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 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
  27 #include <sys/param.h>
  28 #include <sys/kernel.h>
  29 #include <sys/malloc.h>
  30 #include <sys/mbuf.h>
  31 #include <sys/queue.h>
  32 #include <sys/socket.h>
  33 #include <sys/sockio.h>
  34 #include <sys/sysctl.h>
  35 #include <sys/module.h>
  36 #include <sys/priv.h>
  37 #include <sys/systm.h>
  38 #include <sys/proc.h>
  39 #include <sys/fnv_hash.h>
  40 #include <sys/lock.h>
  41 #include <sys/rmlock.h>
  42 #include <sys/taskqueue.h>
  43 #include <sys/eventhandler.h>
  44
  45 #include <net/ethernet.h>
  46 #include <net/if.h>
  47 #include <net/if_clone.h>
  48 #include <net/if_arp.h>
  49 #include <net/if_dl.h>
  50 #include <net/if_media.h>
  51 #include <net/if_types.h>
  52 #include <net/if_var.h>
  53 #include <net/bpf.h>
  54 #include <net/vnet.h>
  55
  56 #if defined(INET) || defined(INET6)
  57 #include <netinet/in.h>
  58 #include <netinet/ip.h>
  59 #endif
  60 #ifdef INET
  61 #include <netinet/in_systm.h>
  62 #include <netinet/if_ether.h>
  63 #endif
  64
  65 #ifdef INET6
  66 #include <netinet/ip6.h>
  67 #include <netinet6/in6_var.h>
  68 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
  69 #endif
  70
  71 #include <net/if_vlan_var.h>
  72 #include <net/if_lagg.h>
  73 #include <net/ieee8023ad_lacp.h>
  74
  75 /* Special flags we should propagate to the lagg ports. */
  76 static struct {
  77         int flag;
  78         int (*func)(struct ifnet *, int);
  79 } lagg_pflags[] = {
  80         {IFF_PROMISC, ifpromisc},
  81         {IFF_ALLMULTI, if_allmulti},
  82         {0, NULL}
  83 };
  84
  85 VNET_DEFINE(SLIST_HEAD(__trhead, lagg_softc), lagg_list); /* list of laggs */
  86 #define V_lagg_list     VNET(lagg_list)
  87 static VNET_DEFINE(struct mtx, lagg_list_mtx);
  88 #define V_lagg_list_mtx VNET(lagg_list_mtx)
  89 #define LAGG_LIST_LOCK_INIT(x)          mtx_init(&V_lagg_list_mtx, \
  90                                         "if_lagg list", NULL, MTX_DEF)
  91 #define LAGG_LIST_LOCK_DESTROY(x)       mtx_destroy(&V_lagg_list_mtx)
  92 #define LAGG_LIST_LOCK(x)               mtx_lock(&V_lagg_list_mtx)
  93 #define LAGG_LIST_UNLOCK(x)             mtx_unlock(&V_lagg_list_mtx)
  94 eventhandler_tag        lagg_detach_cookie = NULL;
  95
  96 static int      lagg_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
  97 static void     lagg_clone_destroy(struct ifnet *);
  98 static VNET_DEFINE(struct if_clone *, lagg_cloner);
  99 #define V_lagg_cloner   VNET(lagg_cloner)
 100 static const char laggname[] = "lagg";
 101
 102 static void     lagg_lladdr(struct lagg_softc *, uint8_t *);
 103 static void     lagg_capabilities(struct lagg_softc *);
 104 static void     lagg_port_lladdr(struct lagg_port *, uint8_t *);
 105 static void     lagg_port_setlladdr(void *, int);
 106 static int      lagg_port_create(struct lagg_softc *, struct ifnet *);
 107 static int      lagg_port_destroy(struct lagg_port *, int);
 108 static struct mbuf *lagg_input(struct ifnet *, struct mbuf *);
 109 static void     lagg_linkstate(struct lagg_softc *);
 110 static void     lagg_port_state(struct ifnet *, int);
 111 static int      lagg_port_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 112 static int      lagg_port_output(struct ifnet *, struct mbuf *,
 113                     const struct sockaddr *, struct route *);
 114 static void     lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *);
 115 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 116 static int      lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *);
 117 #endif
 118 static void     lagg_port2req(struct lagg_port *, struct lagg_reqport *);
 119 static void     lagg_init(void *);
 120 static void     lagg_stop(struct lagg_softc *);
 121 static int      lagg_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 122 static int      lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *);
 123 static int      lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *, int);
 124 static  int     lagg_setflag(struct lagg_port *, int, int,
 125                     int (*func)(struct ifnet *, int));
 126 static  int     lagg_setflags(struct lagg_port *, int status);
 127 static uint64_t lagg_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt);
 128 static int      lagg_transmit(struct ifnet *, struct mbuf *);
 129 static void     lagg_qflush(struct ifnet *);
 130 static int      lagg_media_change(struct ifnet *);
 131 static void     lagg_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 132 static struct lagg_port *lagg_link_active(struct lagg_softc *,
 133             struct lagg_port *);
 134 static const void *lagg_gethdr(struct mbuf *, u_int, u_int, void *);
 135
 136 /* Simple round robin */
 137 static void     lagg_rr_attach(struct lagg_softc *);
 138 static int      lagg_rr_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 139 static struct mbuf *lagg_rr_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 140                     struct mbuf *);
 141
 142 /* Active failover */
 143 static int      lagg_fail_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 144 static struct mbuf *lagg_fail_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 145                     struct mbuf *);
 146
 147 /* Loadbalancing */
 148 static void     lagg_lb_attach(struct lagg_softc *);
 149 static void     lagg_lb_detach(struct lagg_softc *);
 150 static int      lagg_lb_port_create(struct lagg_port *);
 151 static void     lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *);
 152 static int      lagg_lb_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 153 static struct mbuf *lagg_lb_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 154                     struct mbuf *);
 155 static int      lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *, struct lagg_port *);
 156
 157 /* Broadcast */
 158 static int    lagg_bcast_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 159 static struct mbuf *lagg_bcast_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 160                     struct mbuf *);
 161
 162 /* 802.3ad LACP */
 163 static void     lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *);
 164 static void     lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *);
 165 static int      lagg_lacp_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 166 static struct mbuf *lagg_lacp_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 167                     struct mbuf *);
 168 static void     lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *);
 169
 170 /* lagg protocol table */
 171 static const struct lagg_proto {
 172         lagg_proto      pr_num;
 173         void            (*pr_attach)(struct lagg_softc *);
 174         void            (*pr_detach)(struct lagg_softc *);
 175         int             (*pr_start)(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 176         struct mbuf *   (*pr_input)(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 177                             struct mbuf *);
 178         int             (*pr_addport)(struct lagg_port *);
 179         void            (*pr_delport)(struct lagg_port *);
 180         void            (*pr_linkstate)(struct lagg_port *);
 181         void            (*pr_init)(struct lagg_softc *);
 182         void            (*pr_stop)(struct lagg_softc *);
 183         void            (*pr_lladdr)(struct lagg_softc *);
 184         void            (*pr_request)(struct lagg_softc *, void *);
 185         void            (*pr_portreq)(struct lagg_port *, void *);
 186 } lagg_protos[] = {
 187     {
 188         .pr_num = LAGG_PROTO_NONE
 189     },
 190     {
 191         .pr_num = LAGG_PROTO_ROUNDROBIN,
 192         .pr_attach = lagg_rr_attach,
 193         .pr_start = lagg_rr_start,
 194         .pr_input = lagg_rr_input,
 195     },
 196     {
 197         .pr_num = LAGG_PROTO_FAILOVER,
 198         .pr_start = lagg_fail_start,
 199         .pr_input = lagg_fail_input,
 200     },
 201     {
 202         .pr_num = LAGG_PROTO_LOADBALANCE,
 203         .pr_attach = lagg_lb_attach,
 204         .pr_detach = lagg_lb_detach,
 205         .pr_start = lagg_lb_start,
 206         .pr_input = lagg_lb_input,
 207         .pr_addport = lagg_lb_port_create,
 208         .pr_delport = lagg_lb_port_destroy,
 209     },
 210     {
 211         .pr_num = LAGG_PROTO_LACP,
 212         .pr_attach = lagg_lacp_attach,
 213         .pr_detach = lagg_lacp_detach,
 214         .pr_start = lagg_lacp_start,
 215         .pr_input = lagg_lacp_input,
 216         .pr_addport = lacp_port_create,
 217         .pr_delport = lacp_port_destroy,
 218         .pr_linkstate = lacp_linkstate,
 219         .pr_init = lacp_init,
 220         .pr_stop = lacp_stop,
 221         .pr_lladdr = lagg_lacp_lladdr,
 222         .pr_request = lacp_req,
 223         .pr_portreq = lacp_portreq,
 224     },
 225     {
 226         .pr_num = LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL,
 227         .pr_attach = lagg_lb_attach,
 228         .pr_detach = lagg_lb_detach,
 229         .pr_start = lagg_lb_start,
 230         .pr_input = lagg_lb_input,
 231     },
 232     {
 233         .pr_num = LAGG_PROTO_BROADCAST,
