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  *
   7  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
   8  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
   9  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
  10  *
  11  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
  12  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  13  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  14  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  15  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  16  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  17  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  18  */
  19
  20 #include <sys/cdefs.h>
  21 __FBSDID("$FreeBSD$");
  22
  23 #include "opt_inet.h"
  24 #include "opt_inet6.h"
  25
  26 #include <sys/param.h>
  27 #include <sys/kernel.h>
  28 #include <sys/malloc.h>
  29 #include <sys/mbuf.h>
  30 #include <sys/queue.h>
  31 #include <sys/socket.h>
  32 #include <sys/sockio.h>
  33 #include <sys/sysctl.h>
  34 #include <sys/module.h>
  35 #include <sys/priv.h>
  36 #include <sys/systm.h>
  37 #include <sys/proc.h>
  38 #include <sys/hash.h>
  39 #include <sys/lock.h>
  40 #include <sys/rwlock.h>
  41 #include <sys/taskqueue.h>
  42
  43 #include <net/ethernet.h>
  44 #include <net/if.h>
  45 #include <net/if_clone.h>
  46 #include <net/if_arp.h>
  47 #include <net/if_dl.h>
  48 #include <net/if_llc.h>
  49 #include <net/if_media.h>
  50 #include <net/if_types.h>
  51 #include <net/if_var.h>
  52 #include <net/bpf.h>
  53
  54 #ifdef INET
  55 #include <netinet/in.h>
  56 #include <netinet/in_systm.h>
  57 #include <netinet/if_ether.h>
  58 #include <netinet/ip.h>
  59 #endif
  60
  61 #ifdef INET6
  62 #include <netinet/ip6.h>
  63 #endif
  64
  65 #include <net/if_vlan_var.h>
  66 #include <net/if_lagg.h>
  67 #include <net/ieee8023ad_lacp.h>
  68
  69 /* Special flags we should propagate to the lagg ports. */
  70 static struct {
  71         int flag;
  72         int (*func)(struct ifnet *, int);
  73 } lagg_pflags[] = {
  74         {IFF_PROMISC, ifpromisc},
  75         {IFF_ALLMULTI, if_allmulti},
  76         {0, NULL}
  77 };
  78
  79 SLIST_HEAD(__trhead, lagg_softc) lagg_list;     /* list of laggs */
  80 static struct mtx       lagg_list_mtx;
  81 eventhandler_tag        lagg_detach_cookie = NULL;
  82
  83 static int      lagg_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
  84 static void     lagg_clone_destroy(struct ifnet *);
  85 static void     lagg_lladdr(struct lagg_softc *, uint8_t *);
  86 static void     lagg_capabilities(struct lagg_softc *);
  87 static void     lagg_port_lladdr(struct lagg_port *, uint8_t *);
  88 static void     lagg_port_setlladdr(void *, int);
  89 static int      lagg_port_create(struct lagg_softc *, struct ifnet *);
  90 static int      lagg_port_destroy(struct lagg_port *, int);
  91 static struct mbuf *lagg_input(struct ifnet *, struct mbuf *);
  92 static void     lagg_linkstate(struct lagg_softc *);
  93 static void     lagg_port_state(struct ifnet *, int);
  94 static int      lagg_port_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
  95 static int      lagg_port_output(struct ifnet *, struct mbuf *,
  96                     struct sockaddr *, struct route *);
  97 static void     lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *);
  98 static int      lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *);
  99 static void     lagg_port2req(struct lagg_port *, struct lagg_reqport *);
 100 static void     lagg_init(void *);
 101 static void     lagg_stop(struct lagg_softc *);
 102 static int      lagg_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 103 static int      lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *);
 104 static int      lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *, int);
 105 static  int     lagg_setflag(struct lagg_port *, int, int,
 106                     int (*func)(struct ifnet *, int));
 107 static  int     lagg_setflags(struct lagg_port *, int status);
 108 static void     lagg_start(struct ifnet *);
 109 static int      lagg_media_change(struct ifnet *);
 110 static void     lagg_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 111 static struct lagg_port *lagg_link_active(struct lagg_softc *,
 112             struct lagg_port *);
 113 static const void *lagg_gethdr(struct mbuf *, u_int, u_int, void *);
 114
 115 IFC_SIMPLE_DECLARE(lagg, 0);
 116
 117 /* Simple round robin */
 118 static int      lagg_rr_attach(struct lagg_softc *);
 119 static int      lagg_rr_detach(struct lagg_softc *);
 120 static int      lagg_rr_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 121 static struct mbuf *lagg_rr_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 122                     struct mbuf *);
 123
 124 /* Active failover */
 125 static int      lagg_fail_attach(struct lagg_softc *);
 126 static int      lagg_fail_detach(struct lagg_softc *);
 127 static int      lagg_fail_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 128 static struct mbuf *lagg_fail_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 129                     struct mbuf *);
 130
 131 /* Loadbalancing */
 132 static int      lagg_lb_attach(struct lagg_softc *);
 133 static int      lagg_lb_detach(struct lagg_softc *);
 134 static int      lagg_lb_port_create(struct lagg_port *);
 135 static void     lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *);
 136 static int      lagg_lb_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 137 static struct mbuf *lagg_lb_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 138                     struct mbuf *);
 139 static int      lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *, struct lagg_port *);
 140
 141 /* 802.3ad LACP */
 142 static int      lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *);
 143 static int      lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *);
 144 static int      lagg_lacp_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 145 static struct mbuf *lagg_lacp_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 146                     struct mbuf *);
 147 static void     lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *);
 148
 149 /* lagg protocol table */
 150 static const struct {
 151         int                     ti_proto;
 152         int                     (*ti_attach)(struct lagg_softc *);
 153 } lagg_protos[] = {
 154         { LAGG_PROTO_ROUNDROBIN,        lagg_rr_attach },
 155         { LAGG_PROTO_FAILOVER,          lagg_fail_attach },
 156         { LAGG_PROTO_LOADBALANCE,       lagg_lb_attach },
 157         { LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL,      lagg_lb_attach },
 158         { LAGG_PROTO_LACP,              lagg_lacp_attach },
 159         { LAGG_PROTO_NONE,              NULL }
 160 };
 161
 162 static int
 163 lagg_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 164 {
 165
 166         switch (type) {
 167         case MOD_LOAD:
 168                 mtx_init(&lagg_list_mtx, "if_lagg list", NULL, MTX_DEF);
 169                 SLIST_INIT(&lagg_list);
 170                 if_clone_attach(&lagg_cloner);
 171                 lagg_input_p = lagg_input;
 172                 lagg_linkstate_p = lagg_port_state;
 173                 lagg_detach_cookie = EVENTHANDLER_REGISTER(
 174                     ifnet_departure_event, lagg_port_ifdetach, NULL,
 175                     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 176                 break;
 177         case MOD_UNLOAD:
 178                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event,
 179                     lagg_detach_cookie);
