sys/net/if_lagg.c

   1 /*      $OpenBSD: if_trunk.c,v 1.30 2007/01/31 06:20:19 reyk Exp $      */
   2
   3 /*
   4  * Copyright (c) 2005, 2006 Reyk Floeter <reyk@openbsd.org>
   5  *
   6  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
   7  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
   8  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
   9  *
  10  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
  11  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  12  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  13  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  14  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  15  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  16  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  17  */
  18
  19 #include <sys/cdefs.h>
  20 __FBSDID("$FreeBSD$");
  21
  22 #include "opt_inet.h"
  23 #include "opt_inet6.h"
  24
  25 #include <sys/param.h>
  26 #include <sys/kernel.h>
  27 #include <sys/malloc.h>
  28 #include <sys/mbuf.h>
  29 #include <sys/queue.h>
  30 #include <sys/socket.h>
  31 #include <sys/sockio.h>
  32 #include <sys/sysctl.h>
  33 #include <sys/module.h>
  34 #include <sys/priv.h>
  35 #include <sys/systm.h>
  36 #include <sys/proc.h>
  37 #include <sys/hash.h>
  38 #include <sys/lock.h>
  39 #include <sys/rwlock.h>
  40 #include <sys/taskqueue.h>
  41
  42 #include <net/ethernet.h>
  43 #include <net/if.h>
  44 #include <net/if_clone.h>
  45 #include <net/if_arp.h>
  46 #include <net/if_dl.h>
  47 #include <net/if_llc.h>
  48 #include <net/if_media.h>
  49 #include <net/if_types.h>
  50 #include <net/if_var.h>
  51 #include <net/bpf.h>
  52
  53 #ifdef INET
  54 #include <netinet/in.h>
  55 #include <netinet/in_systm.h>
  56 #include <netinet/if_ether.h>
  57 #include <netinet/ip.h>
  58 #endif
  59
  60 #ifdef INET6
  61 #include <netinet/ip6.h>
  62 #endif
  63
  64 #include <net/if_vlan_var.h>
  65 #include <net/if_lagg.h>
  66 #include <net/ieee8023ad_lacp.h>
  67
  68 /* Special flags we should propagate to the lagg ports. */
  69 static struct {
  70         int flag;
  71         int (*func)(struct ifnet *, int);
  72 } lagg_pflags[] = {
  73         {IFF_PROMISC, ifpromisc},
  74         {IFF_ALLMULTI, if_allmulti},
  75         {0, NULL}
  76 };
  77
  78 SLIST_HEAD(__trhead, lagg_softc) lagg_list;     /* list of laggs */
  79 static struct mtx       lagg_list_mtx;
  80 eventhandler_tag        lagg_detach_cookie = NULL;
  81
  82 static int      lagg_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
  83 static void     lagg_clone_destroy(struct ifnet *);
  84 static void     lagg_lladdr(struct lagg_softc *, uint8_t *);
  85 static int      lagg_capabilities(struct lagg_softc *);
  86 static void     lagg_port_lladdr(struct lagg_port *, uint8_t *);
  87 static void     lagg_port_setlladdr(void *, int);
  88 static int      lagg_port_create(struct lagg_softc *, struct ifnet *);
  89 static int      lagg_port_destroy(struct lagg_port *, int);
  90 static struct mbuf *lagg_input(struct ifnet *, struct mbuf *);
  91 static void     lagg_port_state(struct ifnet *, int);
  92 static int      lagg_port_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
  93 static int      lagg_port_output(struct ifnet *, struct mbuf *,
  94                     struct sockaddr *, struct rtentry *);
  95 static void     lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *);
  96 static int      lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *);
  97 static void     lagg_port2req(struct lagg_port *, struct lagg_reqport *);
  98 static void     lagg_init(void *);
  99 static void     lagg_stop(struct lagg_softc *);
 100 static int      lagg_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 101 static int      lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *);
 102 static int      lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *, int);
 103 static  int     lagg_setflag(struct lagg_port *, int, int,
 104                     int (*func)(struct ifnet *, int));
 105 static  int     lagg_setflags(struct lagg_port *, int status);
 106 static void     lagg_start(struct ifnet *);
 107 static int      lagg_media_change(struct ifnet *);
 108 static void     lagg_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 109 static struct lagg_port *lagg_link_active(struct lagg_softc *,
 110             struct lagg_port *);
 111 static const void *lagg_gethdr(struct mbuf *, u_int, u_int, void *);
 112
 113 IFC_SIMPLE_DECLARE(lagg, 0);
 114
 115 /* Simple round robin */
 116 static int      lagg_rr_attach(struct lagg_softc *);
 117 static int      lagg_rr_detach(struct lagg_softc *);
 118 static void     lagg_rr_port_destroy(struct lagg_port *);
 119 static int      lagg_rr_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 120 static struct mbuf *lagg_rr_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 121                     struct mbuf *);
 122
 123 /* Active failover */
 124 static int      lagg_fail_attach(struct lagg_softc *);
 125 static int      lagg_fail_detach(struct lagg_softc *);
 126 static int      lagg_fail_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 127 static struct mbuf *lagg_fail_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 128                     struct mbuf *);
 129
 130 /* Loadbalancing */
 131 static int      lagg_lb_attach(struct lagg_softc *);
 132 static int      lagg_lb_detach(struct lagg_softc *);
 133 static int      lagg_lb_port_create(struct lagg_port *);
 134 static void     lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *);
 135 static int      lagg_lb_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 136 static struct mbuf *lagg_lb_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 137                     struct mbuf *);
 138 static int      lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *, struct lagg_port *);
 139
 140 /* 802.3ad LACP */
 141 static int      lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *);
 142 static int      lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *);
 143 static int      lagg_lacp_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 144 static struct mbuf *lagg_lacp_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 145                     struct mbuf *);
 146 static void     lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *);
 147
 148 /* lagg protocol table */
 149 static const struct {
 150         int                     ti_proto;
 151         int                     (*ti_attach)(struct lagg_softc *);
 152 } lagg_protos[] = {
 153         { LAGG_PROTO_ROUNDROBIN,        lagg_rr_attach },
 154         { LAGG_PROTO_FAILOVER,          lagg_fail_attach },
 155         { LAGG_PROTO_LOADBALANCE,       lagg_lb_attach },
 156         { LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL,      lagg_lb_attach },
 157         { LAGG_PROTO_LACP,              lagg_lacp_attach },
 158         { LAGG_PROTO_NONE,              NULL }
 159 };
 160
 161 static int
 162 lagg_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 163 {
 164
 165         switch (type) {
 166         case MOD_LOAD:
 167                 mtx_init(&lagg_list_mtx, "if_lagg list", NULL, MTX_DEF);
 168                 SLIST_INIT(&lagg_list);
 169                 if_clone_attach(&lagg_cloner);
 170                 lagg_input_p = lagg_input;
 171                 lagg_linkstate_p = lagg_port_state;
 172                 lagg_detach_cookie = EVENTHANDLER_REGISTER(