 234         .pr_start = lagg_bcast_start,
 235         .pr_input = lagg_bcast_input,
 236     },
 237 };
 238
 239 SYSCTL_DECL(_net_link);
 240 SYSCTL_NODE(_net_link, OID_AUTO, lagg, CTLFLAG_RW, 0,
 241     "Link Aggregation");
 242
 243 /* Allow input on any failover links */
 244 static VNET_DEFINE(int, lagg_failover_rx_all);
 245 #define V_lagg_failover_rx_all  VNET(lagg_failover_rx_all)
 246 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, failover_rx_all, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_VNET,
 247     &VNET_NAME(lagg_failover_rx_all), 0,
 248     "Accept input from any interface in a failover lagg");
 249
 250 /* Default value for using flowid */
 251 static VNET_DEFINE(int, def_use_flowid) = 1;
 252 #define V_def_use_flowid        VNET(def_use_flowid)
 253 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_use_flowid, CTLFLAG_RWTUN,
 254     &VNET_NAME(def_use_flowid), 0,
 255     "Default setting for using flow id for load sharing");
 256
 257 /* Default value for flowid shift */
 258 static VNET_DEFINE(int, def_flowid_shift) = 16;
 259 #define V_def_flowid_shift      VNET(def_flowid_shift)
 260 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_flowid_shift, CTLFLAG_RWTUN,
 261     &VNET_NAME(def_flowid_shift), 0,
 262     "Default setting for flowid shift for load sharing");
 263
 264 static void
 265 vnet_lagg_init(const void *unused __unused)
 266 {
 267
 268         LAGG_LIST_LOCK_INIT();
 269         SLIST_INIT(&V_lagg_list);
 270         V_lagg_cloner = if_clone_simple(laggname, lagg_clone_create,
 271             lagg_clone_destroy, 0);
 272 }
 273 VNET_SYSINIT(vnet_lagg_init, SI_SUB_PROTO_IFATTACHDOMAIN, SI_ORDER_ANY,
 274     vnet_lagg_init, NULL);
 275
 276 static void
 277 vnet_lagg_uninit(const void *unused __unused)
 278 {
 279
 280         if_clone_detach(V_lagg_cloner);
 281         LAGG_LIST_LOCK_DESTROY();
 282 }
 283 VNET_SYSUNINIT(vnet_lagg_uninit, SI_SUB_PROTO_IFATTACHDOMAIN, SI_ORDER_ANY,
 284     vnet_lagg_uninit, NULL);
 285
 286 static int
 287 lagg_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 288 {
 289
 290         switch (type) {
 291         case MOD_LOAD:
 292                 lagg_input_p = lagg_input;
 293                 lagg_linkstate_p = lagg_port_state;
 294                 lagg_detach_cookie = EVENTHANDLER_REGISTER(
 295                     ifnet_departure_event, lagg_port_ifdetach, NULL,
 296                     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 297                 break;
 298         case MOD_UNLOAD:
 299                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event,
 300                     lagg_detach_cookie);
 301                 lagg_input_p = NULL;
 302                 lagg_linkstate_p = NULL;
 303                 break;
 304         default:
 305                 return (EOPNOTSUPP);
 306         }
 307         return (0);
 308 }
 309
 310 static moduledata_t lagg_mod = {
 311         "if_lagg",
 312         lagg_modevent,
 313         0
 314 };
 315
 316 DECLARE_MODULE(if_lagg, lagg_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 317 MODULE_VERSION(if_lagg, 1);
 318
 319 static void
 320 lagg_proto_attach(struct lagg_softc *sc, lagg_proto pr)
 321 {
 322
 323         KASSERT(sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE, ("%s: sc %p has proto",
 324             __func__, sc));
 325
 326         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 327                 if_printf(sc->sc_ifp, "using proto %u\n", pr);
 328
 329         if (lagg_protos[pr].pr_attach != NULL)
 330                 lagg_protos[pr].pr_attach(sc);
 331         sc->sc_proto = pr;
 332 }
 333
 334 static void
 335 lagg_proto_detach(struct lagg_softc *sc)
 336 {
 337         lagg_proto pr;
 338
 339         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 340
 341         pr = sc->sc_proto;
 342         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 343
 344         if (lagg_protos[pr].pr_detach != NULL)
 345                 lagg_protos[pr].pr_detach(sc);
 346         else
 347                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 348 }
 349
 350 static int
 351 lagg_proto_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
 352 {
 353
 354         return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_start(sc, m));
 355 }
 356
 357 static struct mbuf *
 358 lagg_proto_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
 359 {
 360
 361         return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_input(sc, lp, m));
 362 }
 363
 364 static int
 365 lagg_proto_addport(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 366 {
 367
 368         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_addport == NULL)
 369                 return (0);
 370         else
 371                 return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_addport(lp));
 372 }
 373
 374 static void
 375 lagg_proto_delport(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 376 {
 377
 378         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_delport != NULL)
 379                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_delport(lp);
 380 }
 381
 382 static void
 383 lagg_proto_linkstate(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 384 {
 385
 386         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_linkstate != NULL)
 387                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_linkstate(lp);
 388 }
 389
 390 static void
 391 lagg_proto_init(struct lagg_softc *sc)
 392 {
 393
 394         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_init != NULL)
 395                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_init(sc);
 396 }
 397
 398 static void
 399 lagg_proto_stop(struct lagg_softc *sc)
 400 {
 401
 402         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_stop != NULL)
 403                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_stop(sc);
 404 }
 405
 406 static void
 407 lagg_proto_lladdr(struct lagg_softc *sc)
 408 {
 409
 410         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_lladdr != NULL)
 411                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_lladdr(sc);
 412 }
 413
 414 static void
 415 lagg_proto_request(struct lagg_softc *sc, void *v)
 416 {
 417
 418         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_request != NULL)
 419                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_request(sc, v);
 420 }
 421
 422 static void
 423 lagg_proto_portreq(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, void *v)
 424 {
 425
 426         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_portreq != NULL)
 427                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_portreq(lp, v);
 428 }
 429
 430 /*
 431  * This routine is run via an vlan
 432  * config EVENT
 433  */
 434 static void
 435 lagg_register_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
 436 {
 437         struct lagg_softc *sc = ifp->if_softc;
 438         struct lagg_port *lp;
 439         struct rm_priotracker tracker;
 440
 441         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
 442                 return;
 443
 444         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
 445         if (!SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 446                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 447                         EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_config, lp->lp_ifp, vtag);
 448         }
 449         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
 450 }
 451
 452 /*
 453  * This routine is run via an vlan
 454  * unconfig EVENT
 455  */
 456 static void
 457 lagg_unregister_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
 458 {
 459         struct lagg_softc *sc = ifp->if_softc;
 460         struct lagg_port *lp;
 461         struct rm_priotracker tracker;
 462
 463         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
 464                 return;
 465
 466         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
 467         if (!SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 468                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 469                         EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_unconfig, lp->lp_ifp, vtag);
 470         }
 471         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
 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
 488         if (V_def_use_flowid)
 489                 sc->sc_opts |= LAGG_OPT_USE_FLOWID;
 490         sc->flowid_shift = V_def_flowid_shift;
 491
 492         /* Hash all layers by default */
 493         sc->sc_flags = LAGG_F_HASHL2|LAGG_F_HASHL3|LAGG_F_HASHL4;
 494
 495         lagg_proto_attach(sc, LAGG_PROTO_DEFAULT);
 496
 497         LAGG_LOCK_INIT(sc);
 498         SLIST_INIT(&sc->sc_ports);
 499         TASK_INIT(&sc->sc_lladdr_task, 0, lagg_port_setlladdr, sc);
 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         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities = IFCAP_HWSTATS;
 516
 517         /*
 518          * Attach as an ordinary ethernet device, children will be attached
 519          * as special device IFT_IEEE8023ADLAG.
