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 static MALLOC_DEFINE(M_LAGG, laggname, "802.3AD Link Aggregation Interface");
 115
 116 static void     lagg_capabilities(struct lagg_softc *);
 117 static int      lagg_port_create(struct lagg_softc *, struct ifnet *);
 118 static int      lagg_port_destroy(struct lagg_port *, int);
 119 static struct mbuf *lagg_input(struct ifnet *, struct mbuf *);
 120 static void     lagg_linkstate(struct lagg_softc *);
 121 static void     lagg_port_state(struct ifnet *, int);
 122 static int      lagg_port_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 123 static int      lagg_port_output(struct ifnet *, struct mbuf *,
 124                     const struct sockaddr *, struct route *);
 125 static void     lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *);
 126 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 127 static int      lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *);
 128 #endif
 129 static void     lagg_port2req(struct lagg_port *, struct lagg_reqport *);
 130 static void     lagg_init(void *);
 131 static void     lagg_stop(struct lagg_softc *);
 132 static int      lagg_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 133 #ifdef RATELIMIT
 134 static int      lagg_snd_tag_alloc(struct ifnet *,
 135                     union if_snd_tag_alloc_params *,
 136                     struct m_snd_tag **);
 137 static void     lagg_snd_tag_free(struct m_snd_tag *);
 138 #endif
 139 static int      lagg_setmulti(struct lagg_port *);
 140 static int      lagg_clrmulti(struct lagg_port *);
 141 static  int     lagg_setcaps(struct lagg_port *, int cap);
 142 static  int     lagg_setflag(struct lagg_port *, int, int,
 143                     int (*func)(struct ifnet *, int));
 144 static  int     lagg_setflags(struct lagg_port *, int status);
 145 static uint64_t lagg_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt);
 146 static int      lagg_transmit(struct ifnet *, struct mbuf *);
 147 static void     lagg_qflush(struct ifnet *);
 148 static int      lagg_media_change(struct ifnet *);
 149 static void     lagg_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 150 static struct lagg_port *lagg_link_active(struct lagg_softc *,
 151             struct lagg_port *);
 152
 153 /* Simple round robin */
 154 static void     lagg_rr_attach(struct lagg_softc *);
 155 static int      lagg_rr_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 156 static struct mbuf *lagg_rr_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 157                     struct mbuf *);
 158
 159 /* Active failover */
 160 static int      lagg_fail_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 161 static struct mbuf *lagg_fail_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 162                     struct mbuf *);
 163
 164 /* Loadbalancing */
 165 static void     lagg_lb_attach(struct lagg_softc *);
 166 static void     lagg_lb_detach(struct lagg_softc *);
 167 static int      lagg_lb_port_create(struct lagg_port *);
 168 static void     lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *);
 169 static int      lagg_lb_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 170 static struct mbuf *lagg_lb_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 171                     struct mbuf *);
 172 static int      lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *, struct lagg_port *);
 173
 174 /* Broadcast */
 175 static int    lagg_bcast_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 176 static struct mbuf *lagg_bcast_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 177                     struct mbuf *);
 178
 179 /* 802.3ad LACP */
 180 static void     lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *);
 181 static void     lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *);
 182 static int      lagg_lacp_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 183 static struct mbuf *lagg_lacp_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 184                     struct mbuf *);
 185 static void     lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *);
 186
 187 /* lagg protocol table */
 188 static const struct lagg_proto {
 189         lagg_proto      pr_num;
 190         void            (*pr_attach)(struct lagg_softc *);
 191         void            (*pr_detach)(struct lagg_softc *);
 192         int             (*pr_start)(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 193         struct mbuf *   (*pr_input)(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 194                             struct mbuf *);
 195         int             (*pr_addport)(struct lagg_port *);
 196         void            (*pr_delport)(struct lagg_port *);
 197         void            (*pr_linkstate)(struct lagg_port *);
 198         void            (*pr_init)(struct lagg_softc *);
 199         void            (*pr_stop)(struct lagg_softc *);
 200         void            (*pr_lladdr)(struct lagg_softc *);
 201         void            (*pr_request)(struct lagg_softc *, void *);
 202         void            (*pr_portreq)(struct lagg_port *, void *);
 203 } lagg_protos[] = {
 204     {
 205         .pr_num = LAGG_PROTO_NONE
 206     },
 207     {
 208         .pr_num = LAGG_PROTO_ROUNDROBIN,
 209         .pr_attach = lagg_rr_attach,
 210         .pr_start = lagg_rr_start,
 211         .pr_input = lagg_rr_input,
 212     },
 213     {
 214         .pr_num = LAGG_PROTO_FAILOVER,
 215         .pr_start = lagg_fail_start,
 216         .pr_input = lagg_fail_input,
 217     },
 218     {
 219         .pr_num = LAGG_PROTO_LOADBALANCE,
 220         .pr_attach = lagg_lb_attach,
 221         .pr_detach = lagg_lb_detach,
 222         .pr_start = lagg_lb_start,
 223         .pr_input = lagg_lb_input,
 224         .pr_addport = lagg_lb_port_create,
 225         .pr_delport = lagg_lb_port_destroy,
 226     },
 227     {
 228         .pr_num = LAGG_PROTO_LACP,
 229         .pr_attach = lagg_lacp_attach,
 230         .pr_detach = lagg_lacp_detach,
 231         .pr_start = lagg_lacp_start,
 232         .pr_input = lagg_lacp_input,
 233         .pr_addport = lacp_port_create,
 234         .pr_delport = lacp_port_destroy,
 235         .pr_linkstate = lacp_linkstate,
 236         .pr_init = lacp_init,
 237         .pr_stop = lacp_stop,
 238         .pr_lladdr = lagg_lacp_lladdr,
 239         .pr_request = lacp_req,
 240         .pr_portreq = lacp_portreq,
 241     },
 242     {
 243         .pr_num = LAGG_PROTO_BROADCAST,
 244         .pr_start = lagg_bcast_start,
 245         .pr_input = lagg_bcast_input,
 246     },
 247 };
 248
 249 SYSCTL_DECL(_net_link);
 250 SYSCTL_NODE(_net_link, OID_AUTO, lagg, CTLFLAG_RW, 0,
 251     "Link Aggregation");
 252
 253 /* Allow input on any failover links */
 254 VNET_DEFINE_STATIC(int, lagg_failover_rx_all);
 255 #define V_lagg_failover_rx_all  VNET(lagg_failover_rx_all)
 256 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, failover_rx_all, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_VNET,
 257     &VNET_NAME(lagg_failover_rx_all), 0,
 258     "Accept input from any interface in a failover lagg");
 259
 260 /* Default value for using flowid */
 261 VNET_DEFINE_STATIC(int, def_use_flowid) = 0;
 262 #define V_def_use_flowid        VNET(def_use_flowid)
 263 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_use_flowid, CTLFLAG_RWTUN,
 264     &VNET_NAME(def_use_flowid), 0,
 265     "Default setting for using flow id for load sharing");
 266
 267 /* Default value for using numa */
 268 VNET_DEFINE_STATIC(int, def_use_numa) = 1;
 269 #define V_def_use_numa  VNET(def_use_numa)
 270 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_use_numa, CTLFLAG_RWTUN,
 271     &VNET_NAME(def_use_numa), 0,
 272     "Use numa to steer flows");
 273
 274 /* Default value for flowid shift */
 275 VNET_DEFINE_STATIC(int, def_flowid_shift) = 16;
 276 #define V_def_flowid_shift      VNET(def_flowid_shift)
 277 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_flowid_shift, CTLFLAG_RWTUN,
 278     &VNET_NAME(def_flowid_shift), 0,
 279     "Default setting for flowid shift for load sharing");
 280
 281 static void
 282 vnet_lagg_init(const void *unused __unused)
 283 {
 284
 285         LAGG_LIST_LOCK_INIT();
 286         SLIST_INIT(&V_lagg_list);
 287         V_lagg_cloner = if_clone_simple(laggname, lagg_clone_create,
 288             lagg_clone_destroy, 0);
 289 }
 290 VNET_SYSINIT(vnet_lagg_init, SI_SUB_PROTO_IFATTACHDOMAIN, SI_ORDER_ANY,
 291     vnet_lagg_init, NULL);
 292
 293 static void
 294 vnet_lagg_uninit(const void *unused __unused)
 295 {
 296
 297         if_clone_detach(V_lagg_cloner);
 298         LAGG_LIST_LOCK_DESTROY();
 299 }
 300 VNET_SYSUNINIT(vnet_lagg_uninit, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY,
 301     vnet_lagg_uninit, NULL);
 302
 303 static int
 304 lagg_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 305 {
 306
 307         switch (type) {
 308         case MOD_LOAD:
 309                 lagg_input_p = lagg_input;
 310                 lagg_linkstate_p = lagg_port_state;
 311                 lagg_detach_cookie = EVENTHANDLER_REGISTER(
 312                     ifnet_departure_event, lagg_port_ifdetach, NULL,
 313                     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 314                 break;
 315         case MOD_UNLOAD:
 316                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event,
 317                     lagg_detach_cookie);
 318                 lagg_input_p = NULL;
 319                 lagg_linkstate_p = NULL;
 320                 break;
 321         default:
 322                 return (EOPNOTSUPP);
 323         }
 324         return (0);