 173                     ifnet_departure_event, lagg_port_ifdetach, NULL,
 174                     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 175                 break;
 176         case MOD_UNLOAD:
 177                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event,
 178                     lagg_detach_cookie);
 179                 if_clone_detach(&lagg_cloner);
 180                 lagg_input_p = NULL;
 181                 lagg_linkstate_p = NULL;
 182                 mtx_destroy(&lagg_list_mtx);
 183                 break;
 184         default:
 185                 return (EOPNOTSUPP);
 186         }
 187         return (0);
 188 }
 189
 190 static moduledata_t lagg_mod = {
 191         "if_lagg",
 192         lagg_modevent,
 193         0
 194 };
 195
 196 DECLARE_MODULE(if_lagg, lagg_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 197
 198 static int
 199 lagg_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
 200 {
 201         struct lagg_softc *sc;
 202         struct ifnet *ifp;
 203         int i, error = 0;
 204         static const u_char eaddr[6];   /* 00:00:00:00:00:00 */
 205
 206         sc = malloc(sizeof(*sc), M_DEVBUF, M_WAITOK|M_ZERO);
 207         ifp = sc->sc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 208         if (ifp == NULL) {
 209                 free(sc, M_DEVBUF);
 210                 return (ENOSPC);
 211         }
 212
 213         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 214         for (i = 0; lagg_protos[i].ti_proto != LAGG_PROTO_NONE; i++) {
 215                 if (lagg_protos[i].ti_proto == LAGG_PROTO_DEFAULT) {
 216                         sc->sc_proto = lagg_protos[i].ti_proto;
 217                         if ((error = lagg_protos[i].ti_attach(sc)) != 0) {
 218                                 if_free_type(ifp, IFT_ETHER);
 219                                 free(sc, M_DEVBUF);
 220                                 return (error);
 221                         }
 222                         break;
 223                 }
 224         }
 225         LAGG_LOCK_INIT(sc);
 226         SLIST_INIT(&sc->sc_ports);
 227         TASK_INIT(&sc->sc_lladdr_task, 0, lagg_port_setlladdr, sc);
 228
 229         /* Initialise pseudo media types */
 230         ifmedia_init(&sc->sc_media, 0, lagg_media_change,
 231             lagg_media_status);
 232         ifmedia_add(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
 233         ifmedia_set(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
 234
 235         if_initname(ifp, ifc->ifc_name, unit);
 236         ifp->if_type = IFT_ETHER;
 237         ifp->if_softc = sc;
 238         ifp->if_start = lagg_start;
 239         ifp->if_init = lagg_init;
 240         ifp->if_ioctl = lagg_ioctl;
 241         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
 242
 243         IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, ifqmaxlen);
 244         ifp->if_snd.ifq_drv_maxlen = ifqmaxlen;
 245         IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
 246
 247         /*
 248          * Attach as an ordinary ethernet device, childs will be attached
 249          * as special device IFT_IEEE8023ADLAG.
 250          */
 251         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 252
 253         /* Insert into the global list of laggs */
 254         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 255         SLIST_INSERT_HEAD(&lagg_list, sc, sc_entries);
 256         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 257
 258         return (0);
 259 }
 260
 261 static void
 262 lagg_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 263 {
 264         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 265         struct lagg_port *lp;
 266
 267         LAGG_WLOCK(sc);
 268
 269         lagg_stop(sc);
 270         ifp->if_flags &= ~IFF_UP;
 271
 272         /* Shutdown and remove lagg ports */
 273         while ((lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) != NULL)
 274                 lagg_port_destroy(lp, 1);
 275         /* Unhook the aggregation protocol */
 276         if (sc->sc_detach != NULL)
 277                 (*sc->sc_detach)(sc);
 278
 279         LAGG_WUNLOCK(sc);
 280
 281         ifmedia_removeall(&sc->sc_media);
 282         ether_ifdetach(ifp);
 283         if_free_type(ifp, IFT_ETHER);
 284
 285         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 286         SLIST_REMOVE(&lagg_list, sc, lagg_softc, sc_entries);
 287         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 288
 289         taskqueue_drain(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 290         LAGG_LOCK_DESTROY(sc);
 291         free(sc, M_DEVBUF);
 292 }
 293
 294 static void
 295 lagg_lladdr(struct lagg_softc *sc, uint8_t *lladdr)
 296 {
 297         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 298
 299         if (memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 300                 return;
 301
 302         bcopy(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 303         /* Let the protocol know the MAC has changed */
 304         if (sc->sc_lladdr != NULL)
 305                 (*sc->sc_lladdr)(sc);
 306 }
 307
 308 static int
 309 lagg_capabilities(struct lagg_softc *sc)
 310 {
 311         struct lagg_port *lp;
 312         int cap = ~0, priv;
 313
 314         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 315
 316         /* Preserve private capabilities */
 317         priv = sc->sc_capabilities & IFCAP_LAGG_MASK;
 318
 319         /* Get capabilities from the lagg ports */
 320         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 321                 cap &= lp->lp_capabilities;
 322
 323         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG) {
 324                 printf("%s: capabilities 0x%08x\n",
 325                     sc->sc_ifname, cap == ~0 ? priv : (cap | priv));
 326         }
 327
 328         return (cap == ~0 ? priv : (cap | priv));
 329 }
 330
 331 static void
 332 lagg_port_lladdr(struct lagg_port *lp, uint8_t *lladdr)
 333 {
 334         struct lagg_softc *sc = lp->lp_lagg;
 335         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 336         struct lagg_llq *llq;
 337         int pending = 0;
 338
 339         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 340
 341         if (lp->lp_detaching ||
 342             memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 343                 return;
 344
 345         /* Check to make sure its not already queued to be changed */
 346         SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 347                 if (llq->llq_ifp == ifp) {
 348                         pending = 1;
 349                         break;
 350                 }
 351         }
 352
 353         if (!pending) {
 354                 llq = malloc(sizeof(struct lagg_llq), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 355                 if (llq == NULL)        /* XXX what to do */
 356                         return;
 357         }
 358
 359         /* Update the lladdr even if pending, it may have changed */
 360         llq->llq_ifp = ifp;
 361         bcopy(lladdr, llq->llq_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 362
 363         if (!pending)
 364                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_llq_head, llq, llq_entries);
 365
 366         taskqueue_enqueue(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 367 }
 368
 369 /*
 370  * Set the interface MAC address from a taskqueue to avoid a LOR.