 520          */
 521         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 522
 523         sc->vlan_attach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config,
 524                 lagg_register_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
 525         sc->vlan_detach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig,
 526                 lagg_unregister_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
 527
 528         /* Insert into the global list of laggs */
 529         LAGG_LIST_LOCK();
 530         SLIST_INSERT_HEAD(&V_lagg_list, sc, sc_entries);
 531         LAGG_LIST_UNLOCK();
 532
 533         return (0);
 534 }
 535
 536 static void
 537 lagg_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 538 {
 539         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 540         struct lagg_port *lp;
 541
 542         LAGG_WLOCK(sc);
 543
 544         lagg_stop(sc);
 545         ifp->if_flags &= ~IFF_UP;
 546
 547         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, sc->vlan_attach);
 548         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, sc->vlan_detach);
 549
 550         /* Shutdown and remove lagg ports */
 551         while ((lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) != NULL)
 552                 lagg_port_destroy(lp, 1);
 553         /* Unhook the aggregation protocol */
 554         lagg_proto_detach(sc);
 555
 556         ifmedia_removeall(&sc->sc_media);
 557         ether_ifdetach(ifp);
 558         if_free(ifp);
 559
 560         LAGG_LIST_LOCK();
 561         SLIST_REMOVE(&V_lagg_list, sc, lagg_softc, sc_entries);
 562         LAGG_LIST_UNLOCK();
 563
 564         taskqueue_drain(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 565         LAGG_LOCK_DESTROY(sc);
 566         free(sc, M_DEVBUF);
 567 }
 568
 569 static void
 570 lagg_lladdr(struct lagg_softc *sc, uint8_t *lladdr)
 571 {
 572         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 573         struct lagg_port lp;
 574
 575         if (memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 576                 return;
 577
 578         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 579         /*
 580          * Set the link layer address on the lagg interface.
 581          * lagg_proto_lladdr() notifies the MAC change to
 582          * the aggregation protocol.  iflladdr_event handler which
 583          * may trigger gratuitous ARPs for INET will be handled in
 584          * a taskqueue.
 585          */
 586         bcopy(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 587         lagg_proto_lladdr(sc);
 588
 589         bzero(&lp, sizeof(lp));
 590         lp.lp_ifp = sc->sc_ifp;
 591         lp.lp_softc = sc;
 592
 593         lagg_port_lladdr(&lp, lladdr);
 594 }
 595
 596 static void
 597 lagg_capabilities(struct lagg_softc *sc)
 598 {
 599         struct lagg_port *lp;
 600         int cap = ~0, ena = ~0;
 601         u_long hwa = ~0UL;
 602         struct ifnet_hw_tsomax hw_tsomax;
 603
 604         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 605
 606         memset(&hw_tsomax, 0, sizeof(hw_tsomax));
 607
 608         /* Get capabilities from the lagg ports */
 609         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 610                 cap &= lp->lp_ifp->if_capabilities;
 611                 ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 612                 hwa &= lp->lp_ifp->if_hwassist;
 613                 if_hw_tsomax_common(lp->lp_ifp, &hw_tsomax);
 614         }
 615         cap = (cap == ~0 ? 0 : cap);
 616         ena = (ena == ~0 ? 0 : ena);
 617         hwa = (hwa == ~0 ? 0 : hwa);
 618
 619         if (sc->sc_ifp->if_capabilities != cap ||
 620             sc->sc_ifp->if_capenable != ena ||
 621             sc->sc_ifp->if_hwassist != hwa ||
 622             if_hw_tsomax_update(sc->sc_ifp, &hw_tsomax) != 0) {
 623                 sc->sc_ifp->if_capabilities = cap;
 624                 sc->sc_ifp->if_capenable = ena;
 625                 sc->sc_ifp->if_hwassist = hwa;
 626                 getmicrotime(&sc->sc_ifp->if_lastchange);
 627
 628                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 629                         if_printf(sc->sc_ifp,
 630                             "capabilities 0x%08x enabled 0x%08x\n", cap, ena);
 631         }
 632 }
 633
 634 static void
 635 lagg_port_lladdr(struct lagg_port *lp, uint8_t *lladdr)
 636 {
 637         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 638         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 639         struct lagg_llq *llq;
 640         int pending = 0;
 641         int primary;
 642
 643         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 644
 645         primary = (sc->sc_primary->lp_ifp == ifp) ? 1 : 0;
 646         if (primary == 0 && (lp->lp_detaching ||
 647             memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0))
 648                 return;
 649
 650         /* Check to make sure its not already queued to be changed */
 651         SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 652                 if (llq->llq_ifp == ifp) {
 653                         pending = 1;
 654                         break;
 655                 }
 656         }
 657
 658         if (!pending) {
 659                 llq = malloc(sizeof(struct lagg_llq), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 660                 if (llq == NULL)        /* XXX what to do */
 661                         return;
 662         }
 663
 664         /* Update the lladdr even if pending, it may have changed */
 665         llq->llq_ifp = ifp;
 666         llq->llq_primary = primary;
 667         bcopy(lladdr, llq->llq_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 668
 669         if (!pending)
 670                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_llq_head, llq, llq_entries);
 671
 672         taskqueue_enqueue(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 673 }
 674
 675 /*
 676  * Set the interface MAC address from a taskqueue to avoid a LOR.
 677  */
 678 static void
 679 lagg_port_setlladdr(void *arg, int pending)
 680 {
 681         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)arg;
 682         struct lagg_llq *llq, *head;
 683         struct ifnet *ifp;
 684         int error;
 685
 686         /* Grab a local reference of the queue and remove it from the softc */
 687         LAGG_WLOCK(sc);
 688         head = SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head);
 689         SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head) = NULL;
 690         LAGG_WUNLOCK(sc);
 691
 692         /*
 693          * Traverse the queue and set the lladdr on each ifp. It is safe to do
 694          * unlocked as we have the only reference to it.
 695          */
 696         for (llq = head; llq != NULL; llq = head) {
 697                 ifp = llq->llq_ifp;
 698
 699                 CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 700                 if (llq->llq_primary == 0) {
 701                         /*
 702                          * Set the link layer address on the laggport interface.
 703                          * if_setlladdr() triggers gratuitous ARPs for INET.
