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  * Copyright (c) 2007 Andrew Thompson <thompsa@FreeBSD.org>
   6  * Copyright (c) 2014, 2016 Marcelo Araujo <araujo@FreeBSD.org>
   7  *
   8  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
   9  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
  10  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
  11  *
  12  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
  13  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  14  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  15  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  16  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  17  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  18  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  19  */
  20
  21 #include <sys/cdefs.h>
  22 __FBSDID("$FreeBSD$");
  23
  24 #include "opt_inet.h"
  25 #include "opt_inet6.h"
  26 #include "opt_ratelimit.h"
  27
  28 #include <sys/param.h>
  29 #include <sys/kernel.h>
  30 #include <sys/malloc.h>
  31 #include <sys/mbuf.h>
  32 #include <sys/queue.h>
  33 #include <sys/socket.h>
  34 #include <sys/sockio.h>
  35 #include <sys/sysctl.h>
  36 #include <sys/module.h>
  37 #include <sys/priv.h>
  38 #include <sys/systm.h>
  39 #include <sys/proc.h>
  40 #include <sys/lock.h>
  41 #include <sys/rmlock.h>
  42 #include <sys/sx.h>
  43 #include <sys/taskqueue.h>
  44 #include <sys/eventhandler.h>
  45
  46 #include <net/ethernet.h>
  47 #include <net/if.h>
  48 #include <net/if_clone.h>
  49 #include <net/if_arp.h>
  50 #include <net/if_dl.h>
  51 #include <net/if_media.h>
  52 #include <net/if_types.h>
  53 #include <net/if_var.h>
  54 #include <net/bpf.h>
  55 #include <net/vnet.h>
  56
  57 #if defined(INET) || defined(INET6)
  58 #include <netinet/in.h>
  59 #include <netinet/ip.h>
  60 #endif
  61 #ifdef INET
  62 #include <netinet/in_systm.h>
  63 #include <netinet/if_ether.h>
  64 #endif
  65
  66 #ifdef INET6
  67 #include <netinet/ip6.h>
  68 #include <netinet6/in6_var.h>
  69 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
  70 #endif
  71
  72 #include <net/if_vlan_var.h>
  73 #include <net/if_lagg.h>
  74 #include <net/ieee8023ad_lacp.h>
  75
  76 #define LAGG_RLOCK()    struct epoch_tracker lagg_et; epoch_enter_preempt(net_epoch_preempt, &lagg_et)
  77 #define LAGG_RUNLOCK()  epoch_exit_preempt(net_epoch_preempt, &lagg_et)
  78 #define LAGG_RLOCK_ASSERT()     MPASS(in_epoch(net_epoch_preempt))
  79 #define LAGG_UNLOCK_ASSERT()    MPASS(!in_epoch(net_epoch_preempt))
  80
  81 #define LAGG_SX_INIT(_sc)       sx_init(&(_sc)->sc_sx, "if_lagg sx")
  82 #define LAGG_SX_DESTROY(_sc)    sx_destroy(&(_sc)->sc_sx)
  83 #define LAGG_XLOCK(_sc)         sx_xlock(&(_sc)->sc_sx)
  84 #define LAGG_XUNLOCK(_sc)       sx_xunlock(&(_sc)->sc_sx)
  85 #define LAGG_SXLOCK_ASSERT(_sc) sx_assert(&(_sc)->sc_sx, SA_LOCKED)
  86 #define LAGG_XLOCK_ASSERT(_sc)  sx_assert(&(_sc)->sc_sx, SA_XLOCKED)
  87
  88 /* Special flags we should propagate to the lagg ports. */
  89 static struct {
  90         int flag;
  91         int (*func)(struct ifnet *, int);
  92 } lagg_pflags[] = {
  93         {IFF_PROMISC, ifpromisc},
  94         {IFF_ALLMULTI, if_allmulti},
  95         {0, NULL}
  96 };
  97
  98 VNET_DEFINE(SLIST_HEAD(__trhead, lagg_softc), lagg_list); /* list of laggs */
  99 #define V_lagg_list     VNET(lagg_list)
 100 VNET_DEFINE_STATIC(struct mtx, lagg_list_mtx);
 101 #define V_lagg_list_mtx VNET(lagg_list_mtx)
 102 #define LAGG_LIST_LOCK_INIT(x)          mtx_init(&V_lagg_list_mtx, \
 103                                         "if_lagg list", NULL, MTX_DEF)
 104 #define LAGG_LIST_LOCK_DESTROY(x)       mtx_destroy(&V_lagg_list_mtx)
 105 #define LAGG_LIST_LOCK(x)               mtx_lock(&V_lagg_list_mtx)
 106 #define LAGG_LIST_UNLOCK(x)             mtx_unlock(&V_lagg_list_mtx)
 107 eventhandler_tag        lagg_detach_cookie = NULL;
 108
 109 static int      lagg_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
 110 static void     lagg_clone_destroy(struct ifnet *);
 111 VNET_DEFINE_STATIC(struct if_clone *, lagg_cloner);
 112 #define V_lagg_cloner   VNET(lagg_cloner)
 113 static const char laggname[] = "lagg";
 114
 115 static void     lagg_capabilities(struct lagg_softc *);
 116 static int      lagg_port_create(struct lagg_softc *, struct ifnet *);
 117 static int      lagg_port_destroy(struct lagg_port *, int);
 118 static struct mbuf *lagg_input(struct ifnet *, struct mbuf *);
 119 static void     lagg_linkstate(struct lagg_softc *);
 120 static void     lagg_port_state(struct ifnet *, int);
 121 static int      lagg_port_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 122 static int      lagg_port_output(struct ifnet *, struct mbuf *,
 123                     const struct sockaddr *, struct route *);
 124 static void     lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *);
 125 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 126 static int      lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *);
 127 #endif
 128 static void     lagg_port2req(struct lagg_port *, struct lagg_reqport *);
 129 static void     lagg_init(void *);
 130 static void     lagg_stop(struct lagg_softc *);
 131 static int      lagg_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 132 #ifdef RATELIMIT
 133 static int      lagg_snd_tag_alloc(struct ifnet *,
 134                     union if_snd_tag_alloc_params *,
 135                     struct m_snd_tag **);
 136 #endif
 137 static int      lagg_setmulti(struct lagg_port *);
 138 static int      lagg_clrmulti(struct lagg_port *);
 139 static  int     lagg_setcaps(struct lagg_port *, int cap);
 140 static  int     lagg_setflag(struct lagg_port *, int, int,
 141                     int (*func)(struct ifnet *, int));
 142 static  int     lagg_setflags(struct lagg_port *, int status);
 143 static uint64_t lagg_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt);
 144 static int      lagg_transmit(struct ifnet *, struct mbuf *);
 145 static void     lagg_qflush(struct ifnet *);
 146 static int      lagg_media_change(struct ifnet *);
 147 static void     lagg_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 148 static struct lagg_port *lagg_link_active(struct lagg_softc *,
 149             struct lagg_port *);
 150
 151 /* Simple round robin */
 152 static void     lagg_rr_attach(struct lagg_softc *);
 153 static int      lagg_rr_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 154 static struct mbuf *lagg_rr_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 155                     struct mbuf *);
 156
 157 /* Active failover */
 158 static int      lagg_fail_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 159 static struct mbuf *lagg_fail_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 160                     struct mbuf *);
 161
 162 /* Loadbalancing */
 163 static void     lagg_lb_attach(struct lagg_softc *);
 164 static void     lagg_lb_detach(struct lagg_softc *);
 165 static int      lagg_lb_port_create(struct lagg_port *);
 166 static void     lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *);
 167 static int      lagg_lb_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 168 static struct mbuf *lagg_lb_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 169                     struct mbuf *);
 170 static int      lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *, struct lagg_port *);
 171
 172 /* Broadcast */
 173 static int    lagg_bcast_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 174 static struct mbuf *lagg_bcast_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 175                     struct mbuf *);
 176
 177 /* 802.3ad LACP */
 178 static void     lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *);
 179 static void     lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *);
 180 static int      lagg_lacp_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 181 static struct mbuf *lagg_lacp_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 182                     struct mbuf *);
 183 static void     lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *);
 184
 185 /* lagg protocol table */
 186 static const struct lagg_proto {
 187         lagg_proto      pr_num;
 188         void            (*pr_attach)(struct lagg_softc *);
 189         void            (*pr_detach)(struct lagg_softc *);
 190         int             (*pr_start)(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 191         struct mbuf *   (*pr_input)(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 192                             struct mbuf *);
 193         int             (*pr_addport)(struct lagg_port *);
 194         void            (*pr_delport)(struct lagg_port *);
 195         void            (*pr_linkstate)(struct lagg_port *);
 196         void            (*pr_init)(struct lagg_softc *);
 197         void            (*pr_stop)(struct lagg_softc *);
 198         void            (*pr_lladdr)(struct lagg_softc *);
 199         void            (*pr_request)(struct lagg_softc *, void *);
 200         void            (*pr_portreq)(struct lagg_port *, void *);
 201 } lagg_protos[] = {
 202     {
 203         .pr_num = LAGG_PROTO_NONE
 204     },
 205     {
 206         .pr_num = LAGG_PROTO_ROUNDROBIN,
 207         .pr_attach = lagg_rr_attach,
 208         .pr_start = lagg_rr_start,
 209         .pr_input = lagg_rr_input,
 210     },
 211     {
 212         .pr_num = LAGG_PROTO_FAILOVER,
 213         .pr_start = lagg_fail_start,
 214         .pr_input = lagg_fail_input,
 215     },
 216     {
 217         .pr_num = LAGG_PROTO_LOADBALANCE,
 218         .pr_attach = lagg_lb_attach,
 219         .pr_detach = lagg_lb_detach,
 220         .pr_start = lagg_lb_start,
 221         .pr_input = lagg_lb_input,
 222         .pr_addport = lagg_lb_port_create,
 223         .pr_delport = lagg_lb_port_destroy,
 224     },
 225     {
 226         .pr_num = LAGG_PROTO_LACP,
 227         .pr_attach = lagg_lacp_attach,
 228         .pr_detach = lagg_lacp_detach,
 229         .pr_start = lagg_lacp_start,
 230         .pr_input = lagg_lacp_input,
 231         .pr_addport = lacp_port_create,
 232         .pr_delport = lacp_port_destroy,
 233         .pr_linkstate = lacp_linkstate,
 234         .pr_init = lacp_init,
