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 struct lagg_snd_tag {
  99         struct m_snd_tag com;
 100         struct m_snd_tag *tag;
 101 };
 102
 103 VNET_DEFINE(SLIST_HEAD(__trhead, lagg_softc), lagg_list); /* list of laggs */
 104 #define V_lagg_list     VNET(lagg_list)
 105 VNET_DEFINE_STATIC(struct mtx, lagg_list_mtx);
 106 #define V_lagg_list_mtx VNET(lagg_list_mtx)
 107 #define LAGG_LIST_LOCK_INIT(x)          mtx_init(&V_lagg_list_mtx, \
 108                                         "if_lagg list", NULL, MTX_DEF)
 109 #define LAGG_LIST_LOCK_DESTROY(x)       mtx_destroy(&V_lagg_list_mtx)
 110 #define LAGG_LIST_LOCK(x)               mtx_lock(&V_lagg_list_mtx)
 111 #define LAGG_LIST_UNLOCK(x)             mtx_unlock(&V_lagg_list_mtx)
 112 eventhandler_tag        lagg_detach_cookie = NULL;
 113
 114 static int      lagg_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
 115 static void     lagg_clone_destroy(struct ifnet *);
 116 VNET_DEFINE_STATIC(struct if_clone *, lagg_cloner);
 117 #define V_lagg_cloner   VNET(lagg_cloner)
 118 static const char laggname[] = "lagg";
 119 static MALLOC_DEFINE(M_LAGG, laggname, "802.3AD Link Aggregation Interface");
 120
 121 static void     lagg_capabilities(struct lagg_softc *);
 122 static int      lagg_port_create(struct lagg_softc *, struct ifnet *);
 123 static int      lagg_port_destroy(struct lagg_port *, int);
 124 static struct mbuf *lagg_input(struct ifnet *, struct mbuf *);
 125 static void     lagg_linkstate(struct lagg_softc *);
 126 static void     lagg_port_state(struct ifnet *, int);
 127 static int      lagg_port_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 128 static int      lagg_port_output(struct ifnet *, struct mbuf *,
 129                     const struct sockaddr *, struct route *);
 130 static void     lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *);
 131 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 132 static int      lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *);
 133 #endif
 134 static void     lagg_port2req(struct lagg_port *, struct lagg_reqport *);
 135 static void     lagg_init(void *);
 136 static void     lagg_stop(struct lagg_softc *);
 137 static int      lagg_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 138 #ifdef RATELIMIT
 139 static int      lagg_snd_tag_alloc(struct ifnet *,
 140                     union if_snd_tag_alloc_params *,
 141                     struct m_snd_tag **);
 142 static int      lagg_snd_tag_modify(struct m_snd_tag *,
 143                     union if_snd_tag_modify_params *);
 144 static int      lagg_snd_tag_query(struct m_snd_tag *,
 145                     union if_snd_tag_query_params *);
 146 static void     lagg_snd_tag_free(struct m_snd_tag *);
 147 #endif
 148 static int      lagg_setmulti(struct lagg_port *);
 149 static int      lagg_clrmulti(struct lagg_port *);
 150 static  int     lagg_setcaps(struct lagg_port *, int cap);
 151 static  int     lagg_setflag(struct lagg_port *, int, int,
 152                     int (*func)(struct ifnet *, int));
 153 static  int     lagg_setflags(struct lagg_port *, int status);
 154 static uint64_t lagg_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt);
 155 static int      lagg_transmit(struct ifnet *, struct mbuf *);
 156 static void     lagg_qflush(struct ifnet *);
 157 static int      lagg_media_change(struct ifnet *);
 158 static void     lagg_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 159 static struct lagg_port *lagg_link_active(struct lagg_softc *,
 160             struct lagg_port *);
 161
 162 /* Simple round robin */
 163 static void     lagg_rr_attach(struct lagg_softc *);
 164 static int      lagg_rr_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 165 static struct mbuf *lagg_rr_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 166                     struct mbuf *);
 167
 168 /* Active failover */
 169 static int      lagg_fail_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 170 static struct mbuf *lagg_fail_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 171                     struct mbuf *);
 172
 173 /* Loadbalancing */
 174 static void     lagg_lb_attach(struct lagg_softc *);
 175 static void     lagg_lb_detach(struct lagg_softc *);
 176 static int      lagg_lb_port_create(struct lagg_port *);
 177 static void     lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *);
 178 static int      lagg_lb_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 179 static struct mbuf *lagg_lb_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 180                     struct mbuf *);
 181 static int      lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *, struct lagg_port *);
 182
 183 /* Broadcast */
 184 static int    lagg_bcast_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 185 static struct mbuf *lagg_bcast_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 186                     struct mbuf *);
 187
 188 /* 802.3ad LACP */
 189 static void     lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *);
 190 static void     lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *);
 191 static int      lagg_lacp_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 192 static struct mbuf *lagg_lacp_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 193                     struct mbuf *);
 194 static void     lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *);
 195
 196 /* lagg protocol table */
 197 static const struct lagg_proto {
 198         lagg_proto      pr_num;
 199         void            (*pr_attach)(struct lagg_softc *);
 200         void            (*pr_detach)(struct lagg_softc *);
 201         int             (*pr_start)(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 202         struct mbuf *   (*pr_input)(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 203                             struct mbuf *);
 204         int             (*pr_addport)(struct lagg_port *);
 205         void            (*pr_delport)(struct lagg_port *);
 206         void            (*pr_linkstate)(struct lagg_port *);
 207         void            (*pr_init)(struct lagg_softc *);
 208         void            (*pr_stop)(struct lagg_softc *);
 209         void            (*pr_lladdr)(struct lagg_softc *);
 210         void            (*pr_request)(struct lagg_softc *, void *);
 211         void            (*pr_portreq)(struct lagg_port *, void *);
 212 } lagg_protos[] = {
 213     {
 214         .pr_num = LAGG_PROTO_NONE
 215     },
 216     {
 217         .pr_num = LAGG_PROTO_ROUNDROBIN,
 218         .pr_attach = lagg_rr_attach,
 219         .pr_start = lagg_rr_start,
 220         .pr_input = lagg_rr_input,
 221     },
 222     {
 223         .pr_num = LAGG_PROTO_FAILOVER,
 224         .pr_start = lagg_fail_start,
 225         .pr_input = lagg_fail_input,
 226     },
 227     {
 228         .pr_num = LAGG_PROTO_LOADBALANCE,
 229         .pr_attach = lagg_lb_attach,
 230         .pr_detach = lagg_lb_detach,
 231         .pr_start = lagg_lb_start,
 232         .pr_input = lagg_lb_input,
 233         .pr_addport = lagg_lb_port_create,
 234         .pr_delport = lagg_lb_port_destroy,
 235     },
 236     {
 237         .pr_num = LAGG_PROTO_LACP,
 238         .pr_attach = lagg_lacp_attach,
 239         .pr_detach = lagg_lacp_detach,
 240         .pr_start = lagg_lacp_start,
 241         .pr_input = lagg_lacp_input,
 242         .pr_addport = lacp_port_create,
 243         .pr_delport = lacp_port_destroy,
 244         .pr_linkstate = lacp_linkstate,
 245         .pr_init = lacp_init,
 246         .pr_stop = lacp_stop,
 247         .pr_lladdr = lagg_lacp_lladdr,
 248         .pr_request = lacp_req,
 249         .pr_portreq = lacp_portreq,
 250     },
 251     {
 252         .pr_num = LAGG_PROTO_BROADCAST,
 253         .pr_start = lagg_bcast_start,
 254         .pr_input = lagg_bcast_input,
 255     },
 256 };
 257
 258 SYSCTL_DECL(_net_link);
 259 SYSCTL_NODE(_net_link, OID_AUTO, lagg, CTLFLAG_RW, 0,
 260     "Link Aggregation");
 261
 262 /* Allow input on any failover links */
 263 VNET_DEFINE_STATIC(int, lagg_failover_rx_all);
 264 #define V_lagg_failover_rx_all  VNET(lagg_failover_rx_all)
 265 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, failover_rx_all, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_VNET,
 266     &VNET_NAME(lagg_failover_rx_all), 0,
 267     "Accept input from any interface in a failover lagg");
 268
 269 /* Default value for using flowid */
 270 VNET_DEFINE_STATIC(int, def_use_flowid) = 0;
 271 #define V_def_use_flowid        VNET(def_use_flowid)
 272 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_use_flowid, CTLFLAG_RWTUN,
 273     &VNET_NAME(def_use_flowid), 0,
 274     "Default setting for using flow id for load sharing");
 275
 276 /* Default value for using numa */
 277 VNET_DEFINE_STATIC(int, def_use_numa) = 1;
 278 #define V_def_use_numa  VNET(def_use_numa)
 279 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_use_numa, CTLFLAG_RWTUN,
 280     &VNET_NAME(def_use_numa), 0,
 281     "Use numa to steer flows");
 282
 283 /* Default value for flowid shift */
 284 VNET_DEFINE_STATIC(int, def_flowid_shift) = 16;
 285 #define V_def_flowid_shift      VNET(def_flowid_shift)
 286 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_flowid_shift, CTLFLAG_RWTUN,
 287     &VNET_NAME(def_flowid_shift), 0,
 288     "Default setting for flowid shift for load sharing");
 289
 290 static void
 291 vnet_lagg_init(const void *unused __unused)
 292 {
 293
 294         LAGG_LIST_LOCK_INIT();
 295         SLIST_INIT(&V_lagg_list);
 296         V_lagg_cloner = if_clone_simple(laggname, lagg_clone_create,
 297             lagg_clone_destroy, 0);
 298 }
 299 VNET_SYSINIT(vnet_lagg_init, SI_SUB_PROTO_IFATTACHDOMAIN, SI_ORDER_ANY,
 300     vnet_lagg_init, NULL);
 301
 302 static void
 303 vnet_lagg_uninit(const void *unused __unused)
 304 {
 305
 306         if_clone_detach(V_lagg_cloner);
 307         LAGG_LIST_LOCK_DESTROY();
 308 }
 309 VNET_SYSUNINIT(vnet_lagg_uninit, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY,
 310     vnet_lagg_uninit, NULL);
 311
 312 static int
 313 lagg_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 314 {
 315
 316         switch (type) {
 317         case MOD_LOAD:
 318                 lagg_input_p = lagg_input;
 319                 lagg_linkstate_p = lagg_port_state;