 704                          */
 705                         error = if_setlladdr(ifp, llq->llq_lladdr,
 706                             ETHER_ADDR_LEN);
 707                         if (error)
 708                                 printf("%s: setlladdr failed on %s\n", __func__,
 709                                     ifp->if_xname);
 710                 } else
 711                         EVENTHANDLER_INVOKE(iflladdr_event, ifp);
 712                 CURVNET_RESTORE();
 713                 head = SLIST_NEXT(llq, llq_entries);
 714                 free(llq, M_DEVBUF);
 715         }
 716 }
 717
 718 static int
 719 lagg_port_create(struct lagg_softc *sc, struct ifnet *ifp)
 720 {
 721         struct lagg_softc *sc_ptr;
 722         struct lagg_port *lp, *tlp;
 723         int error, i;
 724         uint64_t *pval;
 725
 726         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 727
 728         /* Limit the maximal number of lagg ports */
 729         if (sc->sc_count >= LAGG_MAX_PORTS)
 730                 return (ENOSPC);
 731
 732         /* Check if port has already been associated to a lagg */
 733         if (ifp->if_lagg != NULL) {
 734                 /* Port is already in the current lagg? */
 735                 lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
 736                 if (lp->lp_softc == sc)
 737                         return (EEXIST);
 738                 return (EBUSY);
 739         }
 740
 741         /* XXX Disallow non-ethernet interfaces (this should be any of 802) */
 742         if (ifp->if_type != IFT_ETHER)
 743                 return (EPROTONOSUPPORT);
 744
 745         /* Allow the first Ethernet member to define the MTU */
 746         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports))
 747                 sc->sc_ifp->if_mtu = ifp->if_mtu;
 748         else if (sc->sc_ifp->if_mtu != ifp->if_mtu) {
 749                 if_printf(sc->sc_ifp, "invalid MTU for %s\n",
 750                     ifp->if_xname);
 751                 return (EINVAL);
 752         }
 753
 754         if ((lp = malloc(sizeof(struct lagg_port),
 755             M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO)) == NULL)
 756                 return (ENOMEM);
 757
 758         /* Check if port is a stacked lagg */
 759         LAGG_LIST_LOCK();
 760         SLIST_FOREACH(sc_ptr, &V_lagg_list, sc_entries) {
 761                 if (ifp == sc_ptr->sc_ifp) {
 762                         LAGG_LIST_UNLOCK();
 763                         free(lp, M_DEVBUF);
 764                         return (EINVAL);
 765                         /* XXX disable stacking for the moment, its untested */
 766 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 767                         lp->lp_flags |= LAGG_PORT_STACK;
 768                         if (lagg_port_checkstacking(sc_ptr) >=
 769                             LAGG_MAX_STACKING) {
 770                                 LAGG_LIST_UNLOCK();
 771                                 free(lp, M_DEVBUF);
 772                                 return (E2BIG);
 773                         }
 774 #endif
 775                 }
 776         }
 777         LAGG_LIST_UNLOCK();
 778
 779         /* Change the interface type */
 780         lp->lp_iftype = ifp->if_type;
 781         ifp->if_type = IFT_IEEE8023ADLAG;
 782         ifp->if_lagg = lp;
 783         lp->lp_ioctl = ifp->if_ioctl;
 784         ifp->if_ioctl = lagg_port_ioctl;
 785         lp->lp_output = ifp->if_output;
 786         ifp->if_output = lagg_port_output;
 787
 788         lp->lp_ifp = ifp;
 789         lp->lp_softc = sc;
 790
 791         /* Save port link layer address */
 792         bcopy(IF_LLADDR(ifp), lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 793
 794         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 795                 sc->sc_primary = lp;
 796                 lagg_lladdr(sc, IF_LLADDR(ifp));
 797         } else {
 798                 /* Update link layer address for this port */
 799                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(sc->sc_ifp));
 800         }
 801
 802         /*
 803          * Insert into the list of ports.
 804          * Keep ports sorted by if_index. It is handy, when configuration
 805          * is predictable and `ifconfig laggN create ...` command
 806          * will lead to the same result each time.
 807          */
 808         SLIST_FOREACH(tlp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 809                 if (tlp->lp_ifp->if_index < ifp->if_index && (
 810                     SLIST_NEXT(tlp, lp_entries) == NULL ||
 811                     SLIST_NEXT(tlp, lp_entries)->lp_ifp->if_index >
 812                     ifp->if_index))
 813                         break;
 814         }
 815         if (tlp != NULL)
 816                 SLIST_INSERT_AFTER(tlp, lp, lp_entries);
 817         else
 818                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_ports, lp, lp_entries);
 819         sc->sc_count++;
 820
 821         /* Update lagg capabilities */
 822         lagg_capabilities(sc);
 823         lagg_linkstate(sc);
 824
 825         /* Read port counters */
 826         pval = lp->port_counters.val;
 827         for (i = 0; i < IFCOUNTERS; i++, pval++)
 828                 *pval = ifp->if_get_counter(ifp, i);
 829         /* Add multicast addresses and interface flags to this port */
 830         lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
 831         lagg_setflags(lp, 1);
 832
 833         if ((error = lagg_proto_addport(sc, lp)) != 0) {
 834                 /* Remove the port, without calling pr_delport. */
 835                 lagg_port_destroy(lp, 0);
 836                 return (error);
 837         }
 838
 839         return (0);
 840 }
 841
 842 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 843 static int
 844 lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *sc)
 845 {
 846         struct lagg_softc *sc_ptr;
 847         struct lagg_port *lp;
 848         int m = 0;
 849
 850         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 851
 852         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 853                 if (lp->lp_flags & LAGG_PORT_STACK) {
 854                         sc_ptr = (struct lagg_softc *)lp->lp_ifp->if_softc;
 855                         m = MAX(m, lagg_port_checkstacking(sc_ptr));
 856                 }
 857         }
 858
 859         return (m + 1);
 860 }
 861 #endif
 862
 863 static int
 864 lagg_port_destroy(struct lagg_port *lp, int rundelport)
 865 {
 866         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 867         struct lagg_port *lp_ptr;
 868         struct lagg_llq *llq;
 869         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 870         uint64_t *pval, vdiff;
 871         int i;
 872
 873         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 874
 875         if (rundelport)
 876                 lagg_proto_delport(sc, lp);
 877
 878         /*
 879          * Remove multicast addresses and interface flags from this port and
 880          * reset the MAC address, skip if the interface is being detached.
 881          */
 882         if (!lp->lp_detaching) {
 883                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
 884                 lagg_setflags(lp, 0);
 885                 lagg_port_lladdr(lp, lp->lp_lladdr);
 886         }
 887
 888         /* Restore interface */
 889         ifp->if_type = lp->lp_iftype;
 890         ifp->if_ioctl = lp->lp_ioctl;
 891         ifp->if_output = lp->lp_output;
 892         ifp->if_lagg = NULL;
 893
 894         /* Update detached port counters */
 895         pval = lp->port_counters.val;
 896         for (i = 0; i < IFCOUNTERS; i++, pval++) {
 897                 vdiff = ifp->if_get_counter(ifp, i) - *pval;
 898                 sc->detached_counters.val[i] += vdiff;
 899         }
 900
 901         /* Finally, remove the port from the lagg */
 902         SLIST_REMOVE(&sc->sc_ports, lp, lagg_port, lp_entries);
 903         sc->sc_count--;
 904
 905         /* Update the primary interface */
 906         if (lp == sc->sc_primary) {
 907                 uint8_t lladdr[ETHER_ADDR_LEN];
 908
 909                 if ((lp_ptr = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) == NULL) {
 910                         bzero(&lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 911                 } else {
 912                         bcopy(lp_ptr->lp_lladdr,
 913                             lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 914                 }
 915                 lagg_lladdr(sc, lladdr);
 916                 sc->sc_primary = lp_ptr;
 917
 918                 /* Update link layer address for each port */
 919                 SLIST_FOREACH(lp_ptr, &sc->sc_ports, lp_entries)
 920                         lagg_port_lladdr(lp_ptr, lladdr);
 921         }
 922
 923         /* Remove any pending lladdr changes from the queue */
 924         if (lp->lp_detaching) {
 925                 SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 926                         if (llq->llq_ifp == ifp) {
 927                                 SLIST_REMOVE(&sc->sc_llq_head, llq, lagg_llq,
 928                                     llq_entries);
 929                                 free(llq, M_DEVBUF);
 930                                 break;  /* Only appears once */
 931                         }
 932                 }
 933         }
 934
 935         if (lp->lp_ifflags)
 936                 if_printf(ifp, "%s: lp_ifflags unclean\n", __func__);
 937
 938         free(lp, M_DEVBUF);
 939
 940         /* Update lagg capabilities */
 941         lagg_capabilities(sc);
 942         lagg_linkstate(sc);
 943
 944         return (0);
 945 }
 946
 947 static int
 948 lagg_port_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 949 {
 950         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data;
 951         struct lagg_softc *sc;
 952         struct lagg_port *lp = NULL;
 953         int error = 0;
 954         struct rm_priotracker tracker;
 955
 956         /* Should be checked by the caller */
 957         if (ifp->if_type != IFT_IEEE8023ADLAG ||
 958             (lp = ifp->if_lagg) == NULL || (sc = lp->lp_softc) == NULL)
 959                 goto fallback;
 960
 961         switch (cmd) {
 962         case SIOCGLAGGPORT:
 963                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 964                     ifunit(rp->rp_portname) != ifp) {
 965                         error = EINVAL;
 966                         break;
 967                 }
 968
 969                 LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
 970                 if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL || lp->lp_softc != sc) {
 971                         error = ENOENT;
 972                         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
 973                         break;
 974                 }
 975
 976                 lagg_port2req(lp, rp);
 977                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
 978                 break;
 979
 980         case SIOCSIFCAP:
 981                 if (lp->lp_ioctl == NULL) {
 982                         error = EINVAL;
 983                         break;
 984                 }
 985                 error = (*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data);
 986                 if (error)
 987                         break;
 988
 989                 /* Update lagg interface capabilities */
 990                 LAGG_WLOCK(sc);
 991                 lagg_capabilities(sc);
 992                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 993                 break;
 994
 995         case SIOCSIFMTU:
 996                 /* Do not allow the MTU to be changed once joined */
 997                 error = EINVAL;
 998                 break;
 999
1000         default:
1001                 goto fallback;
1002         }
1003
1004         return (error);
1005
1006 fallback:
1007         if (lp->lp_ioctl != NULL)
1008                 return ((*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data));
1009
1010         return (EINVAL);
1011 }
1012
1013 /*
1014  * Requests counter @cnt data.