 235         .pr_stop = lacp_stop,
 236         .pr_lladdr = lagg_lacp_lladdr,
 237         .pr_request = lacp_req,
 238         .pr_portreq = lacp_portreq,
 239     },
 240     {
 241         .pr_num = LAGG_PROTO_BROADCAST,
 242         .pr_start = lagg_bcast_start,
 243         .pr_input = lagg_bcast_input,
 244     },
 245 };
 246
 247 SYSCTL_DECL(_net_link);
 248 SYSCTL_NODE(_net_link, OID_AUTO, lagg, CTLFLAG_RW, 0,
 249     "Link Aggregation");
 250
 251 /* Allow input on any failover links */
 252 VNET_DEFINE_STATIC(int, lagg_failover_rx_all);
 253 #define V_lagg_failover_rx_all  VNET(lagg_failover_rx_all)
 254 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, failover_rx_all, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_VNET,
 255     &VNET_NAME(lagg_failover_rx_all), 0,
 256     "Accept input from any interface in a failover lagg");
 257
 258 /* Default value for using flowid */
 259 VNET_DEFINE_STATIC(int, def_use_flowid) = 0;
 260 #define V_def_use_flowid        VNET(def_use_flowid)
 261 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_use_flowid, CTLFLAG_RWTUN,
 262     &VNET_NAME(def_use_flowid), 0,
 263     "Default setting for using flow id for load sharing");
 264
 265 /* Default value for flowid shift */
 266 VNET_DEFINE_STATIC(int, def_flowid_shift) = 16;
 267 #define V_def_flowid_shift      VNET(def_flowid_shift)
 268 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_flowid_shift, CTLFLAG_RWTUN,
 269     &VNET_NAME(def_flowid_shift), 0,
 270     "Default setting for flowid shift for load sharing");
 271
 272 static void
 273 vnet_lagg_init(const void *unused __unused)
 274 {
 275
 276         LAGG_LIST_LOCK_INIT();
 277         SLIST_INIT(&V_lagg_list);
 278         V_lagg_cloner = if_clone_simple(laggname, lagg_clone_create,
 279             lagg_clone_destroy, 0);
 280 }
 281 VNET_SYSINIT(vnet_lagg_init, SI_SUB_PROTO_IFATTACHDOMAIN, SI_ORDER_ANY,
 282     vnet_lagg_init, NULL);
 283
 284 static void
 285 vnet_lagg_uninit(const void *unused __unused)
 286 {
 287
 288         if_clone_detach(V_lagg_cloner);
 289         LAGG_LIST_LOCK_DESTROY();
 290 }
 291 VNET_SYSUNINIT(vnet_lagg_uninit, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY,
 292     vnet_lagg_uninit, NULL);
 293
 294 static int
 295 lagg_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 296 {
 297
 298         switch (type) {
 299         case MOD_LOAD:
 300                 lagg_input_p = lagg_input;
 301                 lagg_linkstate_p = lagg_port_state;
 302                 lagg_detach_cookie = EVENTHANDLER_REGISTER(
 303                     ifnet_departure_event, lagg_port_ifdetach, NULL,
 304                     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 305                 break;
 306         case MOD_UNLOAD:
 307                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event,
 308                     lagg_detach_cookie);
 309                 lagg_input_p = NULL;
 310                 lagg_linkstate_p = NULL;
 311                 break;
 312         default:
 313                 return (EOPNOTSUPP);
 314         }
 315         return (0);
 316 }
 317
 318 static moduledata_t lagg_mod = {
 319         "if_lagg",
 320         lagg_modevent,
 321         0
 322 };
 323
 324 DECLARE_MODULE(if_lagg, lagg_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 325 MODULE_VERSION(if_lagg, 1);
 326
 327 static void
 328 lagg_proto_attach(struct lagg_softc *sc, lagg_proto pr)
 329 {
 330
 331         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 332         KASSERT(sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE, ("%s: sc %p has proto",
 333             __func__, sc));
 334
 335         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 336                 if_printf(sc->sc_ifp, "using proto %u\n", pr);
 337
 338         if (lagg_protos[pr].pr_attach != NULL)
 339                 lagg_protos[pr].pr_attach(sc);
 340         sc->sc_proto = pr;
 341 }
 342
 343 static void
 344 lagg_proto_detach(struct lagg_softc *sc)
 345 {
 346         lagg_proto pr;
 347
 348         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 349         pr = sc->sc_proto;
 350         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 351
 352         if (lagg_protos[pr].pr_detach != NULL)
 353                 lagg_protos[pr].pr_detach(sc);
 354 }
 355
 356 static int
 357 lagg_proto_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
 358 {
 359
 360         return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_start(sc, m));
 361 }
 362
 363 static struct mbuf *
 364 lagg_proto_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
 365 {
 366
 367         return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_input(sc, lp, m));
 368 }
 369
 370 static int
 371 lagg_proto_addport(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 372 {
 373
 374         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_addport == NULL)
 375                 return (0);
 376         else
 377                 return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_addport(lp));
 378 }
 379
 380 static void
 381 lagg_proto_delport(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 382 {
 383
 384         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_delport != NULL)
 385                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_delport(lp);
 386 }
 387
 388 static void
 389 lagg_proto_linkstate(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 390 {
 391
 392         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_linkstate != NULL)
 393                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_linkstate(lp);
 394 }
 395
 396 static void
 397 lagg_proto_init(struct lagg_softc *sc)
 398 {
 399
 400         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_init != NULL)
 401                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_init(sc);
 402 }
 403
 404 static void
 405 lagg_proto_stop(struct lagg_softc *sc)
 406 {
 407
 408         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_stop != NULL)
 409                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_stop(sc);
 410 }
 411
 412 static void
 413 lagg_proto_lladdr(struct lagg_softc *sc)
 414 {
 415
 416         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_lladdr != NULL)
 417                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_lladdr(sc);
 418 }
 419
 420 static void
 421 lagg_proto_request(struct lagg_softc *sc, void *v)
 422 {
 423
 424         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_request != NULL)
 425                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_request(sc, v);
 426 }
 427
 428 static void
 429 lagg_proto_portreq(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, void *v)
 430 {
 431
 432         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_portreq != NULL)
 433                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_portreq(lp, v);
 434 }
 435
 436 /*
 437  * This routine is run via an vlan
 438  * config EVENT
 439  */
 440 static void
 441 lagg_register_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
 442 {
 443         struct lagg_softc *sc = ifp->if_softc;
 444         struct lagg_port *lp;
 445
 446         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
 447                 return;
 448
 449         LAGG_RLOCK();
 450         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 451                 EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_config, lp->lp_ifp, vtag);
 452         LAGG_RUNLOCK();
 453 }
 454
 455 /*
 456  * This routine is run via an vlan
 457  * unconfig EVENT
 458  */
 459 static void
 460 lagg_unregister_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
 461 {
 462         struct lagg_softc *sc = ifp->if_softc;
 463         struct lagg_port *lp;
 464
 465         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
 466                 return;
 467
 468         LAGG_RLOCK();
 469         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 470                 EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_unconfig, lp->lp_ifp, vtag);
 471         LAGG_RUNLOCK();
 472 }
 473
 474 static int
 475 lagg_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
 476 {
 477         struct lagg_softc *sc;
 478         struct ifnet *ifp;
 479         static const u_char eaddr[6];   /* 00:00:00:00:00:00 */
 480
 481         sc = malloc(sizeof(*sc), M_DEVBUF, M_WAITOK|M_ZERO);
 482         ifp = sc->sc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 483         if (ifp == NULL) {
 484                 free(sc, M_DEVBUF);
 485                 return (ENOSPC);
 486         }
 487         LAGG_SX_INIT(sc);
 488
 489         LAGG_XLOCK(sc);
 490         if (V_def_use_flowid)
 491                 sc->sc_opts |= LAGG_OPT_USE_FLOWID;
 492         sc->flowid_shift = V_def_flowid_shift;
 493
 494         /* Hash all layers by default */
 495         sc->sc_flags = MBUF_HASHFLAG_L2|MBUF_HASHFLAG_L3|MBUF_HASHFLAG_L4;
 496
 497         lagg_proto_attach(sc, LAGG_PROTO_DEFAULT);
 498
 499         CK_SLIST_INIT(&sc->sc_ports);
 500
 501         /* Initialise pseudo media types */
 502         ifmedia_init(&sc->sc_media, 0, lagg_media_change,
 503             lagg_media_status);
 504         ifmedia_add(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
 505         ifmedia_set(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
 506
 507         if_initname(ifp, laggname, unit);
 508         ifp->if_softc = sc;
 509         ifp->if_transmit = lagg_transmit;
 510         ifp->if_qflush = lagg_qflush;
 511         ifp->if_init = lagg_init;
 512         ifp->if_ioctl = lagg_ioctl;
 513         ifp->if_get_counter = lagg_get_counter;
 514         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
 515 #ifdef RATELIMIT
 516         ifp->if_snd_tag_alloc = lagg_snd_tag_alloc;
 517         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities = IFCAP_HWSTATS | IFCAP_TXRTLMT;
 518 #else
 519         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities = IFCAP_HWSTATS;
 520 #endif
 521
 522         /*
 523          * Attach as an ordinary ethernet device, children will be attached
 524          * as special device IFT_IEEE8023ADLAG.