 180                 if_clone_detach(&lagg_cloner);
 181                 lagg_input_p = NULL;
 182                 lagg_linkstate_p = NULL;
 183                 mtx_destroy(&lagg_list_mtx);
 184                 break;
 185         default:
 186                 return (EOPNOTSUPP);
 187         }
 188         return (0);
 189 }
 190
 191 static moduledata_t lagg_mod = {
 192         "if_lagg",
 193         lagg_modevent,
 194         0
 195 };
 196
 197 DECLARE_MODULE(if_lagg, lagg_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 198
 199 static int
 200 lagg_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
 201 {
 202         struct lagg_softc *sc;
 203         struct ifnet *ifp;
 204         int i, error = 0;
 205         static const u_char eaddr[6];   /* 00:00:00:00:00:00 */
 206
 207         sc = malloc(sizeof(*sc), M_DEVBUF, M_WAITOK|M_ZERO);
 208         ifp = sc->sc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 209         if (ifp == NULL) {
 210                 free(sc, M_DEVBUF);
 211                 return (ENOSPC);
 212         }
 213
 214         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 215         for (i = 0; lagg_protos[i].ti_proto != LAGG_PROTO_NONE; i++) {
 216                 if (lagg_protos[i].ti_proto == LAGG_PROTO_DEFAULT) {
 217                         sc->sc_proto = lagg_protos[i].ti_proto;
 218                         if ((error = lagg_protos[i].ti_attach(sc)) != 0) {
 219                                 if_free_type(ifp, IFT_ETHER);
 220                                 free(sc, M_DEVBUF);
 221                                 return (error);
 222                         }
 223                         break;
 224                 }
 225         }
 226         LAGG_LOCK_INIT(sc);
 227         SLIST_INIT(&sc->sc_ports);
 228         TASK_INIT(&sc->sc_lladdr_task, 0, lagg_port_setlladdr, sc);
 229
 230         /* Initialise pseudo media types */
 231         ifmedia_init(&sc->sc_media, 0, lagg_media_change,
 232             lagg_media_status);
 233         ifmedia_add(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
 234         ifmedia_set(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
 235
 236         if_initname(ifp, ifc->ifc_name, unit);
 237         ifp->if_type = IFT_ETHER;
 238         ifp->if_softc = sc;
 239         ifp->if_start = lagg_start;
 240         ifp->if_init = lagg_init;
 241         ifp->if_ioctl = lagg_ioctl;
 242         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
 243
 244         IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, ifqmaxlen);
 245         ifp->if_snd.ifq_drv_maxlen = ifqmaxlen;
 246         IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
 247
 248         /*
 249          * Attach as an ordinary ethernet device, childs will be attached
 250          * as special device IFT_IEEE8023ADLAG.
 251          */
 252         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 253
 254         /* Insert into the global list of laggs */
 255         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 256         SLIST_INSERT_HEAD(&lagg_list, sc, sc_entries);
 257         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 258
 259         return (0);
 260 }
 261
 262 static void
 263 lagg_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 264 {
 265         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 266         struct lagg_port *lp;
 267
 268         LAGG_WLOCK(sc);
 269
 270         lagg_stop(sc);
 271         ifp->if_flags &= ~IFF_UP;
 272
 273         /* Shutdown and remove lagg ports */
 274         while ((lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) != NULL)
 275                 lagg_port_destroy(lp, 1);
 276         /* Unhook the aggregation protocol */
 277         (*sc->sc_detach)(sc);
 278
 279         LAGG_WUNLOCK(sc);
 280
 281         ifmedia_removeall(&sc->sc_media);
 282         ether_ifdetach(ifp);
 283         if_free_type(ifp, IFT_ETHER);
 284
 285         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 286         SLIST_REMOVE(&lagg_list, sc, lagg_softc, sc_entries);
 287         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 288
 289         taskqueue_drain(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 290         LAGG_LOCK_DESTROY(sc);
 291         free(sc, M_DEVBUF);
 292 }
 293
 294 static void
 295 lagg_lladdr(struct lagg_softc *sc, uint8_t *lladdr)
 296 {
 297         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 298
 299         if (memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 300                 return;
 301
 302         bcopy(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 303         /* Let the protocol know the MAC has changed */
 304         if (sc->sc_lladdr != NULL)
 305                 (*sc->sc_lladdr)(sc);
 306 }
 307
 308 static void
 309 lagg_capabilities(struct lagg_softc *sc)
 310 {
 311         struct lagg_port *lp;
 312         int cap = ~0, ena = ~0;
 313         u_long hwa = ~0UL;
 314
 315         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 316
 317         /* Get capabilities from the lagg ports */
 318         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 319                 cap &= lp->lp_ifp->if_capabilities;
 320                 ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 321                 hwa &= lp->lp_ifp->if_hwassist;
 322         }
 323         cap = (cap == ~0 ? 0 : cap);
 324         ena = (ena == ~0 ? 0 : ena);
 325         hwa = (hwa == ~0 ? 0 : hwa);
 326
 327         if (sc->sc_ifp->if_capabilities != cap ||
 328             sc->sc_ifp->if_capenable != ena ||
 329             sc->sc_ifp->if_hwassist != hwa) {
 330                 sc->sc_ifp->if_capabilities = cap;
 331                 sc->sc_ifp->if_capenable = ena;
 332                 sc->sc_ifp->if_hwassist = hwa;
 333                 getmicrotime(&sc->sc_ifp->if_lastchange);
 334
 335                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 336                         if_printf(sc->sc_ifp,
 337                             "capabilities 0x%08x enabled 0x%08x\n", cap, ena);
 338         }
 339 }
 340
 341 static void
 342 lagg_port_lladdr(struct lagg_port *lp, uint8_t *lladdr)
 343 {
 344         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 345         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 346         struct lagg_llq *llq;
 347         int pending = 0;
 348
 349         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 350
 351         if (lp->lp_detaching ||
 352             memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 353                 return;
 354
 355         /* Check to make sure its not already queued to be changed */
 356         SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 357                 if (llq->llq_ifp == ifp) {
 358                         pending = 1;
 359                         break;
 360                 }
 361         }
 362
 363         if (!pending) {
 364                 llq = malloc(sizeof(struct lagg_llq), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 365                 if (llq == NULL)        /* XXX what to do */
 366                         return;
 367         }
 368
 369         /* Update the lladdr even if pending, it may have changed */
 370         llq->llq_ifp = ifp;
 371         bcopy(lladdr, llq->llq_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 372
 373         if (!pending)
 374                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_llq_head, llq, llq_entries);
 375
 376         taskqueue_enqueue(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 377 }
 378
 379 /*
 380  * Set the interface MAC address from a taskqueue to avoid a LOR.