 320                 lagg_detach_cookie = EVENTHANDLER_REGISTER(
 321                     ifnet_departure_event, lagg_port_ifdetach, NULL,
 322                     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 323                 break;
 324         case MOD_UNLOAD:
 325                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event,
 326                     lagg_detach_cookie);
 327                 lagg_input_p = NULL;
 328                 lagg_linkstate_p = NULL;
 329                 break;
 330         default:
 331                 return (EOPNOTSUPP);
 332         }
 333         return (0);
 334 }
 335
 336 static moduledata_t lagg_mod = {
 337         "if_lagg",
 338         lagg_modevent,
 339         0
 340 };
 341
 342 DECLARE_MODULE(if_lagg, lagg_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 343 MODULE_VERSION(if_lagg, 1);
 344
 345 static void
 346 lagg_proto_attach(struct lagg_softc *sc, lagg_proto pr)
 347 {
 348
 349         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 350         KASSERT(sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE, ("%s: sc %p has proto",
 351             __func__, sc));
 352
 353         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 354                 if_printf(sc->sc_ifp, "using proto %u\n", pr);
 355
 356         if (lagg_protos[pr].pr_attach != NULL)
 357                 lagg_protos[pr].pr_attach(sc);
 358         sc->sc_proto = pr;
 359 }
 360
 361 static void
 362 lagg_proto_detach(struct lagg_softc *sc)
 363 {
 364         lagg_proto pr;
 365
 366         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 367         pr = sc->sc_proto;
 368         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 369
 370         if (lagg_protos[pr].pr_detach != NULL)
 371                 lagg_protos[pr].pr_detach(sc);
 372 }
 373
 374 static int
 375 lagg_proto_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
 376 {
 377
 378         return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_start(sc, m));
 379 }
 380
 381 static struct mbuf *
 382 lagg_proto_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
 383 {
 384
 385         return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_input(sc, lp, m));
 386 }
 387
 388 static int
 389 lagg_proto_addport(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 390 {
 391
 392         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_addport == NULL)
 393                 return (0);
 394         else
 395                 return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_addport(lp));
 396 }
 397
 398 static void
 399 lagg_proto_delport(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 400 {
 401
 402         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_delport != NULL)
 403                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_delport(lp);
 404 }
 405
 406 static void
 407 lagg_proto_linkstate(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 408 {
 409
 410         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_linkstate != NULL)
 411                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_linkstate(lp);
 412 }
 413
 414 static void
 415 lagg_proto_init(struct lagg_softc *sc)
 416 {
 417
 418         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_init != NULL)
 419                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_init(sc);
 420 }
 421
 422 static void
 423 lagg_proto_stop(struct lagg_softc *sc)
 424 {
 425
 426         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_stop != NULL)
 427                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_stop(sc);
 428 }
 429
 430 static void
 431 lagg_proto_lladdr(struct lagg_softc *sc)
 432 {
 433
 434         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_lladdr != NULL)
 435                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_lladdr(sc);
 436 }
 437
 438 static void
 439 lagg_proto_request(struct lagg_softc *sc, void *v)
 440 {
 441
 442         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_request != NULL)
 443                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_request(sc, v);
 444 }
 445
 446 static void
 447 lagg_proto_portreq(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, void *v)
 448 {
 449
 450         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_portreq != NULL)
 451                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_portreq(lp, v);
 452 }
 453
 454 /*
 455  * This routine is run via an vlan
 456  * config EVENT
 457  */
 458 static void
 459 lagg_register_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
 460 {
 461         struct lagg_softc *sc = ifp->if_softc;
 462         struct lagg_port *lp;
 463
 464         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
 465                 return;
 466
 467         LAGG_RLOCK();
 468         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 469                 EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_config, lp->lp_ifp, vtag);
 470         LAGG_RUNLOCK();
 471 }
 472
 473 /*
 474  * This routine is run via an vlan
 475  * unconfig EVENT
 476  */
 477 static void
 478 lagg_unregister_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
 479 {
 480         struct lagg_softc *sc = ifp->if_softc;
 481         struct lagg_port *lp;
 482
 483         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
 484                 return;
 485
 486         LAGG_RLOCK();
 487         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 488                 EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_unconfig, lp->lp_ifp, vtag);
 489         LAGG_RUNLOCK();
 490 }
 491
 492 static int
 493 lagg_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
 494 {
 495         struct lagg_softc *sc;
 496         struct ifnet *ifp;
 497         static const u_char eaddr[6];   /* 00:00:00:00:00:00 */
 498
 499         sc = malloc(sizeof(*sc), M_LAGG, M_WAITOK|M_ZERO);
 500         ifp = sc->sc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 501         if (ifp == NULL) {
 502                 free(sc, M_LAGG);
 503                 return (ENOSPC);
 504         }
 505         LAGG_SX_INIT(sc);
 506
 507         LAGG_XLOCK(sc);
 508         if (V_def_use_flowid)
 509                 sc->sc_opts |= LAGG_OPT_USE_FLOWID;
 510         if (V_def_use_numa)
 511                 sc->sc_opts |= LAGG_OPT_USE_NUMA;
 512         sc->flowid_shift = V_def_flowid_shift;
 513
 514         /* Hash all layers by default */
 515         sc->sc_flags = MBUF_HASHFLAG_L2|MBUF_HASHFLAG_L3|MBUF_HASHFLAG_L4;
 516
 517         lagg_proto_attach(sc, LAGG_PROTO_DEFAULT);
 518
 519         CK_SLIST_INIT(&sc->sc_ports);
 520
 521         /* Initialise pseudo media types */
 522         ifmedia_init(&sc->sc_media, 0, lagg_media_change,
 523             lagg_media_status);
 524         ifmedia_add(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
 525         ifmedia_set(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
 526
 527         if_initname(ifp, laggname, unit);
 528         ifp->if_softc = sc;
 529         ifp->if_transmit = lagg_transmit;
 530         ifp->if_qflush = lagg_qflush;
 531         ifp->if_init = lagg_init;
 532         ifp->if_ioctl = lagg_ioctl;
 533         ifp->if_get_counter = lagg_get_counter;
 534         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
 535 #ifdef RATELIMIT
 536         ifp->if_snd_tag_alloc = lagg_snd_tag_alloc;
 537         ifp->if_snd_tag_modify = lagg_snd_tag_modify;
 538         ifp->if_snd_tag_query = lagg_snd_tag_query;
 539         ifp->if_snd_tag_free = lagg_snd_tag_free;
 540 #endif
 541         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities = IFCAP_HWSTATS;
 542
 543         /*
 544          * Attach as an ordinary ethernet device, children will be attached
 545          * as special device IFT_IEEE8023ADLAG.
 546          */
 547         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 548
 549         sc->vlan_attach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config,
 550                 lagg_register_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
 551         sc->vlan_detach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig,
 552                 lagg_unregister_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
 553
 554         /* Insert into the global list of laggs */
 555         LAGG_LIST_LOCK();
 556         SLIST_INSERT_HEAD(&V_lagg_list, sc, sc_entries);
 557         LAGG_LIST_UNLOCK();
 558         LAGG_XUNLOCK(sc);
 559
 560         return (0);
 561 }
 562
 563 static void
 564 lagg_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 565 {
 566         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 567         struct lagg_port *lp;
 568
 569         LAGG_XLOCK(sc);
 570         sc->sc_destroying = 1;
 571         lagg_stop(sc);
 572         ifp->if_flags &= ~IFF_UP;
 573
 574         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, sc->vlan_attach);
 575         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, sc->vlan_detach);
 576
 577         /* Shutdown and remove lagg ports */
 578         while ((lp = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) != NULL)
 579                 lagg_port_destroy(lp, 1);
 580
 581         /* Unhook the aggregation protocol */
 582         lagg_proto_detach(sc);
 583         LAGG_XUNLOCK(sc);
 584
 585         ifmedia_removeall(&sc->sc_media);
 586         ether_ifdetach(ifp);
 587         if_free(ifp);
 588
 589         LAGG_LIST_LOCK();
 590         SLIST_REMOVE(&V_lagg_list, sc, lagg_softc, sc_entries);
 591         LAGG_LIST_UNLOCK();
 592
 593         LAGG_SX_DESTROY(sc);
 594         free(sc, M_LAGG);
 595 }
 596
 597 static void
 598 lagg_capabilities(struct lagg_softc *sc)
 599 {
 600         struct lagg_port *lp;
 601         int cap, ena, pena;
 602         uint64_t hwa;
 603         struct ifnet_hw_tsomax hw_tsomax;
 604
 605         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 606
 607         /* Get common enabled capabilities for the lagg ports */
 608         ena = ~0;
 609         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 610                 ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 611         ena = (ena == ~0 ? 0 : ena);
 612
 613         /*
 614          * Apply common enabled capabilities back to the lagg ports.
