server/BandwidthController.h

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2011 The Android Open Source Project
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at
   7  *
   8  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16 #ifndef _BANDWIDTH_CONTROLLER_H
  17 #define _BANDWIDTH_CONTROLLER_H
  18
  19 #include <list>
  20 #include <string>
  21 #include <utility>  // for pair
  22
  23 #include <sysutils/SocketClient.h>
  24
  25 class BandwidthController {
  26 public:
  27     class TetherStats {
  28     public:
  29         TetherStats(void)
  30                 : rxBytes(-1), rxPackets(-1),
  31                     txBytes(-1), txPackets(-1) {};
  32         TetherStats(std::string intIfn, std::string extIfn,
  33                 int64_t rxB, int64_t rxP,
  34                 int64_t txB, int64_t txP)
  35                         : intIface(intIfn), extIface(extIfn),
  36                             rxBytes(rxB), rxPackets(rxP),
  37                             txBytes(txB), txPackets(txP) {};
  38         /* Internal interface. Same as NatController's notion. */
  39         std::string intIface;
  40         /* External interface. Same as NatController's notion. */
  41         std::string extIface;
  42         int64_t rxBytes, rxPackets;
  43         int64_t txBytes, txPackets;
  44         /*
  45          * Allocates a new string representing this:
  46          * intIface extIface rx_bytes rx_packets tx_bytes tx_packets
  47          * The caller is responsible for free()'ing the returned ptr.
  48          */
  49         char *getStatsLine(void) const;
  50     };
  51
  52     BandwidthController();
  53
  54     int setupIptablesHooks(void);
  55
  56     int enableBandwidthControl(bool force);
  57     int disableBandwidthControl(void);
  58
  59     int setInterfaceSharedQuota(const char *iface, int64_t bytes);
  60     int getInterfaceSharedQuota(int64_t *bytes);
  61     int removeInterfaceSharedQuota(const char *iface);
  62
  63     int setInterfaceQuota(const char *iface, int64_t bytes);
  64     int getInterfaceQuota(const char *iface, int64_t *bytes);
  65     int removeInterfaceQuota(const char *iface);
  66
  67     int enableHappyBox(void);
  68     int disableHappyBox(void);
  69     int addNaughtyApps(int numUids, char *appUids[]);
  70     int removeNaughtyApps(int numUids, char *appUids[]);
  71     int addNiceApps(int numUids, char *appUids[]);
  72     int removeNiceApps(int numUids, char *appUids[]);
  73
  74     int setGlobalAlert(int64_t bytes);
  75     int removeGlobalAlert(void);
  76     int setGlobalAlertInForwardChain(void);
  77     int removeGlobalAlertInForwardChain(void);
  78
  79     int setSharedAlert(int64_t bytes);
  80     int removeSharedAlert(void);
  81
  82     int setInterfaceAlert(const char *iface, int64_t bytes);
  83     int removeInterfaceAlert(const char *iface);
  84
  85     /*
  86      * For single pair of ifaces, stats should have ifaceIn and ifaceOut initialized.
  87      * For all pairs, stats should have ifaceIn=ifaceOut="".
  88      * Sends out to the cli the single stat (TetheringStatsReluts) or a list of stats
  89      * (TetheringStatsListResult+CommandOkay).
  90      * Error is to be handled on the outside.
  91      * It results in an error if invoked and no tethering counter rules exist.
  92      */
  93     int getTetherStats(SocketClient *cli, TetherStats &stats, std::string &extraProcessingInfo);
  94
  95     static const char* LOCAL_INPUT;
  96     static const char* LOCAL_FORWARD;
  97     static const char* LOCAL_OUTPUT;
  98     static const char* LOCAL_RAW_PREROUTING;
  99     static const char* LOCAL_MANGLE_POSTROUTING;
 100
 101 protected:
 102     class QuotaInfo {
 103     public:
 104       QuotaInfo(std::string ifn, int64_t q, int64_t a)
 105               : ifaceName(ifn), quota(q), alert(a) {};
 106         std::string ifaceName;
 107         int64_t quota;
 108         int64_t alert;
 109     };
 110
 111     enum IptIpVer { IptIpV4, IptIpV6 };
 112     enum IptOp { IptOpInsert, IptOpReplace, IptOpDelete, IptOpAppend };
 113     enum IptJumpOp { IptJumpReject, IptJumpReturn, IptJumpNoAdd };
 114     enum SpecialAppOp { SpecialAppOpAdd, SpecialAppOpRemove };
 115     enum QuotaType { QuotaUnique, QuotaShared };
 116     enum RunCmdErrHandling { RunCmdFailureBad, RunCmdFailureOk };
 117 #if LOG_NDEBUG
 118     enum IptFailureLog { IptFailShow, IptFailHide };
 119 #else
 120     enum IptFailureLog { IptFailShow, IptFailHide = IptFailShow };