 381  */
 382 static void
 383 lagg_port_setlladdr(void *arg, int pending)
 384 {
 385         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)arg;
 386         struct lagg_llq *llq, *head;
 387         struct ifnet *ifp;
 388         int error;
 389
 390         /* Grab a local reference of the queue and remove it from the softc */
 391         LAGG_WLOCK(sc);
 392         head = SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head);
 393         SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head) = NULL;
 394         LAGG_WUNLOCK(sc);
 395
 396         /*
 397          * Traverse the queue and set the lladdr on each ifp. It is safe to do
 398          * unlocked as we have the only reference to it.
 399          */
 400         for (llq = head; llq != NULL; llq = head) {
 401                 ifp = llq->llq_ifp;
 402
 403                 /* Set the link layer address */
 404                 error = if_setlladdr(ifp, llq->llq_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 405                 if (error)
 406                         printf("%s: setlladdr failed on %s\n", __func__,
 407                             ifp->if_xname);
 408
 409                 head = SLIST_NEXT(llq, llq_entries);
 410                 free(llq, M_DEVBUF);
 411         }
 412 }
 413
 414 static int
 415 lagg_port_create(struct lagg_softc *sc, struct ifnet *ifp)
 416 {
 417         struct lagg_softc *sc_ptr;
 418         struct lagg_port *lp;
 419         int error = 0;
 420
 421         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 422
 423         /* Limit the maximal number of lagg ports */
 424         if (sc->sc_count >= LAGG_MAX_PORTS)
 425                 return (ENOSPC);
 426
 427         /* Check if port has already been associated to a lagg */
 428         if (ifp->if_lagg != NULL)
 429                 return (EBUSY);
 430
 431         /* XXX Disallow non-ethernet interfaces (this should be any of 802) */
 432         if (ifp->if_type != IFT_ETHER)
 433                 return (EPROTONOSUPPORT);
 434
 435         /* Allow the first Ethernet member to define the MTU */
 436         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports))
 437                 sc->sc_ifp->if_mtu = ifp->if_mtu;
 438         else if (sc->sc_ifp->if_mtu != ifp->if_mtu) {
 439                 if_printf(sc->sc_ifp, "invalid MTU for %s\n",
 440                     ifp->if_xname);
 441                 return (EINVAL);
 442         }
 443
 444         if ((lp = malloc(sizeof(struct lagg_port),
 445             M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO)) == NULL)
 446                 return (ENOMEM);
 447
 448         /* Check if port is a stacked lagg */
 449         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 450         SLIST_FOREACH(sc_ptr, &lagg_list, sc_entries) {
 451                 if (ifp == sc_ptr->sc_ifp) {
 452                         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 453                         free(lp, M_DEVBUF);
 454                         return (EINVAL);
 455                         /* XXX disable stacking for the moment, its untested
 456                         lp->lp_flags |= LAGG_PORT_STACK;
 457                         if (lagg_port_checkstacking(sc_ptr) >=
 458                             LAGG_MAX_STACKING) {
 459                                 mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 460                                 free(lp, M_DEVBUF);
 461                                 return (E2BIG);
 462                         }
 463                         */
 464                 }
 465         }
 466         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 467
 468         /* Change the interface type */
 469         lp->lp_iftype = ifp->if_type;
 470         ifp->if_type = IFT_IEEE8023ADLAG;
 471         ifp->if_lagg = lp;
 472         lp->lp_ioctl = ifp->if_ioctl;
 473         ifp->if_ioctl = lagg_port_ioctl;
 474         lp->lp_output = ifp->if_output;
 475         ifp->if_output = lagg_port_output;
 476
 477         lp->lp_ifp = ifp;
 478         lp->lp_softc = sc;
 479
 480         /* Save port link layer address */
 481         bcopy(IF_LLADDR(ifp), lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 482
 483         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 484                 sc->sc_primary = lp;
 485                 lagg_lladdr(sc, IF_LLADDR(ifp));
 486         } else {
 487                 /* Update link layer address for this port */
 488                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(sc->sc_ifp));
 489         }
 490
 491         /* Insert into the list of ports */
 492         SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_ports, lp, lp_entries);
 493         sc->sc_count++;
 494
 495         /* Update lagg capabilities */
 496         lagg_capabilities(sc);
 497         lagg_linkstate(sc);
 498
 499         /* Add multicast addresses and interface flags to this port */
 500         lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
 501         lagg_setflags(lp, 1);
 502
 503         if (sc->sc_port_create != NULL)
 504                 error = (*sc->sc_port_create)(lp);
 505         if (error) {
 506                 /* remove the port again, without calling sc_port_destroy */
 507                 lagg_port_destroy(lp, 0);
 508                 return (error);
 509         }
 510
 511         return (error);
 512 }
 513
 514 static int
 515 lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *sc)
 516 {
 517         struct lagg_softc *sc_ptr;
 518         struct lagg_port *lp;
 519         int m = 0;
 520
 521         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 522
 523         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 524                 if (lp->lp_flags & LAGG_PORT_STACK) {
 525                         sc_ptr = (struct lagg_softc *)lp->lp_ifp->if_softc;
 526                         m = MAX(m, lagg_port_checkstacking(sc_ptr));
 527                 }
 528         }
 529
 530         return (m + 1);
 531 }
 532
 533 static int
 534 lagg_port_destroy(struct lagg_port *lp, int runpd)
 535 {
 536         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 537         struct lagg_port *lp_ptr;
 538         struct lagg_llq *llq;
 539         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 540
 541         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 542
 543         if (runpd && sc->sc_port_destroy != NULL)
 544                 (*sc->sc_port_destroy)(lp);
 545
 546         /*
 547          * Remove multicast addresses and interface flags from this port and
 548          * reset the MAC address, skip if the interface is being detached.