 325 }
 326
 327 static moduledata_t lagg_mod = {
 328         "if_lagg",
 329         lagg_modevent,
 330         0
 331 };
 332
 333 DECLARE_MODULE(if_lagg, lagg_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 334 MODULE_VERSION(if_lagg, 1);
 335
 336 static void
 337 lagg_proto_attach(struct lagg_softc *sc, lagg_proto pr)
 338 {
 339
 340         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 341         KASSERT(sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE, ("%s: sc %p has proto",
 342             __func__, sc));
 343
 344         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 345                 if_printf(sc->sc_ifp, "using proto %u\n", pr);
 346
 347         if (lagg_protos[pr].pr_attach != NULL)
 348                 lagg_protos[pr].pr_attach(sc);
 349         sc->sc_proto = pr;
 350 }
 351
 352 static void
 353 lagg_proto_detach(struct lagg_softc *sc)
 354 {
 355         lagg_proto pr;
 356
 357         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 358         pr = sc->sc_proto;
 359         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 360
 361         if (lagg_protos[pr].pr_detach != NULL)
 362                 lagg_protos[pr].pr_detach(sc);
 363 }
 364
 365 static int
 366 lagg_proto_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
 367 {
 368
 369         return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_start(sc, m));
 370 }
 371
 372 static struct mbuf *
 373 lagg_proto_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
 374 {
 375
 376         return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_input(sc, lp, m));
 377 }
 378
 379 static int
 380 lagg_proto_addport(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 381 {
 382
 383         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_addport == NULL)
 384                 return (0);
 385         else
 386                 return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_addport(lp));
 387 }
 388
 389 static void
 390 lagg_proto_delport(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 391 {
 392
 393         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_delport != NULL)
 394                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_delport(lp);
 395 }
 396
 397 static void
 398 lagg_proto_linkstate(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 399 {
 400
 401         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_linkstate != NULL)
 402                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_linkstate(lp);
 403 }
 404
 405 static void
 406 lagg_proto_init(struct lagg_softc *sc)
 407 {
 408
 409         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_init != NULL)
 410                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_init(sc);
 411 }
 412
 413 static void
 414 lagg_proto_stop(struct lagg_softc *sc)
 415 {
 416
 417         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_stop != NULL)
 418                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_stop(sc);
 419 }
 420
 421 static void
 422 lagg_proto_lladdr(struct lagg_softc *sc)
 423 {
 424
 425         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_lladdr != NULL)
 426                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_lladdr(sc);
 427 }
 428
 429 static void
 430 lagg_proto_request(struct lagg_softc *sc, void *v)
 431 {
 432
 433         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_request != NULL)
 434                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_request(sc, v);
 435 }
 436
 437 static void
 438 lagg_proto_portreq(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, void *v)
 439 {
 440
 441         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_portreq != NULL)
 442                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_portreq(lp, v);
 443 }
 444
 445 /*
 446  * This routine is run via an vlan
 447  * config EVENT
 448  */
 449 static void
 450 lagg_register_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
 451 {
 452         struct lagg_softc *sc = ifp->if_softc;
 453         struct lagg_port *lp;
 454
 455         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
 456                 return;
 457
 458         LAGG_RLOCK();
 459         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 460                 EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_config, lp->lp_ifp, vtag);
 461         LAGG_RUNLOCK();
 462 }
 463
 464 /*
 465  * This routine is run via an vlan
 466  * unconfig EVENT
 467  */
 468 static void
 469 lagg_unregister_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
 470 {
 471         struct lagg_softc *sc = ifp->if_softc;
 472         struct lagg_port *lp;
 473
 474         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
 475                 return;
 476
 477         LAGG_RLOCK();
 478         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 479                 EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_unconfig, lp->lp_ifp, vtag);
 480         LAGG_RUNLOCK();
 481 }
 482
 483 static int
 484 lagg_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
 485 {
 486         struct lagg_softc *sc;
 487         struct ifnet *ifp;
 488         static const u_char eaddr[6];   /* 00:00:00:00:00:00 */
 489
 490         sc = malloc(sizeof(*sc), M_LAGG, M_WAITOK|M_ZERO);
 491         ifp = sc->sc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 492         if (ifp == NULL) {
 493                 free(sc, M_LAGG);
 494                 return (ENOSPC);
 495         }
 496         LAGG_SX_INIT(sc);
 497
 498         LAGG_XLOCK(sc);
 499         if (V_def_use_flowid)
 500                 sc->sc_opts |= LAGG_OPT_USE_FLOWID;
 501         if (V_def_use_numa)
 502                 sc->sc_opts |= LAGG_OPT_USE_NUMA;
 503         sc->flowid_shift = V_def_flowid_shift;
 504
 505         /* Hash all layers by default */
 506         sc->sc_flags = MBUF_HASHFLAG_L2|MBUF_HASHFLAG_L3|MBUF_HASHFLAG_L4;
 507
 508         lagg_proto_attach(sc, LAGG_PROTO_DEFAULT);
 509
 510         CK_SLIST_INIT(&sc->sc_ports);
 511
 512         /* Initialise pseudo media types */
 513         ifmedia_init(&sc->sc_media, 0, lagg_media_change,
 514             lagg_media_status);
 515         ifmedia_add(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
 516         ifmedia_set(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
 517
 518         if_initname(ifp, laggname, unit);
 519         ifp->if_softc = sc;
 520         ifp->if_transmit = lagg_transmit;
 521         ifp->if_qflush = lagg_qflush;
 522         ifp->if_init = lagg_init;
 523         ifp->if_ioctl = lagg_ioctl;
 524         ifp->if_get_counter = lagg_get_counter;
 525         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
 526 #ifdef RATELIMIT
 527         ifp->if_snd_tag_alloc = lagg_snd_tag_alloc;
 528         ifp->if_snd_tag_free = lagg_snd_tag_free;
 529 #endif
 530         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities = IFCAP_HWSTATS;
 531
 532         /*
 533          * Attach as an ordinary ethernet device, children will be attached
 534          * as special device IFT_IEEE8023ADLAG.
 535          */
 536         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 537
 538         sc->vlan_attach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config,
 539                 lagg_register_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
 540         sc->vlan_detach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig,
 541                 lagg_unregister_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
 542
 543         /* Insert into the global list of laggs */
 544         LAGG_LIST_LOCK();
 545         SLIST_INSERT_HEAD(&V_lagg_list, sc, sc_entries);
 546         LAGG_LIST_UNLOCK();
 547         LAGG_XUNLOCK(sc);
 548
 549         return (0);
 550 }
 551
 552 static void
 553 lagg_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 554 {
 555         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 556         struct lagg_port *lp;
 557
 558         LAGG_XLOCK(sc);
 559         sc->sc_destroying = 1;
 560         lagg_stop(sc);
 561         ifp->if_flags &= ~IFF_UP;
 562
 563         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, sc->vlan_attach);
 564         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, sc->vlan_detach);
 565
 566         /* Shutdown and remove lagg ports */
 567         while ((lp = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) != NULL)
 568                 lagg_port_destroy(lp, 1);
 569
 570         /* Unhook the aggregation protocol */
 571         lagg_proto_detach(sc);
 572         LAGG_XUNLOCK(sc);
 573
 574         ifmedia_removeall(&sc->sc_media);
 575         ether_ifdetach(ifp);
 576         if_free(ifp);
 577
 578         LAGG_LIST_LOCK();
 579         SLIST_REMOVE(&V_lagg_list, sc, lagg_softc, sc_entries);
 580         LAGG_LIST_UNLOCK();
 581
 582         LAGG_SX_DESTROY(sc);
 583         free(sc, M_LAGG);
 584 }
 585
 586 static void
 587 lagg_capabilities(struct lagg_softc *sc)
 588 {
 589         struct lagg_port *lp;
 590         int cap, ena, pena;
 591         uint64_t hwa;
 592         struct ifnet_hw_tsomax hw_tsomax;
 593
 594         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 595
 596         /* Get common enabled capabilities for the lagg ports */
 597         ena = ~0;
 598         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 599                 ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 600         ena = (ena == ~0 ? 0 : ena);
 601
 602         /*
 603          * Apply common enabled capabilities back to the lagg ports.