1015  *
1016  * Counter value is calculated the following way:
1017  * 1) for each port, sum  difference between current and "initial" measurements.
1018  * 2) add lagg logical interface counters.
1019  * 3) add data from detached_counters array.
1020  *
1021  * We also do the following things on ports attach/detach:
1022  * 1) On port attach we store all counters it has into port_counter array.
1023  * 2) On port detach we add the different between "initial" and
1024  *   current counters data to detached_counters array.
1025  */
1026 static uint64_t
1027 lagg_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt)
1028 {
1029         struct lagg_softc *sc;
1030         struct lagg_port *lp;
1031         struct ifnet *lpifp;
1032         struct rm_priotracker tracker;
1033         uint64_t newval, oldval, vsum;
1034
1035         /* Revise this when we've got non-generic counters. */
1036         KASSERT(cnt < IFCOUNTERS, ("%s: invalid cnt %d", __func__, cnt));
1037
1038         sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1039         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1040
1041         vsum = 0;
1042         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1043                 /* Saved attached value */
1044                 oldval = lp->port_counters.val[cnt];
1045                 /* current value */
1046                 lpifp = lp->lp_ifp;
1047                 newval = lpifp->if_get_counter(lpifp, cnt);
1048                 /* Calculate diff and save new */
1049                 vsum += newval - oldval;
1050         }
1051
1052         /*
1053          * Add counter data which might be added by upper
1054          * layer protocols operating on logical interface.
1055          */
1056         vsum += if_get_counter_default(ifp, cnt);
1057
1058         /*
1059          * Add counter data from detached ports counters
1060          */
1061         vsum += sc->detached_counters.val[cnt];
1062
1063         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1064
1065         return (vsum);
1066 }
1067
1068 /*
1069  * For direct output to child ports.
1070  */
1071 static int
1072 lagg_port_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
1073         const struct sockaddr *dst, struct route *ro)
1074 {
1075         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1076
1077         switch (dst->sa_family) {
1078                 case pseudo_AF_HDRCMPLT:
1079                 case AF_UNSPEC:
1080                         return ((*lp->lp_output)(ifp, m, dst, ro));
1081         }
1082
1083         /* drop any other frames */
1084         m_freem(m);
1085         return (ENETDOWN);
1086 }
1087
1088 static void
1089 lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
1090 {
1091         struct lagg_port *lp;
1092         struct lagg_softc *sc;
1093
1094         if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL)
1095                 return;
1096         /* If the ifnet is just being renamed, don't do anything. */
1097         if (ifp->if_flags & IFF_RENAMING)
1098                 return;
1099
1100         sc = lp->lp_softc;
1101
1102         LAGG_WLOCK(sc);
1103         lp->lp_detaching = 1;
1104         lagg_port_destroy(lp, 1);
1105         LAGG_WUNLOCK(sc);
1106 }
1107
1108 static void
1109 lagg_port2req(struct lagg_port *lp, struct lagg_reqport *rp)
1110 {
1111         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1112
1113         strlcpy(rp->rp_ifname, sc->sc_ifname, sizeof(rp->rp_ifname));
1114         strlcpy(rp->rp_portname, lp->lp_ifp->if_xname, sizeof(rp->rp_portname));
1115         rp->rp_prio = lp->lp_prio;
1116         rp->rp_flags = lp->lp_flags;
1117         lagg_proto_portreq(sc, lp, &rp->rp_psc);
1118
1119         /* Add protocol specific flags */
1120         switch (sc->sc_proto) {
1121                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1122                         if (lp == sc->sc_primary)
1123                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_MASTER;
1124                         if (lp == lagg_link_active(sc, sc->sc_primary))
1125                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1126                         break;
1127
1128                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1129                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1130                 case LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL:
1131                 case LAGG_PROTO_BROADCAST:
1132                         if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1133                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1134                         break;
1135
1136                 case LAGG_PROTO_LACP:
1137                         /* LACP has a different definition of active */
1138                         if (lacp_isactive(lp))
1139                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1140                         if (lacp_iscollecting(lp))
1141                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_COLLECTING;
1142                         if (lacp_isdistributing(lp))
1143                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_DISTRIBUTING;
1144                         break;
1145         }
1146
1147 }
1148
1149 static void
1150 lagg_init(void *xsc)
1151 {
1152         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)xsc;
1153         struct lagg_port *lp;
1154         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1155
1156         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)
1157                 return;
1158
1159         LAGG_WLOCK(sc);
1160
1161         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
1162         /* Update the port lladdrs */
1163         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1164                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(ifp));
1165
1166         lagg_proto_init(sc);
1167
1168         LAGG_WUNLOCK(sc);
1169 }
1170
1171 static void
1172 lagg_stop(struct lagg_softc *sc)
1173 {
1174         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1175
1176         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1177
1178         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0)
1179                 return;
1180
1181         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
1182
1183         lagg_proto_stop(sc);
1184 }
1185
1186 static int
1187 lagg_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
1188 {
1189         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1190         struct lagg_reqall *ra = (struct lagg_reqall *)data;
1191         struct lagg_reqopts *ro = (struct lagg_reqopts *)data;
1192         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data, rpbuf;
1193         struct lagg_reqflags *rf = (struct lagg_reqflags *)data;
1194         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
1195         struct lagg_port *lp;
1196         struct ifnet *tpif;
1197         struct thread *td = curthread;
1198         char *buf, *outbuf;
1199         int count, buflen, len, error = 0;
1200         struct rm_priotracker tracker;
1201
1202         bzero(&rpbuf, sizeof(rpbuf));
1203
1204         switch (cmd) {
1205         case SIOCGLAGG:
1206                 LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1207                 count = 0;
1208                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1209                         count++;
1210                 buflen = count * sizeof(struct lagg_reqport);
1211                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1212
1213                 outbuf = malloc(buflen, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
1214
1215                 LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1216                 ra->ra_proto = sc->sc_proto;
1217                 lagg_proto_request(sc, &ra->ra_psc);
1218                 count = 0;
1219                 buf = outbuf;
1220                 len = min(ra->ra_size, buflen);
1221                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1222                         if (len < sizeof(rpbuf))
1223                                 break;
1224
1225                         lagg_port2req(lp, &rpbuf);
1226                         memcpy(buf, &rpbuf, sizeof(rpbuf));
1227                         count++;
1228                         buf += sizeof(rpbuf);
1229                         len -= sizeof(rpbuf);
1230                 }
1231                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1232                 ra->ra_ports = count;
1233                 ra->ra_size = count * sizeof(rpbuf);
1234                 error = copyout(outbuf, ra->ra_port, ra->ra_size);
1235                 free(outbuf, M_TEMP);
1236                 break;
1237         case SIOCSLAGG:
1238                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1239                 if (error)
1240                         break;
1241                 if (ra->ra_proto < 1 || ra->ra_proto >= LAGG_PROTO_MAX) {
1242                         error = EPROTONOSUPPORT;
1243                         break;
1244                 }
1245
1246                 LAGG_WLOCK(sc);
1247                 lagg_proto_detach(sc);
1248                 lagg_proto_attach(sc, ra->ra_proto);
1249                 break;
1250         case SIOCGLAGGOPTS:
1251                 ro->ro_opts = sc->sc_opts;
1252                 if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_LACP) {
1253                         struct lacp_softc *lsc;
1254
1255                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1256                         if (lsc->lsc_debug.lsc_tx_test != 0)
1257                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_TXTEST;
1258                         if (lsc->lsc_debug.lsc_rx_test != 0)
1259                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_RXTEST;
1260                         if (lsc->lsc_strict_mode != 0)
1261                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_STRICT;
1262
1263                         ro->ro_active = sc->sc_active;
1264                 } else {
1265                         ro->ro_active = 0;
1266                         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1267                                 ro->ro_active += LAGG_PORTACTIVE(lp);
1268                 }
1269                 ro->ro_flapping = sc->sc_flapping;
1270                 ro->ro_flowid_shift = sc->flowid_shift;
1271                 break;
1272         case SIOCSLAGGOPTS:
1273                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1274                 if (error)
1275                         break;
1276                 if (ro->ro_opts == 0)
1277                         break;
1278                 /*
1279                  * Set options.  LACP options are stored in sc->sc_psc,
1280                  * not in sc_opts.
