sys/net/if_lagg.c

   1 /*      $OpenBSD: if_trunk.c,v 1.30 2007/01/31 06:20:19 reyk Exp $      */
   2
   3 /*
   4  * Copyright (c) 2005, 2006 Reyk Floeter <reyk@openbsd.org>
   5  * Copyright (c) 2007 Andrew Thompson <thompsa@FreeBSD.org>
   6  * Copyright (c) 2014, 2016 Marcelo Araujo <araujo@FreeBSD.org>
   7  *
   8  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
   9  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
  10  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
  11  *
  12  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
  13  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  14  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  15  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  16  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  17  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  18  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  19  */
  20
  21 #include <sys/cdefs.h>
  22 __FBSDID("$FreeBSD$");
  23
  24 #include "opt_inet.h"
  25 #include "opt_inet6.h"
  26 #include "opt_ratelimit.h"
  27
  28 #include <sys/param.h>
  29 #include <sys/kernel.h>
  30 #include <sys/malloc.h>
  31 #include <sys/mbuf.h>
  32 #include <sys/queue.h>
  33 #include <sys/socket.h>
  34 #include <sys/sockio.h>
  35 #include <sys/sysctl.h>
  36 #include <sys/module.h>
  37 #include <sys/priv.h>
  38 #include <sys/systm.h>
  39 #include <sys/proc.h>
  40 #include <sys/lock.h>
  41 #include <sys/rmlock.h>
  42 #include <sys/sx.h>
  43 #include <sys/taskqueue.h>
  44 #include <sys/eventhandler.h>
  45
  46 #include <net/ethernet.h>
  47 #include <net/if.h>
  48 #include <net/if_clone.h>
  49 #include <net/if_arp.h>
  50 #include <net/if_dl.h>
  51 #include <net/if_media.h>
  52 #include <net/if_types.h>
  53 #include <net/if_var.h>
  54 #include <net/bpf.h>
  55 #include <net/vnet.h>
  56
  57 #if defined(INET) || defined(INET6)
  58 #include <netinet/in.h>
  59 #include <netinet/ip.h>
  60 #endif
  61 #ifdef INET
  62 #include <netinet/in_systm.h>
  63 #include <netinet/if_ether.h>
  64 #endif
  65
  66 #ifdef INET6
  67 #include <netinet/ip6.h>
  68 #include <netinet6/in6_var.h>
  69 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
  70 #endif
  71
  72 #include <net/if_vlan_var.h>
  73 #include <net/if_lagg.h>
  74 #include <net/ieee8023ad_lacp.h>
  75
  76 #define LAGG_RLOCK()    struct epoch_tracker lagg_et; epoch_enter_preempt(net_epoch_preempt, &lagg_et)
  77 #define LAGG_RUNLOCK()  epoch_exit_preempt(net_epoch_preempt, &lagg_et)
  78 #define LAGG_RLOCK_ASSERT()     MPASS(in_epoch(net_epoch_preempt))
  79 #define LAGG_UNLOCK_ASSERT()    MPASS(!in_epoch(net_epoch_preempt))
  80
  81 #define LAGG_SX_INIT(_sc)       sx_init(&(_sc)->sc_sx, "if_lagg sx")
  82 #define LAGG_SX_DESTROY(_sc)    sx_destroy(&(_sc)->sc_sx)
  83 #define LAGG_XLOCK(_sc)         sx_xlock(&(_sc)->sc_sx)
  84 #define LAGG_XUNLOCK(_sc)       sx_xunlock(&(_sc)->sc_sx)
  85 #define LAGG_SXLOCK_ASSERT(_sc) sx_assert(&(_sc)->sc_sx, SA_LOCKED)
  86 #define LAGG_XLOCK_ASSERT(_sc)  sx_assert(&(_sc)->sc_sx, SA_XLOCKED)
  87
  88 /* Special flags we should propagate to the lagg ports. */
  89 static struct {
  90         int flag;
  91         int (*func)(struct ifnet *, int);
  92 } lagg_pflags[] = {
  93         {IFF_PROMISC, ifpromisc},
  94         {IFF_ALLMULTI, if_allmulti},
  95         {0, NULL}
  96 };
  97
  98 VNET_DEFINE(SLIST_HEAD(__trhead, lagg_softc), lagg_list); /* list of laggs */
  99 #define V_lagg_list     VNET(lagg_list)
 100 VNET_DEFINE_STATIC(struct mtx, lagg_list_mtx);
 101 #define V_lagg_list_mtx VNET(lagg_list_mtx)
 102 #define LAGG_LIST_LOCK_INIT(x)          mtx_init(&V_lagg_list_mtx, \
 103                                         "if_lagg list", NULL, MTX_DEF)
 104 #define LAGG_LIST_LOCK_DESTROY(x)       mtx_destroy(&V_lagg_list_mtx)
 105 #define LAGG_LIST_LOCK(x)               mtx_lock(&V_lagg_list_mtx)
 106 #define LAGG_LIST_UNLOCK(x)             mtx_unlock(&V_lagg_list_mtx)
 107 eventhandler_tag        lagg_detach_cookie = NULL;
 108
 109 static int      lagg_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
 110 static void     lagg_clone_destroy(struct ifnet *);
 111 VNET_DEFINE_STATIC(struct if_clone *, lagg_cloner);
 112 #define V_lagg_cloner   VNET(lagg_cloner)
 113 static const char laggname[] = "lagg";
 114 static MALLOC_DEFINE(M_LAGG, laggname, "802.3AD Link Aggregation Interface");
 115
 116 static void     lagg_capabilities(struct lagg_softc *);
 117 static int      lagg_port_create(struct lagg_softc *, struct ifnet *);
 118 static int      lagg_port_destroy(struct lagg_port *, int);
 119 static struct mbuf *lagg_input(struct ifnet *, struct mbuf *);
 120 static void     lagg_linkstate(struct lagg_softc *);
 121 static void     lagg_port_state(struct ifnet *, int);
 122 static int      lagg_port_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 123 static int      lagg_port_output(struct ifnet *, struct mbuf *,
 124                     const struct sockaddr *, struct route *);
 125 static void     lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *);
 126 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 127 static int      lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *);