 615          * May require several iterations if they are dependent.
 616          */
 617         do {
 618                 pena = ena;
 619                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 620                         lagg_setcaps(lp, ena);
 621                         ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 622                 }
 623         } while (pena != ena);
 624
 625         /* Get other capabilities from the lagg ports */
 626         cap = ~0;
 627         hwa = ~(uint64_t)0;
 628         memset(&hw_tsomax, 0, sizeof(hw_tsomax));
 629         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 630                 cap &= lp->lp_ifp->if_capabilities;
 631                 hwa &= lp->lp_ifp->if_hwassist;
 632                 if_hw_tsomax_common(lp->lp_ifp, &hw_tsomax);
 633         }
 634         cap = (cap == ~0 ? 0 : cap);
 635         hwa = (hwa == ~(uint64_t)0 ? 0 : hwa);
 636
 637         if (sc->sc_ifp->if_capabilities != cap ||
 638             sc->sc_ifp->if_capenable != ena ||
 639             sc->sc_ifp->if_hwassist != hwa ||
 640             if_hw_tsomax_update(sc->sc_ifp, &hw_tsomax) != 0) {
 641                 sc->sc_ifp->if_capabilities = cap;
 642                 sc->sc_ifp->if_capenable = ena;
 643                 sc->sc_ifp->if_hwassist = hwa;
 644                 getmicrotime(&sc->sc_ifp->if_lastchange);
 645
 646                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 647                         if_printf(sc->sc_ifp,
 648                             "capabilities 0x%08x enabled 0x%08x\n", cap, ena);
 649         }
 650 }
 651
 652 static int
 653 lagg_port_create(struct lagg_softc *sc, struct ifnet *ifp)
 654 {
 655         struct lagg_softc *sc_ptr;
 656         struct lagg_port *lp, *tlp;
 657         struct ifreq ifr;
 658         int error, i, oldmtu;
 659         uint64_t *pval;
 660
 661         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 662
 663         if (sc->sc_ifp == ifp) {
 664                 if_printf(sc->sc_ifp,
 665                     "cannot add a lagg to itself as a port\n");
 666                 return (EINVAL);
 667         }
 668
 669         /* Limit the maximal number of lagg ports */
 670         if (sc->sc_count >= LAGG_MAX_PORTS)
 671                 return (ENOSPC);
 672
 673         /* Check if port has already been associated to a lagg */
 674         if (ifp->if_lagg != NULL) {
 675                 /* Port is already in the current lagg? */
 676                 lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
 677                 if (lp->lp_softc == sc)
 678                         return (EEXIST);
 679                 return (EBUSY);
 680         }
 681
 682         /* XXX Disallow non-ethernet interfaces (this should be any of 802) */
 683         if (ifp->if_type != IFT_ETHER && ifp->if_type != IFT_L2VLAN)
 684                 return (EPROTONOSUPPORT);
 685
 686         /* Allow the first Ethernet member to define the MTU */
 687         oldmtu = -1;
 688         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 689                 sc->sc_ifp->if_mtu = ifp->if_mtu;
 690         } else if (sc->sc_ifp->if_mtu != ifp->if_mtu) {
 691                 if (ifp->if_ioctl == NULL) {
 692                         if_printf(sc->sc_ifp, "cannot change MTU for %s\n",
 693                             ifp->if_xname);
 694                         return (EINVAL);
 695                 }
 696                 oldmtu = ifp->if_mtu;
 697                 strlcpy(ifr.ifr_name, ifp->if_xname, sizeof(ifr.ifr_name));
 698                 ifr.ifr_mtu = sc->sc_ifp->if_mtu;
 699                 error = (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU, (caddr_t)&ifr);
 700                 if (error != 0) {
 701                         if_printf(sc->sc_ifp, "invalid MTU for %s\n",
 702                             ifp->if_xname);
 703                         return (error);
 704                 }
 705                 ifr.ifr_mtu = oldmtu;
 706         }
 707
 708         lp = malloc(sizeof(struct lagg_port), M_LAGG, M_WAITOK|M_ZERO);
 709         lp->lp_softc = sc;
 710
 711         /* Check if port is a stacked lagg */
 712         LAGG_LIST_LOCK();
 713         SLIST_FOREACH(sc_ptr, &V_lagg_list, sc_entries) {
 714                 if (ifp == sc_ptr->sc_ifp) {
 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 (EINVAL);
 721                         /* XXX disable stacking for the moment, its untested */
 722 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 723                         lp->lp_flags |= LAGG_PORT_STACK;
 724                         if (lagg_port_checkstacking(sc_ptr) >=
 725                             LAGG_MAX_STACKING) {
 726                                 LAGG_LIST_UNLOCK();
 727                                 free(lp, M_LAGG);
 728                                 if (oldmtu != -1)
 729                                         (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU,
 730                                             (caddr_t)&ifr);
 731                                 return (E2BIG);
 732                         }
 733 #endif
 734                 }
 735         }
 736         LAGG_LIST_UNLOCK();
 737
 738         if_ref(ifp);
 739         lp->lp_ifp = ifp;
 740
 741         bcopy(IF_LLADDR(ifp), lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 742         lp->lp_ifcapenable = ifp->if_capenable;
 743         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 744                 bcopy(IF_LLADDR(ifp), IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 745                 lagg_proto_lladdr(sc);
 746                 EVENTHANDLER_INVOKE(iflladdr_event, sc->sc_ifp);
 747         } else {
 748                 if_setlladdr(ifp, IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 749         }
 750         lagg_setflags(lp, 1);
 751
 752         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports))
 753                 sc->sc_primary = lp;
 754
 755         /* Change the interface type */
 756         lp->lp_iftype = ifp->if_type;
 757         ifp->if_type = IFT_IEEE8023ADLAG;
 758         ifp->if_lagg = lp;
 759         lp->lp_ioctl = ifp->if_ioctl;
 760         ifp->if_ioctl = lagg_port_ioctl;
 761         lp->lp_output = ifp->if_output;
 762         ifp->if_output = lagg_port_output;
 763
 764         /* Read port counters */
 765         pval = lp->port_counters.val;
 766         for (i = 0; i < IFCOUNTERS; i++, pval++)
 767                 *pval = ifp->if_get_counter(ifp, i);
 768
 769         /*
 770          * Insert into the list of ports.
 771          * Keep ports sorted by if_index. It is handy, when configuration
 772          * is predictable and `ifconfig laggN create ...` command
 773          * will lead to the same result each time.