1281                  */
1282                 int valid, lacp;
1283
1284                 switch (ro->ro_opts) {
1285                 case LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1286                 case -LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1287                 case LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT:
1288                         valid = 1;
1289                         lacp = 0;
1290                         break;
1291                 case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1292                 case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1293                 case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1294                 case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1295                 case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1296                 case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1297                         valid = lacp = 1;
1298                         break;
1299                 default:
1300                         valid = lacp = 0;
1301                         break;
1302                 }
1303
1304                 LAGG_WLOCK(sc);
1305                 if (valid == 0 ||
1306                     (lacp == 1 && sc->sc_proto != LAGG_PROTO_LACP)) {
1307                         /* Invalid combination of options specified. */
1308                         error = EINVAL;
1309                         LAGG_WUNLOCK(sc);
1310                         break;  /* Return from SIOCSLAGGOPTS. */
1311                 }
1312                 /*
1313                  * Store new options into sc->sc_opts except for
1314                  * FLOWIDSHIFT and LACP options.
1315                  */
1316                 if (lacp == 0) {
1317                         if (ro->ro_opts == LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT)
1318                                 sc->flowid_shift = ro->ro_flowid_shift;
1319                         else if (ro->ro_opts > 0)
1320                                 sc->sc_opts |= ro->ro_opts;
1321                         else
1322                                 sc->sc_opts &= ~ro->ro_opts;
1323                 } else {
1324                         struct lacp_softc *lsc;
1325
1326                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1327
1328                         switch (ro->ro_opts) {
1329                         case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1330                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 1;
1331                                 break;
1332                         case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1333                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 0;
1334                                 break;
1335                         case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1336                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 1;
1337                                 break;
1338                         case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1339                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 0;
1340                                 break;
1341                         case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1342                                 lsc->lsc_strict_mode = 1;
1343                                 break;
1344                         case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1345                                 lsc->lsc_strict_mode = 0;
1346                                 break;
1347                         }
1348                 }
1349                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1350                 break;
1351         case SIOCGLAGGFLAGS:
1352                 rf->rf_flags = sc->sc_flags;
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_WLOCK(sc);
1363                 sc->sc_flags &= ~LAGG_F_HASHMASK;
1364                 sc->sc_flags |= rf->rf_flags & LAGG_F_HASHMASK;
1365                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1366                 break;
1367         case SIOCGLAGGPORT:
1368                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1369                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
1370                         error = EINVAL;
1371                         break;
1372                 }
1373
1374                 LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1375                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1376                     lp->lp_softc != sc) {
1377                         error = ENOENT;
1378                         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1379                         break;
1380                 }
1381
1382                 lagg_port2req(lp, rp);
1383                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1384                 break;
1385         case SIOCSLAGGPORT:
1386                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1387                 if (error)
1388                         break;
1389                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1390                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
1391                         error = EINVAL;
1392                         break;
1393                 }
1394 #ifdef INET6
1395                 /*
1396                  * A laggport interface should not have inet6 address
1397                  * because two interfaces with a valid link-local
1398                  * scope zone must not be merged in any form.  This
1399                  * restriction is needed to prevent violation of
1400                  * link-local scope zone.  Attempts to add a laggport
1401                  * interface which has inet6 addresses triggers
1402                  * removal of all inet6 addresses on the member
1403                  * interface.
1404                  */
1405                 if (in6ifa_llaonifp(tpif)) {
1406                         in6_ifdetach(tpif);
1407                                 if_printf(sc->sc_ifp,
1408                                     "IPv6 addresses on %s have been removed "
1409                                     "before adding it as a member to prevent "
1410                                     "IPv6 address scope violation.\n",
1411                                     tpif->if_xname);
1412                 }
1413 #endif
1414                 LAGG_WLOCK(sc);
1415                 error = lagg_port_create(sc, tpif);
1416                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1417                 break;
1418         case SIOCSLAGGDELPORT:
1419                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1420                 if (error)
1421                         break;
1422                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1423                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
1424                         error = EINVAL;
1425                         break;
1426                 }
1427
1428                 LAGG_WLOCK(sc);
1429                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1430                     lp->lp_softc != sc) {
1431                         error = ENOENT;
1432                         LAGG_WUNLOCK(sc);
1433                         break;
1434                 }
1435
1436                 error = lagg_port_destroy(lp, 1);
1437                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1438                 break;
1439         case SIOCSIFFLAGS:
1440                 /* Set flags on ports too */
1441                 LAGG_WLOCK(sc);
1442                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1443                         lagg_setflags(lp, 1);
1444                 }
1445                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1446
1447                 if (!(ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1448                     (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1449                         /*
1450                          * If interface is marked down and it is running,
1451                          * then stop and disable it.
1452                          */
1453                         LAGG_WLOCK(sc);
1454                         lagg_stop(sc);
1455                         LAGG_WUNLOCK(sc);
1456                 } else if ((ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1457                     !(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1458                         /*
1459                          * If interface is marked up and it is stopped, then
1460                          * start it.
1461                          */
1462                         (*ifp->if_init)(sc);
1463                 }
1464                 break;
1465         case SIOCADDMULTI:
1466         case SIOCDELMULTI:
1467                 LAGG_WLOCK(sc);
1468                 error = lagg_ether_setmulti(sc);
1469                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1470                 break;
1471         case SIOCSIFMEDIA:
1472         case SIOCGIFMEDIA:
1473                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->sc_media, cmd);
1474                 break;
1475
1476         case SIOCSIFCAP:
1477         case SIOCSIFMTU:
1478                 /* Do not allow the MTU or caps to be directly changed */
1479                 error = EINVAL;
1480                 break;
1481
1482         default:
1483                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1484                 break;
1485         }
1486         return (error);
1487 }
1488
1489 static int
1490 lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *sc)
1491 {
1492         struct lagg_port *lp;
1493
1494         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1495
1496         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1497                 /* First, remove any existing filter entries. */
1498                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
1499                 /* copy all addresses from the lagg interface to the port */
1500                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
1501         }
1502         return (0);
1503 }
1504
1505 static int
1506 lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *lp, int set)
1507 {
1508         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1509         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1510         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1511         struct lagg_mc *mc;
1512         struct ifmultiaddr *ifma;
1513         int error;
1514
1515         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1516
1517         if (set) {
1518                 IF_ADDR_WLOCK(scifp);
1519                 TAILQ_FOREACH(ifma, &scifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1520                         if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1521                                 continue;
1522                         mc = malloc(sizeof(struct lagg_mc), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
1523                         if (mc == NULL) {
1524                                 IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1525                                 return (ENOMEM);
1526                         }
1527                         bcopy(ifma->ifma_addr, &mc->mc_addr,
1528                             ifma->ifma_addr->sa_len);
1529                         mc->mc_addr.sdl_index = ifp->if_index;
1530                         mc->mc_ifma = NULL;
1531                         SLIST_INSERT_HEAD(&lp->lp_mc_head, mc, mc_entries);
1532                 }
1533                 IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1534                 SLIST_FOREACH (mc, &lp->lp_mc_head, mc_entries) {
1535                         error = if_addmulti(ifp,
1536                             (struct sockaddr *)&mc->mc_addr, &mc->mc_ifma);
1537                         if (error)
1538                                 return (error);
1539                 }
1540         } else {
1541                 while ((mc = SLIST_FIRST(&lp->lp_mc_head)) != NULL) {
1542                         SLIST_REMOVE(&lp->lp_mc_head, mc, lagg_mc, mc_entries);
1543                         if (mc->mc_ifma && !lp->lp_detaching)
1544                                 if_delmulti_ifma(mc->mc_ifma);
1545                         free(mc, M_DEVBUF);
1546                 }
1547         }
1548         return (0);
1549 }
1550
1551 /* Handle a ref counted flag that should be set on the lagg port as well */
1552 static int
1553 lagg_setflag(struct lagg_port *lp, int flag, int status,
1554     int (*func)(struct ifnet *, int))
1555 {
1556         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1557         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1558         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1559         int error;
1560
1561         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1562
1563         status = status ? (scifp->if_flags & flag) : 0;
1564         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
1565
1566         /*
1567          * See if recorded ports status is different from what
1568          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record ports
1569          * status in lp_ifflags so that we won't clear ports flag
1570          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set ports
1571          * flags directly, but get or release references to them.