 128 #endif
 129 static void     lagg_port2req(struct lagg_port *, struct lagg_reqport *);
 130 static void     lagg_init(void *);
 131 static void     lagg_stop(struct lagg_softc *);
 132 static int      lagg_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 133 #ifdef RATELIMIT
 134 static int      lagg_snd_tag_alloc(struct ifnet *,
 135                     union if_snd_tag_alloc_params *,
 136                     struct m_snd_tag **);
 137 static void     lagg_snd_tag_free(struct m_snd_tag *);
 138 #endif
 139 static int      lagg_setmulti(struct lagg_port *);
 140 static int      lagg_clrmulti(struct lagg_port *);
 141 static  int     lagg_setcaps(struct lagg_port *, int cap);
 142 static  int     lagg_setflag(struct lagg_port *, int, int,
 143                     int (*func)(struct ifnet *, int));
 144 static  int     lagg_setflags(struct lagg_port *, int status);
 145 static uint64_t lagg_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt);
 146 static int      lagg_transmit(struct ifnet *, struct mbuf *);
 147 static void     lagg_qflush(struct ifnet *);
 148 static int      lagg_media_change(struct ifnet *);
 149 static void     lagg_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 150 static struct lagg_port *lagg_link_active(struct lagg_softc *,
 151             struct lagg_port *);
 152
 153 /* Simple round robin */
 154 static void     lagg_rr_attach(struct lagg_softc *);
 155 static int      lagg_rr_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 156 static struct mbuf *lagg_rr_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 157                     struct mbuf *);
 158
 159 /* Active failover */
 160 static int      lagg_fail_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 161 static struct mbuf *lagg_fail_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 162                     struct mbuf *);
 163
 164 /* Loadbalancing */
 165 static void     lagg_lb_attach(struct lagg_softc *);
 166 static void     lagg_lb_detach(struct lagg_softc *);
 167 static int      lagg_lb_port_create(struct lagg_port *);
 168 static void     lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *);
 169 static int      lagg_lb_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 170 static struct mbuf *lagg_lb_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 171                     struct mbuf *);
 172 static int      lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *, struct lagg_port *);
 173
 174 /* Broadcast */
 175 static int    lagg_bcast_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 176 static struct mbuf *lagg_bcast_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 177                     struct mbuf *);
 178
 179 /* 802.3ad LACP */
 180 static void     lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *);
 181 static void     lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *);
 182 static int      lagg_lacp_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 183 static struct mbuf *lagg_lacp_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 184                     struct mbuf *);
 185 static void     lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *);
 186
 187 /* lagg protocol table */
 188 static const struct lagg_proto {
 189         lagg_proto      pr_num;
 190         void            (*pr_attach)(struct lagg_softc *);
 191         void            (*pr_detach)(struct lagg_softc *);
 192         int             (*pr_start)(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 193         struct mbuf *   (*pr_input)(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 194                             struct mbuf *);
 195         int             (*pr_addport)(struct lagg_port *);
 196         void            (*pr_delport)(struct lagg_port *);
 197         void            (*pr_linkstate)(struct lagg_port *);
 198         void            (*pr_init)(struct lagg_softc *);
 199         void            (*pr_stop)(struct lagg_softc *);
 200         void            (*pr_lladdr)(struct lagg_softc *);
 201         void            (*pr_request)(struct lagg_softc *, void *);
 202         void            (*pr_portreq)(struct lagg_port *, void *);
 203 } lagg_protos[] = {
 204     {
 205         .pr_num = LAGG_PROTO_NONE
 206     },
 207     {
 208         .pr_num = LAGG_PROTO_ROUNDROBIN,
 209         .pr_attach = lagg_rr_attach,
 210         .pr_start = lagg_rr_start,
 211         .pr_input = lagg_rr_input,
 212     },
 213     {
 214         .pr_num = LAGG_PROTO_FAILOVER,
 215         .pr_start = lagg_fail_start,
 216         .pr_input = lagg_fail_input,
 217     },
 218     {
 219         .pr_num = LAGG_PROTO_LOADBALANCE,
 220         .pr_attach = lagg_lb_attach,
 221         .pr_detach = lagg_lb_detach,
 222         .pr_start = lagg_lb_start,
 223         .pr_input = lagg_lb_input,
 224         .pr_addport = lagg_lb_port_create,
 225         .pr_delport = lagg_lb_port_destroy,
 226     },
 227     {
 228         .pr_num = LAGG_PROTO_LACP,
 229         .pr_attach = lagg_lacp_attach,
 230         .pr_detach = lagg_lacp_detach,
 231         .pr_start = lagg_lacp_start,
 232         .pr_input = lagg_lacp_input,