 604          * May require several iterations if they are dependent.
 605          */
 606         do {
 607                 pena = ena;
 608                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 609                         lagg_setcaps(lp, ena);
 610                         ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 611                 }
 612         } while (pena != ena);
 613
 614         /* Get other capabilities from the lagg ports */
 615         cap = ~0;
 616         hwa = ~(uint64_t)0;
 617         memset(&hw_tsomax, 0, sizeof(hw_tsomax));
 618         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 619                 cap &= lp->lp_ifp->if_capabilities;
 620                 hwa &= lp->lp_ifp->if_hwassist;
 621                 if_hw_tsomax_common(lp->lp_ifp, &hw_tsomax);
 622         }
 623         cap = (cap == ~0 ? 0 : cap);
 624         hwa = (hwa == ~(uint64_t)0 ? 0 : hwa);
 625
 626         if (sc->sc_ifp->if_capabilities != cap ||
 627             sc->sc_ifp->if_capenable != ena ||
 628             sc->sc_ifp->if_hwassist != hwa ||
 629             if_hw_tsomax_update(sc->sc_ifp, &hw_tsomax) != 0) {
 630                 sc->sc_ifp->if_capabilities = cap;
 631                 sc->sc_ifp->if_capenable = ena;
 632                 sc->sc_ifp->if_hwassist = hwa;
 633                 getmicrotime(&sc->sc_ifp->if_lastchange);
 634
 635                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 636                         if_printf(sc->sc_ifp,
 637                             "capabilities 0x%08x enabled 0x%08x\n", cap, ena);
 638         }
 639 }
 640
 641 static int
 642 lagg_port_create(struct lagg_softc *sc, struct ifnet *ifp)
 643 {
 644         struct lagg_softc *sc_ptr;
 645         struct lagg_port *lp, *tlp;
 646         struct ifreq ifr;
 647         int error, i, oldmtu;
 648         uint64_t *pval;
 649
 650         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 651
 652         if (sc->sc_ifp == ifp) {
 653                 if_printf(sc->sc_ifp,
 654                     "cannot add a lagg to itself as a port\n");
 655                 return (EINVAL);
 656         }
 657
 658         /* Limit the maximal number of lagg ports */
 659         if (sc->sc_count >= LAGG_MAX_PORTS)
 660                 return (ENOSPC);
 661
 662         /* Check if port has already been associated to a lagg */
 663         if (ifp->if_lagg != NULL) {
 664                 /* Port is already in the current lagg? */
 665                 lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
 666                 if (lp->lp_softc == sc)
 667                         return (EEXIST);
 668                 return (EBUSY);
 669         }
 670
 671         /* XXX Disallow non-ethernet interfaces (this should be any of 802) */
 672         if (ifp->if_type != IFT_ETHER && ifp->if_type != IFT_L2VLAN)
 673                 return (EPROTONOSUPPORT);
 674
 675         /* Allow the first Ethernet member to define the MTU */
 676         oldmtu = -1;
 677         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 678                 sc->sc_ifp->if_mtu = ifp->if_mtu;
 679         } else if (sc->sc_ifp->if_mtu != ifp->if_mtu) {
 680                 if (ifp->if_ioctl == NULL) {
 681                         if_printf(sc->sc_ifp, "cannot change MTU for %s\n",
 682                             ifp->if_xname);
 683                         return (EINVAL);
 684                 }
 685                 oldmtu = ifp->if_mtu;
 686                 strlcpy(ifr.ifr_name, ifp->if_xname, sizeof(ifr.ifr_name));
 687                 ifr.ifr_mtu = sc->sc_ifp->if_mtu;
 688                 error = (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU, (caddr_t)&ifr);
 689                 if (error != 0) {
 690                         if_printf(sc->sc_ifp, "invalid MTU for %s\n",
 691                             ifp->if_xname);
 692                         return (error);
 693                 }
 694                 ifr.ifr_mtu = oldmtu;
 695         }
 696
 697         lp = malloc(sizeof(struct lagg_port), M_LAGG, M_WAITOK|M_ZERO);
 698         lp->lp_softc = sc;
 699
 700         /* Check if port is a stacked lagg */
 701         LAGG_LIST_LOCK();
 702         SLIST_FOREACH(sc_ptr, &V_lagg_list, sc_entries) {
 703                 if (ifp == sc_ptr->sc_ifp) {
 704                         LAGG_LIST_UNLOCK();
 705                         free(lp, M_LAGG);
 706                         if (oldmtu != -1)
 707                                 (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU,
 708                                     (caddr_t)&ifr);
 709                         return (EINVAL);
 710                         /* XXX disable stacking for the moment, its untested */
 711 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 712                         lp->lp_flags |= LAGG_PORT_STACK;
 713                         if (lagg_port_checkstacking(sc_ptr) >=
 714                             LAGG_MAX_STACKING) {
 715                                 LAGG_LIST_UNLOCK();
 716                                 free(lp, M_LAGG);
 717                                 if (oldmtu != -1)
 718                                         (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU,
 719                                             (caddr_t)&ifr);
 720                                 return (E2BIG);
 721                         }
 722 #endif
 723                 }
 724         }
 725         LAGG_LIST_UNLOCK();
 726
 727         if_ref(ifp);
 728         lp->lp_ifp = ifp;
 729
 730         bcopy(IF_LLADDR(ifp), lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 731         lp->lp_ifcapenable = ifp->if_capenable;
 732         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 733                 bcopy(IF_LLADDR(ifp), IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 734                 lagg_proto_lladdr(sc);
 735                 EVENTHANDLER_INVOKE(iflladdr_event, sc->sc_ifp);
 736         } else {
 737                 if_setlladdr(ifp, IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 738         }
 739         lagg_setflags(lp, 1);
 740
 741         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports))
 742                 sc->sc_primary = lp;
 743
 744         /* Change the interface type */
 745         lp->lp_iftype = ifp->if_type;
 746         ifp->if_type = IFT_IEEE8023ADLAG;
 747         ifp->if_lagg = lp;
 748         lp->lp_ioctl = ifp->if_ioctl;
 749         ifp->if_ioctl = lagg_port_ioctl;
 750         lp->lp_output = ifp->if_output;
 751         ifp->if_output = lagg_port_output;
 752
 753         /* Read port counters */
 754         pval = lp->port_counters.val;
 755         for (i = 0; i < IFCOUNTERS; i++, pval++)
 756                 *pval = ifp->if_get_counter(ifp, i);
 757
 758         /*
 759          * Insert into the list of ports.
 760          * Keep ports sorted by if_index. It is handy, when configuration
 761          * is predictable and `ifconfig laggN create ...` command
 762          * will lead to the same result each time.