 549          */
 550         if (!lp->lp_detaching) {
 551                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
 552                 lagg_setflags(lp, 0);
 553                 lagg_port_lladdr(lp, lp->lp_lladdr);
 554         }
 555
 556         /* Restore interface */
 557         ifp->if_type = lp->lp_iftype;
 558         ifp->if_ioctl = lp->lp_ioctl;
 559         ifp->if_output = lp->lp_output;
 560         ifp->if_lagg = NULL;
 561
 562         /* Finally, remove the port from the lagg */
 563         SLIST_REMOVE(&sc->sc_ports, lp, lagg_port, lp_entries);
 564         sc->sc_count--;
 565
 566         /* Update the primary interface */
 567         if (lp == sc->sc_primary) {
 568                 uint8_t lladdr[ETHER_ADDR_LEN];
 569
 570                 if ((lp_ptr = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) == NULL) {
 571                         bzero(&lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 572                 } else {
 573                         bcopy(lp_ptr->lp_lladdr,
 574                             lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 575                 }
 576                 lagg_lladdr(sc, lladdr);
 577                 sc->sc_primary = lp_ptr;
 578
 579                 /* Update link layer address for each port */
 580                 SLIST_FOREACH(lp_ptr, &sc->sc_ports, lp_entries)
 581                         lagg_port_lladdr(lp_ptr, lladdr);
 582         }
 583
 584         /* Remove any pending lladdr changes from the queue */
 585         if (lp->lp_detaching) {
 586                 SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 587                         if (llq->llq_ifp == ifp) {
 588                                 SLIST_REMOVE(&sc->sc_llq_head, llq, lagg_llq,
 589                                     llq_entries);
 590                                 free(llq, M_DEVBUF);
 591                                 break;  /* Only appears once */
 592                         }
 593                 }
 594         }
 595
 596         if (lp->lp_ifflags)
 597                 if_printf(ifp, "%s: lp_ifflags unclean\n", __func__);
 598
 599         free(lp, M_DEVBUF);
 600
 601         /* Update lagg capabilities */
 602         lagg_capabilities(sc);
 603         lagg_linkstate(sc);
 604
 605         return (0);
 606 }
 607
 608 static int
 609 lagg_port_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 610 {
 611         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data;
 612         struct lagg_softc *sc;
 613         struct lagg_port *lp = NULL;
 614         int error = 0;
 615
 616         /* Should be checked by the caller */
 617         if (ifp->if_type != IFT_IEEE8023ADLAG ||
 618             (lp = ifp->if_lagg) == NULL || (sc = lp->lp_softc) == NULL)
 619                 goto fallback;
 620
 621         switch (cmd) {
 622         case SIOCGLAGGPORT:
 623                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 624                     ifunit(rp->rp_portname) != ifp) {
 625                         error = EINVAL;
 626                         break;
 627                 }
 628
 629                 LAGG_RLOCK(sc);
 630                 if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL || lp->lp_softc != sc) {
 631                         error = ENOENT;
 632                         LAGG_RUNLOCK(sc);
 633                         break;
 634                 }
 635
 636                 lagg_port2req(lp, rp);
 637                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 638                 break;
 639
 640         case SIOCSIFCAP:
 641                 if (lp->lp_ioctl == NULL) {
 642                         error = EINVAL;
 643                         break;
 644                 }
 645                 error = (*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data);
 646                 if (error)
 647                         break;
 648
 649                 /* Update lagg interface capabilities */
 650                 LAGG_WLOCK(sc);
 651                 lagg_capabilities(sc);
 652                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 653                 break;
 654
 655         case SIOCSIFMTU:
 656                 /* Do not allow the MTU to be changed once joined */
 657                 error = EINVAL;
 658                 break;
 659
 660         default:
 661                 goto fallback;
 662         }
 663
 664         return (error);
 665
 666 fallback:
 667         if (lp->lp_ioctl != NULL)
 668                 return ((*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data));
 669
 670         return (EINVAL);
 671 }
 672
 673 static int
 674 lagg_port_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
 675         struct sockaddr *dst, struct route *ro)
 676 {
 677         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
 678         struct ether_header *eh;
 679         short type = 0;
 680
 681         switch (dst->sa_family) {
 682                 case pseudo_AF_HDRCMPLT:
 683                 case AF_UNSPEC:
 684                         eh = (struct ether_header *)dst->sa_data;
 685                         type = eh->ether_type;
 686                         break;
 687         }
 688
 689         /*
 690          * Only allow ethernet types required to initiate or maintain the link,
 691          * aggregated frames take a different path.
 692          */
 693         switch (ntohs(type)) {
 694                 case ETHERTYPE_PAE:     /* EAPOL PAE/802.1x */
 695                         return ((*lp->lp_output)(ifp, m, dst, ro));
 696         }
 697
 698         /* drop any other frames */
 699         m_freem(m);
 700         return (EBUSY);
 701 }
 702
 703 static void
 704 lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
 705 {
 706         struct lagg_port *lp;
 707         struct lagg_softc *sc;
 708
 709         if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL)
 710                 return;
 711
 712         sc = lp->lp_softc;
 713
 714         LAGG_WLOCK(sc);
 715         lp->lp_detaching = 1;
 716         lagg_port_destroy(lp, 1);
 717         LAGG_WUNLOCK(sc);
 718 }
 719
 720 static void
 721 lagg_port2req(struct lagg_port *lp, struct lagg_reqport *rp)
 722 {
 723         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 724
 725         strlcpy(rp->rp_ifname, sc->sc_ifname, sizeof(rp->rp_ifname));
 726         strlcpy(rp->rp_portname, lp->lp_ifp->if_xname, sizeof(rp->rp_portname));
 727         rp->rp_prio = lp->lp_prio;
 728         rp->rp_flags = lp->lp_flags;
 729         if (sc->sc_portreq != NULL)
 730                 (*sc->sc_portreq)(lp, (caddr_t)&rp->rp_psc);
 731
 732         /* Add protocol specific flags */
 733         switch (sc->sc_proto) {
 734                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
 735                         if (lp == sc->sc_primary)
 736                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_MASTER;
 737                         if (lp == lagg_link_active(sc, sc->sc_primary))
 738                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 739                         break;
 740
 741                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
 742                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
 743                 case LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL:
 744                         if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
 745                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 746                         break;
 747
 748                 case LAGG_PROTO_LACP:
 749                         /* LACP has a different definition of active */
 750                         if (lacp_isactive(lp))
 751                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 752                         if (lacp_iscollecting(lp))
 753                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_COLLECTING;
 754                         if (lacp_isdistributing(lp))
 755                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_DISTRIBUTING;
 756                         break;
 757         }
 758
 759 }
 760
 761 static void
 762 lagg_init(void *xsc)
 763 {
 764         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)xsc;
 765         struct lagg_port *lp;
 766         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 767
 768         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)
 769                 return;
 770
 771         LAGG_WLOCK(sc);
 772
 773         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
 774         /* Update the port lladdrs */