 774          */
 775         CK_SLIST_FOREACH(tlp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 776                 if (tlp->lp_ifp->if_index < ifp->if_index && (
 777                     CK_SLIST_NEXT(tlp, lp_entries) == NULL ||
 778                     ((struct  lagg_port*)CK_SLIST_NEXT(tlp, lp_entries))->lp_ifp->if_index >
 779                     ifp->if_index))
 780                         break;
 781         }
 782         if (tlp != NULL)
 783                 CK_SLIST_INSERT_AFTER(tlp, lp, lp_entries);
 784         else
 785                 CK_SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_ports, lp, lp_entries);
 786         sc->sc_count++;
 787
 788         lagg_setmulti(lp);
 789
 790
 791         if ((error = lagg_proto_addport(sc, lp)) != 0) {
 792                 /* Remove the port, without calling pr_delport. */
 793                 lagg_port_destroy(lp, 0);
 794                 if (oldmtu != -1)
 795                         (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU, (caddr_t)&ifr);
 796                 return (error);
 797         }
 798
 799         /* Update lagg capabilities */
 800         lagg_capabilities(sc);
 801         lagg_linkstate(sc);
 802
 803         return (0);
 804 }
 805
 806 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 807 static int
 808 lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *sc)
 809 {
 810         struct lagg_softc *sc_ptr;
 811         struct lagg_port *lp;
 812         int m = 0;
 813
 814         LAGG_SXLOCK_ASSERT(sc);
 815         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 816                 if (lp->lp_flags & LAGG_PORT_STACK) {
 817                         sc_ptr = (struct lagg_softc *)lp->lp_ifp->if_softc;
 818                         m = MAX(m, lagg_port_checkstacking(sc_ptr));
 819                 }
 820         }
 821
 822         return (m + 1);
 823 }
 824 #endif
 825
 826 static void
 827 lagg_port_destroy_cb(epoch_context_t ec)
 828 {
 829         struct lagg_port *lp;
 830         struct ifnet *ifp;
 831
 832         lp = __containerof(ec, struct lagg_port, lp_epoch_ctx);
 833         ifp = lp->lp_ifp;
 834
 835         if_rele(ifp);
 836         free(lp, M_LAGG);
 837 }
 838
 839 static int
 840 lagg_port_destroy(struct lagg_port *lp, int rundelport)
 841 {
 842         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 843         struct lagg_port *lp_ptr, *lp0;
 844         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 845         uint64_t *pval, vdiff;
 846         int i;
 847
 848         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 849
 850         if (rundelport)
 851                 lagg_proto_delport(sc, lp);
 852
 853         if (lp->lp_detaching == 0)
 854                 lagg_clrmulti(lp);
 855
 856         /* Restore interface */
 857         ifp->if_type = lp->lp_iftype;
 858         ifp->if_ioctl = lp->lp_ioctl;
 859         ifp->if_output = lp->lp_output;
 860         ifp->if_lagg = NULL;
 861
 862         /* Update detached port counters */
 863         pval = lp->port_counters.val;
 864         for (i = 0; i < IFCOUNTERS; i++, pval++) {
 865                 vdiff = ifp->if_get_counter(ifp, i) - *pval;
 866                 sc->detached_counters.val[i] += vdiff;
 867         }
 868
 869         /* Finally, remove the port from the lagg */
 870         CK_SLIST_REMOVE(&sc->sc_ports, lp, lagg_port, lp_entries);
 871         sc->sc_count--;
 872
 873         /* Update the primary interface */
 874         if (lp == sc->sc_primary) {
 875                 uint8_t lladdr[ETHER_ADDR_LEN];
 876
 877                 if ((lp0 = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) == NULL)
 878                         bzero(&lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 879                 else
 880                         bcopy(lp0->lp_lladdr, lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 881                 sc->sc_primary = lp0;
 882                 if (sc->sc_destroying == 0) {
 883                         bcopy(lladdr, IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 884                         lagg_proto_lladdr(sc);
 885                         EVENTHANDLER_INVOKE(iflladdr_event, sc->sc_ifp);
 886                 }
 887
 888                 /*
 889                  * Update lladdr for each port (new primary needs update
 890                  * as well, to switch from old lladdr to its 'real' one)
 891                  */
 892                 CK_SLIST_FOREACH(lp_ptr, &sc->sc_ports, lp_entries)
 893                         if_setlladdr(lp_ptr->lp_ifp, lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 894         }
 895
 896         if (lp->lp_ifflags)
 897                 if_printf(ifp, "%s: lp_ifflags unclean\n", __func__);
 898
 899         if (lp->lp_detaching == 0) {
 900                 lagg_setflags(lp, 0);
 901                 lagg_setcaps(lp, lp->lp_ifcapenable);
 902                 if_setlladdr(ifp, lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 903         }
 904
 905         /*
 906          * free port and release it's ifnet reference after a grace period has
 907          * elapsed.
 908          */
 909         epoch_call(net_epoch_preempt, &lp->lp_epoch_ctx, lagg_port_destroy_cb);
 910         /* Update lagg capabilities */
 911         lagg_capabilities(sc);
 912         lagg_linkstate(sc);
 913
 914         return (0);
 915 }
 916
 917 static int
 918 lagg_port_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 919 {
 920         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data;
 921         struct lagg_softc *sc;
 922         struct lagg_port *lp = NULL;
 923         int error = 0;
 924
 925         /* Should be checked by the caller */
 926         if (ifp->if_type != IFT_IEEE8023ADLAG ||
 927             (lp = ifp->if_lagg) == NULL || (sc = lp->lp_softc) == NULL)
 928                 goto fallback;
 929
 930         switch (cmd) {
 931         case SIOCGLAGGPORT:
 932                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 933                     ifunit(rp->rp_portname) != ifp) {
 934                         error = EINVAL;
 935                         break;
 936                 }
 937
 938                 LAGG_RLOCK();
 939                 if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL || lp->lp_softc != sc) {
 940                         error = ENOENT;
 941                         LAGG_RUNLOCK();
 942                         break;
 943                 }
 944
 945                 lagg_port2req(lp, rp);
 946                 LAGG_RUNLOCK();
 947                 break;
 948
 949         case SIOCSIFCAP:
 950                 if (lp->lp_ioctl == NULL) {
 951                         error = EINVAL;
 952                         break;
 953                 }
 954                 error = (*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data);
 955                 if (error)
 956                         break;
 957
 958                 /* Update lagg interface capabilities */
 959                 LAGG_XLOCK(sc);
 960                 lagg_capabilities(sc);
 961                 LAGG_XUNLOCK(sc);
 962                 VLAN_CAPABILITIES(sc->sc_ifp);
 963                 break;
 964
 965         case SIOCSIFMTU:
 966                 /* Do not allow the MTU to be changed once joined */
 967                 error = EINVAL;
 968                 break;
 969
 970         default:
 971                 goto fallback;
 972         }
 973
 974         return (error);
 975
 976 fallback:
 977         if (lp != NULL && lp->lp_ioctl != NULL)
 978                 return ((*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data));
 979
 980         return (EINVAL);
 981 }
 982
 983 /*
 984  * Requests counter @cnt data.
 985  *
 986  * Counter value is calculated the following way:
 987  * 1) for each port, sum  difference between current and "initial" measurements.
 988  * 2) add lagg logical interface counters.
 989  * 3) add data from detached_counters array.
 990  *
 991  * We also do the following things on ports attach/detach:
 992  * 1) On port attach we store all counters it has into port_counter array.
 993  * 2) On port detach we add the different between "initial" and
 994  *   current counters data to detached_counters array.
 995  */
 996 static uint64_t
 997 lagg_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt)
 998 {
 999         struct lagg_softc *sc;
1000         struct lagg_port *lp;
1001         struct ifnet *lpifp;
1002         uint64_t newval, oldval, vsum;
1003
1004         /* Revise this when we've got non-generic counters. */
1005         KASSERT(cnt < IFCOUNTERS, ("%s: invalid cnt %d", __func__, cnt));
1006
1007         sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1008
1009         vsum = 0;
1010         LAGG_RLOCK();
1011         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1012                 /* Saved attached value */
1013                 oldval = lp->port_counters.val[cnt];
1014                 /* current value */
1015                 lpifp = lp->lp_ifp;
1016                 newval = lpifp->if_get_counter(lpifp, cnt);
1017                 /* Calculate diff and save new */
1018                 vsum += newval - oldval;
1019         }
1020         LAGG_RUNLOCK();
1021
1022         /*
1023          * Add counter data which might be added by upper
1024          * layer protocols operating on logical interface.
1025          */
1026         vsum += if_get_counter_default(ifp, cnt);
1027
1028         /*
1029          * Add counter data from detached ports counters
1030          */
1031         vsum += sc->detached_counters.val[cnt];
1032
1033
1034         return (vsum);
1035 }
1036
1037 /*
1038  * For direct output to child ports.
1039  */
1040 static int
1041 lagg_port_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
1042         const struct sockaddr *dst, struct route *ro)
1043 {
1044         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1045
1046         switch (dst->sa_family) {
1047                 case pseudo_AF_HDRCMPLT:
1048                 case AF_UNSPEC:
1049                         return ((*lp->lp_output)(ifp, m, dst, ro));
1050         }
1051
1052         /* drop any other frames */
1053         m_freem(m);
1054         return (ENETDOWN);
1055 }
1056
1057 static void
1058 lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
1059 {
1060         struct lagg_port *lp;
1061         struct lagg_softc *sc;
1062
1063         if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL)
1064                 return;
1065         /* If the ifnet is just being renamed, don't do anything. */
1066         if (ifp->if_flags & IFF_RENAMING)
1067                 return;
1068
1069         sc = lp->lp_softc;
1070
1071         LAGG_XLOCK(sc);
1072         lp->lp_detaching = 1;
1073         lagg_port_destroy(lp, 1);
1074         LAGG_XUNLOCK(sc);
1075         VLAN_CAPABILITIES(sc->sc_ifp);
1076 }
1077
1078 static void
1079 lagg_port2req(struct lagg_port *lp, struct lagg_reqport *rp)
1080 {
1081         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1082
1083         strlcpy(rp->rp_ifname, sc->sc_ifname, sizeof(rp->rp_ifname));
1084         strlcpy(rp->rp_portname, lp->lp_ifp->if_xname, sizeof(rp->rp_portname));
1085         rp->rp_prio = lp->lp_prio;
1086         rp->rp_flags = lp->lp_flags;
1087         lagg_proto_portreq(sc, lp, &rp->rp_psc);
1088
1089         /* Add protocol specific flags */
1090         switch (sc->sc_proto) {
1091                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1092                         if (lp == sc->sc_primary)
1093                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_MASTER;
1094                         if (lp == lagg_link_active(sc, sc->sc_primary))
1095                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1096                         break;
1097
1098                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1099                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1100                 case LAGG_PROTO_BROADCAST:
1101                         if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1102                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1103                         break;
1104
1105                 case LAGG_PROTO_LACP:
1106                         /* LACP has a different definition of active */
1107                         if (lacp_isactive(lp))
1108                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1109                         if (lacp_iscollecting(lp))
1110                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_COLLECTING;
1111                         if (lacp_isdistributing(lp))
1112                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_DISTRIBUTING;
1113                         break;
1114         }
1115
1116 }
1117
1118 static void
1119 lagg_init(void *xsc)
1120 {
1121         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)xsc;
1122         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1123         struct lagg_port *lp;
1124
1125         LAGG_XLOCK(sc);
1126         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
1127                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1128                 return;
1129         }
1130
1131         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
1132
1133         /*
1134          * Update the port lladdrs if needed.