 525          */
 526         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 527
 528         sc->vlan_attach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config,
 529                 lagg_register_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
 530         sc->vlan_detach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig,
 531                 lagg_unregister_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
 532
 533         /* Insert into the global list of laggs */
 534         LAGG_LIST_LOCK();
 535         SLIST_INSERT_HEAD(&V_lagg_list, sc, sc_entries);
 536         LAGG_LIST_UNLOCK();
 537         LAGG_XUNLOCK(sc);
 538
 539         return (0);
 540 }
 541
 542 static void
 543 lagg_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 544 {
 545         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 546         struct lagg_port *lp;
 547
 548         LAGG_XLOCK(sc);
 549         sc->sc_destroying = 1;
 550         lagg_stop(sc);
 551         ifp->if_flags &= ~IFF_UP;
 552
 553         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, sc->vlan_attach);
 554         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, sc->vlan_detach);
 555
 556         /* Shutdown and remove lagg ports */
 557         while ((lp = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) != NULL)
 558                 lagg_port_destroy(lp, 1);
 559
 560         /* Unhook the aggregation protocol */
 561         lagg_proto_detach(sc);
 562         LAGG_XUNLOCK(sc);
 563
 564         ifmedia_removeall(&sc->sc_media);
 565         ether_ifdetach(ifp);
 566         if_free(ifp);
 567
 568         LAGG_LIST_LOCK();
 569         SLIST_REMOVE(&V_lagg_list, sc, lagg_softc, sc_entries);
 570         LAGG_LIST_UNLOCK();
 571
 572         LAGG_SX_DESTROY(sc);
 573         free(sc, M_DEVBUF);
 574 }
 575
 576 static void
 577 lagg_capabilities(struct lagg_softc *sc)
 578 {
 579         struct lagg_port *lp;
 580         int cap, ena, pena;
 581         uint64_t hwa;
 582         struct ifnet_hw_tsomax hw_tsomax;
 583
 584         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 585
 586         /* Get common enabled capabilities for the lagg ports */
 587         ena = ~0;
 588         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 589                 ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 590         ena = (ena == ~0 ? 0 : ena);
 591
 592         /*
 593          * Apply common enabled capabilities back to the lagg ports.
 594          * May require several iterations if they are dependent.
 595          */
 596         do {
 597                 pena = ena;
 598                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 599                         lagg_setcaps(lp, ena);
 600                         ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 601                 }
 602         } while (pena != ena);
 603
 604         /* Get other capabilities from the lagg ports */
 605         cap = ~0;
 606         hwa = ~(uint64_t)0;
 607         memset(&hw_tsomax, 0, sizeof(hw_tsomax));
 608         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 609                 cap &= lp->lp_ifp->if_capabilities;
 610                 hwa &= lp->lp_ifp->if_hwassist;
 611                 if_hw_tsomax_common(lp->lp_ifp, &hw_tsomax);
 612         }
 613         cap = (cap == ~0 ? 0 : cap);
 614         hwa = (hwa == ~(uint64_t)0 ? 0 : hwa);
 615
 616         if (sc->sc_ifp->if_capabilities != cap ||
 617             sc->sc_ifp->if_capenable != ena ||
 618             sc->sc_ifp->if_hwassist != hwa ||
 619             if_hw_tsomax_update(sc->sc_ifp, &hw_tsomax) != 0) {
 620                 sc->sc_ifp->if_capabilities = cap;
 621                 sc->sc_ifp->if_capenable = ena;
 622                 sc->sc_ifp->if_hwassist = hwa;
 623                 getmicrotime(&sc->sc_ifp->if_lastchange);
 624
 625                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 626                         if_printf(sc->sc_ifp,
 627                             "capabilities 0x%08x enabled 0x%08x\n", cap, ena);
 628         }
 629 }
 630
 631 static int
 632 lagg_port_create(struct lagg_softc *sc, struct ifnet *ifp)
 633 {
 634         struct lagg_softc *sc_ptr;
 635         struct lagg_port *lp, *tlp;
 636         int error, i;
 637         uint64_t *pval;
 638
 639         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 640
 641         /* Limit the maximal number of lagg ports */
 642         if (sc->sc_count >= LAGG_MAX_PORTS)
 643                 return (ENOSPC);
 644
 645         /* Check if port has already been associated to a lagg */
 646         if (ifp->if_lagg != NULL) {
 647                 /* Port is already in the current lagg? */
 648                 lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
 649                 if (lp->lp_softc == sc)
 650                         return (EEXIST);
 651                 return (EBUSY);
 652         }
 653
 654         /* XXX Disallow non-ethernet interfaces (this should be any of 802) */
 655         if (ifp->if_type != IFT_ETHER && ifp->if_type != IFT_L2VLAN)
 656                 return (EPROTONOSUPPORT);
 657
 658         /* Allow the first Ethernet member to define the MTU */
 659         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports))
 660                 sc->sc_ifp->if_mtu = ifp->if_mtu;
 661         else if (sc->sc_ifp->if_mtu != ifp->if_mtu) {
 662                 if_printf(sc->sc_ifp, "invalid MTU for %s\n",
 663                     ifp->if_xname);
 664                 return (EINVAL);
 665         }
 666
 667         lp = malloc(sizeof(struct lagg_port), M_DEVBUF, M_WAITOK|M_ZERO);
 668         lp->lp_softc = sc;
 669
 670         /* Check if port is a stacked lagg */
 671         LAGG_LIST_LOCK();
 672         SLIST_FOREACH(sc_ptr, &V_lagg_list, sc_entries) {
 673                 if (ifp == sc_ptr->sc_ifp) {
 674                         LAGG_LIST_UNLOCK();
 675                         free(lp, M_DEVBUF);
 676                         return (EINVAL);
 677                         /* XXX disable stacking for the moment, its untested */
 678 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 679                         lp->lp_flags |= LAGG_PORT_STACK;
 680                         if (lagg_port_checkstacking(sc_ptr) >=
 681                             LAGG_MAX_STACKING) {
 682                                 LAGG_LIST_UNLOCK();
 683                                 free(lp, M_DEVBUF);
 684                                 return (E2BIG);
 685                         }
 686 #endif
 687                 }
 688         }
 689         LAGG_LIST_UNLOCK();
 690
 691         if_ref(ifp);
 692         lp->lp_ifp = ifp;
 693
 694         bcopy(IF_LLADDR(ifp), lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 695         lp->lp_ifcapenable = ifp->if_capenable;
 696         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 697                 bcopy(IF_LLADDR(ifp), IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 698                 lagg_proto_lladdr(sc);
 699                 EVENTHANDLER_INVOKE(iflladdr_event, sc->sc_ifp);
 700         } else {
 701                 if_setlladdr(ifp, IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 702         }
 703         lagg_setflags(lp, 1);
 704
 705         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports))
 706                 sc->sc_primary = lp;
 707
 708         /* Change the interface type */
 709         lp->lp_iftype = ifp->if_type;
 710         ifp->if_type = IFT_IEEE8023ADLAG;
 711         ifp->if_lagg = lp;
 712         lp->lp_ioctl = ifp->if_ioctl;
 713         ifp->if_ioctl = lagg_port_ioctl;
 714         lp->lp_output = ifp->if_output;
 715         ifp->if_output = lagg_port_output;
 716
 717         /* Read port counters */
 718         pval = lp->port_counters.val;
 719         for (i = 0; i < IFCOUNTERS; i++, pval++)
 720                 *pval = ifp->if_get_counter(ifp, i);
 721
 722         /*
 723          * Insert into the list of ports.