 371  */
 372 static void
 373 lagg_port_setlladdr(void *arg, int pending)
 374 {
 375         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)arg;
 376         struct lagg_llq *llq, *head;
 377         struct ifnet *ifp;
 378         int error;
 379
 380         /* Grab a local reference of the queue and remove it from the softc */
 381         LAGG_WLOCK(sc);
 382         head = SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head);
 383         SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head) = NULL;
 384         LAGG_WUNLOCK(sc);
 385
 386         /*
 387          * Traverse the queue and set the lladdr on each ifp. It is safe to do
 388          * unlocked as we have the only reference to it.
 389          */
 390         for (llq = head; llq != NULL; llq = head) {
 391                 ifp = llq->llq_ifp;
 392
 393                 /* Set the link layer address */
 394                 error = if_setlladdr(ifp, llq->llq_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 395                 if (error)
 396                         printf("%s: setlladdr failed on %s\n", __func__,
 397                             ifp->if_xname);
 398
 399                 head = SLIST_NEXT(llq, llq_entries);
 400                 free(llq, M_DEVBUF);
 401         }
 402 }
 403
 404 static int
 405 lagg_port_create(struct lagg_softc *sc, struct ifnet *ifp)
 406 {
 407         struct lagg_softc *sc_ptr;
 408         struct lagg_port *lp;
 409         int error = 0;
 410
 411         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 412
 413         /* Limit the maximal number of lagg ports */
 414         if (sc->sc_count >= LAGG_MAX_PORTS)
 415                 return (ENOSPC);
 416
 417         /* New lagg port has to be in an idle state */
 418         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_OACTIVE)
 419                 return (EBUSY);
 420
 421         /* Check if port has already been associated to a lagg */
 422         if (ifp->if_lagg != NULL)
 423                 return (EBUSY);
 424
 425         /* XXX Disallow non-ethernet interfaces (this should be any of 802) */
 426         if (ifp->if_type != IFT_ETHER)
 427                 return (EPROTONOSUPPORT);
 428
 429         if ((lp = malloc(sizeof(struct lagg_port),
 430             M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO)) == NULL)
 431                 return (ENOMEM);
 432
 433         /* Check if port is a stacked lagg */
 434         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 435         SLIST_FOREACH(sc_ptr, &lagg_list, sc_entries) {
 436                 if (ifp == sc_ptr->sc_ifp) {
 437                         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 438                         free(lp, M_DEVBUF);
 439                         return (EINVAL);
 440                         /* XXX disable stacking for the moment, its untested
 441                         lp->lp_flags |= LAGG_PORT_STACK;
 442                         if (lagg_port_checkstacking(sc_ptr) >=
 443                             LAGG_MAX_STACKING) {
 444                                 mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 445                                 free(lp, M_DEVBUF);
 446                                 return (E2BIG);
 447                         }
 448                         */
 449                 }
 450         }
 451         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 452
 453         /* Change the interface type */
 454         lp->lp_iftype = ifp->if_type;
 455         ifp->if_type = IFT_IEEE8023ADLAG;
 456         ifp->if_lagg = lp;
 457         lp->lp_ioctl = ifp->if_ioctl;
 458         ifp->if_ioctl = lagg_port_ioctl;
 459         lp->lp_output = ifp->if_output;
 460         ifp->if_output = lagg_port_output;
 461
 462         lp->lp_ifp = ifp;
 463         lp->lp_lagg = sc;
 464
 465         /* Save port link layer address */
 466         bcopy(IF_LLADDR(ifp), lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 467
 468         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 469                 sc->sc_primary = lp;
 470                 lagg_lladdr(sc, IF_LLADDR(ifp));
 471         } else {
 472                 /* Update link layer address for this port */
 473                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(sc->sc_ifp));
 474         }
 475
 476         /* Insert into the list of ports */
 477         SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_ports, lp, lp_entries);
 478         sc->sc_count++;
 479
 480         /* Update lagg capabilities */
 481         sc->sc_capabilities = lagg_capabilities(sc);
 482
 483         /* Add multicast addresses and interface flags to this port */
 484         lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
 485         lagg_setflags(lp, 1);
 486
 487         if (sc->sc_port_create != NULL)
 488                 error = (*sc->sc_port_create)(lp);
 489         if (error) {
 490                 /* remove the port again, without calling sc_port_destroy */
 491                 lagg_port_destroy(lp, 0);
 492                 return (error);
 493         }
 494
 495         return (error);
 496 }
 497
 498 static int
 499 lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *sc)
 500 {
 501         struct lagg_softc *sc_ptr;
 502         struct lagg_port *lp;
 503         int m = 0;
 504
 505         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 506
 507         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 508                 if (lp->lp_flags & LAGG_PORT_STACK) {
 509                         sc_ptr = (struct lagg_softc *)lp->lp_ifp->if_softc;
 510                         m = MAX(m, lagg_port_checkstacking(sc_ptr));
 511                 }
 512         }
 513
 514         return (m + 1);
 515 }
 516
 517 static int
 518 lagg_port_destroy(struct lagg_port *lp, int runpd)
 519 {
 520         struct lagg_softc *sc = lp->lp_lagg;
 521         struct lagg_port *lp_ptr;
 522         struct lagg_llq *llq;
 523         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 524
 525         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 526
 527         if (runpd && sc->sc_port_destroy != NULL)
 528                 (*sc->sc_port_destroy)(lp);
 529
 530         /*
 531          * Remove multicast addresses and interface flags from this port and
 532          * reset the MAC address, skip if the interface is being detached.
