << HOOK2MANIP(hooknum));

/* 将所做的地址转换的数据结构加入到全局hash表bysource和byipsproto中，如果该地址转换是某地址转换基础上的再次转换，则用replace_in_hashes替换，反之则用place_in_hashes */

if (in_hashes) {

IP_NF_ASSERT(info->bysource.conntrack);

replace_in_hashes(conntrack, info);

} else {

place_in_hashes(conntrack, info);

}

return NF_ACCEPT;

}

2.5           get_unique_tuple ()函数  ip_nat_core.c

get_unique_tuple，获得一个唯一的tuple，就是说除了要做地址/段口的转换，还要保证转换得到的tuple是唯一的。

很复杂的一个函数。。。

第三个参数是用来替换的地址或端口的范围

static int

get_unique_tuple(struct ip_conntrack_tuple *tuple,

const struct ip_conntrack_tuple *orig_tuple,

const struct ip_nat_multi_range *mrr,

struct ip_conntrack *conntrack,

unsigned int hooknum)

{

struct ip_nat_protocol *proto

= find_nat_proto(orig_tuple->dst.protonum);

struct ip_nat_range *rptr;

unsigned int i;

int ret;

struct ip_nat_multi_range *mr = (void *)mrr;

/* 下面这一段比较晕，和p2p,udp打洞等技术有关。 */

if (hooknum == NF_IP_POST_ROUTING) {

/* ip_conntrack_manip结构包含一个ip地址和一个协议端口 */

struct ip_conntrack_manip *manip;

/* find_appropriate_src函数先调用hash_by_src函数计算orig_tuple的hash值，然后去bysource表里查找，如果能找到源地址和端口都匹配的连接，并且如果该连接的地址/端口本身就满足目标地址/端口范围的话，就直接返回查到的这个连接的源ip */

manip = find_appropriate_src(orig_tuple, mr);

if (manip) {

/* Apply same source manipulation. */

*tuple = ((struct ip_conntrack_tuple)

{ *manip, orig_tuple->dst });

DEBUGP("get_unique_tuple: Found current src map\n");

/* 还要保证连接跟踪表里没有这个连接 */

if (!ip_nat_used_tuple(tuple, conntrack))

return 1;

}

}

/* orig_tuple是转换之前的，tuple是转换之后的 */

*tuple = *orig_tuple;

/* 循环 ，尝试mr参数所指定的地址/端口范围，直到能满足其tuple是唯一的 */

while ((rptr = find_best_ips_proto_fast(tuple, mr, conntrack, hooknum))

!= NULL) {

DEBUGP("Found best for "); DUMP_TUPLE(tuple);

/*  IP_NAT_MANIP_SRC, 进行SNAT

IP_NAT_MANIP_DST 进行DNAT

IP_NAT_RANGE_MAP_IPS 在range里指定了IP地址

IP_NAT_RANGE_PROTO_SPECIFIED 在range里指定了port

如果没有指定协议端口范围，或者满足了所指定的范围 */

if ((!(rptr->flags & IP_NAT_RANGE_PROTO_SPECIFIED)

|| proto->in_range(tuple, HOOK2MANIP(hooknum),

&rptr->min, &rptr->max))

&& !ip_nat_used_tuple(tuple, conntrack)) {

ret = 1;

goto clear_fulls;

} else {

if (proto->unique_tuple(tuple, rptr,

HOOK2MANIP(hooknum),

conntrack)) {

/* Must be unique. */

IP_NF_ASSERT(!ip_nat_used_tuple(tuple,

conntrack));

ret = 1;

goto clear_fulls;

} else if (HOOK2MANIP(hooknum) == IP_NAT_MANIP_DST) {

/* Try implicit source NAT; protocol

may be able to play with ports to

make it unique. */

struct ip_nat_range r

= { IP_NAT_RANGE_MAP_IPS,

tuple->src.ip, tuple->src.ip,

{ 0 }, { 0 } };

DEBUGP("Trying implicit mapping\n");

if (proto->unique_tuple(tuple, &r,

IP_NAT_MANIP_SRC,

conntrack)) {

/* Must be unique. */

IP_NF_ASSERT(!ip_nat_used_tuple

(tuple, conntrack));

ret = 1;

goto clear_fulls;

}

}

DEBUGP("Protocol can't get unique tuple %u.\n",

hooknum);

}

/* Eliminate that from range, and try again. */

rptr->flags |= IP_NAT_RANGE_FULL;

*tuple = *orig_tuple;

}

ret = 0;

clear_fulls:

/* Clear full flags. */

IP_NF_ASSERT(mr->rangesize >= 1);

for (i = 0; i < mr->rangesize; i++)

mr->range[i].flags &= ~IP_NAT_RANGE_FULL;

return ret;

}