 724          * Keep ports sorted by if_index. It is handy, when configuration
 725          * is predictable and `ifconfig laggN create ...` command
 726          * will lead to the same result each time.
 727          */
 728         LAGG_RLOCK();
 729         CK_SLIST_FOREACH(tlp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 730                 if (tlp->lp_ifp->if_index < ifp->if_index && (
 731                     CK_SLIST_NEXT(tlp, lp_entries) == NULL ||
 732                     ((struct  lagg_port*)CK_SLIST_NEXT(tlp, lp_entries))->lp_ifp->if_index >
 733                     ifp->if_index))
 734                         break;
 735         }
 736         LAGG_RUNLOCK();
 737         if (tlp != NULL)
 738                 CK_SLIST_INSERT_AFTER(tlp, lp, lp_entries);
 739         else
 740                 CK_SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_ports, lp, lp_entries);
 741         sc->sc_count++;
 742
 743         lagg_setmulti(lp);
 744
 745
 746         if ((error = lagg_proto_addport(sc, lp)) != 0) {
 747                 /* Remove the port, without calling pr_delport. */
 748                 lagg_port_destroy(lp, 0);
 749                 return (error);
 750         }
 751
 752         /* Update lagg capabilities */
 753         lagg_capabilities(sc);
 754         lagg_linkstate(sc);
 755
 756         return (0);
 757 }
 758
 759 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 760 static int
 761 lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *sc)
 762 {
 763         struct lagg_softc *sc_ptr;
 764         struct lagg_port *lp;
 765         int m = 0;
 766
 767         LAGG_SXLOCK_ASSERT(sc);
 768         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 769                 if (lp->lp_flags & LAGG_PORT_STACK) {
 770                         sc_ptr = (struct lagg_softc *)lp->lp_ifp->if_softc;
 771                         m = MAX(m, lagg_port_checkstacking(sc_ptr));
 772                 }
 773         }
 774
 775         return (m + 1);
 776 }
 777 #endif
 778
 779 static void
 780 lagg_port_destroy_cb(epoch_context_t ec)
 781 {
 782         struct lagg_port *lp;
 783         struct ifnet *ifp;
 784
 785         lp = __containerof(ec, struct lagg_port, lp_epoch_ctx);
 786         ifp = lp->lp_ifp;
 787
 788         if_rele(ifp);
 789         free(lp, M_DEVBUF);
 790 }
 791
 792 static int
 793 lagg_port_destroy(struct lagg_port *lp, int rundelport)
 794 {
 795         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 796         struct lagg_port *lp_ptr, *lp0;
 797         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 798         uint64_t *pval, vdiff;
 799         int i;
 800
 801         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 802
 803         if (rundelport)
 804                 lagg_proto_delport(sc, lp);
 805
 806         if (lp->lp_detaching == 0)
 807                 lagg_clrmulti(lp);
 808
 809         /* Restore interface */
 810         ifp->if_type = lp->lp_iftype;
 811         ifp->if_ioctl = lp->lp_ioctl;
 812         ifp->if_output = lp->lp_output;
 813         ifp->if_lagg = NULL;
 814
 815         /* Update detached port counters */
 816         pval = lp->port_counters.val;
 817         for (i = 0; i < IFCOUNTERS; i++, pval++) {
 818                 vdiff = ifp->if_get_counter(ifp, i) - *pval;
 819                 sc->detached_counters.val[i] += vdiff;
 820         }
 821
 822         /* Finally, remove the port from the lagg */
 823         CK_SLIST_REMOVE(&sc->sc_ports, lp, lagg_port, lp_entries);
 824         sc->sc_count--;
 825
 826         /* Update the primary interface */
 827         if (lp == sc->sc_primary) {
 828                 uint8_t lladdr[ETHER_ADDR_LEN];
 829
 830                 if ((lp0 = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) == NULL)
 831                         bzero(&lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 832                 else
 833                         bcopy(lp0->lp_lladdr, lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 834                 sc->sc_primary = lp0;
 835                 if (sc->sc_destroying == 0) {
 836                         bcopy(lladdr, IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 837                         lagg_proto_lladdr(sc);
 838                         EVENTHANDLER_INVOKE(iflladdr_event, sc->sc_ifp);
 839                 }
 840
 841                 /*
 842                  * Update lladdr for each port (new primary needs update
 843                  * as well, to switch from old lladdr to its 'real' one)
 844                  */
 845                 CK_SLIST_FOREACH(lp_ptr, &sc->sc_ports, lp_entries)
 846                         if_setlladdr(lp_ptr->lp_ifp, lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 847         }
 848
 849         if (lp->lp_ifflags)
 850                 if_printf(ifp, "%s: lp_ifflags unclean\n", __func__);
 851
 852         if (lp->lp_detaching == 0) {
 853                 lagg_setflags(lp, 0);
 854                 lagg_setcaps(lp, lp->lp_ifcapenable);
 855                 if_setlladdr(ifp, lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 856         }
 857
 858         /*
 859          * free port and release it's ifnet reference after a grace period has
 860          * elapsed.
 861          */
 862         epoch_call(net_epoch_preempt, &lp->lp_epoch_ctx, lagg_port_destroy_cb);
 863         /* Update lagg capabilities */
 864         lagg_capabilities(sc);
 865         lagg_linkstate(sc);
 866
 867         return (0);
 868 }
 869
 870 static int
 871 lagg_port_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 872 {
 873         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data;
 874         struct lagg_softc *sc;
 875         struct lagg_port *lp = NULL;
 876         int error = 0;
 877
 878         /* Should be checked by the caller */
 879         if (ifp->if_type != IFT_IEEE8023ADLAG ||
 880             (lp = ifp->if_lagg) == NULL || (sc = lp->lp_softc) == NULL)
 881                 goto fallback;
 882
 883         switch (cmd) {
 884         case SIOCGLAGGPORT:
 885                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 886                     ifunit(rp->rp_portname) != ifp) {
 887                         error = EINVAL;
 888                         break;
 889                 }
 890
 891                 LAGG_RLOCK();
 892                 if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL || lp->lp_softc != sc) {
 893                         error = ENOENT;
 894                         LAGG_RUNLOCK();
 895                         break;
 896                 }
 897
 898                 lagg_port2req(lp, rp);
 899                 LAGG_RUNLOCK();
 900                 break;
 901
 902         case SIOCSIFCAP:
 903                 if (lp->lp_ioctl == NULL) {
 904                         error = EINVAL;
 905                         break;
 906                 }
 907                 error = (*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data);
 908                 if (error)
 909                         break;
 910
 911                 /* Update lagg interface capabilities */
 912                 LAGG_XLOCK(sc);
 913                 lagg_capabilities(sc);
 914                 LAGG_XUNLOCK(sc);
 915                 VLAN_CAPABILITIES(sc->sc_ifp);
 916                 break;
 917
 918         case SIOCSIFMTU:
 919                 /* Do not allow the MTU to be changed once joined */
 920                 error = EINVAL;
 921                 break;
 922
 923         default:
 924                 goto fallback;
 925         }
 926
 927         return (error);
 928
 929 fallback:
 930         if (lp != NULL && lp->lp_ioctl != NULL)
 931                 return ((*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data));
 932
 933         return (EINVAL);
 934 }
 935
 936 /*
 937  * Requests counter @cnt data.
 938  *
 939  * Counter value is calculated the following way:
 940  * 1) for each port, sum  difference between current and "initial" measurements.
 941  * 2) add lagg logical interface counters.
 942  * 3) add data from detached_counters array.
 943  *
 944  * We also do the following things on ports attach/detach:
 945  * 1) On port attach we store all counters it has into port_counter array.
 946  * 2) On port detach we add the different between "initial" and
 947  *   current counters data to detached_counters array.
 948  */
 949 static uint64_t
 950 lagg_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt)
 951 {
 952         struct lagg_softc *sc;
 953         struct lagg_port *lp;
 954         struct ifnet *lpifp;
 955         uint64_t newval, oldval, vsum;
 956
 957         /* Revise this when we've got non-generic counters. */
 958         KASSERT(cnt < IFCOUNTERS, ("%s: invalid cnt %d", __func__, cnt));
 959
 960         sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 961
 962         vsum = 0;
 963         LAGG_RLOCK();
 964         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 965                 /* Saved attached value */
 966                 oldval = lp->port_counters.val[cnt];
 967                 /* current value */
 968                 lpifp = lp->lp_ifp;
 969                 newval = lpifp->if_get_counter(lpifp, cnt);
 970                 /* Calculate diff and save new */
 971                 vsum += newval - oldval;
 972         }
 973         LAGG_RUNLOCK();
 974
 975         /*
 976          * Add counter data which might be added by upper
 977          * layer protocols operating on logical interface.