 763          */
 764         CK_SLIST_FOREACH(tlp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 765                 if (tlp->lp_ifp->if_index < ifp->if_index && (
 766                     CK_SLIST_NEXT(tlp, lp_entries) == NULL ||
 767                     ((struct  lagg_port*)CK_SLIST_NEXT(tlp, lp_entries))->lp_ifp->if_index >
 768                     ifp->if_index))
 769                         break;
 770         }
 771         if (tlp != NULL)
 772                 CK_SLIST_INSERT_AFTER(tlp, lp, lp_entries);
 773         else
 774                 CK_SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_ports, lp, lp_entries);
 775         sc->sc_count++;
 776
 777         lagg_setmulti(lp);
 778
 779
 780         if ((error = lagg_proto_addport(sc, lp)) != 0) {
 781                 /* Remove the port, without calling pr_delport. */
 782                 lagg_port_destroy(lp, 0);
 783                 if (oldmtu != -1)
 784                         (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU, (caddr_t)&ifr);
 785                 return (error);
 786         }
 787
 788         /* Update lagg capabilities */
 789         lagg_capabilities(sc);
 790         lagg_linkstate(sc);
 791
 792         return (0);
 793 }
 794
 795 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 796 static int
 797 lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *sc)
 798 {
 799         struct lagg_softc *sc_ptr;
 800         struct lagg_port *lp;
 801         int m = 0;
 802
 803         LAGG_SXLOCK_ASSERT(sc);
 804         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 805                 if (lp->lp_flags & LAGG_PORT_STACK) {
 806                         sc_ptr = (struct lagg_softc *)lp->lp_ifp->if_softc;
 807                         m = MAX(m, lagg_port_checkstacking(sc_ptr));
 808                 }
 809         }
 810
 811         return (m + 1);
 812 }
 813 #endif
 814
 815 static void
 816 lagg_port_destroy_cb(epoch_context_t ec)
 817 {
 818         struct lagg_port *lp;
 819         struct ifnet *ifp;
 820
 821         lp = __containerof(ec, struct lagg_port, lp_epoch_ctx);
 822         ifp = lp->lp_ifp;
 823
 824         if_rele(ifp);
 825         free(lp, M_LAGG);
 826 }
 827
 828 static int
 829 lagg_port_destroy(struct lagg_port *lp, int rundelport)
 830 {
 831         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 832         struct lagg_port *lp_ptr, *lp0;
 833         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 834         uint64_t *pval, vdiff;
 835         int i;
 836
 837         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 838
 839         if (rundelport)
 840                 lagg_proto_delport(sc, lp);
 841
 842         if (lp->lp_detaching == 0)
 843                 lagg_clrmulti(lp);
 844
 845         /* Restore interface */
 846         ifp->if_type = lp->lp_iftype;
 847         ifp->if_ioctl = lp->lp_ioctl;
 848         ifp->if_output = lp->lp_output;
 849         ifp->if_lagg = NULL;
 850
 851         /* Update detached port counters */
 852         pval = lp->port_counters.val;
 853         for (i = 0; i < IFCOUNTERS; i++, pval++) {
 854                 vdiff = ifp->if_get_counter(ifp, i) - *pval;
 855                 sc->detached_counters.val[i] += vdiff;
 856         }
 857
 858         /* Finally, remove the port from the lagg */
 859         CK_SLIST_REMOVE(&sc->sc_ports, lp, lagg_port, lp_entries);
 860         sc->sc_count--;
 861
 862         /* Update the primary interface */
 863         if (lp == sc->sc_primary) {
 864                 uint8_t lladdr[ETHER_ADDR_LEN];
 865
 866                 if ((lp0 = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) == NULL)
 867                         bzero(&lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 868                 else
 869                         bcopy(lp0->lp_lladdr, lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 870                 sc->sc_primary = lp0;
 871                 if (sc->sc_destroying == 0) {
 872                         bcopy(lladdr, IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 873                         lagg_proto_lladdr(sc);
 874                         EVENTHANDLER_INVOKE(iflladdr_event, sc->sc_ifp);
 875                 }
 876
 877                 /*
 878                  * Update lladdr for each port (new primary needs update
 879                  * as well, to switch from old lladdr to its 'real' one)
 880                  */
 881                 CK_SLIST_FOREACH(lp_ptr, &sc->sc_ports, lp_entries)
 882                         if_setlladdr(lp_ptr->lp_ifp, lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 883         }
 884
 885         if (lp->lp_ifflags)
 886                 if_printf(ifp, "%s: lp_ifflags unclean\n", __func__);
 887
 888         if (lp->lp_detaching == 0) {
 889                 lagg_setflags(lp, 0);
 890                 lagg_setcaps(lp, lp->lp_ifcapenable);
 891                 if_setlladdr(ifp, lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 892         }
 893
 894         /*
 895          * free port and release it's ifnet reference after a grace period has
 896          * elapsed.
 897          */
 898         epoch_call(net_epoch_preempt, &lp->lp_epoch_ctx, lagg_port_destroy_cb);
 899         /* Update lagg capabilities */
 900         lagg_capabilities(sc);
 901         lagg_linkstate(sc);
 902
 903         return (0);
 904 }
 905
 906 static int
 907 lagg_port_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 908 {
 909         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data;
 910         struct lagg_softc *sc;
 911         struct lagg_port *lp = NULL;
 912         int error = 0;
 913
 914         /* Should be checked by the caller */
 915         if (ifp->if_type != IFT_IEEE8023ADLAG ||
 916             (lp = ifp->if_lagg) == NULL || (sc = lp->lp_softc) == NULL)
 917                 goto fallback;
 918
 919         switch (cmd) {
 920         case SIOCGLAGGPORT:
 921                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 922                     ifunit(rp->rp_portname) != ifp) {
 923                         error = EINVAL;
 924                         break;
 925                 }
 926
 927                 LAGG_RLOCK();
 928                 if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL || lp->lp_softc != sc) {
 929                         error = ENOENT;
 930                         LAGG_RUNLOCK();
 931                         break;
 932                 }
 933
 934                 lagg_port2req(lp, rp);
 935                 LAGG_RUNLOCK();
 936                 break;
 937
 938         case SIOCSIFCAP:
 939                 if (lp->lp_ioctl == NULL) {
 940                         error = EINVAL;
 941                         break;
 942                 }
 943                 error = (*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data);
 944                 if (error)
 945                         break;
 946
 947                 /* Update lagg interface capabilities */
 948                 LAGG_XLOCK(sc);
 949                 lagg_capabilities(sc);
 950                 LAGG_XUNLOCK(sc);
 951                 VLAN_CAPABILITIES(sc->sc_ifp);
 952                 break;
 953
 954         case SIOCSIFMTU:
 955                 /* Do not allow the MTU to be changed once joined */
 956                 error = EINVAL;
 957                 break;
 958
 959         default:
 960                 goto fallback;
 961         }
 962
 963         return (error);
 964
 965 fallback:
 966         if (lp != NULL && lp->lp_ioctl != NULL)
 967                 return ((*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data));
 968
 969         return (EINVAL);
 970 }
 971
 972 /*
 973  * Requests counter @cnt data.
 974  *
 975  * Counter value is calculated the following way:
 976  * 1) for each port, sum  difference between current and "initial" measurements.
 977  * 2) add lagg logical interface counters.
 978  * 3) add data from detached_counters array.
 979  *
 980  * We also do the following things on ports attach/detach:
 981  * 1) On port attach we store all counters it has into port_counter array.
 982  * 2) On port detach we add the different between "initial" and
 983  *   current counters data to detached_counters array.
 984  */
 985 static uint64_t
 986 lagg_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt)
 987 {
 988         struct lagg_softc *sc;
 989         struct lagg_port *lp;
 990         struct ifnet *lpifp;
 991         uint64_t newval, oldval, vsum;
 992
 993         /* Revise this when we've got non-generic counters. */
 994         KASSERT(cnt < IFCOUNTERS, ("%s: invalid cnt %d", __func__, cnt));
 995
 996         sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 997
 998         vsum = 0;
 999         LAGG_RLOCK();
1000         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1001                 /* Saved attached value */
1002                 oldval = lp->port_counters.val[cnt];
1003                 /* current value */
1004                 lpifp = lp->lp_ifp;
1005                 newval = lpifp->if_get_counter(lpifp, cnt);
1006                 /* Calculate diff and save new */
1007                 vsum += newval - oldval;
1008         }
1009         LAGG_RUNLOCK();
1010
1011         /*
1012          * Add counter data which might be added by upper
1013          * layer protocols operating on logical interface.
1014          */
1015         vsum += if_get_counter_default(ifp, cnt);
1016
1017         /*
1018          * Add counter data from detached ports counters
1019          */
1020         vsum += sc->detached_counters.val[cnt];
1021
1022
1023         return (vsum);
1024 }
1025
1026 /*
1027  * For direct output to child ports.
1028  */
1029 static int
1030 lagg_port_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
1031         const struct sockaddr *dst, struct route *ro)
1032 {
1033         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1034
1035         switch (dst->sa_family) {
1036                 case pseudo_AF_HDRCMPLT:
1037                 case AF_UNSPEC:
1038                         return ((*lp->lp_output)(ifp, m, dst, ro));
1039         }
1040
1041         /* drop any other frames */
1042         m_freem(m);
1043         return (ENETDOWN);
1044 }
1045
1046 static void
1047 lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
1048 {
1049         struct lagg_port *lp;
1050         struct lagg_softc *sc;
1051
1052         if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL)
1053                 return;
1054         /* If the ifnet is just being renamed, don't do anything. */
1055         if (ifp->if_flags & IFF_RENAMING)
1056                 return;
1057
1058         sc = lp->lp_softc;
1059
1060         LAGG_XLOCK(sc);
1061         lp->lp_detaching = 1;
1062         lagg_port_destroy(lp, 1);
1063         LAGG_XUNLOCK(sc);
1064         VLAN_CAPABILITIES(sc->sc_ifp);
1065 }
1066
1067 static void
1068 lagg_port2req(struct lagg_port *lp, struct lagg_reqport *rp)
1069 {
1070         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1071
1072         strlcpy(rp->rp_ifname, sc->sc_ifname, sizeof(rp->rp_ifname));
1073         strlcpy(rp->rp_portname, lp->lp_ifp->if_xname, sizeof(rp->rp_portname));
1074         rp->rp_prio = lp->lp_prio;
1075         rp->rp_flags = lp->lp_flags;
1076         lagg_proto_portreq(sc, lp, &rp->rp_psc);
1077
1078         /* Add protocol specific flags */
1079         switch (sc->sc_proto) {
1080                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1081                         if (lp == sc->sc_primary)
1082                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_MASTER;
1083                         if (lp == lagg_link_active(sc, sc->sc_primary))
1084                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1085                         break;
1086
1087                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1088                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1089                 case LAGG_PROTO_BROADCAST:
1090                         if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1091                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1092                         break;
1093
1094                 case LAGG_PROTO_LACP:
1095                         /* LACP has a different definition of active */
1096                         if (lacp_isactive(lp))
1097                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1098                         if (lacp_iscollecting(lp))
1099                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_COLLECTING;
1100                         if (lacp_isdistributing(lp))
1101                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_DISTRIBUTING;
1102                         break;
1103         }
1104
1105 }
1106
1107 static void
1108 lagg_init(void *xsc)
1109 {
1110         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)xsc;
1111         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1112         struct lagg_port *lp;
1113
1114         LAGG_XLOCK(sc);
1115         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
1116                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1117                 return;
1118         }
1119
1120         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
1121
1122         /*
1123          * Update the port lladdrs if needed.