 775         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 776                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(ifp));
 777
 778         if (sc->sc_init != NULL)
 779                 (*sc->sc_init)(sc);
 780
 781         LAGG_WUNLOCK(sc);
 782 }
 783
 784 static void
 785 lagg_stop(struct lagg_softc *sc)
 786 {
 787         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 788
 789         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 790
 791         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0)
 792                 return;
 793
 794         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
 795
 796         if (sc->sc_stop != NULL)
 797                 (*sc->sc_stop)(sc);
 798 }
 799
 800 static int
 801 lagg_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 802 {
 803         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 804         struct lagg_reqall *ra = (struct lagg_reqall *)data;
 805         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data, rpbuf;
 806         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 807         struct lagg_port *lp;
 808         struct ifnet *tpif;
 809         struct thread *td = curthread;
 810         char *buf, *outbuf;
 811         int count, buflen, len, error = 0;
 812
 813         bzero(&rpbuf, sizeof(rpbuf));
 814
 815         switch (cmd) {
 816         case SIOCGLAGG:
 817                 LAGG_RLOCK(sc);
 818                 count = 0;
 819                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 820                         count++;
 821                 buflen = count * sizeof(struct lagg_reqport);
 822                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 823
 824                 outbuf = malloc(buflen, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
 825
 826                 LAGG_RLOCK(sc);
 827                 ra->ra_proto = sc->sc_proto;
 828                 if (sc->sc_req != NULL)
 829                         (*sc->sc_req)(sc, (caddr_t)&ra->ra_psc);
 830
 831                 count = 0;
 832                 buf = outbuf;
 833                 len = min(ra->ra_size, buflen);
 834                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 835                         if (len < sizeof(rpbuf))
 836                                 break;
 837
 838                         lagg_port2req(lp, &rpbuf);
 839                         memcpy(buf, &rpbuf, sizeof(rpbuf));
 840                         count++;
 841                         buf += sizeof(rpbuf);
 842                         len -= sizeof(rpbuf);
 843                 }
 844                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 845                 ra->ra_ports = count;
 846                 ra->ra_size = count * sizeof(rpbuf);
 847                 error = copyout(outbuf, ra->ra_port, ra->ra_size);
 848                 free(outbuf, M_TEMP);
 849                 break;
 850         case SIOCSLAGG:
 851                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 852                 if (error)
 853                         break;
 854                 if (ra->ra_proto >= LAGG_PROTO_MAX) {
 855                         error = EPROTONOSUPPORT;
 856                         break;
 857                 }
 858                 if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_NONE) {
 859                         LAGG_WLOCK(sc);
 860                         error = sc->sc_detach(sc);
 861                         /* Reset protocol and pointers */
 862                         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 863                         sc->sc_detach = NULL;
 864                         sc->sc_start = NULL;
 865                         sc->sc_input = NULL;
 866                         sc->sc_port_create = NULL;
 867                         sc->sc_port_destroy = NULL;
 868                         sc->sc_linkstate = NULL;
 869                         sc->sc_init = NULL;
 870                         sc->sc_stop = NULL;
 871                         sc->sc_lladdr = NULL;
 872                         sc->sc_req = NULL;
 873                         sc->sc_portreq = NULL;
 874                         LAGG_WUNLOCK(sc);
 875                 }
 876                 if (error != 0)
 877                         break;
 878                 for (int i = 0; i < (sizeof(lagg_protos) /
 879                     sizeof(lagg_protos[0])); i++) {
 880                         if (lagg_protos[i].ti_proto == ra->ra_proto) {
 881                                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 882                                         printf("%s: using proto %u\n",
 883                                             sc->sc_ifname,
 884                                             lagg_protos[i].ti_proto);
 885                                 LAGG_WLOCK(sc);
 886                                 sc->sc_proto = lagg_protos[i].ti_proto;
 887                                 if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_NONE)
 888                                         error = lagg_protos[i].ti_attach(sc);
 889                                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 890                                 return (error);
 891                         }
 892                 }
 893                 error = EPROTONOSUPPORT;
 894                 break;
 895         case SIOCGLAGGPORT:
 896                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 897                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 898                         error = EINVAL;
 899                         break;
 900                 }
 901
 902                 LAGG_RLOCK(sc);
 903                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
 904                     lp->lp_softc != sc) {
 905                         error = ENOENT;
 906                         LAGG_RUNLOCK(sc);
 907                         break;
 908                 }
 909
 910                 lagg_port2req(lp, rp);
 911                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 912                 break;
 913         case SIOCSLAGGPORT:
 914                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 915                 if (error)
 916                         break;
 917                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 918                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 919                         error = EINVAL;
 920                         break;
 921                 }
 922                 LAGG_WLOCK(sc);
 923                 error = lagg_port_create(sc, tpif);
 924                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 925                 break;
 926         case SIOCSLAGGDELPORT:
 927                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 928                 if (error)
 929                         break;
 930                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 931                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 932                         error = EINVAL;
 933                         break;
 934                 }
 935
 936                 LAGG_WLOCK(sc);
 937                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
 938                     lp->lp_softc != sc) {
 939                         error = ENOENT;
 940                         LAGG_WUNLOCK(sc);
 941                         break;
 942                 }
 943
 944                 error = lagg_port_destroy(lp, 1);
 945                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 946                 break;
 947         case SIOCSIFFLAGS:
 948                 /* Set flags on ports too */
 949                 LAGG_WLOCK(sc);
 950                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 951                         lagg_setflags(lp, 1);
 952                 }
 953                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 954
 955                 if (!(ifp->if_flags & IFF_UP) &&
 956                     (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
 957                         /*
 958                          * If interface is marked down and it is running,
 959                          * then stop and disable it.
 960                          */
 961                         LAGG_WLOCK(sc);
 962                         lagg_stop(sc);
 963                         LAGG_WUNLOCK(sc);
 964                 } else if ((ifp->if_flags & IFF_UP) &&
 965                     !(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
 966                         /*
 967                          * If interface is marked up and it is stopped, then
 968                          * start it.