 121 #endif
 122
 123     int manipulateSpecialApps(int numUids, char *appStrUids[],
 124                                const char *chain,
 125                                std::list<int /*appUid*/> &specialAppUids,
 126                                IptJumpOp jumpHandling, SpecialAppOp appOp);
 127     int manipulateNaughtyApps(int numUids, char *appStrUids[], SpecialAppOp appOp);
 128     int manipulateNiceApps(int numUids, char *appStrUids[], SpecialAppOp appOp);
 129
 130     int prepCostlyIface(const char *ifn, QuotaType quotaType);
 131     int cleanupCostlyIface(const char *ifn, QuotaType quotaType);
 132
 133     std::string makeIptablesSpecialAppCmd(IptOp op, int uid, const char *chain);
 134     std::string makeIptablesQuotaCmd(IptOp op, const char *costName, int64_t quota);
 135
 136     int runIptablesAlertCmd(IptOp op, const char *alertName, int64_t bytes);
 137     int runIptablesAlertFwdCmd(IptOp op, const char *alertName, int64_t bytes);
 138
 139     /* Runs for both ipv4 and ipv6 iptables */
 140     int runCommands(int numCommands, const char *commands[], RunCmdErrHandling cmdErrHandling);
 141     /* Runs for both ipv4 and ipv6 iptables, appends -j REJECT --reject-with ...  */
 142     static int runIpxtablesCmd(const char *cmd, IptJumpOp jumpHandling,
 143                                IptFailureLog failureHandling = IptFailShow);
 144     static int runIptablesCmd(const char *cmd, IptJumpOp jumpHandling, IptIpVer iptIpVer,
 145                               IptFailureLog failureHandling = IptFailShow);
 146
 147
 148     // Provides strncpy() + check overflow.
 149     static int StrncpyAndCheck(char *buffer, const char *src, size_t buffSize);
 150
 151     int updateQuota(const char *alertName, int64_t bytes);
 152
 153     int setCostlyAlert(const char *costName, int64_t bytes, int64_t *alertBytes);
 154     int removeCostlyAlert(const char *costName, int64_t *alertBytes);
 155
 156     /*
 157      * stats should never have only intIface initialized. Other 3 combos are ok.
 158      * fp should be a file to the apropriate FORWARD chain of iptables rules.
 159      * extraProcessingInfo: contains raw parsed data, and error info.
 160      * This strongly requires that setup of the rules is in a specific order:
 161      *  in:intIface out:extIface
 162      *  in:extIface out:intIface
 163      * and the rules are grouped in pairs when more that one tethering was setup.
 164      */
 165     static int parseForwardChainStats(SocketClient *cli, const TetherStats filter, FILE *fp,
 166                                       std::string &extraProcessingInfo);
 167
 168     /*
 169      * Attempt to find the bw_costly_* tables that need flushing,
 170      * and flush them.
 171      * If doClean then remove the tables also.
 172      * Deals with both ip4 and ip6 tables.
 173      */
 174     void flushExistingCostlyTables(bool doClean);
 175     static void parseAndFlushCostlyTables(FILE *fp, bool doRemove);
 176
 177     /*
 178      * Attempt to flush our tables.
 179      * If doClean then remove them also.
 180      * Deals with both ip4 and ip6 tables.
 181      */
 182     void flushCleanTables(bool doClean);
 183
 184     /*------------------*/
 185
 186     std::list<std::string> sharedQuotaIfaces;
 187     int64_t sharedQuotaBytes;
 188     int64_t sharedAlertBytes;
 189     int64_t globalAlertBytes;
 190     /*
 191      * This tracks the number of tethers setup.
 192      * The FORWARD chain is updated in the following cases:
 193      *  - The 1st time a globalAlert is setup and there are tethers setup.
 194      *  - Anytime a globalAlert is removed and there are tethers setup.
 195      *  - The 1st tether is setup and there is a globalAlert active.
 196      *  - The last tether is removed and there is a globalAlert active.
 197      */
 198     int globalAlertTetherCount;
 199
 200     std::list<QuotaInfo> quotaIfaces;
 201     std::list<int /*appUid*/> naughtyAppUids;
 202     std::list<int /*appUid*/> niceAppUids;
 203
 204 private:
 205     static const char *IPT_FLUSH_COMMANDS[];
 206     static const char *IPT_CLEANUP_COMMANDS[];
 207     static const char *IPT_SETUP_COMMANDS[];
 208     static const char *IPT_BASIC_ACCOUNTING_COMMANDS[];
 209
 210     /* Alphabetical */
 211     static const char ALERT_GLOBAL_NAME[];
 212     static const int  MAX_CMD_ARGS;
 213     static const int  MAX_CMD_LEN;
 214     static const int  MAX_IFACENAME_LEN;
 215     static const int  MAX_IPT_OUTPUT_LINE_LEN;
 216 };
 217
 218 #endif