 533          */
 534         if (!lp->lp_detaching) {
 535                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
 536                 lagg_setflags(lp, 0);
 537                 lagg_port_lladdr(lp, lp->lp_lladdr);
 538         }
 539
 540         /* Restore interface */
 541         ifp->if_type = lp->lp_iftype;
 542         ifp->if_ioctl = lp->lp_ioctl;
 543         ifp->if_output = lp->lp_output;
 544         ifp->if_lagg = NULL;
 545
 546         /* Finally, remove the port from the lagg */
 547         SLIST_REMOVE(&sc->sc_ports, lp, lagg_port, lp_entries);
 548         sc->sc_count--;
 549
 550         /* Update the primary interface */
 551         if (lp == sc->sc_primary) {
 552                 uint8_t lladdr[ETHER_ADDR_LEN];
 553
 554                 if ((lp_ptr = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) == NULL) {
 555                         bzero(&lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 556                 } else {
 557                         bcopy(lp_ptr->lp_lladdr,
 558                             lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 559                 }
 560                 lagg_lladdr(sc, lladdr);
 561                 sc->sc_primary = lp_ptr;
 562
 563                 /* Update link layer address for each port */
 564                 SLIST_FOREACH(lp_ptr, &sc->sc_ports, lp_entries)
 565                         lagg_port_lladdr(lp_ptr, lladdr);
 566         }
 567
 568         /* Remove any pending lladdr changes from the queue */
 569         if (lp->lp_detaching) {
 570                 SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 571                         if (llq->llq_ifp == ifp) {
 572                                 SLIST_REMOVE(&sc->sc_llq_head, llq, lagg_llq,
 573                                     llq_entries);
 574                                 free(llq, M_DEVBUF);
 575                                 break;  /* Only appears once */
 576                         }
 577                 }
 578         }
 579
 580         if (lp->lp_ifflags)
 581                 if_printf(ifp, "%s: lp_ifflags unclean\n", __func__);
 582
 583         free(lp, M_DEVBUF);
 584
 585         /* Update lagg capabilities */
 586         sc->sc_capabilities = lagg_capabilities(sc);
 587
 588         return (0);
 589 }
 590
 591 static int
 592 lagg_port_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 593 {
 594         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data;
 595         struct lagg_softc *sc;
 596         struct lagg_port *lp = NULL;
 597         int error = 0;
 598
 599         /* Should be checked by the caller */
 600         if (ifp->if_type != IFT_IEEE8023ADLAG ||
 601             (lp = ifp->if_lagg) == NULL || (sc = lp->lp_lagg) == NULL)
 602                 goto fallback;
 603
 604         switch (cmd) {
 605         case SIOCGLAGGPORT:
 606                 LAGG_RLOCK(sc);
 607                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 608                     ifunit(rp->rp_portname) != ifp) {
 609                         error = EINVAL;
 610                         break;
 611                 }
 612
 613                 if (lp->lp_lagg != sc) {
 614                         error = ENOENT;
 615                         break;
 616                 }
 617
 618                 lagg_port2req(lp, rp);
 619                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 620                 break;
 621         default:
 622                 goto fallback;
 623         }
 624
 625         return (error);
 626
 627 fallback:
 628         if (lp->lp_ioctl != NULL)
 629                 return ((*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data));
 630
 631         return (EINVAL);
 632 }
 633
 634 static int
 635 lagg_port_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
 636         struct sockaddr *dst, struct rtentry *rt0)
 637 {
 638         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
 639         struct ether_header *eh;
 640         short type = 0;
 641
 642         switch (dst->sa_family) {
 643                 case pseudo_AF_HDRCMPLT:
 644                 case AF_UNSPEC:
 645                         eh = (struct ether_header *)dst->sa_data;
 646                         type = eh->ether_type;
 647                         break;
 648         }
 649
 650         /*
 651          * Only allow ethernet types required to initiate or maintain the link,
 652          * aggregated frames take a different path.
 653          */
 654         switch (ntohs(type)) {
 655                 case ETHERTYPE_PAE:     /* EAPOL PAE/802.1x */
 656                         return ((*lp->lp_output)(ifp, m, dst, rt0));
 657         }
 658
 659         /* drop any other frames */
 660         m_freem(m);
 661         return (EBUSY);
 662 }
 663
 664 static void
 665 lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
 666 {
 667         struct lagg_port *lp;
 668         struct lagg_softc *sc;
 669
 670         if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL)
 671                 return;
 672
 673         sc = lp->lp_lagg;
 674
 675         LAGG_WLOCK(sc);
 676         lp->lp_detaching = 1;
 677         lagg_port_destroy(lp, 1);
 678         LAGG_WUNLOCK(sc);
 679 }
 680
 681 static void
 682 lagg_port2req(struct lagg_port *lp, struct lagg_reqport *rp)
 683 {
 684         struct lagg_softc *sc = lp->lp_lagg;
 685         strlcpy(rp->rp_ifname, sc->sc_ifname, sizeof(rp->rp_ifname));
 686         strlcpy(rp->rp_portname, lp->lp_ifp->if_xname, sizeof(rp->rp_portname));
 687         rp->rp_prio = lp->lp_prio;
 688         rp->rp_flags = lp->lp_flags;
 689
 690         /* Add protocol specific flags */
 691         switch (sc->sc_proto) {
 692                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
 693                         if (lp == sc->sc_primary)
 694                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_MASTER;
 695                         /* FALLTHROUGH */
 696                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
 697                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
 698                 case LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL:
 699                         if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
 700                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 701                         break;
 702
 703                 case LAGG_PROTO_LACP:
 704                         /* LACP has a different definition of active */
 705                         if (lacp_port_isactive(lp))
 706                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 707                         break;
 708         }
 709
 710 }
 711
 712 static void
 713 lagg_init(void *xsc)
 714 {
 715         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)xsc;
 716         struct lagg_port *lp;
 717         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 718
 719         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)
 720                 return;
 721
 722         LAGG_WLOCK(sc);
 723
 724         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
 725         /* Update the port lladdrs */
 726         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 727                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(ifp));
 728
 729         if (sc->sc_init != NULL)
 730                 (*sc->sc_init)(sc);
 731
 732         LAGG_WUNLOCK(sc);
 733 }
 734
 735 static void
 736 lagg_stop(struct lagg_softc *sc)
 737 {
 738         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 739
 740         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 741
 742         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0)
 743                 return;
 744
 745         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
 746
 747         if (sc->sc_stop != NULL)
 748                 (*sc->sc_stop)(sc);
 749 }
 750
 751 static int
 752 lagg_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 753 {
 754         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 755         struct lagg_reqall *ra = (struct lagg_reqall *)data;
 756         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data, rpbuf;
 757         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 758         struct lagg_port *lp;
 759         struct ifnet *tpif;
 760         struct thread *td = curthread;
 761         int i, error = 0, unlock = 1;
 762
 763         LAGG_WLOCK(sc);
 764
 765         bzero(&rpbuf, sizeof(rpbuf));
 766
 767         switch (cmd) {
 768         case SIOCGLAGG:
 769                 ra->ra_proto = sc->sc_proto;
 770                 ra->ra_ports = i = 0;
 771                 lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports);
 772                 while (lp && ra->ra_size >=
 773                     i + sizeof(struct lagg_reqport)) {
 774                         lagg_port2req(lp, &rpbuf);
 775                         error = copyout(&rpbuf, (caddr_t)ra->ra_port + i,
 776                             sizeof(struct lagg_reqport));
 777                         if (error)
 778                                 break;
 779                         i += sizeof(struct lagg_reqport);
 780                         ra->ra_ports++;
 781                         lp = SLIST_NEXT(lp, lp_entries);
 782                 }
 783                 break;
 784         case SIOCSLAGG:
 785                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 786                 if (error)