1572          * That's why we can be sure that recorded flags still are
1573          * in accord with actual ports flags.
1574          */
1575         if (status != (lp->lp_ifflags & flag)) {
1576                 error = (*func)(ifp, status);
1577                 if (error)
1578                         return (error);
1579                 lp->lp_ifflags &= ~flag;
1580                 lp->lp_ifflags |= status;
1581         }
1582         return (0);
1583 }
1584
1585 /*
1586  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the lagg port
1587  * if "status" is true, update ports flags respective to the lagg
1588  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on port.
1589  */
1590 static int
1591 lagg_setflags(struct lagg_port *lp, int status)
1592 {
1593         int error, i;
1594
1595         for (i = 0; lagg_pflags[i].flag; i++) {
1596                 error = lagg_setflag(lp, lagg_pflags[i].flag,
1597                     status, lagg_pflags[i].func);
1598                 if (error)
1599                         return (error);
1600         }
1601         return (0);
1602 }
1603
1604 static int
1605 lagg_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1606 {
1607         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1608         int error, len, mcast;
1609         struct rm_priotracker tracker;
1610
1611         len = m->m_pkthdr.len;
1612         mcast = (m->m_flags & (M_MCAST | M_BCAST)) ? 1 : 0;
1613
1614         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1615         /* We need a Tx algorithm and at least one port */
1616         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE || sc->sc_count == 0) {
1617                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1618                 m_freem(m);
1619                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1620                 return (ENXIO);
1621         }
1622
1623         ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
1624
1625         error = lagg_proto_start(sc, m);
1626         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1627
1628         if (error != 0)
1629                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1630
1631         return (error);
1632 }
1633
1634 /*
1635  * The ifp->if_qflush entry point for lagg(4) is no-op.
1636  */
1637 static void
1638 lagg_qflush(struct ifnet *ifp __unused)
1639 {
1640 }
1641
1642 static struct mbuf *
1643 lagg_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1644 {
1645         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1646         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1647         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1648         struct rm_priotracker tracker;
1649
1650         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1651         if ((scifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1652             (lp->lp_flags & LAGG_PORT_DISABLED) ||
1653             sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE) {
1654                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1655                 m_freem(m);
1656                 return (NULL);
1657         }
1658
1659         ETHER_BPF_MTAP(scifp, m);
1660
1661         m = (lp->lp_detaching == 0) ? lagg_proto_input(sc, lp, m) : NULL;
1662
1663         if (m != NULL) {
1664                 if (scifp->if_flags & IFF_MONITOR) {
1665                         m_freem(m);
1666                         m = NULL;
1667                 }
1668         }
1669
1670         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1671         return (m);
1672 }
1673
1674 static int
1675 lagg_media_change(struct ifnet *ifp)
1676 {
1677         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1678
1679         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1680                 printf("%s\n", __func__);
1681
1682         /* Ignore */
1683         return (0);
1684 }
1685
1686 static void
1687 lagg_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1688 {
1689         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1690         struct lagg_port *lp;
1691         struct rm_priotracker tracker;
1692
1693         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1694         imr->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_AUTO;
1695
1696         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1697         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1698                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1699                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1700         }
1701         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1702 }
1703
1704 static void
1705 lagg_linkstate(struct lagg_softc *sc)
1706 {
1707         struct lagg_port *lp;
1708         int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1709         uint64_t speed;
1710
1711         /* Our link is considered up if at least one of our ports is active */
1712         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1713                 if (lp->lp_ifp->if_link_state == LINK_STATE_UP) {
1714                         new_link = LINK_STATE_UP;
1715                         break;
1716                 }
1717         }
1718         if_link_state_change(sc->sc_ifp, new_link);
1719
1720         /* Update if_baudrate to reflect the max possible speed */
1721         switch (sc->sc_proto) {
1722                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1723                         sc->sc_ifp->if_baudrate = sc->sc_primary != NULL ?
1724                             sc->sc_primary->lp_ifp->if_baudrate : 0;
1725                         break;
1726                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1727                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1728                 case LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL:
1729                 case LAGG_PROTO_BROADCAST:
1730                         speed = 0;
1731                         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1732                                 speed += lp->lp_ifp->if_baudrate;
1733                         sc->sc_ifp->if_baudrate = speed;
1734                         break;
1735                 case LAGG_PROTO_LACP:
1736                         /* LACP updates if_baudrate itself */
1737                         break;
1738         }
1739 }
1740
1741 static void
1742 lagg_port_state(struct ifnet *ifp, int state)
1743 {
1744         struct lagg_port *lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
1745         struct lagg_softc *sc = NULL;
1746
1747         if (lp != NULL)
1748                 sc = lp->lp_softc;
1749         if (sc == NULL)
1750                 return;
1751
1752         LAGG_WLOCK(sc);
1753         lagg_linkstate(sc);
1754         lagg_proto_linkstate(sc, lp);
1755         LAGG_WUNLOCK(sc);
1756 }
1757
1758 struct lagg_port *
1759 lagg_link_active(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1760 {
1761         struct lagg_port *lp_next, *rval = NULL;
1762         // int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1763
1764         LAGG_RLOCK_ASSERT(sc);
1765         /*
1766          * Search a port which reports an active link state.
1767          */
1768
1769         if (lp == NULL)
1770                 goto search;
1771         if (LAGG_PORTACTIVE(lp)) {
1772                 rval = lp;
1773                 goto found;
1774         }
1775         if ((lp_next = SLIST_NEXT(lp, lp_entries)) != NULL &&
1776             LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1777                 rval = lp_next;
1778                 goto found;
1779         }
1780
1781 search:
1782         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1783                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1784                         rval = lp_next;
1785                         goto found;
1786                 }
1787         }
1788
1789 found:
1790         if (rval != NULL) {
1791                 /*
1792                  * The IEEE 802.1D standard assumes that a lagg with
1793                  * multiple ports is always full duplex. This is valid
1794                  * for load sharing laggs and if at least two links
1795                  * are active. Unfortunately, checking the latter would
1796                  * be too expensive at this point.