1135          * This might be if_setlladdr() notification
1136          * that lladdr has been changed.
1137          */
1138         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1139                 if (memcmp(IF_LLADDR(ifp), IF_LLADDR(lp->lp_ifp),
1140                     ETHER_ADDR_LEN) != 0)
1141                         if_setlladdr(lp->lp_ifp, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
1142         }
1143
1144         lagg_proto_init(sc);
1145
1146         LAGG_XUNLOCK(sc);
1147 }
1148
1149 static void
1150 lagg_stop(struct lagg_softc *sc)
1151 {
1152         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1153
1154         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1155
1156         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0)
1157                 return;
1158
1159         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
1160
1161         lagg_proto_stop(sc);
1162 }
1163
1164 static int
1165 lagg_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
1166 {
1167         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1168         struct lagg_reqall *ra = (struct lagg_reqall *)data;
1169         struct lagg_reqopts *ro = (struct lagg_reqopts *)data;
1170         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data, rpbuf;
1171         struct lagg_reqflags *rf = (struct lagg_reqflags *)data;
1172         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
1173         struct lagg_port *lp;
1174         struct ifnet *tpif;
1175         struct thread *td = curthread;
1176         char *buf, *outbuf;
1177         int count, buflen, len, error = 0;
1178
1179         bzero(&rpbuf, sizeof(rpbuf));
1180
1181         switch (cmd) {
1182         case SIOCGLAGG:
1183                 LAGG_XLOCK(sc);
1184                 buflen = sc->sc_count * sizeof(struct lagg_reqport);
1185                 outbuf = malloc(buflen, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
1186                 ra->ra_proto = sc->sc_proto;
1187                 lagg_proto_request(sc, &ra->ra_psc);
1188                 count = 0;
1189                 buf = outbuf;
1190                 len = min(ra->ra_size, buflen);
1191                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1192                         if (len < sizeof(rpbuf))
1193                                 break;
1194
1195                         lagg_port2req(lp, &rpbuf);
1196                         memcpy(buf, &rpbuf, sizeof(rpbuf));
1197                         count++;
1198                         buf += sizeof(rpbuf);
1199                         len -= sizeof(rpbuf);
1200                 }
1201                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1202                 ra->ra_ports = count;
1203                 ra->ra_size = count * sizeof(rpbuf);
1204                 error = copyout(outbuf, ra->ra_port, ra->ra_size);
1205                 free(outbuf, M_TEMP);
1206                 break;
1207         case SIOCSLAGG:
1208                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1209                 if (error)
1210                         break;
1211                 if (ra->ra_proto >= LAGG_PROTO_MAX) {
1212                         error = EPROTONOSUPPORT;
1213                         break;
1214                 }
1215
1216                 LAGG_XLOCK(sc);
1217                 lagg_proto_detach(sc);
1218                 LAGG_UNLOCK_ASSERT();
1219                 lagg_proto_attach(sc, ra->ra_proto);
1220                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1221                 break;
1222         case SIOCGLAGGOPTS:
1223                 LAGG_XLOCK(sc);
1224                 ro->ro_opts = sc->sc_opts;
1225                 if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_LACP) {
1226                         struct lacp_softc *lsc;
1227
1228                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1229                         if (lsc->lsc_debug.lsc_tx_test != 0)
1230                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_TXTEST;
1231                         if (lsc->lsc_debug.lsc_rx_test != 0)
1232                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_RXTEST;
1233                         if (lsc->lsc_strict_mode != 0)
1234                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_STRICT;
1235                         if (lsc->lsc_fast_timeout != 0)
1236                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT;
1237
1238                         ro->ro_active = sc->sc_active;
1239                 } else {
1240                         ro->ro_active = 0;
1241                         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1242                                 ro->ro_active += LAGG_PORTACTIVE(lp);
1243                 }
1244                 ro->ro_bkt = sc->sc_bkt;
1245                 ro->ro_flapping = sc->sc_flapping;
1246                 ro->ro_flowid_shift = sc->flowid_shift;
1247                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1248                 break;
1249         case SIOCSLAGGOPTS:
1250                 if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_ROUNDROBIN) {
1251                         if (ro->ro_bkt == 0)
1252                                 sc->sc_bkt = 1; // Minimum 1 packet per iface.
1253                         else
1254                                 sc->sc_bkt = ro->ro_bkt;
1255                 }
1256                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1257                 if (error)
1258                         break;
1259                 if (ro->ro_opts == 0)
1260                         break;
1261                 /*
1262                  * Set options.  LACP options are stored in sc->sc_psc,
1263                  * not in sc_opts.
1264                  */
1265                 int valid, lacp;
1266
1267                 switch (ro->ro_opts) {
1268                 case LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1269                 case -LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1270                 case LAGG_OPT_USE_NUMA:
1271                 case -LAGG_OPT_USE_NUMA:
1272                 case LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT:
1273                         valid = 1;
1274                         lacp = 0;
1275                         break;
1276                 case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1277                 case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1278                 case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1279                 case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1280                 case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1281                 case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1282                 case LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1283                 case -LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1284                         valid = lacp = 1;
1285                         break;
1286                 default:
1287                         valid = lacp = 0;
1288                         break;
1289                 }
1290
1291                 LAGG_XLOCK(sc);
1292
1293                 if (valid == 0 ||
1294                     (lacp == 1 && sc->sc_proto != LAGG_PROTO_LACP)) {
1295                         /* Invalid combination of options specified. */
1296                         error = EINVAL;
1297                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1298                         break;  /* Return from SIOCSLAGGOPTS. */
1299                 }
1300                 /*
1301                  * Store new options into sc->sc_opts except for
1302                  * FLOWIDSHIFT and LACP options.
1303                  */
1304                 if (lacp == 0) {
1305                         if (ro->ro_opts == LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT)
1306                                 sc->flowid_shift = ro->ro_flowid_shift;
1307                         else if (ro->ro_opts > 0)
1308                                 sc->sc_opts |= ro->ro_opts;
1309                         else
1310                                 sc->sc_opts &= ~ro->ro_opts;
1311                 } else {
1312                         struct lacp_softc *lsc;
1313                         struct lacp_port *lp;
1314
1315                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1316
1317                         switch (ro->ro_opts) {
1318                         case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1319                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 1;
1320                                 break;
1321                         case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1322                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 0;
1323                                 break;
1324                         case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1325                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 1;
1326                                 break;
1327                         case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1328                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 0;
1329                                 break;
1330                         case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1331                                 lsc->lsc_strict_mode = 1;
1332                                 break;
1333                         case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1334                                 lsc->lsc_strict_mode = 0;
1335                                 break;
1336                         case LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1337                                 LACP_LOCK(lsc);
1338                                 LIST_FOREACH(lp, &lsc->lsc_ports, lp_next)
1339                                         lp->lp_state |= LACP_STATE_TIMEOUT;
1340                                 LACP_UNLOCK(lsc);
1341                                 lsc->lsc_fast_timeout = 1;
1342                                 break;
1343                         case -LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1344                                 LACP_LOCK(lsc);
1345                                 LIST_FOREACH(lp, &lsc->lsc_ports, lp_next)
1346                                         lp->lp_state &= ~LACP_STATE_TIMEOUT;
1347                                 LACP_UNLOCK(lsc);
1348                                 lsc->lsc_fast_timeout = 0;
1349                                 break;
1350                         }
1351                 }
1352                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1353                 break;
1354         case SIOCGLAGGFLAGS:
1355                 rf->rf_flags = 0;
1356                 LAGG_XLOCK(sc);
1357                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L2)
1358                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL2;
1359                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L3)
1360                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL3;
1361                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L4)
1362                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL4;
1363                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1364                 break;
1365         case SIOCSLAGGHASH:
1366                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1367                 if (error)
1368                         break;
1369                 if ((rf->rf_flags & LAGG_F_HASHMASK) == 0) {
1370                         error = EINVAL;
1371                         break;
1372                 }
1373                 LAGG_XLOCK(sc);
1374                 sc->sc_flags = 0;
1375                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL2)
1376                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L2;
1377                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL3)
1378                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L3;
1379                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL4)
1380                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L4;
1381                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1382                 break;
1383         case SIOCGLAGGPORT:
1384                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1385                     (tpif = ifunit_ref(rp->rp_portname)) == NULL) {
1386                         error = EINVAL;
1387                         break;
1388                 }
1389
1390                 LAGG_RLOCK();
1391                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1392                     lp->lp_softc != sc) {
1393                         error = ENOENT;
1394                         LAGG_RUNLOCK();
1395                         if_rele(tpif);
1396                         break;
1397                 }
1398
1399                 lagg_port2req(lp, rp);
1400                 LAGG_RUNLOCK();
1401                 if_rele(tpif);
1402                 break;
1403         case SIOCSLAGGPORT:
1404                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1405                 if (error)
1406                         break;
1407                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1408                     (tpif = ifunit_ref(rp->rp_portname)) == NULL) {
1409                         error = EINVAL;
1410                         break;
1411                 }
1412 #ifdef INET6
1413                 /*
1414                  * A laggport interface should not have inet6 address
1415                  * because two interfaces with a valid link-local
1416                  * scope zone must not be merged in any form.  This
1417                  * restriction is needed to prevent violation of
1418                  * link-local scope zone.  Attempts to add a laggport
1419                  * interface which has inet6 addresses triggers
1420                  * removal of all inet6 addresses on the member
1421                  * interface.