 978          */
 979         vsum += if_get_counter_default(ifp, cnt);
 980
 981         /*
 982          * Add counter data from detached ports counters
 983          */
 984         vsum += sc->detached_counters.val[cnt];
 985
 986
 987         return (vsum);
 988 }
 989
 990 /*
 991  * For direct output to child ports.
 992  */
 993 static int
 994 lagg_port_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
 995         const struct sockaddr *dst, struct route *ro)
 996 {
 997         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
 998
 999         switch (dst->sa_family) {
1000                 case pseudo_AF_HDRCMPLT:
1001                 case AF_UNSPEC:
1002                         return ((*lp->lp_output)(ifp, m, dst, ro));
1003         }
1004
1005         /* drop any other frames */
1006         m_freem(m);
1007         return (ENETDOWN);
1008 }
1009
1010 static void
1011 lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
1012 {
1013         struct lagg_port *lp;
1014         struct lagg_softc *sc;
1015
1016         if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL)
1017                 return;
1018         /* If the ifnet is just being renamed, don't do anything. */
1019         if (ifp->if_flags & IFF_RENAMING)
1020                 return;
1021
1022         sc = lp->lp_softc;
1023
1024         LAGG_XLOCK(sc);
1025         lp->lp_detaching = 1;
1026         lagg_port_destroy(lp, 1);
1027         LAGG_XUNLOCK(sc);
1028         VLAN_CAPABILITIES(sc->sc_ifp);
1029 }
1030
1031 static void
1032 lagg_port2req(struct lagg_port *lp, struct lagg_reqport *rp)
1033 {
1034         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1035
1036         strlcpy(rp->rp_ifname, sc->sc_ifname, sizeof(rp->rp_ifname));
1037         strlcpy(rp->rp_portname, lp->lp_ifp->if_xname, sizeof(rp->rp_portname));
1038         rp->rp_prio = lp->lp_prio;
1039         rp->rp_flags = lp->lp_flags;
1040         lagg_proto_portreq(sc, lp, &rp->rp_psc);
1041
1042         /* Add protocol specific flags */
1043         switch (sc->sc_proto) {
1044                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1045                         if (lp == sc->sc_primary)
1046                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_MASTER;
1047                         if (lp == lagg_link_active(sc, sc->sc_primary))
1048                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1049                         break;
1050
1051                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1052                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1053                 case LAGG_PROTO_BROADCAST:
1054                         if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1055                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1056                         break;
1057
1058                 case LAGG_PROTO_LACP:
1059                         /* LACP has a different definition of active */
1060                         if (lacp_isactive(lp))
1061                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1062                         if (lacp_iscollecting(lp))
1063                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_COLLECTING;
1064                         if (lacp_isdistributing(lp))
1065                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_DISTRIBUTING;
1066                         break;
1067         }
1068
1069 }
1070
1071 static void
1072 lagg_init(void *xsc)
1073 {
1074         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)xsc;
1075         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1076         struct lagg_port *lp;
1077
1078         LAGG_XLOCK(sc);
1079         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
1080                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1081                 return;
1082         }
1083
1084         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
1085
1086         /*
1087          * Update the port lladdrs if needed.
1088          * This might be if_setlladdr() notification
1089          * that lladdr has been changed.
1090          */
1091         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1092                 if (memcmp(IF_LLADDR(ifp), IF_LLADDR(lp->lp_ifp),
1093                     ETHER_ADDR_LEN) != 0)
1094                         if_setlladdr(lp->lp_ifp, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
1095         }
1096
1097         lagg_proto_init(sc);
1098
1099         LAGG_XUNLOCK(sc);
1100 }
1101
1102 static void
1103 lagg_stop(struct lagg_softc *sc)
1104 {
1105         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1106
1107         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1108
1109         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0)
1110                 return;
1111
1112         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
1113
1114         lagg_proto_stop(sc);
1115 }
1116
1117 static int
1118 lagg_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
1119 {
1120         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1121         struct lagg_reqall *ra = (struct lagg_reqall *)data;
1122         struct lagg_reqopts *ro = (struct lagg_reqopts *)data;
1123         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data, rpbuf;
1124         struct lagg_reqflags *rf = (struct lagg_reqflags *)data;
1125         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
1126         struct lagg_port *lp;
1127         struct ifnet *tpif;
1128         struct thread *td = curthread;
1129         char *buf, *outbuf;
1130         int count, buflen, len, error = 0;
1131
1132         bzero(&rpbuf, sizeof(rpbuf));
1133
1134         switch (cmd) {
1135         case SIOCGLAGG:
1136                 LAGG_XLOCK(sc);
1137                 buflen = sc->sc_count * sizeof(struct lagg_reqport);
1138                 outbuf = malloc(buflen, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
1139                 ra->ra_proto = sc->sc_proto;
1140                 lagg_proto_request(sc, &ra->ra_psc);
1141                 count = 0;
1142                 buf = outbuf;
1143                 len = min(ra->ra_size, buflen);
1144                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1145                         if (len < sizeof(rpbuf))
1146                                 break;
1147
1148                         lagg_port2req(lp, &rpbuf);
1149                         memcpy(buf, &rpbuf, sizeof(rpbuf));
1150                         count++;
1151                         buf += sizeof(rpbuf);
1152                         len -= sizeof(rpbuf);
1153                 }
1154                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1155                 ra->ra_ports = count;
1156                 ra->ra_size = count * sizeof(rpbuf);
1157                 error = copyout(outbuf, ra->ra_port, ra->ra_size);
1158                 free(outbuf, M_TEMP);
1159                 break;
1160         case SIOCSLAGG:
1161                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1162                 if (error)
1163                         break;
1164                 if (ra->ra_proto >= LAGG_PROTO_MAX) {
1165                         error = EPROTONOSUPPORT;
1166                         break;
1167                 }
1168
1169                 LAGG_XLOCK(sc);
1170                 lagg_proto_detach(sc);
1171                 LAGG_UNLOCK_ASSERT();
1172                 lagg_proto_attach(sc, ra->ra_proto);
1173                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1174                 break;
1175         case SIOCGLAGGOPTS:
1176                 LAGG_XLOCK(sc);
1177                 ro->ro_opts = sc->sc_opts;
1178                 if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_LACP) {
1179                         struct lacp_softc *lsc;
1180
1181                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1182                         if (lsc->lsc_debug.lsc_tx_test != 0)
1183                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_TXTEST;
1184                         if (lsc->lsc_debug.lsc_rx_test != 0)
1185                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_RXTEST;
1186                         if (lsc->lsc_strict_mode != 0)
1187                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_STRICT;
1188                         if (lsc->lsc_fast_timeout != 0)
1189                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT;
1190
1191                         ro->ro_active = sc->sc_active;
1192                 } else {
1193                         ro->ro_active = 0;
1194                         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1195                                 ro->ro_active += LAGG_PORTACTIVE(lp);
1196                 }
1197                 ro->ro_bkt = sc->sc_bkt;
1198                 ro->ro_flapping = sc->sc_flapping;
1199                 ro->ro_flowid_shift = sc->flowid_shift;
1200                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1201                 break;
1202         case SIOCSLAGGOPTS:
1203                 if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_ROUNDROBIN) {
1204                         if (ro->ro_bkt == 0)
1205                                 sc->sc_bkt = 1; // Minimum 1 packet per iface.
1206                         else
1207                                 sc->sc_bkt = ro->ro_bkt;
1208                 }
1209                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1210                 if (error)
1211                         break;
1212                 if (ro->ro_opts == 0)
1213                         break;
1214                 /*
1215                  * Set options.  LACP options are stored in sc->sc_psc,
1216                  * not in sc_opts.
1217                  */
1218                 int valid, lacp;
1219
1220                 switch (ro->ro_opts) {
1221                 case LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1222                 case -LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1223                 case LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT:
1224                         valid = 1;
1225                         lacp = 0;
1226                         break;
1227                 case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1228                 case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1229                 case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1230                 case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1231                 case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1232                 case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1233                 case LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1234                 case -LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1235                         valid = lacp = 1;
1236                         break;
1237                 default:
1238                         valid = lacp = 0;
1239                         break;
1240                 }
1241
1242                 LAGG_XLOCK(sc);
1243
1244                 if (valid == 0 ||
1245                     (lacp == 1 && sc->sc_proto != LAGG_PROTO_LACP)) {
1246                         /* Invalid combination of options specified. */
1247                         error = EINVAL;
1248                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1249                         break;  /* Return from SIOCSLAGGOPTS. */
1250                 }
1251                 /*
1252                  * Store new options into sc->sc_opts except for
1253                  * FLOWIDSHIFT and LACP options.