 233         .pr_addport = lacp_port_create,
 234         .pr_delport = lacp_port_destroy,
 235         .pr_linkstate = lacp_linkstate,
 236         .pr_init = lacp_init,
 237         .pr_stop = lacp_stop,
 238         .pr_lladdr = lagg_lacp_lladdr,
 239         .pr_request = lacp_req,
 240         .pr_portreq = lacp_portreq,
 241     },
 242     {
 243         .pr_num = LAGG_PROTO_BROADCAST,
 244         .pr_start = lagg_bcast_start,
 245         .pr_input = lagg_bcast_input,
 246     },
 247 };
 248
 249 SYSCTL_DECL(_net_link);
 250 SYSCTL_NODE(_net_link, OID_AUTO, lagg, CTLFLAG_RW, 0,
 251     "Link Aggregation");
 252
 253 /* Allow input on any failover links */
 254 VNET_DEFINE_STATIC(int, lagg_failover_rx_all);
 255 #define V_lagg_failover_rx_all  VNET(lagg_failover_rx_all)
 256 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, failover_rx_all, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_VNET,
 257     &VNET_NAME(lagg_failover_rx_all), 0,
 258     "Accept input from any interface in a failover lagg");
 259
 260 /* Default value for using flowid */
 261 VNET_DEFINE_STATIC(int, def_use_flowid) = 0;
 262 #define V_def_use_flowid        VNET(def_use_flowid)
 263 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_use_flowid, CTLFLAG_RWTUN,
 264     &VNET_NAME(def_use_flowid), 0,
 265     "Default setting for using flow id for load sharing");
 266
 267 /* Default value for flowid shift */
 268 VNET_DEFINE_STATIC(int, def_flowid_shift) = 16;
 269 #define V_def_flowid_shift      VNET(def_flowid_shift)
 270 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_flowid_shift, CTLFLAG_RWTUN,
 271     &VNET_NAME(def_flowid_shift), 0,
 272     "Default setting for flowid shift for load sharing");
 273
 274 static void
 275 vnet_lagg_init(const void *unused __unused)
 276 {
 277
 278         LAGG_LIST_LOCK_INIT();
 279         SLIST_INIT(&V_lagg_list);
 280         V_lagg_cloner = if_clone_simple(laggname, lagg_clone_create,
 281             lagg_clone_destroy, 0);
 282 }
 283 VNET_SYSINIT(vnet_lagg_init, SI_SUB_PROTO_IFATTACHDOMAIN, SI_ORDER_ANY,
 284     vnet_lagg_init, NULL);
 285
 286 static void
 287 vnet_lagg_uninit(const void *unused __unused)
 288 {
 289
 290         if_clone_detach(V_lagg_cloner);
 291         LAGG_LIST_LOCK_DESTROY();
 292 }
 293 VNET_SYSUNINIT(vnet_lagg_uninit, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY,
 294     vnet_lagg_uninit, NULL);
 295
 296 static int
 297 lagg_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 298 {
 299
 300         switch (type) {
 301         case MOD_LOAD:
 302                 lagg_input_p = lagg_input;
 303                 lagg_linkstate_p = lagg_port_state;
 304                 lagg_detach_cookie = EVENTHANDLER_REGISTER(
 305                     ifnet_departure_event, lagg_port_ifdetach, NULL,
 306                     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 307                 break;
 308         case MOD_UNLOAD:
 309                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event,
 310                     lagg_detach_cookie);
 311                 lagg_input_p = NULL;
 312                 lagg_linkstate_p = NULL;
 313                 break;
 314         default:
 315                 return (EOPNOTSUPP);
 316         }
 317         return (0);
 318 }
 319
 320 static moduledata_t lagg_mod = {
 321         "if_lagg",
 322         lagg_modevent,
 323         0
 324 };
 325
 326 DECLARE_MODULE(if_lagg, lagg_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 327 MODULE_VERSION(if_lagg, 1);
 328
 329 static void
 330 lagg_proto_attach(struct lagg_softc *sc, lagg_proto pr)
 331 {
 332
 333         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 334         KASSERT(sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE, ("%s: sc %p has proto",
 335             __func__, sc));
 336
 337         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 338                 if_printf(sc->sc_ifp, "using proto %u\n", pr);
 339
 340         if (lagg_protos[pr].pr_attach != NULL)
 341                 lagg_protos[pr].pr_attach(sc);
 342         sc->sc_proto = pr;
 343 }
 344
 345 static void
 346 lagg_proto_detach(struct lagg_softc *sc)
 347 {
 348         lagg_proto pr;
 349
 350         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 351         pr = sc->sc_proto;
 352         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 353
 354         if (lagg_protos[pr].pr_detach != NULL)
 355                 lagg_protos[pr].pr_detach(sc);
 356 }
 357
 358 static int
 359 lagg_proto_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
 360 {
 361
 362         return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_start(sc, m));
 363 }
 364
 365 static struct mbuf *
 366 lagg_proto_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
 367 {
 368
 369         return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_input(sc, lp, m));
 370 }
 371
 372 static int
 373 lagg_proto_addport(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 374 {
 375
 376         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_addport == NULL)
 377                 return (0);
 378         else