 969                          */
 970                         (*ifp->if_init)(sc);
 971                 }
 972                 break;
 973         case SIOCADDMULTI:
 974         case SIOCDELMULTI:
 975                 LAGG_WLOCK(sc);
 976                 error = lagg_ether_setmulti(sc);
 977                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 978                 break;
 979         case SIOCSIFMEDIA:
 980         case SIOCGIFMEDIA:
 981                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->sc_media, cmd);
 982                 break;
 983
 984         case SIOCSIFCAP:
 985         case SIOCSIFMTU:
 986                 /* Do not allow the MTU or caps to be directly changed */
 987                 error = EINVAL;
 988                 break;
 989
 990         default:
 991                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
 992                 break;
 993         }
 994         return (error);
 995 }
 996
 997 static int
 998 lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *sc)
 999 {
1000         struct lagg_port *lp;
1001
1002         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1003
1004         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1005                 /* First, remove any existing filter entries. */
1006                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
1007                 /* copy all addresses from the lagg interface to the port */
1008                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
1009         }
1010         return (0);
1011 }
1012
1013 static int
1014 lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *lp, int set)
1015 {
1016         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1017         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1018         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1019         struct lagg_mc *mc;
1020         struct ifmultiaddr *ifma, *rifma = NULL;
1021         struct sockaddr_dl sdl;
1022         int error;
1023
1024         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1025
1026         bzero((char *)&sdl, sizeof(sdl));
1027         sdl.sdl_len = sizeof(sdl);
1028         sdl.sdl_family = AF_LINK;
1029         sdl.sdl_type = IFT_ETHER;
1030         sdl.sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
1031         sdl.sdl_index = ifp->if_index;
1032
1033         if (set) {
1034                 TAILQ_FOREACH(ifma, &scifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1035                         if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1036                                 continue;
1037                         bcopy(LLADDR((struct sockaddr_dl *)ifma->ifma_addr),
1038                             LLADDR(&sdl), ETHER_ADDR_LEN);
1039
1040                         error = if_addmulti(ifp, (struct sockaddr *)&sdl, &rifma);
1041                         if (error)
1042                                 return (error);
1043                         mc = malloc(sizeof(struct lagg_mc), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
1044                         if (mc == NULL)
1045                                 return (ENOMEM);
1046                         mc->mc_ifma = rifma;
1047                         SLIST_INSERT_HEAD(&lp->lp_mc_head, mc, mc_entries);
1048                 }
1049         } else {
1050                 while ((mc = SLIST_FIRST(&lp->lp_mc_head)) != NULL) {
1051                         SLIST_REMOVE(&lp->lp_mc_head, mc, lagg_mc, mc_entries);
1052                         if_delmulti_ifma(mc->mc_ifma);
1053                         free(mc, M_DEVBUF);
1054                 }
1055         }
1056         return (0);
1057 }
1058
1059 /* Handle a ref counted flag that should be set on the lagg port as well */
1060 static int
1061 lagg_setflag(struct lagg_port *lp, int flag, int status,
1062              int (*func)(struct ifnet *, int))
1063 {
1064         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1065         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1066         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1067         int error;
1068
1069         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1070
1071         status = status ? (scifp->if_flags & flag) : 0;
1072         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
1073
1074         /*
1075          * See if recorded ports status is different from what
1076          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record ports
1077          * status in lp_ifflags so that we won't clear ports flag
1078          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set ports
1079          * flags directly, but get or release references to them.
1080          * That's why we can be sure that recorded flags still are
1081          * in accord with actual ports flags.
1082          */
1083         if (status != (lp->lp_ifflags & flag)) {
1084                 error = (*func)(ifp, status);
1085                 if (error)
1086                         return (error);
1087                 lp->lp_ifflags &= ~flag;
1088                 lp->lp_ifflags |= status;
1089         }
1090         return (0);
1091 }
1092
1093 /*
1094  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the lagg port
1095  * if "status" is true, update ports flags respective to the lagg
1096  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on port.
1097  */
1098 static int
1099 lagg_setflags(struct lagg_port *lp, int status)
1100 {
1101         int error, i;
1102
1103         for (i = 0; lagg_pflags[i].flag; i++) {
1104                 error = lagg_setflag(lp, lagg_pflags[i].flag,
1105                     status, lagg_pflags[i].func);
1106                 if (error)
1107                         return (error);
1108         }
1109         return (0);
1110 }
1111
1112 static void
1113 lagg_start(struct ifnet *ifp)
1114 {
1115         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1116         struct mbuf *m;
1117         int error = 0;
1118
1119         LAGG_RLOCK(sc);
1120         /* We need a Tx algorithm and at least one port */
1121         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE || sc->sc_count == 0) {
1122                 IF_DRAIN(&ifp->if_snd);
1123                 LAGG_RUNLOCK(sc);
1124                 return;
1125         }
1126
1127         for (;; error = 0) {
1128                 IFQ_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m);
1129                 if (m == NULL)
1130                         break;
1131
1132                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
1133
1134                 error = (*sc->sc_start)(sc, m);
1135                 if (error == 0)
1136                         ifp->if_opackets++;
1137                 else
1138                         ifp->if_oerrors++;
1139         }
1140         LAGG_RUNLOCK(sc);
1141 }
1142
1143 static struct mbuf *
1144 lagg_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1145 {
1146         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1147         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1148         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1149
1150         if ((scifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1151             (lp->lp_flags & LAGG_PORT_DISABLED) ||
1152             sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE) {
1153                 m_freem(m);
1154                 return (NULL);
1155         }
1156
1157         LAGG_RLOCK(sc);
1158         ETHER_BPF_MTAP(scifp, m);
1159
1160         m = (*sc->sc_input)(sc, lp, m);
1161
1162         if (m != NULL) {
1163                 scifp->if_ipackets++;
1164                 scifp->if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
1165
1166                 if (scifp->if_flags & IFF_MONITOR) {
1167                         m_freem(m);
1168                         m = NULL;
1169                 }
1170         }
1171
1172         LAGG_RUNLOCK(sc);
1173         return (m);
1174 }
1175
1176 static int
1177 lagg_media_change(struct ifnet *ifp)
1178 {
1179         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1180
1181         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1182                 printf("%s\n", __func__);
1183
1184         /* Ignore */
1185         return (0);
1186 }
1187
1188 static void
1189 lagg_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1190 {
1191         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1192         struct lagg_port *lp;
1193
1194         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1195         imr->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_AUTO;
1196
1197         LAGG_RLOCK(sc);
1198         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1199                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1200                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1201         }
1202         LAGG_RUNLOCK(sc);
1203 }
1204
1205 static void
1206 lagg_linkstate(struct lagg_softc *sc)
1207 {
1208         struct lagg_port *lp;
1209         int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1210         uint64_t speed;
1211
1212         /* Our link is considered up if at least one of our ports is active */
1213         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1214                 if (lp->lp_link_state == LINK_STATE_UP) {
1215                         new_link = LINK_STATE_UP;
1216                         break;
1217                 }
1218         }
1219         if_link_state_change(sc->sc_ifp, new_link);
1220
1221         /* Update if_baudrate to reflect the max possible speed */
1222         switch (sc->sc_proto) {
1223                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1224                         sc->sc_ifp->if_baudrate = sc->sc_primary != NULL ?
1225                             sc->sc_primary->lp_ifp->if_baudrate : 0;
1226                         break;
1227                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1228                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1229                 case LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL:
1230                         speed = 0;
1231                         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1232                                 speed += lp->lp_ifp->if_baudrate;
1233                         sc->sc_ifp->if_baudrate = speed;
1234                         break;
1235                 case LAGG_PROTO_LACP:
1236                         /* LACP updates if_baudrate itself */
1237                         break;
1238         }
1239 }
1240
1241 static void
1242 lagg_port_state(struct ifnet *ifp, int state)
1243 {
1244         struct lagg_port *lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
1245         struct lagg_softc *sc = NULL;
1246
1247         if (lp != NULL)
1248                 sc = lp->lp_softc;
1249         if (sc == NULL)
1250                 return;
1251
1252         LAGG_WLOCK(sc);
1253         lagg_linkstate(sc);
1254         if (sc->sc_linkstate != NULL)
1255                 (*sc->sc_linkstate)(lp);
1256         LAGG_WUNLOCK(sc);
1257 }
1258
1259 struct lagg_port *
1260 lagg_link_active(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1261 {
1262         struct lagg_port *lp_next, *rval = NULL;
1263         // int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1264
1265         LAGG_RLOCK_ASSERT(sc);
1266         /*
1267          * Search a port which reports an active link state.