1124          * This might be if_setlladdr() notification
1125          * that lladdr has been changed.
1126          */
1127         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1128                 if (memcmp(IF_LLADDR(ifp), IF_LLADDR(lp->lp_ifp),
1129                     ETHER_ADDR_LEN) != 0)
1130                         if_setlladdr(lp->lp_ifp, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
1131         }
1132
1133         lagg_proto_init(sc);
1134
1135         LAGG_XUNLOCK(sc);
1136 }
1137
1138 static void
1139 lagg_stop(struct lagg_softc *sc)
1140 {
1141         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1142
1143         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1144
1145         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0)
1146                 return;
1147
1148         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
1149
1150         lagg_proto_stop(sc);
1151 }
1152
1153 static int
1154 lagg_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
1155 {
1156         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1157         struct lagg_reqall *ra = (struct lagg_reqall *)data;
1158         struct lagg_reqopts *ro = (struct lagg_reqopts *)data;
1159         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data, rpbuf;
1160         struct lagg_reqflags *rf = (struct lagg_reqflags *)data;
1161         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
1162         struct lagg_port *lp;
1163         struct ifnet *tpif;
1164         struct thread *td = curthread;
1165         char *buf, *outbuf;
1166         int count, buflen, len, error = 0;
1167
1168         bzero(&rpbuf, sizeof(rpbuf));
1169
1170         switch (cmd) {
1171         case SIOCGLAGG:
1172                 LAGG_XLOCK(sc);
1173                 buflen = sc->sc_count * sizeof(struct lagg_reqport);
1174                 outbuf = malloc(buflen, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
1175                 ra->ra_proto = sc->sc_proto;
1176                 lagg_proto_request(sc, &ra->ra_psc);
1177                 count = 0;
1178                 buf = outbuf;
1179                 len = min(ra->ra_size, buflen);
1180                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1181                         if (len < sizeof(rpbuf))
1182                                 break;
1183
1184                         lagg_port2req(lp, &rpbuf);
1185                         memcpy(buf, &rpbuf, sizeof(rpbuf));
1186                         count++;
1187                         buf += sizeof(rpbuf);
1188                         len -= sizeof(rpbuf);
1189                 }
1190                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1191                 ra->ra_ports = count;
1192                 ra->ra_size = count * sizeof(rpbuf);
1193                 error = copyout(outbuf, ra->ra_port, ra->ra_size);
1194                 free(outbuf, M_TEMP);
1195                 break;
1196         case SIOCSLAGG:
1197                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1198                 if (error)
1199                         break;
1200                 if (ra->ra_proto >= LAGG_PROTO_MAX) {
1201                         error = EPROTONOSUPPORT;
1202                         break;
1203                 }
1204
1205                 LAGG_XLOCK(sc);
1206                 lagg_proto_detach(sc);
1207                 LAGG_UNLOCK_ASSERT();
1208                 lagg_proto_attach(sc, ra->ra_proto);
1209                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1210                 break;
1211         case SIOCGLAGGOPTS:
1212                 LAGG_XLOCK(sc);
1213                 ro->ro_opts = sc->sc_opts;
1214                 if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_LACP) {
1215                         struct lacp_softc *lsc;
1216
1217                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1218                         if (lsc->lsc_debug.lsc_tx_test != 0)
1219                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_TXTEST;
1220                         if (lsc->lsc_debug.lsc_rx_test != 0)
1221                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_RXTEST;
1222                         if (lsc->lsc_strict_mode != 0)
1223                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_STRICT;
1224                         if (lsc->lsc_fast_timeout != 0)
1225                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT;
1226
1227                         ro->ro_active = sc->sc_active;
1228                 } else {
1229                         ro->ro_active = 0;
1230                         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1231                                 ro->ro_active += LAGG_PORTACTIVE(lp);
1232                 }
1233                 ro->ro_bkt = sc->sc_bkt;
1234                 ro->ro_flapping = sc->sc_flapping;
1235                 ro->ro_flowid_shift = sc->flowid_shift;
1236                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1237                 break;
1238         case SIOCSLAGGOPTS:
1239                 if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_ROUNDROBIN) {
1240                         if (ro->ro_bkt == 0)
1241                                 sc->sc_bkt = 1; // Minimum 1 packet per iface.
1242                         else
1243                                 sc->sc_bkt = ro->ro_bkt;
1244                 }
1245                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1246                 if (error)
1247                         break;
1248                 if (ro->ro_opts == 0)
1249                         break;
1250                 /*
1251                  * Set options.  LACP options are stored in sc->sc_psc,
1252                  * not in sc_opts.
1253                  */
1254                 int valid, lacp;
1255
1256                 switch (ro->ro_opts) {
1257                 case LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1258                 case -LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1259                 case LAGG_OPT_USE_NUMA:
1260                 case -LAGG_OPT_USE_NUMA:
1261                 case LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT:
1262                         valid = 1;
1263                         lacp = 0;
1264                         break;
1265                 case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1266                 case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1267                 case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1268                 case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1269                 case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1270                 case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1271                 case LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1272                 case -LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1273                         valid = lacp = 1;
1274                         break;
1275                 default:
1276                         valid = lacp = 0;
1277                         break;
1278                 }
1279
1280                 LAGG_XLOCK(sc);
1281
1282                 if (valid == 0 ||
1283                     (lacp == 1 && sc->sc_proto != LAGG_PROTO_LACP)) {
1284                         /* Invalid combination of options specified. */
1285                         error = EINVAL;
1286                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1287                         break;  /* Return from SIOCSLAGGOPTS. */
1288                 }
1289                 /*
1290                  * Store new options into sc->sc_opts except for
1291                  * FLOWIDSHIFT and LACP options.
1292                  */
1293                 if (lacp == 0) {
1294                         if (ro->ro_opts == LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT)
1295                                 sc->flowid_shift = ro->ro_flowid_shift;
1296                         else if (ro->ro_opts > 0)
1297                                 sc->sc_opts |= ro->ro_opts;
1298                         else
1299                                 sc->sc_opts &= ~ro->ro_opts;
1300                 } else {
1301                         struct lacp_softc *lsc;
1302                         struct lacp_port *lp;
1303
1304                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1305
1306                         switch (ro->ro_opts) {
1307                         case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1308                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 1;
1309                                 break;
1310                         case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1311                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 0;
1312                                 break;
1313                         case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1314                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 1;
1315                                 break;
1316                         case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1317                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 0;
1318                                 break;
1319                         case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1320                                 lsc->lsc_strict_mode = 1;
1321                                 break;
1322                         case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1323                                 lsc->lsc_strict_mode = 0;
1324                                 break;
1325                         case LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1326                                 LACP_LOCK(lsc);
1327                                 LIST_FOREACH(lp, &lsc->lsc_ports, lp_next)
1328                                         lp->lp_state |= LACP_STATE_TIMEOUT;
1329                                 LACP_UNLOCK(lsc);
1330                                 lsc->lsc_fast_timeout = 1;
1331                                 break;
1332                         case -LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1333                                 LACP_LOCK(lsc);
1334                                 LIST_FOREACH(lp, &lsc->lsc_ports, lp_next)
1335                                         lp->lp_state &= ~LACP_STATE_TIMEOUT;
1336                                 LACP_UNLOCK(lsc);
1337                                 lsc->lsc_fast_timeout = 0;
1338                                 break;
1339                         }
1340                 }
1341                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1342                 break;
1343         case SIOCGLAGGFLAGS:
1344                 rf->rf_flags = 0;
1345                 LAGG_XLOCK(sc);
1346                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L2)
1347                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL2;
1348                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L3)
1349                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL3;
1350                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L4)
1351                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL4;
1352                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1353                 break;
1354         case SIOCSLAGGHASH:
1355                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1356                 if (error)
1357                         break;
1358                 if ((rf->rf_flags & LAGG_F_HASHMASK) == 0) {
1359                         error = EINVAL;
1360                         break;
1361                 }
1362                 LAGG_XLOCK(sc);
1363                 sc->sc_flags = 0;
1364                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL2)
1365                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L2;
1366                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL3)
1367                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L3;
1368                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL4)
1369                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L4;
1370                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1371                 break;
1372         case SIOCGLAGGPORT:
1373                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1374                     (tpif = ifunit_ref(rp->rp_portname)) == NULL) {
1375                         error = EINVAL;
1376                         break;
1377                 }
1378
1379                 LAGG_RLOCK();
1380                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1381                     lp->lp_softc != sc) {
1382                         error = ENOENT;
1383                         LAGG_RUNLOCK();
1384                         if_rele(tpif);
1385                         break;
1386                 }
1387
1388                 lagg_port2req(lp, rp);
1389                 LAGG_RUNLOCK();
1390                 if_rele(tpif);
1391                 break;
1392         case SIOCSLAGGPORT:
1393                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1394                 if (error)
1395                         break;
1396                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1397                     (tpif = ifunit_ref(rp->rp_portname)) == NULL) {
1398                         error = EINVAL;
1399                         break;
1400                 }
1401 #ifdef INET6
1402                 /*
1403                  * A laggport interface should not have inet6 address
1404                  * because two interfaces with a valid link-local
1405                  * scope zone must not be merged in any form.  This
1406                  * restriction is needed to prevent violation of
1407                  * link-local scope zone.  Attempts to add a laggport
1408                  * interface which has inet6 addresses triggers
1409                  * removal of all inet6 addresses on the member
1410                  * interface.