1254                  */
1255                 if (lacp == 0) {
1256                         if (ro->ro_opts == LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT)
1257                                 sc->flowid_shift = ro->ro_flowid_shift;
1258                         else if (ro->ro_opts > 0)
1259                                 sc->sc_opts |= ro->ro_opts;
1260                         else
1261                                 sc->sc_opts &= ~ro->ro_opts;
1262                 } else {
1263                         struct lacp_softc *lsc;
1264                         struct lacp_port *lp;
1265
1266                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1267
1268                         switch (ro->ro_opts) {
1269                         case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1270                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 1;
1271                                 break;
1272                         case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1273                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 0;
1274                                 break;
1275                         case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1276                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 1;
1277                                 break;
1278                         case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1279                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 0;
1280                                 break;
1281                         case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1282                                 lsc->lsc_strict_mode = 1;
1283                                 break;
1284                         case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1285                                 lsc->lsc_strict_mode = 0;
1286                                 break;
1287                         case LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1288                                 LACP_LOCK(lsc);
1289                                 LIST_FOREACH(lp, &lsc->lsc_ports, lp_next)
1290                                         lp->lp_state |= LACP_STATE_TIMEOUT;
1291                                 LACP_UNLOCK(lsc);
1292                                 lsc->lsc_fast_timeout = 1;
1293                                 break;
1294                         case -LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1295                                 LACP_LOCK(lsc);
1296                                 LIST_FOREACH(lp, &lsc->lsc_ports, lp_next)
1297                                         lp->lp_state &= ~LACP_STATE_TIMEOUT;
1298                                 LACP_UNLOCK(lsc);
1299                                 lsc->lsc_fast_timeout = 0;
1300                                 break;
1301                         }
1302                 }
1303                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1304                 break;
1305         case SIOCGLAGGFLAGS:
1306                 rf->rf_flags = 0;
1307                 LAGG_XLOCK(sc);
1308                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L2)
1309                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL2;
1310                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L3)
1311                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL3;
1312                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L4)
1313                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL4;
1314                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1315                 break;
1316         case SIOCSLAGGHASH:
1317                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1318                 if (error)
1319                         break;
1320                 if ((rf->rf_flags & LAGG_F_HASHMASK) == 0) {
1321                         error = EINVAL;
1322                         break;
1323                 }
1324                 LAGG_XLOCK(sc);
1325                 sc->sc_flags = 0;
1326                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL2)
1327                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L2;
1328                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL3)
1329                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L3;
1330                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL4)
1331                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L4;
1332                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1333                 break;
1334         case SIOCGLAGGPORT:
1335                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1336                     (tpif = ifunit_ref(rp->rp_portname)) == NULL) {
1337                         error = EINVAL;
1338                         break;
1339                 }
1340
1341                 LAGG_RLOCK();
1342                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1343                     lp->lp_softc != sc) {
1344                         error = ENOENT;
1345                         LAGG_RUNLOCK();
1346                         if_rele(tpif);
1347                         break;
1348                 }
1349
1350                 lagg_port2req(lp, rp);
1351                 LAGG_RUNLOCK();
1352                 if_rele(tpif);
1353                 break;
1354         case SIOCSLAGGPORT:
1355                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1356                 if (error)
1357                         break;
1358                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1359                     (tpif = ifunit_ref(rp->rp_portname)) == NULL) {
1360                         error = EINVAL;
1361                         break;
1362                 }
1363 #ifdef INET6
1364                 /*
1365                  * A laggport interface should not have inet6 address
1366                  * because two interfaces with a valid link-local
1367                  * scope zone must not be merged in any form.  This
1368                  * restriction is needed to prevent violation of
1369                  * link-local scope zone.  Attempts to add a laggport
1370                  * interface which has inet6 addresses triggers
1371                  * removal of all inet6 addresses on the member
1372                  * interface.
1373                  */
1374                 if (in6ifa_llaonifp(tpif)) {
1375                         in6_ifdetach(tpif);
1376                                 if_printf(sc->sc_ifp,
1377                                     "IPv6 addresses on %s have been removed "
1378                                     "before adding it as a member to prevent "
1379                                     "IPv6 address scope violation.\n",
1380                                     tpif->if_xname);
1381                 }
1382 #endif
1383                 LAGG_XLOCK(sc);
1384                 error = lagg_port_create(sc, tpif);
1385                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1386                 if_rele(tpif);
1387                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1388                 break;
1389         case SIOCSLAGGDELPORT:
1390                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1391                 if (error)
1392                         break;
1393                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1394                     (tpif = ifunit_ref(rp->rp_portname)) == NULL) {
1395                         error = EINVAL;
1396                         break;
1397                 }
1398
1399                 LAGG_XLOCK(sc);
1400                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1401                     lp->lp_softc != sc) {
1402                         error = ENOENT;
1403                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1404                         if_rele(tpif);
1405                         break;
1406                 }
1407
1408                 error = lagg_port_destroy(lp, 1);
1409                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1410                 if_rele(tpif);
1411                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1412                 break;
1413         case SIOCSIFFLAGS:
1414                 /* Set flags on ports too */
1415                 LAGG_XLOCK(sc);
1416                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1417                         lagg_setflags(lp, 1);
1418                 }
1419
1420                 if (!(ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1421                     (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1422                         /*
1423                          * If interface is marked down and it is running,
1424                          * then stop and disable it.
1425                          */
1426                         lagg_stop(sc);
1427                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1428                 } else if ((ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1429                     !(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1430                         /*
1431                          * If interface is marked up and it is stopped, then
1432                          * start it.
1433                          */
1434                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1435                         (*ifp->if_init)(sc);
1436                 } else
1437                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1438                 break;
1439         case SIOCADDMULTI:
1440         case SIOCDELMULTI:
1441                 LAGG_XLOCK(sc);
1442                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1443                         lagg_clrmulti(lp);
1444                         lagg_setmulti(lp);
1445                 }
1446                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1447                 error = 0;
1448                 break;
1449         case SIOCSIFMEDIA:
1450         case SIOCGIFMEDIA:
1451                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->sc_media, cmd);
1452                 break;
1453
1454         case SIOCSIFCAP:
1455                 LAGG_XLOCK(sc);
1456                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1457                         if (lp->lp_ioctl != NULL)
1458                                 (*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, cmd, data);
1459                 }
1460                 lagg_capabilities(sc);
1461                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1462                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1463                 error = 0;
1464                 break;
1465
1466         case SIOCSIFMTU:
1467                 /* Do not allow the MTU to be directly changed */
1468                 error = EINVAL;
1469                 break;
1470
1471         default:
1472                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1473                 break;
1474         }
1475         return (error);
1476 }
1477
1478 #ifdef RATELIMIT
1479 static int
1480 lagg_snd_tag_alloc(struct ifnet *ifp,
1481     union if_snd_tag_alloc_params *params,
1482     struct m_snd_tag **ppmt)
1483 {
1484         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1485         struct lagg_port *lp;
1486         struct lagg_lb *lb;
1487         uint32_t p;
1488
1489         switch (sc->sc_proto) {
1490         case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1491                 lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary);
1492                 break;
1493         case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1494                 if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) == 0 ||
1495                     params->hdr.flowtype == M_HASHTYPE_NONE)
1496                         return (EOPNOTSUPP);
1497                 p = params->hdr.flowid >> sc->flowid_shift;
1498                 p %= sc->sc_count;
1499                 lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1500                 lp = lb->lb_ports[p];
1501                 lp = lagg_link_active(sc, lp);
1502                 break;
1503         case LAGG_PROTO_LACP:
1504                 if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) == 0 ||
1505                     params->hdr.flowtype == M_HASHTYPE_NONE)
1506                         return (EOPNOTSUPP);
1507                 lp = lacp_select_tx_port_by_hash(sc, params->hdr.flowid);
1508                 break;
1509         default:
1510                 return (EOPNOTSUPP);
1511         }
1512         if (lp == NULL)
1513                 return (EOPNOTSUPP);
1514         ifp = lp->lp_ifp;
1515         if (ifp == NULL || ifp->if_snd_tag_alloc == NULL ||
1516             (ifp->if_capenable & IFCAP_TXRTLMT) == 0)
1517                 return (EOPNOTSUPP);
1518
1519         /* forward allocation request */
1520         return (ifp->if_snd_tag_alloc(ifp, params, ppmt));
1521 }
1522 #endif
1523
1524 static int
1525 lagg_setmulti(struct lagg_port *lp)
1526 {
1527         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1528         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1529         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1530         struct lagg_mc *mc;
1531         struct ifmultiaddr *ifma;
1532         int error;
1533
1534         IF_ADDR_WLOCK(scifp);
1535         CK_STAILQ_FOREACH(ifma, &scifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1536                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1537                         continue;
1538                 mc = malloc(sizeof(struct lagg_mc), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
1539                 if (mc == NULL) {
1540                         IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1541                         return (ENOMEM);
1542                 }
1543                 bcopy(ifma->ifma_addr, &mc->mc_addr,
1544                     ifma->ifma_addr->sa_len);
1545                 mc->mc_addr.sdl_index = ifp->if_index;
1546                 mc->mc_ifma = NULL;
1547                 SLIST_INSERT_HEAD(&lp->lp_mc_head, mc, mc_entries);
1548         }
1549         IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1550         SLIST_FOREACH (mc, &lp->lp_mc_head, mc_entries) {
1551                 error = if_addmulti(ifp,
1552                     (struct sockaddr *)&mc->mc_addr, &mc->mc_ifma);
1553                 if (error)
1554                         return (error);
1555         }
1556         return (0);
1557 }
1558
1559 static int
1560 lagg_clrmulti(struct lagg_port *lp)
1561 {
1562         struct lagg_mc *mc;
1563
1564         LAGG_XLOCK_ASSERT(lp->lp_softc);
1565         while ((mc = SLIST_FIRST(&lp->lp_mc_head)) != NULL) {
1566                 SLIST_REMOVE(&lp->lp_mc_head, mc, lagg_mc, mc_entries);
1567                 if (mc->mc_ifma && lp->lp_detaching == 0)
1568                         if_delmulti_ifma(mc->mc_ifma);
1569                 free(mc, M_DEVBUF);
1570         }
1571         return (0);
1572 }
1573
1574 static int
1575 lagg_setcaps(struct lagg_port *lp, int cap)
1576 {
1577         struct ifreq ifr;
1578
1579         if (lp->lp_ifp->if_capenable == cap)
1580                 return (0);
1581         if (lp->lp_ioctl == NULL)
1582                 return (ENXIO);
1583         ifr.ifr_reqcap = cap;
1584         return ((*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, SIOCSIFCAP, (caddr_t)&ifr));
1585 }
1586
1587 /* Handle a ref counted flag that should be set on the lagg port as well */
1588 static int
1589 lagg_setflag(struct lagg_port *lp, int flag, int status,
1590     int (*func)(struct ifnet *, int))
1591 {
1592         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1593         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1594         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1595         int error;
1596
1597         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1598
1599         status = status ? (scifp->if_flags & flag) : 0;
1600         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
1601
1602         /*
1603          * See if recorded ports status is different from what
1604          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record ports
1605          * status in lp_ifflags so that we won't clear ports flag
1606          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set ports
1607          * flags directly, but get or release references to them.