1268          */
1269
1270         if (lp == NULL)
1271                 goto search;
1272         if (LAGG_PORTACTIVE(lp)) {
1273                 rval = lp;
1274                 goto found;
1275         }
1276         if ((lp_next = SLIST_NEXT(lp, lp_entries)) != NULL &&
1277             LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1278                 rval = lp_next;
1279                 goto found;
1280         }
1281
1282 search:
1283         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1284                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1285                         rval = lp_next;
1286                         goto found;
1287                 }
1288         }
1289
1290 found:
1291         if (rval != NULL) {
1292                 /*
1293                  * The IEEE 802.1D standard assumes that a lagg with
1294                  * multiple ports is always full duplex. This is valid
1295                  * for load sharing laggs and if at least two links
1296                  * are active. Unfortunately, checking the latter would
1297                  * be too expensive at this point.
1298                  XXX
1299                 if ((sc->sc_capabilities & IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX) &&
1300                     (sc->sc_count > 1))
1301                         new_link = LINK_STATE_FULL_DUPLEX;
1302                 else
1303                         new_link = rval->lp_link_state;
1304                  */
1305         }
1306
1307         return (rval);
1308 }
1309
1310 static const void *
1311 lagg_gethdr(struct mbuf *m, u_int off, u_int len, void *buf)
1312 {
1313         if (m->m_pkthdr.len < (off + len)) {
1314                 return (NULL);
1315         } else if (m->m_len < (off + len)) {
1316                 m_copydata(m, off, len, buf);
1317                 return (buf);
1318         }
1319         return (mtod(m, char *) + off);
1320 }
1321
1322 uint32_t
1323 lagg_hashmbuf(struct mbuf *m, uint32_t key)
1324 {
1325         uint16_t etype;
1326         uint32_t p = 0;
1327         int off;
1328         struct ether_header *eh;
1329         struct ether_vlan_header vlanbuf;
1330         const struct ether_vlan_header *vlan;
1331 #ifdef INET
1332         const struct ip *ip;
1333         struct ip ipbuf;
1334 #endif
1335 #ifdef INET6
1336         const struct ip6_hdr *ip6;
1337         struct ip6_hdr ip6buf;
1338         uint32_t flow;
1339 #endif
1340
1341         off = sizeof(*eh);
1342         if (m->m_len < off)
1343                 goto out;
1344         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1345         etype = ntohs(eh->ether_type);
1346         p = hash32_buf(&eh->ether_shost, ETHER_ADDR_LEN, key);
1347         p = hash32_buf(&eh->ether_dhost, ETHER_ADDR_LEN, p);
1348
1349         /* Special handling for encapsulating VLAN frames */
1350         if (m->m_flags & M_VLANTAG) {
1351                 p = hash32_buf(&m->m_pkthdr.ether_vtag,
1352                     sizeof(m->m_pkthdr.ether_vtag), p);
1353         } else if (etype == ETHERTYPE_VLAN) {
1354                 vlan = lagg_gethdr(m, off,  sizeof(*vlan), &vlanbuf);
1355                 if (vlan == NULL)
1356                         goto out;
1357
1358                 p = hash32_buf(&vlan->evl_tag, sizeof(vlan->evl_tag), p);
1359                 etype = ntohs(vlan->evl_proto);
1360                 off += sizeof(*vlan) - sizeof(*eh);
1361         }
1362
1363         switch (etype) {
1364 #ifdef INET
1365         case ETHERTYPE_IP:
1366                 ip = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip), &ipbuf);
1367                 if (ip == NULL)
1368                         goto out;
1369
1370                 p = hash32_buf(&ip->ip_src, sizeof(struct in_addr), p);
1371                 p = hash32_buf(&ip->ip_dst, sizeof(struct in_addr), p);
1372                 break;
1373 #endif
1374 #ifdef INET6
1375         case ETHERTYPE_IPV6:
1376                 ip6 = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip6), &ip6buf);
1377                 if (ip6 == NULL)
1378                         goto out;
1379
1380                 p = hash32_buf(&ip6->ip6_src, sizeof(struct in6_addr), p);
1381                 p = hash32_buf(&ip6->ip6_dst, sizeof(struct in6_addr), p);
1382                 flow = ip6->ip6_flow & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
1383                 p = hash32_buf(&flow, sizeof(flow), p); /* IPv6 flow label */
1384                 break;
1385 #endif
1386         }
1387 out:
1388         return (p);
1389 }
1390
1391 int
1392 lagg_enqueue(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1393 {
1394
1395         return (ifp->if_transmit)(ifp, m);
1396 }
1397
1398 /*
1399  * Simple round robin aggregation
1400  */
1401
1402 static int
1403 lagg_rr_attach(struct lagg_softc *sc)
1404 {
1405         sc->sc_detach = lagg_rr_detach;
1406         sc->sc_start = lagg_rr_start;
1407         sc->sc_input = lagg_rr_input;
1408         sc->sc_port_create = NULL;
1409         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
1410         sc->sc_seq = 0;
1411
1412         return (0);
1413 }
1414
1415 static int
1416 lagg_rr_detach(struct lagg_softc *sc)
1417 {
1418         return (0);
1419 }
1420
1421 static int
1422 lagg_rr_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1423 {
1424         struct lagg_port *lp;
1425         uint32_t p;
1426
1427         p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
1428         p %= sc->sc_count;
1429         lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports);
1430         while (p--)
1431                 lp = SLIST_NEXT(lp, lp_entries);
1432
1433         /*
1434          * Check the port's link state. This will return the next active
1435          * port if the link is down or the port is NULL.
1436          */
1437         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
1438                 m_freem(m);
1439                 return (ENOENT);
1440         }
1441
1442         /* Send mbuf */
1443         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1444 }
1445
1446 static struct mbuf *
1447 lagg_rr_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1448 {
1449         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1450
1451         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1452         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1453
1454         return (m);
1455 }
1456
1457 /*
1458  * Active failover
1459  */
1460
1461 static int
1462 lagg_fail_attach(struct lagg_softc *sc)
1463 {
1464         sc->sc_detach = lagg_fail_detach;
1465         sc->sc_start = lagg_fail_start;
1466         sc->sc_input = lagg_fail_input;
1467         sc->sc_port_create = NULL;
1468         sc->sc_port_destroy = NULL;
1469
1470         return (0);
1471 }
1472
1473 static int
1474 lagg_fail_detach(struct lagg_softc *sc)
1475 {
1476         return (0);
1477 }
1478
1479 static int
1480 lagg_fail_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1481 {
1482         struct lagg_port *lp;
1483
1484         /* Use the master port if active or the next available port */
1485         if ((lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary)) == NULL) {
1486                 m_freem(m);
1487                 return (ENOENT);
1488         }
1489
1490         /* Send mbuf */
1491         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1492 }
1493
1494 static struct mbuf *
1495 lagg_fail_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1496 {
1497         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1498         struct lagg_port *tmp_tp;
1499
1500         if (lp == sc->sc_primary) {
1501                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1502                 return (m);
1503         }
1504
1505         if (!LAGG_PORTACTIVE(sc->sc_primary)) {
1506                 tmp_tp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary);
1507                 /*
1508                  * If tmp_tp is null, we've recieved a packet when all
1509                  * our links are down. Weird, but process it anyways.