1411                  */
1412                 if (in6ifa_llaonifp(tpif)) {
1413                         in6_ifdetach(tpif);
1414                                 if_printf(sc->sc_ifp,
1415                                     "IPv6 addresses on %s have been removed "
1416                                     "before adding it as a member to prevent "
1417                                     "IPv6 address scope violation.\n",
1418                                     tpif->if_xname);
1419                 }
1420 #endif
1421                 LAGG_XLOCK(sc);
1422                 error = lagg_port_create(sc, tpif);
1423                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1424                 if_rele(tpif);
1425                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1426                 break;
1427         case SIOCSLAGGDELPORT:
1428                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1429                 if (error)
1430                         break;
1431                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1432                     (tpif = ifunit_ref(rp->rp_portname)) == NULL) {
1433                         error = EINVAL;
1434                         break;
1435                 }
1436
1437                 LAGG_XLOCK(sc);
1438                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1439                     lp->lp_softc != sc) {
1440                         error = ENOENT;
1441                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1442                         if_rele(tpif);
1443                         break;
1444                 }
1445
1446                 error = lagg_port_destroy(lp, 1);
1447                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1448                 if_rele(tpif);
1449                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1450                 break;
1451         case SIOCSIFFLAGS:
1452                 /* Set flags on ports too */
1453                 LAGG_XLOCK(sc);
1454                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1455                         lagg_setflags(lp, 1);
1456                 }
1457
1458                 if (!(ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1459                     (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1460                         /*
1461                          * If interface is marked down and it is running,
1462                          * then stop and disable it.
1463                          */
1464                         lagg_stop(sc);
1465                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1466                 } else if ((ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1467                     !(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1468                         /*
1469                          * If interface is marked up and it is stopped, then
1470                          * start it.
1471                          */
1472                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1473                         (*ifp->if_init)(sc);
1474                 } else
1475                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1476                 break;
1477         case SIOCADDMULTI:
1478         case SIOCDELMULTI:
1479                 LAGG_XLOCK(sc);
1480                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1481                         lagg_clrmulti(lp);
1482                         lagg_setmulti(lp);
1483                 }
1484                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1485                 error = 0;
1486                 break;
1487         case SIOCSIFMEDIA:
1488         case SIOCGIFMEDIA:
1489                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->sc_media, cmd);
1490                 break;
1491
1492         case SIOCSIFCAP:
1493                 LAGG_XLOCK(sc);
1494                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1495                         if (lp->lp_ioctl != NULL)
1496                                 (*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, cmd, data);
1497                 }
1498                 lagg_capabilities(sc);
1499                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1500                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1501                 error = 0;
1502                 break;
1503
1504         case SIOCSIFMTU:
1505                 LAGG_XLOCK(sc);
1506                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1507                         if (lp->lp_ioctl != NULL)
1508                                 error = (*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, cmd, data);
1509                         else
1510                                 error = EINVAL;
1511                         if (error != 0) {
1512                                 if_printf(ifp,
1513                                     "failed to change MTU to %d on port %s, "
1514                                     "reverting all ports to original MTU (%d)\n",
1515                                     ifr->ifr_mtu, lp->lp_ifp->if_xname, ifp->if_mtu);
1516                                 break;
1517                         }
1518                 }
1519                 if (error == 0) {
1520                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1521                 } else {
1522                         /* set every port back to the original MTU */
1523                         ifr->ifr_mtu = ifp->if_mtu;
1524                         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1525                                 if (lp->lp_ioctl != NULL)
1526                                         (*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, cmd, data);
1527                         }
1528                 }
1529                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1530                 break;
1531
1532         default:
1533                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1534                 break;
1535         }
1536         return (error);
1537 }
1538
1539 #ifdef RATELIMIT
1540 static int
1541 lagg_snd_tag_alloc(struct ifnet *ifp,
1542     union if_snd_tag_alloc_params *params,
1543     struct m_snd_tag **ppmt)
1544 {
1545         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1546         struct lagg_port *lp;
1547         struct lagg_lb *lb;
1548         uint32_t p;
1549
1550         LAGG_RLOCK();
1551         switch (sc->sc_proto) {
1552         case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1553                 lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary);
1554                 break;
1555         case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1556                 if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) == 0 ||
1557                     params->hdr.flowtype == M_HASHTYPE_NONE) {
1558                         LAGG_RUNLOCK();
1559                         return (EOPNOTSUPP);
1560                 }
1561                 p = params->hdr.flowid >> sc->flowid_shift;
1562                 p %= sc->sc_count;
1563                 lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1564                 lp = lb->lb_ports[p];
1565                 lp = lagg_link_active(sc, lp);
1566                 break;
1567         case LAGG_PROTO_LACP:
1568                 if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) == 0 ||
1569                     params->hdr.flowtype == M_HASHTYPE_NONE) {
1570                         LAGG_RUNLOCK();
1571                         return (EOPNOTSUPP);
1572                 }
1573                 lp = lacp_select_tx_port_by_hash(sc, params->hdr.flowid);
1574                 break;
1575         default:
1576                 LAGG_RUNLOCK();
1577                 return (EOPNOTSUPP);
1578         }
1579         if (lp == NULL) {
1580                 LAGG_RUNLOCK();
1581                 return (EOPNOTSUPP);
1582         }
1583         ifp = lp->lp_ifp;
1584         LAGG_RUNLOCK();
1585         if (ifp == NULL || ifp->if_snd_tag_alloc == NULL ||
1586             (ifp->if_capenable & IFCAP_TXRTLMT) == 0)
1587                 return (EOPNOTSUPP);
1588
1589         /* forward allocation request */
1590         return (ifp->if_snd_tag_alloc(ifp, params, ppmt));
1591 }
1592
1593 static void
1594 lagg_snd_tag_free(struct m_snd_tag *tag)
1595 {
1596         tag->ifp->if_snd_tag_free(tag);
1597 }
1598
1599 #endif
1600
1601 static int
1602 lagg_setmulti(struct lagg_port *lp)
1603 {
1604         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1605         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1606         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1607         struct lagg_mc *mc;
1608         struct ifmultiaddr *ifma;
1609         int error;
1610
1611         IF_ADDR_WLOCK(scifp);
1612         CK_STAILQ_FOREACH(ifma, &scifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1613                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1614                         continue;
1615                 mc = malloc(sizeof(struct lagg_mc), M_LAGG, M_NOWAIT);
1616                 if (mc == NULL) {
1617                         IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1618                         return (ENOMEM);
1619                 }
1620                 bcopy(ifma->ifma_addr, &mc->mc_addr,
1621                     ifma->ifma_addr->sa_len);
1622                 mc->mc_addr.sdl_index = ifp->if_index;
1623                 mc->mc_ifma = NULL;
1624                 SLIST_INSERT_HEAD(&lp->lp_mc_head, mc, mc_entries);
1625         }
1626         IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1627         SLIST_FOREACH (mc, &lp->lp_mc_head, mc_entries) {
1628                 error = if_addmulti(ifp,
1629                     (struct sockaddr *)&mc->mc_addr, &mc->mc_ifma);
1630                 if (error)
1631                         return (error);
1632         }
1633         return (0);
1634 }
1635
1636 static int
1637 lagg_clrmulti(struct lagg_port *lp)
1638 {
1639         struct lagg_mc *mc;
1640
1641         LAGG_XLOCK_ASSERT(lp->lp_softc);
1642         while ((mc = SLIST_FIRST(&lp->lp_mc_head)) != NULL) {
1643                 SLIST_REMOVE(&lp->lp_mc_head, mc, lagg_mc, mc_entries);
1644                 if (mc->mc_ifma && lp->lp_detaching == 0)
1645                         if_delmulti_ifma(mc->mc_ifma);
1646                 free(mc, M_LAGG);
1647         }
1648         return (0);
1649 }
1650
1651 static int
1652 lagg_setcaps(struct lagg_port *lp, int cap)
1653 {
1654         struct ifreq ifr;
1655
1656         if (lp->lp_ifp->if_capenable == cap)
1657                 return (0);
1658         if (lp->lp_ioctl == NULL)
1659                 return (ENXIO);
1660         ifr.ifr_reqcap = cap;
1661         return ((*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, SIOCSIFCAP, (caddr_t)&ifr));
1662 }
1663
1664 /* Handle a ref counted flag that should be set on the lagg port as well */
1665 static int
1666 lagg_setflag(struct lagg_port *lp, int flag, int status,
1667     int (*func)(struct ifnet *, int))
1668 {
1669         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1670         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1671         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1672         int error;
1673
1674         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1675
1676         status = status ? (scifp->if_flags & flag) : 0;
1677         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
1678
1679         /*
1680          * See if recorded ports status is different from what
1681          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record ports
1682          * status in lp_ifflags so that we won't clear ports flag
1683          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set ports
1684          * flags directly, but get or release references to them.