 379                 return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_addport(lp));
 380 }
 381
 382 static void
 383 lagg_proto_delport(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 384 {
 385
 386         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_delport != NULL)
 387                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_delport(lp);
 388 }
 389
 390 static void
 391 lagg_proto_linkstate(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 392 {
 393
 394         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_linkstate != NULL)
 395                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_linkstate(lp);
 396 }
 397
 398 static void
 399 lagg_proto_init(struct lagg_softc *sc)
 400 {
 401
 402         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_init != NULL)
 403                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_init(sc);
 404 }
 405
 406 static void
 407 lagg_proto_stop(struct lagg_softc *sc)
 408 {
 409
 410         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_stop != NULL)
 411                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_stop(sc);
 412 }
 413
 414 static void
 415 lagg_proto_lladdr(struct lagg_softc *sc)
 416 {
 417
 418         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_lladdr != NULL)
 419                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_lladdr(sc);
 420 }
 421
 422 static void
 423 lagg_proto_request(struct lagg_softc *sc, void *v)
 424 {
 425
 426         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_request != NULL)
 427                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_request(sc, v);
 428 }
 429
 430 static void
 431 lagg_proto_portreq(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, void *v)
 432 {
 433
 434         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_portreq != NULL)
 435                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_portreq(lp, v);
 436 }
 437
 438 /*
 439  * This routine is run via an vlan
 440  * config EVENT
 441  */
 442 static void
 443 lagg_register_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
 444 {
 445         struct lagg_softc *sc = ifp->if_softc;
 446         struct lagg_port *lp;
 447
 448         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
 449                 return;
 450
 451         LAGG_RLOCK();
 452         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 453                 EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_config, lp->lp_ifp, vtag);
 454         LAGG_RUNLOCK();
 455 }
 456
 457 /*
 458  * This routine is run via an vlan
 459  * unconfig EVENT
 460  */
 461 static void
 462 lagg_unregister_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
 463 {
 464         struct lagg_softc *sc = ifp->if_softc;
 465         struct lagg_port *lp;
 466
 467         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
 468                 return;
 469
 470         LAGG_RLOCK();
 471         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 472                 EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_unconfig, lp->lp_ifp, vtag);
 473         LAGG_RUNLOCK();
 474 }
 475
 476 static int
 477 lagg_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
 478 {
 479         struct lagg_softc *sc;
 480         struct ifnet *ifp;
 481         static const u_char eaddr[6];   /* 00:00:00:00:00:00 */
 482
 483         sc = malloc(sizeof(*sc), M_LAGG, M_WAITOK|M_ZERO);
 484         ifp = sc->sc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 485         if (ifp == NULL) {
 486                 free(sc, M_LAGG);
 487                 return (ENOSPC);
 488         }
 489         LAGG_SX_INIT(sc);
 490
 491         LAGG_XLOCK(sc);
 492         if (V_def_use_flowid)
 493                 sc->sc_opts |= LAGG_OPT_USE_FLOWID;
 494         sc->flowid_shift = V_def_flowid_shift;
 495
 496         /* Hash all layers by default */
 497         sc->sc_flags = MBUF_HASHFLAG_L2|MBUF_HASHFLAG_L3|MBUF_HASHFLAG_L4;
 498
 499         lagg_proto_attach(sc, LAGG_PROTO_DEFAULT);
 500
 501         CK_SLIST_INIT(&sc->sc_ports);
 502
 503         /* Initialise pseudo media types */
 504         ifmedia_init(&sc->sc_media, 0, lagg_media_change,
 505             lagg_media_status);
 506         ifmedia_add(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
 507         ifmedia_set(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
 508
 509         if_initname(ifp, laggname, unit);
 510         ifp->if_softc = sc;
 511         ifp->if_transmit = lagg_transmit;
 512         ifp->if_qflush = lagg_qflush;
 513         ifp->if_init = lagg_init;
 514         ifp->if_ioctl = lagg_ioctl;
 515         ifp->if_get_counter = lagg_get_counter;
 516         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
 517 #ifdef RATELIMIT
 518         ifp->if_snd_tag_alloc = lagg_snd_tag_alloc;
 519         ifp->if_snd_tag_free = lagg_snd_tag_free;
 520 #endif
 521         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities = IFCAP_HWSTATS;
 522
 523         /*
 524          * Attach as an ordinary ethernet device, children will be attached
 525          * as special device IFT_IEEE8023ADLAG.