1510                  */
1511                 if ((tmp_tp == NULL || tmp_tp == lp)) {
1512                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1513                         return (m);
1514                 }
1515         }
1516
1517         m_freem(m);
1518         return (NULL);
1519 }
1520
1521 /*
1522  * Loadbalancing
1523  */
1524
1525 static int
1526 lagg_lb_attach(struct lagg_softc *sc)
1527 {
1528         struct lagg_port *lp;
1529         struct lagg_lb *lb;
1530
1531         if ((lb = (struct lagg_lb *)malloc(sizeof(struct lagg_lb),
1532             M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO)) == NULL)
1533                 return (ENOMEM);
1534
1535         sc->sc_detach = lagg_lb_detach;
1536         sc->sc_start = lagg_lb_start;
1537         sc->sc_input = lagg_lb_input;
1538         sc->sc_port_create = lagg_lb_port_create;
1539         sc->sc_port_destroy = lagg_lb_port_destroy;
1540         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
1541
1542         lb->lb_key = arc4random();
1543         sc->sc_psc = (caddr_t)lb;
1544
1545         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1546                 lagg_lb_port_create(lp);
1547
1548         return (0);
1549 }
1550
1551 static int
1552 lagg_lb_detach(struct lagg_softc *sc)
1553 {
1554         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1555         if (lb != NULL)
1556                 free(lb, M_DEVBUF);
1557         return (0);
1558 }
1559
1560 static int
1561 lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1562 {
1563         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1564         struct lagg_port *lp_next;
1565         int i = 0;
1566
1567         bzero(&lb->lb_ports, sizeof(lb->lb_ports));
1568         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1569                 if (lp_next == lp)
1570                         continue;
1571                 if (i >= LAGG_MAX_PORTS)
1572                         return (EINVAL);
1573                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1574                         printf("%s: port %s at index %d\n",
1575                             sc->sc_ifname, lp_next->lp_ifname, i);
1576                 lb->lb_ports[i++] = lp_next;
1577         }
1578
1579         return (0);
1580 }
1581
1582 static int
1583 lagg_lb_port_create(struct lagg_port *lp)
1584 {
1585         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1586         return (lagg_lb_porttable(sc, NULL));
1587 }
1588
1589 static void
1590 lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *lp)
1591 {
1592         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1593         lagg_lb_porttable(sc, lp);
1594 }
1595
1596 static int
1597 lagg_lb_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1598 {
1599         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1600         struct lagg_port *lp = NULL;
1601         uint32_t p = 0;
1602
1603         if (m->m_flags & M_FLOWID)
1604                 p = m->m_pkthdr.flowid;
1605         else
1606                 p = lagg_hashmbuf(m, lb->lb_key);
1607         p %= sc->sc_count;
1608         lp = lb->lb_ports[p];
1609
1610         /*
1611          * Check the port's link state. This will return the next active
1612          * port if the link is down or the port is NULL.
1613          */
1614         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
1615                 m_freem(m);
1616                 return (ENOENT);
1617         }
1618
1619         /* Send mbuf */
1620         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1621 }
1622
1623 static struct mbuf *
1624 lagg_lb_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1625 {
1626         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1627
1628         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1629         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1630
1631         return (m);
1632 }
1633
1634 /*
1635  * 802.3ad LACP
1636  */
1637
1638 static int
1639 lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *sc)
1640 {
1641         struct lagg_port *lp;
1642         int error;
1643
1644         sc->sc_detach = lagg_lacp_detach;
1645         sc->sc_port_create = lacp_port_create;
1646         sc->sc_port_destroy = lacp_port_destroy;
1647         sc->sc_linkstate = lacp_linkstate;
1648         sc->sc_start = lagg_lacp_start;
1649         sc->sc_input = lagg_lacp_input;
1650         sc->sc_init = lacp_init;
1651         sc->sc_stop = lacp_stop;
1652         sc->sc_lladdr = lagg_lacp_lladdr;
1653         sc->sc_req = lacp_req;
1654         sc->sc_portreq = lacp_portreq;
1655
1656         error = lacp_attach(sc);
1657         if (error)
1658                 return (error);
1659
1660         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1661                 lacp_port_create(lp);
1662
1663         return (error);
1664 }
1665
1666 static int
1667 lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *sc)
1668 {
1669         struct lagg_port *lp;
1670         int error;
1671
1672         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1673                 lacp_port_destroy(lp);
1674
1675         /* unlocking is safe here */
1676         LAGG_WUNLOCK(sc);
1677         error = lacp_detach(sc);
1678         LAGG_WLOCK(sc);
1679
1680         return (error);
1681 }
1682
1683 static void
1684 lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *sc)
1685 {
1686         struct lagg_port *lp;
1687
1688         /* purge all the lacp ports */
1689         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1690                 lacp_port_destroy(lp);
1691
1692         /* add them back in */
1693         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1694                 lacp_port_create(lp);
1695 }
1696
1697 static int
1698 lagg_lacp_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1699 {
1700         struct lagg_port *lp;
1701
1702         lp = lacp_select_tx_port(sc, m);
1703         if (lp == NULL) {
1704                 m_freem(m);
1705                 return (EBUSY);
1706         }
1707
1708         /* Send mbuf */
1709         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1710 }
1711
1712 static struct mbuf *
1713 lagg_lacp_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1714 {
1715         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1716         struct ether_header *eh;
1717         u_short etype;
1718
1719         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1720         etype = ntohs(eh->ether_type);
1721
1722         /* Tap off LACP control messages */
1723         if (etype == ETHERTYPE_SLOW) {
1724                 m = lacp_input(lp, m);
1725                 if (m == NULL)
1726                         return (NULL);
1727         }
1728
1729         /*
1730          * If the port is not collecting or not in the active aggregator then
1731          * free and return.
1732          */
1733         if (lacp_iscollecting(lp) == 0 || lacp_isactive(lp) == 0) {
1734                 m_freem(m);
1735                 return (NULL);
1736         }
1737
1738         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1739         return (m);
1740 }