 787                         break;
 788                 if (ra->ra_proto >= LAGG_PROTO_MAX) {
 789                         error = EPROTONOSUPPORT;
 790                         break;
 791                 }
 792                 if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_NONE) {
 793                         error = sc->sc_detach(sc);
 794                         /* Reset protocol and pointers */
 795                         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 796                         sc->sc_detach = NULL;
 797                         sc->sc_start = NULL;
 798                         sc->sc_input = NULL;
 799                         sc->sc_port_create = NULL;
 800                         sc->sc_port_destroy = NULL;
 801                         sc->sc_linkstate = NULL;
 802                         sc->sc_init = NULL;
 803                         sc->sc_stop = NULL;
 804                         sc->sc_lladdr = NULL;
 805                 }
 806                 if (error != 0)
 807                         break;
 808                 for (i = 0; i < (sizeof(lagg_protos) /
 809                     sizeof(lagg_protos[0])); i++) {
 810                         if (lagg_protos[i].ti_proto == ra->ra_proto) {
 811                                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 812                                         printf("%s: using proto %u\n",
 813                                             sc->sc_ifname,
 814                                             lagg_protos[i].ti_proto);
 815                                 sc->sc_proto = lagg_protos[i].ti_proto;
 816                                 if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_NONE)
 817                                         error = lagg_protos[i].ti_attach(sc);
 818                                 goto out;
 819                         }
 820                 }
 821                 error = EPROTONOSUPPORT;
 822                 break;
 823         case SIOCGLAGGPORT:
 824                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 825                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 826                         error = EINVAL;
 827                         break;
 828                 }
 829
 830                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
 831                     lp->lp_lagg != sc) {
 832                         error = ENOENT;
 833                         break;
 834                 }
 835
 836                 lagg_port2req(lp, rp);
 837                 break;
 838         case SIOCSLAGGPORT:
 839                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 840                 if (error)
 841                         break;
 842                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 843                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 844                         error = EINVAL;
 845                         break;
 846                 }
 847                 error = lagg_port_create(sc, tpif);
 848                 break;
 849         case SIOCSLAGGDELPORT:
 850                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 851                 if (error)
 852                         break;
 853                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 854                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 855                         error = EINVAL;
 856                         break;
 857                 }
 858
 859                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
 860                     lp->lp_lagg != sc) {
 861                         error = ENOENT;
 862                         break;
 863                 }
 864
 865                 error = lagg_port_destroy(lp, 1);
 866                 break;
 867         case SIOCSIFFLAGS:
 868                 /* Set flags on ports too */
 869                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 870                         lagg_setflags(lp, 1);
 871                 }
 872
 873                 if (!(ifp->if_flags & IFF_UP) &&
 874                     (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
 875                         /*
 876                          * If interface is marked down and it is running,
 877                          * then stop and disable it.
 878                          */
 879                         lagg_stop(sc);
 880                 } else if ((ifp->if_flags & IFF_UP) &&
 881                     !(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
 882                         /*
 883                          * If interface is marked up and it is stopped, then
 884                          * start it.
 885                          */
 886                         LAGG_WUNLOCK(sc);
 887                         unlock = 0;
 888                         (*ifp->if_init)(sc);
 889                 }
 890                 break;
 891         case SIOCADDMULTI:
 892         case SIOCDELMULTI:
 893                 error = lagg_ether_setmulti(sc);
 894                 break;
 895         case SIOCSIFMEDIA:
 896         case SIOCGIFMEDIA:
 897                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 898                 unlock = 0;
 899                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->sc_media, cmd);
 900                 break;
 901         default:
 902                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 903                 unlock = 0;
 904                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
 905                 break;
 906         }
 907
 908 out:
 909         if (unlock)
 910                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 911         return (error);
 912 }
 913
 914 static int
 915 lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *sc)
 916 {
 917         struct lagg_port *lp;
 918
 919         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 920
 921         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 922                 /* First, remove any existing filter entries. */
 923                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
 924                 /* copy all addresses from the lagg interface to the port */
 925                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
 926         }
 927         return (0);
 928 }
 929
 930 static int
 931 lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *lp, int set)
 932 {
 933         struct lagg_softc *sc = lp->lp_lagg;
 934         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 935         struct ifnet *trifp = sc->sc_ifp;
 936         struct lagg_mc *mc;
 937         struct ifmultiaddr *ifma, *rifma = NULL;
 938         struct sockaddr_dl sdl;
 939         int error;
 940
 941         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 942
 943         bzero((char *)&sdl, sizeof(sdl));
 944         sdl.sdl_len = sizeof(sdl);
 945         sdl.sdl_family = AF_LINK;
 946         sdl.sdl_type = IFT_ETHER;
 947         sdl.sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
 948         sdl.sdl_index = ifp->if_index;
 949
 950         if (set) {
 951                 TAILQ_FOREACH(ifma, &trifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
 952                         if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
 953                                 continue;
 954                         bcopy(LLADDR((struct sockaddr_dl *)ifma->ifma_addr),
 955                             LLADDR(&sdl), ETHER_ADDR_LEN);
 956
 957                         error = if_addmulti(ifp, (struct sockaddr *)&sdl, &rifma);
 958                         if (error)
 959                                 return (error);
 960                         mc = malloc(sizeof(struct lagg_mc), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 961                         if (mc == NULL)
 962                                 return (ENOMEM);
 963                         mc->mc_ifma = rifma;
 964                         SLIST_INSERT_HEAD(&lp->lp_mc_head, mc, mc_entries);
 965                 }
 966         } else {
 967                 while ((mc = SLIST_FIRST(&lp->lp_mc_head)) != NULL) {
 968                         SLIST_REMOVE(&lp->lp_mc_head, mc, lagg_mc, mc_entries);
 969                         if_delmulti_ifma(mc->mc_ifma);
 970                         free(mc, M_DEVBUF);
 971                 }
 972         }
 973         return (0);
 974 }
 975
 976 /* Handle a ref counted flag that should be set on the lagg port as well */
 977 static int
 978 lagg_setflag(struct lagg_port *lp, int flag, int status,
 979              int (*func)(struct ifnet *, int))
 980 {
 981         struct lagg_softc *sc = lp->lp_lagg;
 982         struct ifnet *trifp = sc->sc_ifp;
 983         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 984         int error;
 985
 986         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 987
 988         status = status ? (trifp->if_flags & flag) : 0;
 989         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
 990
 991         /*
 992          * See if recorded ports status is different from what
 993          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record ports
 994          * status in lp_ifflags so that we won't clear ports flag
 995          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set ports
 996          * flags directly, but get or release references to them.