 526          */
 527         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 528
 529         sc->vlan_attach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config,
 530                 lagg_register_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
 531         sc->vlan_detach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig,
 532                 lagg_unregister_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
 533
 534         /* Insert into the global list of laggs */
 535         LAGG_LIST_LOCK();
 536         SLIST_INSERT_HEAD(&V_lagg_list, sc, sc_entries);
 537         LAGG_LIST_UNLOCK();
 538         LAGG_XUNLOCK(sc);
 539
 540         return (0);
 541 }
 542
 543 static void
 544 lagg_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 545 {
 546         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 547         struct lagg_port *lp;
 548
 549         LAGG_XLOCK(sc);
 550         sc->sc_destroying = 1;
 551         lagg_stop(sc);
 552         ifp->if_flags &= ~IFF_UP;
 553
 554         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, sc->vlan_attach);
 555         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, sc->vlan_detach);
 556
 557         /* Shutdown and remove lagg ports */
 558         while ((lp = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) != NULL)
 559                 lagg_port_destroy(lp, 1);
 560
 561         /* Unhook the aggregation protocol */
 562         lagg_proto_detach(sc);
 563         LAGG_XUNLOCK(sc);
 564
 565         ifmedia_removeall(&sc->sc_media);
 566         ether_ifdetach(ifp);
 567         if_free(ifp);
 568
 569         LAGG_LIST_LOCK();
 570         SLIST_REMOVE(&V_lagg_list, sc, lagg_softc, sc_entries);
 571         LAGG_LIST_UNLOCK();
 572
 573         LAGG_SX_DESTROY(sc);
 574         free(sc, M_LAGG);
 575 }
 576
 577 static void
 578 lagg_capabilities(struct lagg_softc *sc)
 579 {
 580         struct lagg_port *lp;
 581         int cap, ena, pena;
 582         uint64_t hwa;
 583         struct ifnet_hw_tsomax hw_tsomax;
 584
 585         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 586
 587         /* Get common enabled capabilities for the lagg ports */
 588         ena = ~0;
 589         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 590                 ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 591         ena = (ena == ~0 ? 0 : ena);
 592
 593         /*
 594          * Apply common enabled capabilities back to the lagg ports.
 595          * May require several iterations if they are dependent.
 596          */
 597         do {
 598                 pena = ena;
 599                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 600                         lagg_setcaps(lp, ena);
 601                         ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 602                 }
 603         } while (pena != ena);
 604
 605         /* Get other capabilities from the lagg ports */
 606         cap = ~0;
 607         hwa = ~(uint64_t)0;
 608         memset(&hw_tsomax, 0, sizeof(hw_tsomax));
 609         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 610                 cap &= lp->lp_ifp->if_capabilities;
 611                 hwa &= lp->lp_ifp->if_hwassist;
 612                 if_hw_tsomax_common(lp->lp_ifp, &hw_tsomax);
 613         }
 614         cap = (cap == ~0 ? 0 : cap);
 615         hwa = (hwa == ~(uint64_t)0 ? 0 : hwa);
 616
 617         if (sc->sc_ifp->if_capabilities != cap ||
 618             sc->sc_ifp->if_capenable != ena ||
 619             sc->sc_ifp->if_hwassist != hwa ||
 620             if_hw_tsomax_update(sc->sc_ifp, &hw_tsomax) != 0) {
 621                 sc->sc_ifp->if_capabilities = cap;
 622                 sc->sc_ifp->if_capenable = ena;
 623                 sc->sc_ifp->if_hwassist = hwa;
 624                 getmicrotime(&sc->sc_ifp->if_lastchange);
 625
 626                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 627                         if_printf(sc->sc_ifp,
 628                             "capabilities 0x%08x enabled 0x%08x\n", cap, ena);
 629         }
 630 }
 631
 632 static int
 633 lagg_port_create(struct lagg_softc *sc, struct ifnet *ifp)
 634 {
 635         struct lagg_softc *sc_ptr;
 636         struct lagg_port *lp, *tlp;
 637         struct ifreq ifr;
 638         int error, i, oldmtu;
 639         uint64_t *pval;
 640
 641         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 642
 643         if (sc->sc_ifp == ifp) {
 644                 if_printf(sc->sc_ifp,
 645                     "cannot add a lagg to itself as a port\n");
 646                 return (EINVAL);
 647         }
 648
 649         /* Limit the maximal number of lagg ports */
 650         if (sc->sc_count >= LAGG_MAX_PORTS)
 651                 return (ENOSPC);
 652
 653         /* Check if port has already been associated to a lagg */
 654         if (ifp->if_lagg != NULL) {
 655                 /* Port is already in the current lagg? */
 656                 lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
 657                 if (lp->lp_softc == sc)
 658                         return (EEXIST);
 659                 return (EBUSY);
 660         }
 661
 662         /* XXX Disallow non-ethernet interfaces (this should be any of 802) */
 663         if (ifp->if_type != IFT_ETHER && ifp->if_type != IFT_L2VLAN)
 664                 return (EPROTONOSUPPORT);
 665
 666         /* Allow the first Ethernet member to define the MTU */
 667         oldmtu = -1;
 668         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 669                 sc->sc_ifp->if_mtu = ifp->if_mtu;
 670         } else if (sc->sc_ifp->if_mtu != ifp->if_mtu) {
 671                 if (ifp->if_ioctl == NULL) {
 672                         if_printf(sc->sc_ifp, "cannot change MTU for %s\n",
 673                             ifp->if_xname);
 674                         return (EINVAL);