1608          * That's why we can be sure that recorded flags still are
1609          * in accord with actual ports flags.
1610          */
1611         if (status != (lp->lp_ifflags & flag)) {
1612                 error = (*func)(ifp, status);
1613                 if (error)
1614                         return (error);
1615                 lp->lp_ifflags &= ~flag;
1616                 lp->lp_ifflags |= status;
1617         }
1618         return (0);
1619 }
1620
1621 /*
1622  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the lagg port
1623  * if "status" is true, update ports flags respective to the lagg
1624  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on port.
1625  */
1626 static int
1627 lagg_setflags(struct lagg_port *lp, int status)
1628 {
1629         int error, i;
1630
1631         for (i = 0; lagg_pflags[i].flag; i++) {
1632                 error = lagg_setflag(lp, lagg_pflags[i].flag,
1633                     status, lagg_pflags[i].func);
1634                 if (error)
1635                         return (error);
1636         }
1637         return (0);
1638 }
1639
1640 static int
1641 lagg_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1642 {
1643         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1644         int error;
1645
1646         LAGG_RLOCK();
1647         /* We need a Tx algorithm and at least one port */
1648         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE || sc->sc_count == 0) {
1649                 LAGG_RUNLOCK();
1650                 m_freem(m);
1651                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1652                 return (ENXIO);
1653         }
1654
1655         ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
1656
1657         error = lagg_proto_start(sc, m);
1658         LAGG_RUNLOCK();
1659
1660         if (error != 0)
1661                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1662
1663         return (error);
1664 }
1665
1666 /*
1667  * The ifp->if_qflush entry point for lagg(4) is no-op.
1668  */
1669 static void
1670 lagg_qflush(struct ifnet *ifp __unused)
1671 {
1672 }
1673
1674 static struct mbuf *
1675 lagg_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1676 {
1677         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1678         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1679         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1680
1681         LAGG_RLOCK();
1682         if ((scifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1683             lp->lp_detaching != 0 ||
1684             sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE) {
1685                 LAGG_RUNLOCK();
1686                 m_freem(m);
1687                 return (NULL);
1688         }
1689
1690         ETHER_BPF_MTAP(scifp, m);
1691
1692         m = lagg_proto_input(sc, lp, m);
1693         if (m != NULL && (scifp->if_flags & IFF_MONITOR) != 0) {
1694                 m_freem(m);
1695                 m = NULL;
1696         }
1697
1698         LAGG_RUNLOCK();
1699         return (m);
1700 }
1701
1702 static int
1703 lagg_media_change(struct ifnet *ifp)
1704 {
1705         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1706
1707         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1708                 printf("%s\n", __func__);
1709
1710         /* Ignore */
1711         return (0);
1712 }
1713
1714 static void
1715 lagg_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1716 {
1717         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1718         struct lagg_port *lp;
1719
1720         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1721         imr->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_AUTO;
1722
1723         LAGG_RLOCK();
1724         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1725                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1726                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1727         }
1728         LAGG_RUNLOCK();
1729 }
1730
1731 static void
1732 lagg_linkstate(struct lagg_softc *sc)
1733 {
1734         struct lagg_port *lp;
1735         int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1736         uint64_t speed;
1737
1738         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1739
1740         /* LACP handles link state itself */
1741         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_LACP)
1742                 return;
1743
1744         /* Our link is considered up if at least one of our ports is active */
1745         LAGG_RLOCK();
1746         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1747                 if (lp->lp_ifp->if_link_state == LINK_STATE_UP) {
1748                         new_link = LINK_STATE_UP;
1749                         break;
1750                 }
1751         }
1752         LAGG_RUNLOCK();
1753         if_link_state_change(sc->sc_ifp, new_link);
1754
1755         /* Update if_baudrate to reflect the max possible speed */
1756         switch (sc->sc_proto) {
1757                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1758                         sc->sc_ifp->if_baudrate = sc->sc_primary != NULL ?
1759                             sc->sc_primary->lp_ifp->if_baudrate : 0;
1760                         break;
1761                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1762                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1763                 case LAGG_PROTO_BROADCAST:
1764                         speed = 0;
1765                         LAGG_RLOCK();
1766                         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1767                                 speed += lp->lp_ifp->if_baudrate;
1768                         LAGG_RUNLOCK();
1769                         sc->sc_ifp->if_baudrate = speed;
1770                         break;
1771                 case LAGG_PROTO_LACP:
1772                         /* LACP updates if_baudrate itself */
1773                         break;
1774         }
1775 }
1776
1777 static void
1778 lagg_port_state(struct ifnet *ifp, int state)
1779 {
1780         struct lagg_port *lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
1781         struct lagg_softc *sc = NULL;
1782
1783         if (lp != NULL)
1784                 sc = lp->lp_softc;
1785         if (sc == NULL)
1786                 return;
1787
1788         LAGG_XLOCK(sc);
1789         lagg_linkstate(sc);
1790         lagg_proto_linkstate(sc, lp);
1791         LAGG_XUNLOCK(sc);
1792 }
1793
1794 struct lagg_port *
1795 lagg_link_active(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1796 {
1797         struct lagg_port *lp_next, *rval = NULL;
1798         struct epoch_tracker net_et;
1799
1800         /*
1801          * Search a port which reports an active link state.
1802          */
1803
1804         if (lp == NULL)
1805                 goto search;
1806         if (LAGG_PORTACTIVE(lp)) {
1807                 rval = lp;
1808                 goto found;
1809         }
1810         if ((lp_next = CK_SLIST_NEXT(lp, lp_entries)) != NULL &&
1811             LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1812                 rval = lp_next;
1813                 goto found;
1814         }
1815
1816  search:
1817         epoch_enter_preempt(net_epoch_preempt, &net_et);
1818         CK_SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1819                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1820                         epoch_exit_preempt(net_epoch_preempt, &net_et);
1821                         return (lp_next);
1822                 }
1823         }
1824         epoch_exit_preempt(net_epoch_preempt, &net_et);
1825 found:
1826         return (rval);
1827 }
1828
1829 int
1830 lagg_enqueue(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1831 {
1832
1833         return (ifp->if_transmit)(ifp, m);
1834 }
1835
1836 /*
1837  * Simple round robin aggregation
1838  */
1839 static void
1840 lagg_rr_attach(struct lagg_softc *sc)
1841 {
1842         sc->sc_seq = 0;
1843         sc->sc_bkt_count = sc->sc_bkt;
1844 }
1845
1846 static int
1847 lagg_rr_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1848 {
1849         struct lagg_port *lp;
1850         uint32_t p;
1851
1852         if (sc->sc_bkt_count == 0 && sc->sc_bkt > 0)
1853                 sc->sc_bkt_count = sc->sc_bkt;
1854
1855         if (sc->sc_bkt > 0) {
1856                 atomic_subtract_int(&sc->sc_bkt_count, 1);
1857         if (atomic_cmpset_int(&sc->sc_bkt_count, 0, sc->sc_bkt))
1858                 p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
1859         else
1860                 p = sc->sc_seq;
1861         } else
1862                 p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
1863
1864         p %= sc->sc_count;
1865         lp = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports);
1866
1867         while (p--)
1868                 lp = CK_SLIST_NEXT(lp, lp_entries);
1869
1870         /*
1871          * Check the port's link state. This will return the next active
1872          * port if the link is down or the port is NULL.