1422                  */
1423                 if (in6ifa_llaonifp(tpif)) {
1424                         in6_ifdetach(tpif);
1425                                 if_printf(sc->sc_ifp,
1426                                     "IPv6 addresses on %s have been removed "
1427                                     "before adding it as a member to prevent "
1428                                     "IPv6 address scope violation.\n",
1429                                     tpif->if_xname);
1430                 }
1431 #endif
1432                 LAGG_XLOCK(sc);
1433                 error = lagg_port_create(sc, tpif);
1434                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1435                 if_rele(tpif);
1436                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1437                 break;
1438         case SIOCSLAGGDELPORT:
1439                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1440                 if (error)
1441                         break;
1442                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1443                     (tpif = ifunit_ref(rp->rp_portname)) == NULL) {
1444                         error = EINVAL;
1445                         break;
1446                 }
1447
1448                 LAGG_XLOCK(sc);
1449                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1450                     lp->lp_softc != sc) {
1451                         error = ENOENT;
1452                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1453                         if_rele(tpif);
1454                         break;
1455                 }
1456
1457                 error = lagg_port_destroy(lp, 1);
1458                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1459                 if_rele(tpif);
1460                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1461                 break;
1462         case SIOCSIFFLAGS:
1463                 /* Set flags on ports too */
1464                 LAGG_XLOCK(sc);
1465                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1466                         lagg_setflags(lp, 1);
1467                 }
1468
1469                 if (!(ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1470                     (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1471                         /*
1472                          * If interface is marked down and it is running,
1473                          * then stop and disable it.
1474                          */
1475                         lagg_stop(sc);
1476                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1477                 } else if ((ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1478                     !(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1479                         /*
1480                          * If interface is marked up and it is stopped, then
1481                          * start it.
1482                          */
1483                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1484                         (*ifp->if_init)(sc);
1485                 } else
1486                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1487                 break;
1488         case SIOCADDMULTI:
1489         case SIOCDELMULTI:
1490                 LAGG_XLOCK(sc);
1491                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1492                         lagg_clrmulti(lp);
1493                         lagg_setmulti(lp);
1494                 }
1495                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1496                 error = 0;
1497                 break;
1498         case SIOCSIFMEDIA:
1499         case SIOCGIFMEDIA:
1500                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->sc_media, cmd);
1501                 break;
1502
1503         case SIOCSIFCAP:
1504                 LAGG_XLOCK(sc);
1505                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1506                         if (lp->lp_ioctl != NULL)
1507                                 (*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, cmd, data);
1508                 }
1509                 lagg_capabilities(sc);
1510                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1511                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1512                 error = 0;
1513                 break;
1514
1515         case SIOCSIFMTU:
1516                 LAGG_XLOCK(sc);
1517                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1518                         if (lp->lp_ioctl != NULL)
1519                                 error = (*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, cmd, data);
1520                         else
1521                                 error = EINVAL;
1522                         if (error != 0) {
1523                                 if_printf(ifp,
1524                                     "failed to change MTU to %d on port %s, "
1525                                     "reverting all ports to original MTU (%d)\n",
1526                                     ifr->ifr_mtu, lp->lp_ifp->if_xname, ifp->if_mtu);
1527                                 break;
1528                         }
1529                 }
1530                 if (error == 0) {
1531                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1532                 } else {
1533                         /* set every port back to the original MTU */
1534                         ifr->ifr_mtu = ifp->if_mtu;
1535                         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1536                                 if (lp->lp_ioctl != NULL)
1537                                         (*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, cmd, data);
1538                         }
1539                 }
1540                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1541                 break;
1542
1543         default:
1544                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1545                 break;
1546         }
1547         return (error);
1548 }
1549
1550 #ifdef RATELIMIT
1551 static inline struct lagg_snd_tag *
1552 mst_to_lst(struct m_snd_tag *mst)
1553 {
1554
1555         return (__containerof(mst, struct lagg_snd_tag, com));
1556 }
1557
1558 /*
1559  * Look up the port used by a specific flow.  This only works for lagg
1560  * protocols with deterministic port mappings (e.g. not roundrobin).
1561  * In addition protocols which use a hash to map flows to ports must
1562  * be configured to use the mbuf flowid rather than hashing packet
1563  * contents.
1564  */
1565 static struct lagg_port *
1566 lookup_snd_tag_port(struct ifnet *ifp, uint32_t flowid, uint32_t flowtype)
1567 {
1568         struct lagg_softc *sc;
1569         struct lagg_port *lp;
1570         struct lagg_lb *lb;
1571         uint32_t p;
1572
1573         sc = ifp->if_softc;
1574
1575         switch (sc->sc_proto) {
1576         case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1577                 return (lagg_link_active(sc, sc->sc_primary));
1578         case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1579                 if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) == 0 ||
1580                     flowtype == M_HASHTYPE_NONE)
1581                         return (NULL);
1582                 p = flowid >> sc->flowid_shift;
1583                 p %= sc->sc_count;
1584                 lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1585                 lp = lb->lb_ports[p];
1586                 return (lagg_link_active(sc, lp));
1587         case LAGG_PROTO_LACP:
1588                 if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) == 0 ||
1589                     flowtype == M_HASHTYPE_NONE)
1590                         return (NULL);
1591                 return (lacp_select_tx_port_by_hash(sc, flowid));
1592         default:
1593                 return (NULL);
1594         }
1595 }
1596
1597 static int
1598 lagg_snd_tag_alloc(struct ifnet *ifp,
1599     union if_snd_tag_alloc_params *params,
1600     struct m_snd_tag **ppmt)
1601 {
1602         struct lagg_snd_tag *lst;
1603         struct lagg_softc *sc;
1604         struct lagg_port *lp;
1605         struct ifnet *lp_ifp;
1606         int error;
1607
1608         sc = ifp->if_softc;
1609
1610         LAGG_RLOCK();
1611         lp = lookup_snd_tag_port(ifp, params->hdr.flowid, params->hdr.flowtype);
1612         if (lp == NULL) {
1613                 LAGG_RUNLOCK();
1614                 return (EOPNOTSUPP);
1615         }
1616         if (lp->lp_ifp == NULL || lp->lp_ifp->if_snd_tag_alloc == NULL) {
1617                 LAGG_RUNLOCK();
1618                 return (EOPNOTSUPP);
1619         }
1620         lp_ifp = lp->lp_ifp;
1621         if_ref(lp_ifp);
1622         LAGG_RUNLOCK();
1623
1624         lst = malloc(sizeof(*lst), M_LAGG, M_NOWAIT);
1625         if (lst == NULL) {
1626                 if_rele(lp_ifp);
1627                 return (ENOMEM);
1628         }
1629
1630         error = lp_ifp->if_snd_tag_alloc(lp_ifp, params, &lst->tag);
1631         if_rele(lp_ifp);
1632         if (error) {
1633                 free(lst, M_LAGG);
1634                 return (error);
1635         }
1636
1637         m_snd_tag_init(&lst->com, ifp);
1638
1639         *ppmt = &lst->com;
1640         return (0);
1641 }
1642
1643 static int
1644 lagg_snd_tag_modify(struct m_snd_tag *mst,
1645     union if_snd_tag_modify_params *params)
1646 {
1647         struct lagg_snd_tag *lst;
1648
1649         lst = mst_to_lst(mst);
1650         return (lst->tag->ifp->if_snd_tag_modify(lst->tag, params));
1651 }
1652
1653 static int
1654 lagg_snd_tag_query(struct m_snd_tag *mst,
1655     union if_snd_tag_query_params *params)
1656 {
1657         struct lagg_snd_tag *lst;
1658
1659         lst = mst_to_lst(mst);
1660         return (lst->tag->ifp->if_snd_tag_query(lst->tag, params));
1661 }
1662
1663 static void
1664 lagg_snd_tag_free(struct m_snd_tag *mst)
1665 {
1666         struct lagg_snd_tag *lst;
1667
1668         lst = mst_to_lst(mst);
1669         m_snd_tag_rele(lst->tag);
1670         free(lst, M_LAGG);
1671 }
1672
1673 #endif
1674
1675 static int
1676 lagg_setmulti(struct lagg_port *lp)
1677 {
1678         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1679         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1680         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1681         struct lagg_mc *mc;
1682         struct ifmultiaddr *ifma;
1683         int error;
1684
1685         IF_ADDR_WLOCK(scifp);
1686         CK_STAILQ_FOREACH(ifma, &scifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1687                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1688                         continue;
1689                 mc = malloc(sizeof(struct lagg_mc), M_LAGG, M_NOWAIT);
1690                 if (mc == NULL) {
1691                         IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1692                         return (ENOMEM);
1693                 }
1694                 bcopy(ifma->ifma_addr, &mc->mc_addr,
1695                     ifma->ifma_addr->sa_len);
1696                 mc->mc_addr.sdl_index = ifp->if_index;
1697                 mc->mc_ifma = NULL;
1698                 SLIST_INSERT_HEAD(&lp->lp_mc_head, mc, mc_entries);
1699         }
1700         IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1701         SLIST_FOREACH (mc, &lp->lp_mc_head, mc_entries) {
1702                 error = if_addmulti(ifp,
1703                     (struct sockaddr *)&mc->mc_addr, &mc->mc_ifma);
1704                 if (error)
1705                         return (error);
1706         }
1707         return (0);
1708 }
1709
1710 static int
1711 lagg_clrmulti(struct lagg_port *lp)
1712 {
1713         struct lagg_mc *mc;
1714
1715         LAGG_XLOCK_ASSERT(lp->lp_softc);
1716         while ((mc = SLIST_FIRST(&lp->lp_mc_head)) != NULL) {
1717                 SLIST_REMOVE(&lp->lp_mc_head, mc, lagg_mc, mc_entries);
1718                 if (mc->mc_ifma && lp->lp_detaching == 0)
1719                         if_delmulti_ifma(mc->mc_ifma);
1720                 free(mc, M_LAGG);
1721         }
1722         return (0);
1723 }
1724
1725 static int
1726 lagg_setcaps(struct lagg_port *lp, int cap)
1727 {
1728         struct ifreq ifr;
1729
1730         if (lp->lp_ifp->if_capenable == cap)
1731                 return (0);
1732         if (lp->lp_ioctl == NULL)
1733                 return (ENXIO);
1734         ifr.ifr_reqcap = cap;
1735         return ((*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, SIOCSIFCAP, (caddr_t)&ifr));
1736 }
1737
1738 /* Handle a ref counted flag that should be set on the lagg port as well */
1739 static int
1740 lagg_setflag(struct lagg_port *lp, int flag, int status,
1741     int (*func)(struct ifnet *, int))
1742 {
1743         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1744         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1745         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1746         int error;
1747
1748         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1749
1750         status = status ? (scifp->if_flags & flag) : 0;
1751         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
1752
1753         /*
1754          * See if recorded ports status is different from what
1755          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record ports
1756          * status in lp_ifflags so that we won't clear ports flag
1757          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set ports
1758          * flags directly, but get or release references to them.