 997          * That's why we can be sure that recorded flags still are
 998          * in accord with actual ports flags.
 999          */
1000         if (status != (lp->lp_ifflags & flag)) {
1001                 error = (*func)(ifp, status);
1002                 if (error)
1003                         return (error);
1004                 lp->lp_ifflags &= ~flag;
1005                 lp->lp_ifflags |= status;
1006         }
1007         return (0);
1008 }
1009
1010 /*
1011  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the lagg port
1012  * if "status" is true, update ports flags respective to the lagg
1013  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on port.
1014  */
1015 static int
1016 lagg_setflags(struct lagg_port *lp, int status)
1017 {
1018         int error, i;
1019
1020         for (i = 0; lagg_pflags[i].flag; i++) {
1021                 error = lagg_setflag(lp, lagg_pflags[i].flag,
1022                     status, lagg_pflags[i].func);
1023                 if (error)
1024                         return (error);
1025         }
1026         return (0);
1027 }
1028
1029 static void
1030 lagg_start(struct ifnet *ifp)
1031 {
1032         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1033         struct mbuf *m;
1034         int error = 0;
1035
1036         LAGG_RLOCK(sc);
1037         for (;; error = 0) {
1038                 IFQ_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m);
1039                 if (m == NULL)
1040                         break;
1041
1042                 BPF_MTAP(ifp, m);
1043
1044                 if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_NONE)
1045                         error = (*sc->sc_start)(sc, m);
1046                 else
1047                         m_freem(m);
1048
1049                 if (error == 0)
1050                         ifp->if_opackets++;
1051                 else {
1052                         m_freem(m); /* sc_start failed */
1053                         ifp->if_oerrors++;
1054                 }
1055         }
1056         LAGG_RUNLOCK(sc);
1057
1058         return;
1059 }
1060
1061 static struct mbuf *
1062 lagg_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1063 {
1064         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1065         struct lagg_softc *sc = lp->lp_lagg;
1066         struct ifnet *trifp = sc->sc_ifp;
1067
1068         if ((trifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1069             (lp->lp_flags & LAGG_PORT_DISABLED) ||
1070             sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE) {
1071                 m_freem(m);
1072                 return (NULL);
1073         }
1074
1075         LAGG_RLOCK(sc);
1076         BPF_MTAP(trifp, m);
1077
1078         m = (*sc->sc_input)(sc, lp, m);
1079
1080         if (m != NULL) {
1081                 ifp->if_ipackets++;
1082                 ifp->if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
1083                 trifp->if_ipackets++;
1084                 trifp->if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
1085         }
1086
1087         LAGG_RUNLOCK(sc);
1088         return (m);
1089 }
1090
1091 static int
1092 lagg_media_change(struct ifnet *ifp)
1093 {
1094         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1095
1096         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1097                 printf("%s\n", __func__);
1098
1099         /* Ignore */
1100         return (0);
1101 }
1102
1103 static void
1104 lagg_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1105 {
1106         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1107         struct lagg_port *lp;
1108
1109         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1110         imr->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_AUTO;
1111
1112         LAGG_RLOCK(sc);
1113         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1114                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1115                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1116         }
1117         LAGG_RUNLOCK(sc);
1118 }
1119
1120 static void
1121 lagg_port_state(struct ifnet *ifp, int state)
1122 {
1123         struct lagg_port *lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
1124         struct lagg_softc *sc = NULL;
1125
1126         if (lp != NULL)
1127                 sc = lp->lp_lagg;
1128         if (sc == NULL)
1129                 return;
1130
1131         LAGG_WLOCK(sc);
1132         if (sc->sc_linkstate != NULL)
1133                 (*sc->sc_linkstate)(lp);
1134         LAGG_WUNLOCK(sc);
1135 }
1136
1137 struct lagg_port *
1138 lagg_link_active(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1139 {
1140         struct lagg_port *lp_next, *rval = NULL;
1141         // int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1142
1143         LAGG_RLOCK_ASSERT(sc);
1144         /*
1145          * Search a port which reports an active link state.
1146          */
1147
1148         if (lp == NULL)
1149                 goto search;
1150         if (LAGG_PORTACTIVE(lp)) {
1151                 rval = lp;
1152                 goto found;
1153         }
1154         if ((lp_next = SLIST_NEXT(lp, lp_entries)) != NULL &&
1155             LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1156                 rval = lp_next;
1157                 goto found;
1158         }
1159
1160 search:
1161         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1162                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1163                         rval = lp_next;
1164                         goto found;
1165                 }
1166         }
1167
1168 found:
1169         if (rval != NULL) {
1170                 /*
1171                  * The IEEE 802.1D standard assumes that a lagg with
1172                  * multiple ports is always full duplex. This is valid
1173                  * for load sharing laggs and if at least two links
1174                  * are active. Unfortunately, checking the latter would
1175                  * be too expensive at this point.