1797                  XXX
1798                 if ((sc->sc_capabilities & IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX) &&
1799                     (sc->sc_count > 1))
1800                         new_link = LINK_STATE_FULL_DUPLEX;
1801                 else
1802                         new_link = rval->lp_link_state;
1803                  */
1804         }
1805
1806         return (rval);
1807 }
1808
1809 static const void *
1810 lagg_gethdr(struct mbuf *m, u_int off, u_int len, void *buf)
1811 {
1812         if (m->m_pkthdr.len < (off + len)) {
1813                 return (NULL);
1814         } else if (m->m_len < (off + len)) {
1815                 m_copydata(m, off, len, buf);
1816                 return (buf);
1817         }
1818         return (mtod(m, char *) + off);
1819 }
1820
1821 uint32_t
1822 lagg_hashmbuf(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m, uint32_t key)
1823 {
1824         uint16_t etype;
1825         uint32_t p = key;
1826         int off;
1827         struct ether_header *eh;
1828         const struct ether_vlan_header *vlan;
1829 #ifdef INET
1830         const struct ip *ip;
1831         const uint32_t *ports;
1832         int iphlen;
1833 #endif
1834 #ifdef INET6
1835         const struct ip6_hdr *ip6;
1836         uint32_t flow;
1837 #endif
1838         union {
1839 #ifdef INET
1840                 struct ip ip;
1841 #endif
1842 #ifdef INET6
1843                 struct ip6_hdr ip6;
1844 #endif
1845                 struct ether_vlan_header vlan;
1846                 uint32_t port;
1847         } buf;
1848
1849
1850         off = sizeof(*eh);
1851         if (m->m_len < off)
1852                 goto out;
1853         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1854         etype = ntohs(eh->ether_type);
1855         if (sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL2) {
1856                 p = fnv_32_buf(&eh->ether_shost, ETHER_ADDR_LEN, p);
1857                 p = fnv_32_buf(&eh->ether_dhost, ETHER_ADDR_LEN, p);
1858         }
1859
1860         /* Special handling for encapsulating VLAN frames */
1861         if ((m->m_flags & M_VLANTAG) && (sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL2)) {
1862                 p = fnv_32_buf(&m->m_pkthdr.ether_vtag,
1863                     sizeof(m->m_pkthdr.ether_vtag), p);
1864         } else if (etype == ETHERTYPE_VLAN) {
1865                 vlan = lagg_gethdr(m, off,  sizeof(*vlan), &buf);
1866                 if (vlan == NULL)
1867                         goto out;
1868
1869                 if (sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL2)
1870                         p = fnv_32_buf(&vlan->evl_tag, sizeof(vlan->evl_tag), p);
1871                 etype = ntohs(vlan->evl_proto);
1872                 off += sizeof(*vlan) - sizeof(*eh);
1873         }
1874
1875         switch (etype) {
1876 #ifdef INET
1877         case ETHERTYPE_IP:
1878                 ip = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip), &buf);
1879                 if (ip == NULL)
1880                         goto out;
1881
1882                 if (sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL3) {
1883                         p = fnv_32_buf(&ip->ip_src, sizeof(struct in_addr), p);
1884                         p = fnv_32_buf(&ip->ip_dst, sizeof(struct in_addr), p);
1885                 }
1886                 if (!(sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL4))
1887                         break;
1888                 switch (ip->ip_p) {
1889                         case IPPROTO_TCP:
1890                         case IPPROTO_UDP:
1891                         case IPPROTO_SCTP:
1892                                 iphlen = ip->ip_hl << 2;
1893                                 if (iphlen < sizeof(*ip))
1894                                         break;
1895                                 off += iphlen;
1896                                 ports = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ports), &buf);
1897                                 if (ports == NULL)
1898                                         break;
1899                                 p = fnv_32_buf(ports, sizeof(*ports), p);
1900                                 break;
1901                 }
1902                 break;
1903 #endif
1904 #ifdef INET6
1905         case ETHERTYPE_IPV6:
1906                 if (!(sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL3))
1907                         break;
1908                 ip6 = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip6), &buf);
1909                 if (ip6 == NULL)
1910                         goto out;
1911
1912                 p = fnv_32_buf(&ip6->ip6_src, sizeof(struct in6_addr), p);
1913                 p = fnv_32_buf(&ip6->ip6_dst, sizeof(struct in6_addr), p);
1914                 flow = ip6->ip6_flow & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
1915                 p = fnv_32_buf(&flow, sizeof(flow), p); /* IPv6 flow label */
1916                 break;
1917 #endif
1918         }
1919 out:
1920         return (p);
1921 }
1922
1923 int
1924 lagg_enqueue(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1925 {
1926
1927         return (ifp->if_transmit)(ifp, m);
1928 }
1929
1930 /*
1931  * Simple round robin aggregation
1932  */
1933 static void
1934 lagg_rr_attach(struct lagg_softc *sc)
1935 {
1936         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
1937         sc->sc_seq = 0;
1938 }
1939
1940 static int
1941 lagg_rr_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1942 {
1943         struct lagg_port *lp;
1944         uint32_t p;
1945
1946         p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
1947         p %= sc->sc_count;
1948         lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports);
1949         while (p--)
1950                 lp = SLIST_NEXT(lp, lp_entries);
1951
1952         /*
1953          * Check the port's link state. This will return the next active
1954          * port if the link is down or the port is NULL.
1955          */
1956         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
1957                 m_freem(m);
1958                 return (ENETDOWN);
1959         }
1960
1961         /* Send mbuf */
1962         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1963 }
1964
1965 static struct mbuf *
1966 lagg_rr_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1967 {
1968         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1969
1970         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1971         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1972
1973         return (m);
1974 }
1975
1976 /*
1977  * Broadcast mode
1978  */
1979 static int
1980 lagg_bcast_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1981 {
1982         int active_ports = 0;
1983         int errors = 0;
1984         int ret;
1985         struct lagg_port *lp, *last = NULL;
1986         struct mbuf *m0;
1987
1988         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1989                 if (!LAGG_PORTACTIVE(lp))
1990                         continue;
1991
1992                 active_ports++;
1993
1994                 if (last != NULL) {
1995                         m0 = m_copym(m, 0, M_COPYALL, M_NOWAIT);
1996                         if (m0 == NULL) {
1997                                 ret = ENOBUFS;
1998                                 errors++;
1999                                 break;
2000                         }
2001
2002                         ret = lagg_enqueue(last->lp_ifp, m0);
2003                         if (ret != 0)
2004                                 errors++;
2005                 }
2006                 last = lp;
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 recieved 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         uint32_t seed;
2091
2092         lb = malloc(sizeof(struct lagg_lb), M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
2093
2094         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
2095
2096         seed = arc4random();
2097         lb->lb_key = FNV1_32_INIT;
2098         lb->lb_key = fnv_32_buf(&seed, sizeof(seed), lb->lb_key);
2099         sc->sc_psc = lb;
2100
2101         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2102                 lagg_lb_port_create(lp);
2103 }
2104
2105 static void
2106 lagg_lb_detach(struct lagg_softc *sc)
2107 {
2108         struct lagg_lb *lb;
2109
2110         lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2111         LAGG_WUNLOCK(sc);
2112         if (lb != NULL)
2113                 free(lb, M_DEVBUF);
2114 }
2115
2116 static int
2117 lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
2118 {
2119         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2120         struct lagg_port *lp_next;
2121         int i = 0;
2122
2123         bzero(&lb->lb_ports, sizeof(lb->lb_ports));
2124         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
2125                 if (lp_next == lp)
2126                         continue;
2127                 if (i >= LAGG_MAX_PORTS)
2128                         return (EINVAL);
2129                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
2130                         printf("%s: port %s at index %d\n",
2131                             sc->sc_ifname, lp_next->lp_ifp->if_xname, i);
2132                 lb->lb_ports[i++] = lp_next;
2133         }
2134
2135         return (0);
2136 }
2137
2138 static int
2139 lagg_lb_port_create(struct lagg_port *lp)
2140 {
2141         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
2142         return (lagg_lb_porttable(sc, NULL));
2143 }
2144
2145 static void
2146 lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *lp)
2147 {
2148         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
2149         lagg_lb_porttable(sc, lp);
2150 }
2151
2152 static int
2153 lagg_lb_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2154 {
2155         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2156         struct lagg_port *lp = NULL;
2157         uint32_t p = 0;
2158
2159         if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) &&
2160             M_HASHTYPE_GET(m) != M_HASHTYPE_NONE)
2161                 p = m->m_pkthdr.flowid >> sc->flowid_shift;
2162         else
2163                 p = lagg_hashmbuf(sc, m, lb->lb_key);
2164         p %= sc->sc_count;
2165         lp = lb->lb_ports[p];
2166
2167         /*
2168          * Check the port's link state. This will return the next active
2169          * port if the link is down or the port is NULL.
2170          */
2171         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
2172                 m_freem(m);
2173                 return (ENETDOWN);
2174         }
2175
2176         /* Send mbuf */
2177         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2178 }
2179
2180 static struct mbuf *
2181 lagg_lb_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2182 {
2183         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2184
2185         /* Just pass in the packet to our lagg device */
2186         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2187
2188         return (m);
2189 }
2190
2191 /*
2192  * 802.3ad LACP
2193  */
2194 static void
2195 lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *sc)
2196 {
2197         struct lagg_port *lp;
2198
2199         lacp_attach(sc);
2200         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2201                 lacp_port_create(lp);
2202 }
2203
2204 static void
2205 lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *sc)
2206 {
2207         struct lagg_port *lp;
2208         void *psc;
2209
2210         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         LAGG_WUNLOCK(sc);
2216
2217         lacp_detach(psc);
2218 }
2219
2220 static void
2221 lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *sc)
2222 {
2223         struct lagg_port *lp;
2224
2225         /* purge all the lacp ports */
2226         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2227                 lacp_port_destroy(lp);
2228
2229         /* add them back in */
2230         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