1759          * That's why we can be sure that recorded flags still are
1760          * in accord with actual ports flags.
1761          */
1762         if (status != (lp->lp_ifflags & flag)) {
1763                 error = (*func)(ifp, status);
1764                 if (error)
1765                         return (error);
1766                 lp->lp_ifflags &= ~flag;
1767                 lp->lp_ifflags |= status;
1768         }
1769         return (0);
1770 }
1771
1772 /*
1773  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the lagg port
1774  * if "status" is true, update ports flags respective to the lagg
1775  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on port.
1776  */
1777 static int
1778 lagg_setflags(struct lagg_port *lp, int status)
1779 {
1780         int error, i;
1781
1782         for (i = 0; lagg_pflags[i].flag; i++) {
1783                 error = lagg_setflag(lp, lagg_pflags[i].flag,
1784                     status, lagg_pflags[i].func);
1785                 if (error)
1786                         return (error);
1787         }
1788         return (0);
1789 }
1790
1791 static int
1792 lagg_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1793 {
1794         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1795         int error;
1796
1797 #ifdef RATELIMIT
1798         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_SND_TAG)
1799                 MPASS(m->m_pkthdr.snd_tag->ifp == ifp);
1800 #endif
1801         LAGG_RLOCK();
1802         /* We need a Tx algorithm and at least one port */
1803         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE || sc->sc_count == 0) {
1804                 LAGG_RUNLOCK();
1805                 m_freem(m);
1806                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1807                 return (ENXIO);
1808         }
1809
1810         ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
1811
1812         error = lagg_proto_start(sc, m);
1813         LAGG_RUNLOCK();
1814
1815         if (error != 0)
1816                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1817
1818         return (error);
1819 }
1820
1821 /*
1822  * The ifp->if_qflush entry point for lagg(4) is no-op.
1823  */
1824 static void
1825 lagg_qflush(struct ifnet *ifp __unused)
1826 {
1827 }
1828
1829 static struct mbuf *
1830 lagg_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1831 {
1832         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1833         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1834         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1835
1836         LAGG_RLOCK();
1837         if ((scifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1838             lp->lp_detaching != 0 ||
1839             sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE) {
1840                 LAGG_RUNLOCK();
1841                 m_freem(m);
1842                 return (NULL);
1843         }
1844
1845         ETHER_BPF_MTAP(scifp, m);
1846
1847         m = lagg_proto_input(sc, lp, m);
1848         if (m != NULL && (scifp->if_flags & IFF_MONITOR) != 0) {
1849                 m_freem(m);
1850                 m = NULL;
1851         }
1852
1853         LAGG_RUNLOCK();
1854         return (m);
1855 }
1856
1857 static int
1858 lagg_media_change(struct ifnet *ifp)
1859 {
1860         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1861
1862         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1863                 printf("%s\n", __func__);
1864
1865         /* Ignore */
1866         return (0);
1867 }
1868
1869 static void
1870 lagg_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1871 {
1872         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1873         struct lagg_port *lp;
1874
1875         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1876         imr->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_AUTO;
1877
1878         LAGG_RLOCK();
1879         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1880                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1881                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1882         }
1883         LAGG_RUNLOCK();
1884 }
1885
1886 static void
1887 lagg_linkstate(struct lagg_softc *sc)
1888 {
1889         struct lagg_port *lp;
1890         int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1891         uint64_t speed;
1892
1893         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1894
1895         /* LACP handles link state itself */
1896         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_LACP)
1897                 return;
1898
1899         /* Our link is considered up if at least one of our ports is active */
1900         LAGG_RLOCK();
1901         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1902                 if (lp->lp_ifp->if_link_state == LINK_STATE_UP) {
1903                         new_link = LINK_STATE_UP;
1904                         break;
1905                 }
1906         }
1907         LAGG_RUNLOCK();
1908         if_link_state_change(sc->sc_ifp, new_link);
1909
1910         /* Update if_baudrate to reflect the max possible speed */
1911         switch (sc->sc_proto) {
1912                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1913                         sc->sc_ifp->if_baudrate = sc->sc_primary != NULL ?
1914                             sc->sc_primary->lp_ifp->if_baudrate : 0;
1915                         break;
1916                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1917                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1918                 case LAGG_PROTO_BROADCAST:
1919                         speed = 0;
1920                         LAGG_RLOCK();
1921                         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1922                                 speed += lp->lp_ifp->if_baudrate;
1923                         LAGG_RUNLOCK();
1924                         sc->sc_ifp->if_baudrate = speed;
1925                         break;
1926                 case LAGG_PROTO_LACP:
1927                         /* LACP updates if_baudrate itself */
1928                         break;
1929         }
1930 }
1931
1932 static void
1933 lagg_port_state(struct ifnet *ifp, int state)
1934 {
1935         struct lagg_port *lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
1936         struct lagg_softc *sc = NULL;
1937
1938         if (lp != NULL)
1939                 sc = lp->lp_softc;
1940         if (sc == NULL)
1941                 return;
1942
1943         LAGG_XLOCK(sc);
1944         lagg_linkstate(sc);
1945         lagg_proto_linkstate(sc, lp);
1946         LAGG_XUNLOCK(sc);
1947 }
1948
1949 struct lagg_port *
1950 lagg_link_active(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1951 {
1952         struct lagg_port *lp_next, *rval = NULL;
1953
1954         /*
1955          * Search a port which reports an active link state.
1956          */
1957
1958 #ifdef INVARIANTS
1959         /*
1960          * This is called with either LAGG_RLOCK() held or
1961          * LAGG_XLOCK(sc) held.
1962          */
1963         if (!in_epoch(net_epoch_preempt))
1964                 LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1965 #endif
1966
1967         if (lp == NULL)
1968                 goto search;
1969         if (LAGG_PORTACTIVE(lp)) {
1970                 rval = lp;
1971                 goto found;
1972         }
1973         if ((lp_next = CK_SLIST_NEXT(lp, lp_entries)) != NULL &&
1974             LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1975                 rval = lp_next;
1976                 goto found;
1977         }
1978
1979 search:
1980         CK_SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1981                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1982                         return (lp_next);
1983                 }
1984         }
1985 found:
1986         return (rval);
1987 }
1988
1989 int
1990 lagg_enqueue(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1991 {
1992
1993 #ifdef RATELIMIT
1994         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_SND_TAG) {
1995                 struct lagg_snd_tag *lst;
1996                 struct m_snd_tag *mst;
1997
1998                 mst = m->m_pkthdr.snd_tag;
1999                 lst = mst_to_lst(mst);
2000                 if (lst->tag->ifp != ifp) {
2001                         m_freem(m);
2002                         return (EAGAIN);
2003                 }
2004                 m->m_pkthdr.snd_tag = m_snd_tag_ref(lst->tag);
2005                 m_snd_tag_rele(mst);
2006         }
2007 #endif
2008         return (ifp->if_transmit)(ifp, m);
2009 }
2010
2011 /*
2012  * Simple round robin aggregation
2013  */
2014 static void
2015 lagg_rr_attach(struct lagg_softc *sc)
2016 {
2017         sc->sc_seq = 0;
2018         sc->sc_bkt_count = sc->sc_bkt;
2019 }
2020
2021 static int
2022 lagg_rr_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2023 {
2024         struct lagg_port *lp;
2025         uint32_t p;
2026
2027         if (sc->sc_bkt_count == 0 && sc->sc_bkt > 0)
2028                 sc->sc_bkt_count = sc->sc_bkt;
2029
2030         if (sc->sc_bkt > 0) {
2031                 atomic_subtract_int(&sc->sc_bkt_count, 1);
2032         if (atomic_cmpset_int(&sc->sc_bkt_count, 0, sc->sc_bkt))
2033                 p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
2034         else
2035                 p = sc->sc_seq;
2036         } else
2037                 p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
2038
2039         p %= sc->sc_count;
2040         lp = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports);
2041
2042         while (p--)
2043                 lp = CK_SLIST_NEXT(lp, lp_entries);
2044
2045         /*
2046          * Check the port's link state. This will return the next active
2047          * port if the link is down or the port is NULL.