1176                  XXX
1177                 if ((sc->sc_capabilities & IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX) &&
1178                     (sc->sc_count > 1))
1179                         new_link = LINK_STATE_FULL_DUPLEX;
1180                 else
1181                         new_link = rval->lp_link_state;
1182                  */
1183         }
1184
1185         return (rval);
1186 }
1187
1188 static const void *
1189 lagg_gethdr(struct mbuf *m, u_int off, u_int len, void *buf)
1190 {
1191         if (m->m_pkthdr.len < (off + len)) {
1192                 return (NULL);
1193         } else if (m->m_len < (off + len)) {
1194                 m_copydata(m, off, len, buf);
1195                 return (buf);
1196         }
1197         return (mtod(m, char *) + off);
1198 }
1199
1200 uint32_t
1201 lagg_hashmbuf(struct mbuf *m, uint32_t key)
1202 {
1203         uint16_t etype;
1204         uint32_t p = 0;
1205         int off;
1206         struct ether_header *eh;
1207         struct ether_vlan_header vlanbuf;
1208         const struct ether_vlan_header *vlan;
1209 #ifdef INET
1210         const struct ip *ip;
1211         struct ip ipbuf;
1212 #endif
1213 #ifdef INET6
1214         const struct ip6_hdr *ip6;
1215         struct ip6_hdr ip6buf;
1216         uint32_t flow;
1217 #endif
1218
1219         off = sizeof(*eh);
1220         if (m->m_len < off)
1221                 goto out;
1222         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1223         etype = ntohs(eh->ether_type);
1224         p = hash32_buf(&eh->ether_shost, ETHER_ADDR_LEN, key);
1225         p = hash32_buf(&eh->ether_dhost, ETHER_ADDR_LEN, p);
1226
1227         /* Special handling for encapsulating VLAN frames */
1228         if (m->m_flags & M_VLANTAG) {
1229                 p = hash32_buf(&m->m_pkthdr.ether_vtag,
1230                     sizeof(m->m_pkthdr.ether_vtag), p);
1231         } else if (etype == ETHERTYPE_VLAN) {
1232                 vlan = lagg_gethdr(m, off,  sizeof(*vlan), &vlanbuf);
1233                 if (vlan == NULL)
1234                         goto out;
1235
1236                 p = hash32_buf(&vlan->evl_tag, sizeof(vlan->evl_tag), p);
1237                 etype = ntohs(vlan->evl_proto);
1238                 off += sizeof(*vlan) - sizeof(*eh);
1239         }
1240
1241         switch (etype) {
1242 #ifdef INET
1243         case ETHERTYPE_IP:
1244                 ip = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip), &ipbuf);
1245                 if (ip == NULL)
1246                         goto out;
1247
1248                 p = hash32_buf(&ip->ip_src, sizeof(struct in_addr), p);
1249                 p = hash32_buf(&ip->ip_dst, sizeof(struct in_addr), p);
1250                 break;
1251 #endif
1252 #ifdef INET6
1253         case ETHERTYPE_IPV6:
1254                 ip6 = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip6), &ip6buf);
1255                 if (ip6 == NULL)
1256                         goto out;
1257
1258                 p = hash32_buf(&ip6->ip6_src, sizeof(struct in6_addr), p);
1259                 p = hash32_buf(&ip6->ip6_dst, sizeof(struct in6_addr), p);
1260                 flow = ip6->ip6_flow & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
1261                 p = hash32_buf(&flow, sizeof(flow), p); /* IPv6 flow label */
1262                 break;
1263 #endif
1264         }
1265 out:
1266         return (p);
1267 }
1268
1269 int
1270 lagg_enqueue(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1271 {
1272         int error = 0;
1273
1274         /* Send mbuf */
1275         IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, error);
1276         if (error)
1277                 return (error);
1278         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_OACTIVE) == 0)
1279                 (*ifp->if_start)(ifp);
1280
1281         ifp->if_obytes += m->m_pkthdr.len;
1282         if (m->m_flags & M_MCAST)
1283                 ifp->if_omcasts++;
1284
1285         return (error);
1286 }
1287
1288 /*
1289  * Simple round robin aggregation
1290  */
1291
1292 static int
1293 lagg_rr_attach(struct lagg_softc *sc)
1294 {
1295         struct lagg_port *lp;
1296
1297         sc->sc_detach = lagg_rr_detach;
1298         sc->sc_start = lagg_rr_start;
1299         sc->sc_input = lagg_rr_input;
1300         sc->sc_port_create = NULL;
1301         sc->sc_port_destroy = lagg_rr_port_destroy;
1302         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
1303
1304         lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports);
1305         sc->sc_psc = (caddr_t)lp;
1306
1307         return (0);
1308 }
1309
1310 static int
1311 lagg_rr_detach(struct lagg_softc *sc)
1312 {
1313         sc->sc_psc = NULL;
1314         return (0);
1315 }
1316
1317 static void
1318 lagg_rr_port_destroy(struct lagg_port *lp)
1319 {
1320         struct lagg_softc *sc = lp->lp_lagg;
1321
1322         if (lp == (struct lagg_port *)sc->sc_psc)
1323                 sc->sc_psc = NULL;
1324 }
1325
1326 static int
1327 lagg_rr_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1328 {
1329         struct lagg_port *lp = (struct lagg_port *)sc->sc_psc, *lp_next;
1330         int error = 0;
1331
1332         if (lp == NULL && (lp = lagg_link_active(sc, NULL)) == NULL)
1333                 return (ENOENT);
1334
1335         /* Send mbuf */
1336         error = lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m);
1337
1338         /* Get next active port */
1339         lp_next = lagg_link_active(sc, SLIST_NEXT(lp, lp_entries));
1340         sc->sc_psc = (caddr_t)lp_next;
1341
1342         return (error);
1343 }
1344
1345 static struct mbuf *
1346 lagg_rr_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1347 {
1348         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1349
1350         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1351         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1352
1353         return (m);
1354 }
1355
1356 /*
1357  * Active failover
1358  */
1359
1360 static int
1361 lagg_fail_attach(struct lagg_softc *sc)
1362 {
1363         sc->sc_detach = lagg_fail_detach;
1364         sc->sc_start = lagg_fail_start;
1365         sc->sc_input = lagg_fail_input;
1366         sc->sc_port_create = NULL;
1367         sc->sc_port_destroy = NULL;
1368
1369         return (0);
1370 }
1371
1372 static int
1373 lagg_fail_detach(struct lagg_softc *sc)
1374 {
1375         return (0);
1376 }
1377
1378 static int
1379 lagg_fail_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1380 {
1381         struct lagg_port *lp;
1382
1383         /* Use the master port if active or the next available port */
1384         if ((lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary)) == NULL)
1385                 return (ENOENT);
1386
1387         /* Send mbuf */
1388         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1389 }
1390
1391 static struct mbuf *
1392 lagg_fail_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1393 {
1394         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1395         struct lagg_port *tmp_tp;
1396
1397         if (lp == sc->sc_primary) {
1398                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1399                 return (m);
1400         }
1401
1402         if (sc->sc_primary->lp_link_state == LINK_STATE_DOWN) {
1403                 tmp_tp = lagg_link_active(sc, NULL);
1404                 /*
1405                  * If tmp_tp is null, we've recieved a packet when all
1406                  * our links are down. Weird, but process it anyways.