1685          * That's why we can be sure that recorded flags still are
1686          * in accord with actual ports flags.
1687          */
1688         if (status != (lp->lp_ifflags & flag)) {
1689                 error = (*func)(ifp, status);
1690                 if (error)
1691                         return (error);
1692                 lp->lp_ifflags &= ~flag;
1693                 lp->lp_ifflags |= status;
1694         }
1695         return (0);
1696 }
1697
1698 /*
1699  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the lagg port
1700  * if "status" is true, update ports flags respective to the lagg
1701  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on port.
1702  */
1703 static int
1704 lagg_setflags(struct lagg_port *lp, int status)
1705 {
1706         int error, i;
1707
1708         for (i = 0; lagg_pflags[i].flag; i++) {
1709                 error = lagg_setflag(lp, lagg_pflags[i].flag,
1710                     status, lagg_pflags[i].func);
1711                 if (error)
1712                         return (error);
1713         }
1714         return (0);
1715 }
1716
1717 static int
1718 lagg_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1719 {
1720         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1721         int error;
1722
1723         LAGG_RLOCK();
1724         /* We need a Tx algorithm and at least one port */
1725         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE || sc->sc_count == 0) {
1726                 LAGG_RUNLOCK();
1727                 m_freem(m);
1728                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1729                 return (ENXIO);
1730         }
1731
1732         ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
1733
1734         error = lagg_proto_start(sc, m);
1735         LAGG_RUNLOCK();
1736
1737         if (error != 0)
1738                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1739
1740         return (error);
1741 }
1742
1743 /*
1744  * The ifp->if_qflush entry point for lagg(4) is no-op.
1745  */
1746 static void
1747 lagg_qflush(struct ifnet *ifp __unused)
1748 {
1749 }
1750
1751 static struct mbuf *
1752 lagg_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1753 {
1754         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1755         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1756         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1757
1758         LAGG_RLOCK();
1759         if ((scifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1760             lp->lp_detaching != 0 ||
1761             sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE) {
1762                 LAGG_RUNLOCK();
1763                 m_freem(m);
1764                 return (NULL);
1765         }
1766
1767         ETHER_BPF_MTAP(scifp, m);
1768
1769         m = lagg_proto_input(sc, lp, m);
1770         if (m != NULL && (scifp->if_flags & IFF_MONITOR) != 0) {
1771                 m_freem(m);
1772                 m = NULL;
1773         }
1774
1775         LAGG_RUNLOCK();
1776         return (m);
1777 }
1778
1779 static int
1780 lagg_media_change(struct ifnet *ifp)
1781 {
1782         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1783
1784         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1785                 printf("%s\n", __func__);
1786
1787         /* Ignore */
1788         return (0);
1789 }
1790
1791 static void
1792 lagg_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1793 {
1794         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1795         struct lagg_port *lp;
1796
1797         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1798         imr->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_AUTO;
1799
1800         LAGG_RLOCK();
1801         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1802                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1803                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1804         }
1805         LAGG_RUNLOCK();
1806 }
1807
1808 static void
1809 lagg_linkstate(struct lagg_softc *sc)
1810 {
1811         struct lagg_port *lp;
1812         int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1813         uint64_t speed;
1814
1815         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1816
1817         /* LACP handles link state itself */
1818         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_LACP)
1819                 return;
1820
1821         /* Our link is considered up if at least one of our ports is active */
1822         LAGG_RLOCK();
1823         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1824                 if (lp->lp_ifp->if_link_state == LINK_STATE_UP) {
1825                         new_link = LINK_STATE_UP;
1826                         break;
1827                 }
1828         }
1829         LAGG_RUNLOCK();
1830         if_link_state_change(sc->sc_ifp, new_link);
1831
1832         /* Update if_baudrate to reflect the max possible speed */
1833         switch (sc->sc_proto) {
1834                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1835                         sc->sc_ifp->if_baudrate = sc->sc_primary != NULL ?
1836                             sc->sc_primary->lp_ifp->if_baudrate : 0;
1837                         break;
1838                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1839                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1840                 case LAGG_PROTO_BROADCAST:
1841                         speed = 0;
1842                         LAGG_RLOCK();
1843                         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1844                                 speed += lp->lp_ifp->if_baudrate;
1845                         LAGG_RUNLOCK();
1846                         sc->sc_ifp->if_baudrate = speed;
1847                         break;
1848                 case LAGG_PROTO_LACP:
1849                         /* LACP updates if_baudrate itself */
1850                         break;
1851         }
1852 }
1853
1854 static void
1855 lagg_port_state(struct ifnet *ifp, int state)
1856 {
1857         struct lagg_port *lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
1858         struct lagg_softc *sc = NULL;
1859
1860         if (lp != NULL)
1861                 sc = lp->lp_softc;
1862         if (sc == NULL)
1863                 return;
1864
1865         LAGG_XLOCK(sc);
1866         lagg_linkstate(sc);
1867         lagg_proto_linkstate(sc, lp);
1868         LAGG_XUNLOCK(sc);
1869 }
1870
1871 struct lagg_port *
1872 lagg_link_active(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1873 {
1874         struct lagg_port *lp_next, *rval = NULL;
1875
1876         /*
1877          * Search a port which reports an active link state.
1878          */
1879
1880         /*
1881          * This is called with either LAGG_RLOCK() held or
1882          * LAGG_XLOCK(sc) held.
1883          */
1884         if (!in_epoch(net_epoch_preempt))
1885                 LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1886
1887         if (lp == NULL)
1888                 goto search;
1889         if (LAGG_PORTACTIVE(lp)) {
1890                 rval = lp;
1891                 goto found;
1892         }
1893         if ((lp_next = CK_SLIST_NEXT(lp, lp_entries)) != NULL &&
1894             LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1895                 rval = lp_next;
1896                 goto found;
1897         }
1898
1899 search:
1900         CK_SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1901                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1902                         return (lp_next);
1903                 }
1904         }
1905 found:
1906         return (rval);
1907 }
1908
1909 int
1910 lagg_enqueue(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1911 {
1912
1913         return (ifp->if_transmit)(ifp, m);
1914 }
1915
1916 /*
1917  * Simple round robin aggregation
1918  */
1919 static void
1920 lagg_rr_attach(struct lagg_softc *sc)
1921 {
1922         sc->sc_seq = 0;
1923         sc->sc_bkt_count = sc->sc_bkt;
1924 }
1925
1926 static int
1927 lagg_rr_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1928 {
1929         struct lagg_port *lp;
1930         uint32_t p;
1931
1932         if (sc->sc_bkt_count == 0 && sc->sc_bkt > 0)
1933                 sc->sc_bkt_count = sc->sc_bkt;
1934
1935         if (sc->sc_bkt > 0) {
1936                 atomic_subtract_int(&sc->sc_bkt_count, 1);
1937         if (atomic_cmpset_int(&sc->sc_bkt_count, 0, sc->sc_bkt))
1938                 p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
1939         else
1940                 p = sc->sc_seq;
1941         } else
1942                 p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
1943
1944         p %= sc->sc_count;
1945         lp = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports);
1946
1947         while (p--)
1948                 lp = CK_SLIST_NEXT(lp, lp_entries);
1949
1950         /*
1951          * Check the port's link state. This will return the next active
1952          * port if the link is down or the port is NULL.