1873          */
1874         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
1875                 m_freem(m);
1876                 return (ENETDOWN);
1877         }
1878
1879         /* Send mbuf */
1880         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1881 }
1882
1883 static struct mbuf *
1884 lagg_rr_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1885 {
1886         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1887
1888         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1889         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1890
1891         return (m);
1892 }
1893
1894 /*
1895  * Broadcast mode
1896  */
1897 static int
1898 lagg_bcast_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1899 {
1900         int active_ports = 0;
1901         int errors = 0;
1902         int ret;
1903         struct lagg_port *lp, *last = NULL;
1904         struct mbuf *m0;
1905
1906         LAGG_RLOCK();
1907         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1908                 if (!LAGG_PORTACTIVE(lp))
1909                         continue;
1910
1911                 active_ports++;
1912
1913                 if (last != NULL) {
1914                         m0 = m_copym(m, 0, M_COPYALL, M_NOWAIT);
1915                         if (m0 == NULL) {
1916                                 ret = ENOBUFS;
1917                                 errors++;
1918                                 break;
1919                         }
1920
1921                         ret = lagg_enqueue(last->lp_ifp, m0);
1922                         if (ret != 0)
1923                                 errors++;
1924                 }
1925                 last = lp;
1926         }
1927         LAGG_RUNLOCK();
1928
1929         if (last == NULL) {
1930                 m_freem(m);
1931                 return (ENOENT);
1932         }
1933         if ((last = lagg_link_active(sc, last)) == NULL) {
1934                 m_freem(m);
1935                 return (ENETDOWN);
1936         }
1937
1938         ret = lagg_enqueue(last->lp_ifp, m);
1939         if (ret != 0)
1940                 errors++;
1941
1942         if (errors == 0)
1943                 return (ret);
1944
1945         return (0);
1946 }
1947
1948 static struct mbuf*
1949 lagg_bcast_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1950 {
1951         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1952
1953         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1954         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1955         return (m);
1956 }
1957
1958 /*
1959  * Active failover
1960  */
1961 static int
1962 lagg_fail_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1963 {
1964         struct lagg_port *lp;
1965
1966         /* Use the master port if active or the next available port */
1967         if ((lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary)) == NULL) {
1968                 m_freem(m);
1969                 return (ENETDOWN);
1970         }
1971
1972         /* Send mbuf */
1973         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1974 }
1975
1976 static struct mbuf *
1977 lagg_fail_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1978 {
1979         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1980         struct lagg_port *tmp_tp;
1981
1982         if (lp == sc->sc_primary || V_lagg_failover_rx_all) {
1983                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1984                 return (m);
1985         }
1986
1987         if (!LAGG_PORTACTIVE(sc->sc_primary)) {
1988                 tmp_tp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary);
1989                 /*
1990                  * If tmp_tp is null, we've received a packet when all
1991                  * our links are down. Weird, but process it anyways.
1992                  */
1993                 if ((tmp_tp == NULL || tmp_tp == lp)) {
1994                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1995                         return (m);
1996                 }
1997         }
1998
1999         m_freem(m);
2000         return (NULL);
2001 }
2002
2003 /*
2004  * Loadbalancing
2005  */
2006 static void
2007 lagg_lb_attach(struct lagg_softc *sc)
2008 {
2009         struct lagg_port *lp;
2010         struct lagg_lb *lb;
2011
2012         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2013         lb = malloc(sizeof(struct lagg_lb), M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
2014         lb->lb_key = m_ether_tcpip_hash_init();
2015         sc->sc_psc = lb;
2016
2017         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2018                 lagg_lb_port_create(lp);
2019 }
2020
2021 static void
2022 lagg_lb_detach(struct lagg_softc *sc)
2023 {
2024         struct lagg_lb *lb;
2025
2026         lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2027         if (lb != NULL)
2028                 free(lb, M_DEVBUF);
2029 }
2030
2031 static int
2032 lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
2033 {
2034         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2035         struct lagg_port *lp_next;
2036         int i = 0, rv;
2037
2038         rv = 0;
2039         bzero(&lb->lb_ports, sizeof(lb->lb_ports));
2040         LAGG_RLOCK();
2041         CK_SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
2042                 if (lp_next == lp)
2043                         continue;
2044                 if (i >= LAGG_MAX_PORTS) {
2045                         rv = EINVAL;
2046                         break;
2047                 }
2048                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
2049                         printf("%s: port %s at index %d\n",
2050                             sc->sc_ifname, lp_next->lp_ifp->if_xname, i);
2051                 lb->lb_ports[i++] = lp_next;
2052         }
2053         LAGG_RUNLOCK();
2054
2055         return (rv);
2056 }
2057
2058 static int
2059 lagg_lb_port_create(struct lagg_port *lp)
2060 {
2061         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
2062         return (lagg_lb_porttable(sc, NULL));
2063 }
2064
2065 static void
2066 lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *lp)
2067 {
2068         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
2069         lagg_lb_porttable(sc, lp);
2070 }
2071
2072 static int
2073 lagg_lb_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2074 {
2075         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2076         struct lagg_port *lp = NULL;
2077         uint32_t p = 0;
2078
2079         if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) &&
2080             M_HASHTYPE_GET(m) != M_HASHTYPE_NONE)
2081                 p = m->m_pkthdr.flowid >> sc->flowid_shift;
2082         else
2083                 p = m_ether_tcpip_hash(sc->sc_flags, m, lb->lb_key);
2084         p %= sc->sc_count;
2085         lp = lb->lb_ports[p];
2086
2087         /*
2088          * Check the port's link state. This will return the next active
2089          * port if the link is down or the port is NULL.
2090          */
2091         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
2092                 m_freem(m);
2093                 return (ENETDOWN);
2094         }
2095
2096         /* Send mbuf */
2097         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2098 }
2099
2100 static struct mbuf *
2101 lagg_lb_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2102 {
2103         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2104
2105         /* Just pass in the packet to our lagg device */
2106         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2107
2108         return (m);
2109 }
2110
2111 /*
2112  * 802.3ad LACP
2113  */
2114 static void
2115 lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *sc)
2116 {
2117         struct lagg_port *lp;
2118
2119         lacp_attach(sc);
2120         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2121         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2122                 lacp_port_create(lp);
2123 }
2124
2125 static void
2126 lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *sc)
2127 {
2128         struct lagg_port *lp;
2129         void *psc;
2130
2131         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2132         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2133                 lacp_port_destroy(lp);
2134
2135         psc = sc->sc_psc;
2136         sc->sc_psc = NULL;
2137         lacp_detach(psc);
2138 }
2139
2140 static void
2141 lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *sc)
2142 {
2143         struct lagg_port *lp;
2144
2145         LAGG_SXLOCK_ASSERT(sc);
2146
2147         /* purge all the lacp ports */
2148         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2149                 lacp_port_destroy(lp);
2150
2151         /* add them back in */
2152         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2153                 lacp_port_create(lp);
2154 }
2155
2156 static int
2157 lagg_lacp_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2158 {
2159         struct lagg_port *lp;
2160
2161         lp = lacp_select_tx_port(sc, m);
2162         if (lp == NULL) {
2163                 m_freem(m);
2164                 return (ENETDOWN);
2165         }
2166
2167         /* Send mbuf */
2168         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2169 }
2170
2171 static struct mbuf *
2172 lagg_lacp_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2173 {
2174         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2175         struct ether_header *eh;
2176         u_short etype;
2177
2178         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2179         etype = ntohs(eh->ether_type);
2180
2181         /* Tap off LACP control messages */
2182         if ((m->m_flags & M_VLANTAG) == 0 && etype == ETHERTYPE_SLOW) {
2183                 m = lacp_input(lp, m);
2184                 if (m == NULL)
2185                         return (NULL);
2186         }
2187
2188         /*
2189          * If the port is not collecting or not in the active aggregator then
2190          * free and return.
2191          */
2192         if (lacp_iscollecting(lp) == 0 || lacp_isactive(lp) == 0) {
2193                 m_freem(m);
2194                 return (NULL);
2195         }
2196
2197         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2198         return (m);
2199 }
2200