2048          */
2049         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
2050                 m_freem(m);
2051                 return (ENETDOWN);
2052         }
2053
2054         /* Send mbuf */
2055         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2056 }
2057
2058 static struct mbuf *
2059 lagg_rr_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2060 {
2061         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2062
2063         /* Just pass in the packet to our lagg device */
2064         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2065
2066         return (m);
2067 }
2068
2069 /*
2070  * Broadcast mode
2071  */
2072 static int
2073 lagg_bcast_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2074 {
2075         int active_ports = 0;
2076         int errors = 0;
2077         int ret;
2078         struct lagg_port *lp, *last = NULL;
2079         struct mbuf *m0;
2080
2081         LAGG_RLOCK_ASSERT();
2082         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
2083                 if (!LAGG_PORTACTIVE(lp))
2084                         continue;
2085
2086                 active_ports++;
2087
2088                 if (last != NULL) {
2089                         m0 = m_copym(m, 0, M_COPYALL, M_NOWAIT);
2090                         if (m0 == NULL) {
2091                                 ret = ENOBUFS;
2092                                 errors++;
2093                                 break;
2094                         }
2095
2096                         ret = lagg_enqueue(last->lp_ifp, m0);
2097                         if (ret != 0)
2098                                 errors++;
2099                 }
2100                 last = lp;
2101         }
2102
2103         if (last == NULL) {
2104                 m_freem(m);
2105                 return (ENOENT);
2106         }
2107         if ((last = lagg_link_active(sc, last)) == NULL) {
2108                 m_freem(m);
2109                 return (ENETDOWN);
2110         }
2111
2112         ret = lagg_enqueue(last->lp_ifp, m);
2113         if (ret != 0)
2114                 errors++;
2115
2116         if (errors == 0)
2117                 return (ret);
2118
2119         return (0);
2120 }
2121
2122 static struct mbuf*
2123 lagg_bcast_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2124 {
2125         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2126
2127         /* Just pass in the packet to our lagg device */
2128         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2129         return (m);
2130 }
2131
2132 /*
2133  * Active failover
2134  */
2135 static int
2136 lagg_fail_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2137 {
2138         struct lagg_port *lp;
2139
2140         /* Use the master port if active or the next available port */
2141         if ((lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary)) == NULL) {
2142                 m_freem(m);
2143                 return (ENETDOWN);
2144         }
2145
2146         /* Send mbuf */
2147         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2148 }
2149
2150 static struct mbuf *
2151 lagg_fail_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2152 {
2153         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2154         struct lagg_port *tmp_tp;
2155
2156         if (lp == sc->sc_primary || V_lagg_failover_rx_all) {
2157                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2158                 return (m);
2159         }
2160
2161         if (!LAGG_PORTACTIVE(sc->sc_primary)) {
2162                 tmp_tp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary);
2163                 /*
2164                  * If tmp_tp is null, we've received a packet when all
2165                  * our links are down. Weird, but process it anyways.
2166                  */
2167                 if ((tmp_tp == NULL || tmp_tp == lp)) {
2168                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2169                         return (m);
2170                 }
2171         }
2172
2173         m_freem(m);
2174         return (NULL);
2175 }
2176
2177 /*
2178  * Loadbalancing
2179  */
2180 static void
2181 lagg_lb_attach(struct lagg_softc *sc)
2182 {
2183         struct lagg_port *lp;
2184         struct lagg_lb *lb;
2185
2186         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2187         lb = malloc(sizeof(struct lagg_lb), M_LAGG, M_WAITOK | M_ZERO);
2188         lb->lb_key = m_ether_tcpip_hash_init();
2189         sc->sc_psc = lb;
2190
2191         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2192                 lagg_lb_port_create(lp);
2193 }
2194
2195 static void
2196 lagg_lb_detach(struct lagg_softc *sc)
2197 {
2198         struct lagg_lb *lb;
2199
2200         lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2201         if (lb != NULL)
2202                 free(lb, M_LAGG);
2203 }
2204
2205 static int
2206 lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
2207 {
2208         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2209         struct lagg_port *lp_next;
2210         int i = 0, rv;
2211
2212         rv = 0;
2213         bzero(&lb->lb_ports, sizeof(lb->lb_ports));
2214         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2215         CK_SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
2216                 if (lp_next == lp)
2217                         continue;
2218                 if (i >= LAGG_MAX_PORTS) {
2219                         rv = EINVAL;
2220                         break;
2221                 }
2222                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
2223                         printf("%s: port %s at index %d\n",
2224                             sc->sc_ifname, lp_next->lp_ifp->if_xname, i);
2225                 lb->lb_ports[i++] = lp_next;
2226         }
2227
2228         return (rv);
2229 }
2230
2231 static int
2232 lagg_lb_port_create(struct lagg_port *lp)
2233 {
2234         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
2235         return (lagg_lb_porttable(sc, NULL));
2236 }
2237
2238 static void
2239 lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *lp)
2240 {
2241         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
2242         lagg_lb_porttable(sc, lp);
2243 }
2244
2245 static int
2246 lagg_lb_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2247 {
2248         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2249         struct lagg_port *lp = NULL;
2250         uint32_t p = 0;
2251
2252         if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) &&
2253             M_HASHTYPE_GET(m) != M_HASHTYPE_NONE)
2254                 p = m->m_pkthdr.flowid >> sc->flowid_shift;
2255         else
2256                 p = m_ether_tcpip_hash(sc->sc_flags, m, lb->lb_key);
2257         p %= sc->sc_count;
2258         lp = lb->lb_ports[p];
2259
2260         /*
2261          * Check the port's link state. This will return the next active
2262          * port if the link is down or the port is NULL.
2263          */
2264         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
2265                 m_freem(m);
2266                 return (ENETDOWN);
2267         }
2268
2269         /* Send mbuf */
2270         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2271 }
2272
2273 static struct mbuf *
2274 lagg_lb_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2275 {
2276         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2277
2278         /* Just pass in the packet to our lagg device */
2279         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2280
2281         return (m);
2282 }
2283
2284 /*
2285  * 802.3ad LACP
2286  */
2287 static void
2288 lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *sc)
2289 {
2290         struct lagg_port *lp;
2291
2292         lacp_attach(sc);
2293         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2294         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2295                 lacp_port_create(lp);
2296 }
2297
2298 static void
2299 lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *sc)
2300 {
2301         struct lagg_port *lp;
2302         void *psc;
2303
2304         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2305         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2306                 lacp_port_destroy(lp);
2307
2308         psc = sc->sc_psc;
2309         sc->sc_psc = NULL;
2310         lacp_detach(psc);
2311 }
2312
2313 static void
2314 lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *sc)
2315 {
2316         struct lagg_port *lp;
2317
2318         LAGG_SXLOCK_ASSERT(sc);
2319
2320         /* purge all the lacp ports */
2321         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2322                 lacp_port_destroy(lp);
2323
2324         /* add them back in */
2325         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2326                 lacp_port_create(lp);
2327 }
2328
2329 static int
2330 lagg_lacp_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2331 {
2332         struct lagg_port *lp;
2333
2334         lp = lacp_select_tx_port(sc, m);
2335         if (lp == NULL) {
2336                 m_freem(m);
2337                 return (ENETDOWN);
2338         }
2339
2340         /* Send mbuf */
2341         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2342 }
2343
2344 static struct mbuf *
2345 lagg_lacp_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2346 {
2347         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2348         struct ether_header *eh;
2349         u_short etype;
2350
2351         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2352         etype = ntohs(eh->ether_type);
2353
2354         /* Tap off LACP control messages */
2355         if ((m->m_flags & M_VLANTAG) == 0 && etype == ETHERTYPE_SLOW) {
2356                 m = lacp_input(lp, m);
2357                 if (m == NULL)
2358                         return (NULL);
2359         }
2360
2361         /*
2362          * If the port is not collecting or not in the active aggregator then
2363          * free and return.
2364          */
2365         if (lacp_iscollecting(lp) == 0 || lacp_isactive(lp) == 0) {
2366                 m_freem(m);
2367                 return (NULL);
2368         }
2369
2370         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2371         return (m);
2372 }
2373