1953          */
1954         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
1955                 m_freem(m);
1956                 return (ENETDOWN);
1957         }
1958
1959         /* Send mbuf */
1960         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1961 }
1962
1963 static struct mbuf *
1964 lagg_rr_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1965 {
1966         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1967
1968         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1969         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1970
1971         return (m);
1972 }
1973
1974 /*
1975  * Broadcast mode
1976  */
1977 static int
1978 lagg_bcast_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1979 {
1980         int active_ports = 0;
1981         int errors = 0;
1982         int ret;
1983         struct lagg_port *lp, *last = NULL;
1984         struct mbuf *m0;
1985
1986         LAGG_RLOCK_ASSERT();
1987         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1988                 if (!LAGG_PORTACTIVE(lp))
1989                         continue;
1990
1991                 active_ports++;
1992
1993                 if (last != NULL) {
1994                         m0 = m_copym(m, 0, M_COPYALL, M_NOWAIT);
1995                         if (m0 == NULL) {
1996                                 ret = ENOBUFS;
1997                                 errors++;
1998                                 break;
1999                         }
2000
2001                         ret = lagg_enqueue(last->lp_ifp, m0);
2002                         if (ret != 0)
2003                                 errors++;
2004                 }
2005                 last = lp;
2006         }
2007
2008         if (last == NULL) {
2009                 m_freem(m);
2010                 return (ENOENT);
2011         }
2012         if ((last = lagg_link_active(sc, last)) == NULL) {
2013                 m_freem(m);
2014                 return (ENETDOWN);
2015         }
2016
2017         ret = lagg_enqueue(last->lp_ifp, m);
2018         if (ret != 0)
2019                 errors++;
2020
2021         if (errors == 0)
2022                 return (ret);
2023
2024         return (0);
2025 }
2026
2027 static struct mbuf*
2028 lagg_bcast_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2029 {
2030         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2031
2032         /* Just pass in the packet to our lagg device */
2033         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2034         return (m);
2035 }
2036
2037 /*
2038  * Active failover
2039  */
2040 static int
2041 lagg_fail_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2042 {
2043         struct lagg_port *lp;
2044
2045         /* Use the master port if active or the next available port */
2046         if ((lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary)) == NULL) {
2047                 m_freem(m);
2048                 return (ENETDOWN);
2049         }
2050
2051         /* Send mbuf */
2052         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2053 }
2054
2055 static struct mbuf *
2056 lagg_fail_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2057 {
2058         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2059         struct lagg_port *tmp_tp;
2060
2061         if (lp == sc->sc_primary || V_lagg_failover_rx_all) {
2062                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2063                 return (m);
2064         }
2065
2066         if (!LAGG_PORTACTIVE(sc->sc_primary)) {
2067                 tmp_tp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary);
2068                 /*
2069                  * If tmp_tp is null, we've received a packet when all
2070                  * our links are down. Weird, but process it anyways.
2071                  */
2072                 if ((tmp_tp == NULL || tmp_tp == lp)) {
2073                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2074                         return (m);
2075                 }
2076         }
2077
2078         m_freem(m);
2079         return (NULL);
2080 }
2081
2082 /*
2083  * Loadbalancing
2084  */
2085 static void
2086 lagg_lb_attach(struct lagg_softc *sc)
2087 {
2088         struct lagg_port *lp;
2089         struct lagg_lb *lb;
2090
2091         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2092         lb = malloc(sizeof(struct lagg_lb), M_LAGG, M_WAITOK | M_ZERO);
2093         lb->lb_key = m_ether_tcpip_hash_init();
2094         sc->sc_psc = lb;
2095
2096         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2097                 lagg_lb_port_create(lp);
2098 }
2099
2100 static void
2101 lagg_lb_detach(struct lagg_softc *sc)
2102 {
2103         struct lagg_lb *lb;
2104
2105         lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2106         if (lb != NULL)
2107                 free(lb, M_LAGG);
2108 }
2109
2110 static int
2111 lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
2112 {
2113         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2114         struct lagg_port *lp_next;
2115         int i = 0, rv;
2116
2117         rv = 0;
2118         bzero(&lb->lb_ports, sizeof(lb->lb_ports));
2119         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2120         CK_SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
2121                 if (lp_next == lp)
2122                         continue;
2123                 if (i >= LAGG_MAX_PORTS) {
2124                         rv = EINVAL;
2125                         break;
2126                 }
2127                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
2128                         printf("%s: port %s at index %d\n",
2129                             sc->sc_ifname, lp_next->lp_ifp->if_xname, i);
2130                 lb->lb_ports[i++] = lp_next;
2131         }
2132
2133         return (rv);
2134 }
2135
2136 static int
2137 lagg_lb_port_create(struct lagg_port *lp)
2138 {
2139         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
2140         return (lagg_lb_porttable(sc, NULL));
2141 }
2142
2143 static void
2144 lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *lp)
2145 {
2146         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
2147         lagg_lb_porttable(sc, lp);
2148 }
2149
2150 static int
2151 lagg_lb_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2152 {
2153         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2154         struct lagg_port *lp = NULL;
2155         uint32_t p = 0;
2156
2157         if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) &&
2158             M_HASHTYPE_GET(m) != M_HASHTYPE_NONE)
2159                 p = m->m_pkthdr.flowid >> sc->flowid_shift;
2160         else
2161                 p = m_ether_tcpip_hash(sc->sc_flags, m, lb->lb_key);
2162         p %= sc->sc_count;
2163         lp = lb->lb_ports[p];
2164
2165         /*
2166          * Check the port's link state. This will return the next active
2167          * port if the link is down or the port is NULL.
2168          */
2169         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
2170                 m_freem(m);
2171                 return (ENETDOWN);
2172         }
2173
2174         /* Send mbuf */
2175         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2176 }
2177
2178 static struct mbuf *
2179 lagg_lb_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2180 {
2181         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2182
2183         /* Just pass in the packet to our lagg device */
2184         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2185
2186         return (m);
2187 }
2188
2189 /*
2190  * 802.3ad LACP
2191  */
2192 static void
2193 lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *sc)
2194 {
2195         struct lagg_port *lp;
2196
2197         lacp_attach(sc);
2198         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2199         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2200                 lacp_port_create(lp);
2201 }
2202
2203 static void
2204 lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *sc)
2205 {
2206         struct lagg_port *lp;
2207         void *psc;
2208
2209         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2210         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2211                 lacp_port_destroy(lp);
2212
2213         psc = sc->sc_psc;
2214         sc->sc_psc = NULL;
2215         lacp_detach(psc);
2216 }
2217
2218 static void
2219 lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *sc)
2220 {
2221         struct lagg_port *lp;
2222
2223         LAGG_SXLOCK_ASSERT(sc);
2224
2225         /* purge all the lacp ports */
2226         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2227                 lacp_port_destroy(lp);
2228
2229         /* add them back in */
2230         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2231                 lacp_port_create(lp);
2232 }
2233
2234 static int
2235 lagg_lacp_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2236 {
2237         struct lagg_port *lp;
2238
2239         lp = lacp_select_tx_port(sc, m);
2240         if (lp == NULL) {
2241                 m_freem(m);
2242                 return (ENETDOWN);
2243         }
2244
2245         /* Send mbuf */
2246         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2247 }
2248
2249 static struct mbuf *
2250 lagg_lacp_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2251 {
2252         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2253         struct ether_header *eh;
2254         u_short etype;
2255
2256         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2257         etype = ntohs(eh->ether_type);
2258
2259         /* Tap off LACP control messages */
2260         if ((m->m_flags & M_VLANTAG) == 0 && etype == ETHERTYPE_SLOW) {
2261                 m = lacp_input(lp, m);
2262                 if (m == NULL)
2263                         return (NULL);
2264         }
2265
2266         /*
2267          * If the port is not collecting or not in the active aggregator then
2268          * free and return.
2269          */
2270         if (lacp_iscollecting(lp) == 0 || lacp_isactive(lp) == 0) {
2271                 m_freem(m);
2272                 return (NULL);
2273         }
2274
2275         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2276         return (m);
2277 }
2278