 675                 }
 676                 oldmtu = ifp->if_mtu;
 677                 strlcpy(ifr.ifr_name, ifp->if_xname, sizeof(ifr.ifr_name));
 678                 ifr.ifr_mtu = sc->sc_ifp->if_mtu;
 679                 error = (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU, (caddr_t)&ifr);
 680                 if (error != 0) {
 681                         if_printf(sc->sc_ifp, "invalid MTU for %s\n",
 682                             ifp->if_xname);
 683                         return (error);
 684                 }
 685                 ifr.ifr_mtu = oldmtu;
 686         }
 687
 688         lp = malloc(sizeof(struct lagg_port), M_LAGG, M_WAITOK|M_ZERO);
 689         lp->lp_softc = sc;
 690
 691         /* Check if port is a stacked lagg */
 692         LAGG_LIST_LOCK();
 693         SLIST_FOREACH(sc_ptr, &V_lagg_list, sc_entries) {
 694                 if (ifp == sc_ptr->sc_ifp) {
 695                         LAGG_LIST_UNLOCK();
 696                         free(lp, M_LAGG);
 697                         if (oldmtu != -1)
 698                                 (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU,
 699                                     (caddr_t)&ifr);
 700                         return (EINVAL);
 701                         /* XXX disable stacking for the moment, its untested */
 702 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 703                         lp->lp_flags |= LAGG_PORT_STACK;
 704                         if (lagg_port_checkstacking(sc_ptr) >=
 705                             LAGG_MAX_STACKING) {
 706                                 LAGG_LIST_UNLOCK();
 707                                 free(lp, M_LAGG);
 708                                 if (oldmtu != -1)
 709                                         (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU,
 710                                             (caddr_t)&ifr);
 711                                 return (E2BIG);
 712                         }
 713 #endif
 714                 }
 715         }
 716         LAGG_LIST_UNLOCK();
 717
 718         if_ref(ifp);
 719         lp->lp_ifp = ifp;
 720
 721         bcopy(IF_LLADDR(ifp), lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 722         lp->lp_ifcapenable = ifp->if_capenable;
 723         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 724                 bcopy(IF_LLADDR(ifp), IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 725                 lagg_proto_lladdr(sc);
 726                 EVENTHANDLER_INVOKE(iflladdr_event, sc->sc_ifp);
 727         } else {
 728                 if_setlladdr(ifp, IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 729         }
 730         lagg_setflags(lp, 1);
 731
 732         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports))
 733                 sc->sc_primary = lp;
 734
 735         /* Change the interface type */
 736         lp->lp_iftype = ifp->if_type;
 737         ifp->if_type = IFT_IEEE8023ADLAG;
 738         ifp->if_lagg = lp;
 739         lp->lp_ioctl = ifp->if_ioctl;
 740         ifp->if_ioctl = lagg_port_ioctl;
 741         lp->lp_output = ifp->if_output;
 742         ifp->if_output = lagg_port_output;
 743
 744         /* Read port counters */
 745         pval = lp->port_counters.val;
 746         for (i = 0; i < IFCOUNTERS; i++, pval++)
 747                 *pval = ifp->if_get_counter(ifp, i);
 748
 749         /*
 750          * Insert into the list of ports.
 751          * Keep ports sorted by if_index. It is handy, when configuration
 752          * is predictable and `ifconfig laggN create ...` command
 753          * will lead to the same result each time.
 754          */
 755         CK_SLIST_FOREACH(tlp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 756                 if (tlp->lp_ifp->if_index < ifp->if_index && (
 757                     CK_SLIST_NEXT(tlp, lp_entries) == NULL ||
 758                     ((struct  lagg_port*)CK_SLIST_NEXT(tlp, lp_entries))->lp_ifp->if_index >
 759                     ifp->if_index))
 760                         break;
 761         }
 762         if (tlp != NULL)
 763                 CK_SLIST_INSERT_AFTER(tlp, lp, lp_entries);
 764         else
 765                 CK_SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_ports, lp, lp_entries);
 766         sc->sc_count++;
 767
 768         lagg_setmulti(lp);
 769
 770
 771         if ((error = lagg_proto_addport(sc, lp)) != 0) {
 772                 /* Remove the port, without calling pr_delport. */
 773                 lagg_port_destroy(lp, 0);
 774                 if (oldmtu != -1)
 775                         (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU, (caddr_t)&ifr);
 776                 return (error);
 777         }
 778
 779         /* Update lagg capabilities */
 780         lagg_capabilities(sc);
 781         lagg_linkstate(sc);
 782
 783         return (0);
 784 }
 785
 786 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 787 static int
 788 lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *sc)
 789 {
 790         struct lagg_softc *sc_ptr;
 791         struct lagg_port *lp;
 792         int m = 0;
 793
 794         LAGG_SXLOCK_ASSERT(sc);
 795         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 796                 if (lp->lp_flags & LAGG_PORT_STACK) {
 797                         sc_ptr = (struct lagg_softc *)lp->lp_ifp->if_softc;
 798                         m = MAX(m, lagg_port_checkstacking(sc_ptr));
 799                 }
 800         }
 801
 802         return (m + 1);
 803 }
 804 #endif
 805
 806 static void
 807 lagg_port_destroy_cb(epoch_context_t ec)
 808 {
 809         struct lagg_port *lp;
 810         struct ifnet *ifp;
 811
 812         lp = __containerof(ec, struct lagg_port, lp_epoch_ctx);
 813         ifp = lp->lp_ifp;
 814
 815         if_rele(ifp);
 816         free(lp, M_LAGG);
 817 }
 818
 819 static int
