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