1407                  */
1408                 if ((tmp_tp == NULL || tmp_tp == lp)) {
1409                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1410                         return (m);
1411                 }
1412         }
1413
1414         m_freem(m);
1415         return (NULL);
1416 }
1417
1418 /*
1419  * Loadbalancing
1420  */
1421
1422 static int
1423 lagg_lb_attach(struct lagg_softc *sc)
1424 {
1425         struct lagg_port *lp;
1426         struct lagg_lb *lb;
1427
1428         if ((lb = (struct lagg_lb *)malloc(sizeof(struct lagg_lb),
1429             M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO)) == NULL)
1430                 return (ENOMEM);
1431
1432         sc->sc_detach = lagg_lb_detach;
1433         sc->sc_start = lagg_lb_start;
1434         sc->sc_input = lagg_lb_input;
1435         sc->sc_port_create = lagg_lb_port_create;
1436         sc->sc_port_destroy = lagg_lb_port_destroy;
1437         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
1438
1439         lb->lb_key = arc4random();
1440         sc->sc_psc = (caddr_t)lb;
1441
1442         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1443                 lagg_lb_port_create(lp);
1444
1445         return (0);
1446 }
1447
1448 static int
1449 lagg_lb_detach(struct lagg_softc *sc)
1450 {
1451         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1452         if (lb != NULL)
1453                 free(lb, M_DEVBUF);
1454         return (0);
1455 }
1456
1457 static int
1458 lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1459 {
1460         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1461         struct lagg_port *lp_next;
1462         int i = 0;
1463
1464         bzero(&lb->lb_ports, sizeof(lb->lb_ports));
1465         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1466                 if (lp_next == lp)
1467                         continue;
1468                 if (i >= LAGG_MAX_PORTS)
1469                         return (EINVAL);
1470                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1471                         printf("%s: port %s at index %d\n",
1472                             sc->sc_ifname, lp_next->lp_ifname, i);
1473                 lb->lb_ports[i++] = lp_next;
1474         }
1475
1476         return (0);
1477 }
1478
1479 static int
1480 lagg_lb_port_create(struct lagg_port *lp)
1481 {
1482         struct lagg_softc *sc = lp->lp_lagg;
1483         return (lagg_lb_porttable(sc, NULL));
1484 }
1485
1486 static void
1487 lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *lp)
1488 {
1489         struct lagg_softc *sc = lp->lp_lagg;
1490         lagg_lb_porttable(sc, lp);
1491 }
1492
1493 static int
1494 lagg_lb_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1495 {
1496         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1497         struct lagg_port *lp = NULL;
1498         uint32_t p = 0;
1499         int idx;
1500
1501         p = lagg_hashmbuf(m, lb->lb_key);
1502         if ((idx = p % sc->sc_count) >= LAGG_MAX_PORTS)
1503                 return (EINVAL);
1504         lp = lb->lb_ports[idx];
1505
1506         /*
1507          * Check the port's link state. This will return the next active
1508          * port if the link is down or the port is NULL.
1509          */
1510         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL)
1511                 return (ENOENT);
1512
1513         /* Send mbuf */
1514         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1515 }
1516
1517 static struct mbuf *
1518 lagg_lb_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1519 {
1520         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1521
1522         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1523         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1524
1525         return (m);
1526 }
1527
1528 /*
1529  * 802.3ad LACP
1530  */
1531
1532 static int
1533 lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *sc)
1534 {
1535         struct lagg_port *lp;
1536         int error;
1537
1538         sc->sc_detach = lagg_lacp_detach;
1539         sc->sc_port_create = lacp_port_create;
1540         sc->sc_port_destroy = lacp_port_destroy;
1541         sc->sc_linkstate = lacp_linkstate;
1542         sc->sc_start = lagg_lacp_start;
1543         sc->sc_input = lagg_lacp_input;
1544         sc->sc_init = lacp_init;
1545         sc->sc_stop = lacp_stop;
1546         sc->sc_lladdr = lagg_lacp_lladdr;
1547
1548         error = lacp_attach(sc);
1549         if (error)
1550                 return (error);
1551
1552         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1553                 lacp_port_create(lp);
1554
1555         return (error);
1556 }
1557
1558 static int
1559 lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *sc)
1560 {
1561         struct lagg_port *lp;
1562         int error;
1563
1564         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1565                 lacp_port_destroy(lp);
1566
1567         /* unlocking is safe here */
1568         LAGG_WUNLOCK(sc);
1569         error = lacp_detach(sc);
1570         LAGG_WLOCK(sc);
1571
1572         return (error);
1573 }
1574
1575 static void
1576 lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *sc)
1577 {
1578         struct lagg_port *lp;
1579
1580         /* purge all the lacp ports */
1581         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1582                 lacp_port_destroy(lp);
1583
1584         /* add them back in */
1585         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1586                 lacp_port_create(lp);
1587 }
1588
1589 static int
1590 lagg_lacp_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1591 {
1592         struct lagg_port *lp;
1593
1594         lp = lacp_select_tx_port(sc, m);
1595         if (lp == NULL)
1596                 return (EBUSY);
1597
1598         /* Send mbuf */
1599         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1600 }
1601
1602 static struct mbuf *
1603 lagg_lacp_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1604 {
1605         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1606         struct ether_header *eh;
1607         u_short etype;
1608
1609         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1610         etype = ntohs(eh->ether_type);
1611
1612         /* Tap off LACP control messages */
1613         if (etype == ETHERTYPE_SLOW) {
1614                 lacp_input(lp, m);
1615                 return (NULL);
1616         }
1617
1618         /*
1619          * If the port is not collecting or not in the active aggregator then
1620          * free and return.
1621          */
1622         if ((lp->lp_flags & LAGG_PORT_COLLECTING) == 0 ||
1623             lacp_port_isactive(lp) == 0) {
1624                 m_freem(m);
1625                 return (NULL);
1626         }
1627
1628         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1629         return (m);
1630 }