 820 lagg_port_destroy(struct lagg_port *lp, int rundelport)
 821 {
 822         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 823         struct lagg_port *lp_ptr, *lp0;
 824         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 825         uint64_t *pval, vdiff;
 826         int i;
 827
 828         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
 829
 830         if (rundelport)
 831                 lagg_proto_delport(sc, lp);
 832
 833         if (lp->lp_detaching == 0)
 834                 lagg_clrmulti(lp);
 835
 836         /* Restore interface */
 837         ifp->if_type = lp->lp_iftype;
 838         ifp->if_ioctl = lp->lp_ioctl;
 839         ifp->if_output = lp->lp_output;
 840         ifp->if_lagg = NULL;
 841
 842         /* Update detached port counters */
 843         pval = lp->port_counters.val;
 844         for (i = 0; i < IFCOUNTERS; i++, pval++) {
 845                 vdiff = ifp->if_get_counter(ifp, i) - *pval;
 846                 sc->detached_counters.val[i] += vdiff;
 847         }
 848
 849         /* Finally, remove the port from the lagg */
 850         CK_SLIST_REMOVE(&sc->sc_ports, lp, lagg_port, lp_entries);
 851         sc->sc_count--;
 852
 853         /* Update the primary interface */
 854         if (lp == sc->sc_primary) {
 855                 uint8_t lladdr[ETHER_ADDR_LEN];
 856
 857                 if ((lp0 = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) == NULL)
 858                         bzero(&lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 859                 else
 860                         bcopy(lp0->lp_lladdr, lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 861                 sc->sc_primary = lp0;
 862                 if (sc->sc_destroying == 0) {
 863                         bcopy(lladdr, IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 864                         lagg_proto_lladdr(sc);
 865                         EVENTHANDLER_INVOKE(iflladdr_event, sc->sc_ifp);
 866                 }
 867
 868                 /*
 869                  * Update lladdr for each port (new primary needs update
 870                  * as well, to switch from old lladdr to its 'real' one)
 871                  */
 872                 CK_SLIST_FOREACH(lp_ptr, &sc->sc_ports, lp_entries)
 873                         if_setlladdr(lp_ptr->lp_ifp, lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 874         }
 875
 876         if (lp->lp_ifflags)
 877                 if_printf(ifp, "%s: lp_ifflags unclean\n", __func__);
 878
 879         if (lp->lp_detaching == 0) {
 880                 lagg_setflags(lp, 0);
 881                 lagg_setcaps(lp, lp->lp_ifcapenable);
 882                 if_setlladdr(ifp, lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 883         }
 884
 885         /*
 886          * free port and release it's ifnet reference after a grace period has
 887          * elapsed.
 888          */
 889         epoch_call(net_epoch_preempt, &lp->lp_epoch_ctx, lagg_port_destroy_cb);
 890         /* Update lagg capabilities */
 891         lagg_capabilities(sc);
 892         lagg_linkstate(sc);
 893
 894         return (0);
 895 }
 896
 897 static int
 898 lagg_port_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 899 {
 900         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data;
 901         struct lagg_softc *sc;
 902         struct lagg_port *lp = NULL;
 903         int error = 0;
 904
 905         /* Should be checked by the caller */
 906         if (ifp->if_type != IFT_IEEE8023ADLAG ||
 907             (lp = ifp->if_lagg) == NULL || (sc = lp->lp_softc) == NULL)
 908                 goto fallback;
 909
 910         switch (cmd) {
 911         case SIOCGLAGGPORT:
 912                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 913                     ifunit(rp->rp_portname) != ifp) {
 914                         error = EINVAL;
 915                         break;
 916                 }
 917
 918                 LAGG_RLOCK();
 919                 if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL || lp->lp_softc != sc) {
 920                         error = ENOENT;
 921                         LAGG_RUNLOCK();
 922                         break;
 923                 }
 924
 925                 lagg_port2req(lp, rp);
 926                 LAGG_RUNLOCK();
 927                 break;
 928
 929         case SIOCSIFCAP:
 930                 if (lp->lp_ioctl == NULL) {
 931                         error = EINVAL;
 932                         break;
 933                 }
 934                 error = (*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data);
 935                 if (error)
 936                         break;
 937
 938                 /* Update lagg interface capabilities */
 939                 LAGG_XLOCK(sc);
 940                 lagg_capabilities(sc);
 941                 LAGG_XUNLOCK(sc);
 942                 VLAN_CAPABILITIES(sc->sc_ifp);
 943                 break;
 944
 945         case SIOCSIFMTU:
 946                 /* Do not allow the MTU to be changed once joined */
 947                 error = EINVAL;
 948                 break;
 949
 950         default:
 951                 goto fallback;
 952         }
 953
 954         return (error);
 955
 956 fallback:
 957         if (lp != NULL && lp->lp_ioctl != NULL)
 958                 return ((*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data));
 959
 960         return (EINVAL);
 961 }
 962
 963 /*
 964  * Requests counter @cnt data.
 965  *
 966  * Counter value is calculated the following way:
 967  * 1) for each port, sum  difference between current and "initial" measurements.
 968  * 2) add lagg logical interface counters.
 969  * 3) add data from detached_counters array.
 970  *
 971  * We also do the following things on ports attach/detach:
 972  * 1) On port attach we store all counters it has into port_counter array.
 973  * 2) On port detach we add the different between "initial" and
 974  *   current counters data to detached_counters array.
 975  */
 976 static uint64_t
 977 lagg_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt)
 978 {
 979         struct lagg_softc *sc;
 980         struct lagg_port *lp;
 981         struct ifnet *lpifp;
 982         uint64_t newval, oldval, vsum;
 983
 984         /* Revise this when we've got non-generic counters. */
 985         KASSERT(cnt < IFCOUNTERS, ("%s: invalid cnt %d", __func__, cnt));
 986
 987         sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 988
 989         vsum = 0;
 990         LAGG_RLOCK();
 991         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 992                 /* Saved attached value */
 993                 oldval = lp->port_counters.val[cnt];
 994                 /* current value */
 995                 lpifp = lp->lp_ifp;
 996                 newval = lpifp->if_get_counter(lpifp, cnt);
 997                 /* Calculate diff and save new */
 998                 vsum += newval - oldval;
 999         }
1000         LAGG_RUNLOCK();
1001
1002         /*
1003          * Add counter data which might be added by upper
1004          * layer protocols operating on logical interface.
1005          */
1006         vsum += if_get_counter_default(ifp, cnt);
1007
1008         /*
1009          * Add counter data from detached ports counters
1010          */
1011         vsum += sc->detached_counters.val[cnt];
1012
1013
1014         return (vsum);
1015 }
1016
1017 /*
1018  * For direct output to child ports.
1019  */
1020 static int
1021 lagg_port_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
1022         const struct sockaddr *dst, struct route *ro)
1023 {
1024         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1025
1026         switch (dst->sa_family) {
1027                 case pseudo_AF_HDRCMPLT:
1028                 case AF_UNSPEC:
1029                         return ((*lp->lp_output)(ifp, m, dst, ro));
1030         }
1031
1032         /* drop any other frames */
1033         m_freem(m);
1034         return (ENETDOWN);
1035 }
1036
1037 static void
1038 lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
1039 {
1040         struct lagg_port *lp;
1041         struct lagg_softc *sc;
1042
1043         if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL)
1044                 return;
1045         /* If the ifnet is just being renamed, don't do anything. */
1046         if (ifp->if_flags & IFF_RENAMING)
1047                 return;
1048
1049         sc = lp->lp_softc;
1050
1051         LAGG_XLOCK(sc);
1052         lp->lp_detaching = 1;
1053         lagg_port_destroy(lp, 1);
1054         LAGG_XUNLOCK(sc);
1055         VLAN_CAPABILITIES(sc->sc_ifp);
1056 }
1057
1058 static void
1059 lagg_port2req(struct lagg_port *lp, struct lagg_reqport *rp)
1060 {
1061         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1062
1063         strlcpy(rp->rp_ifname, sc->sc_ifname, sizeof(rp->rp_ifname));
1064         strlcpy(rp->rp_portname, lp->lp_ifp->if_xname, sizeof(rp->rp_portname));
1065         rp->rp_prio = lp->lp_prio;
1066         rp->rp_flags = lp->lp_flags;
1067         lagg_proto_portreq(sc, lp, &rp->rp_psc);
1068
1069         /* Add protocol specific flags */
1070         switch (sc->sc_proto) {
1071                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1072                         if (lp == sc->sc_primary)
1073                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_MASTER;
1074                         if (lp == lagg_link_active(sc, sc->sc_primary))
1075                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1076                         break;
1077
1078                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1079                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1080                 case LAGG_PROTO_BROADCAST:
1081                         if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1082                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1083                         break;
1084
1085                 case LAGG_PROTO_LACP:
1086                         /* LACP has a different definition of active */
1087                         if (lacp_isactive(lp))
1088                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1089                         if (lacp_iscollecting(lp))
1090                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_COLLECTING;
1091                         if (lacp_isdistributing(lp))
1092                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_DISTRIBUTING;
1093                         break;
1094         }
1095
1096 }
1097
1098 static void
1099 lagg_init(void *xsc)
1100 {
1101         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)xsc;
1102         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1103         struct lagg_port *lp;
1104
1105         LAGG_XLOCK(sc);
1106         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
1107                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1108                 return;
1109         }
1110
1111         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
1112
1113         /*
1114          * Update the port lladdrs if needed.
1115          * This might be if_setlladdr() notification
1116          * that lladdr has been changed.
1117          */
1118         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1119                 if (memcmp(IF_LLADDR(ifp), IF_LLADDR(lp->lp_ifp),
1120                     ETHER_ADDR_LEN) != 0)
1121                         if_setlladdr(lp->lp_ifp, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
1122         }
1123
1124         lagg_proto_init(sc);
1125
1126         LAGG_XUNLOCK(sc);
1127 }
1128
1129 static void
1130 lagg_stop(struct lagg_softc *sc)
1131 {
1132         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1133
1134         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1135
1136         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0)
1137                 return;
1138
1139         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
1140
1141         lagg_proto_stop(sc);
1142 }
1143
1144 static int
1145 lagg_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
1146 {
1147         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1148         struct lagg_reqall *ra = (struct lagg_reqall *)data;
1149         struct lagg_reqopts *ro = (struct lagg_reqopts *)data;
1150         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data, rpbuf;
1151         struct lagg_reqflags *rf = (struct lagg_reqflags *)data;
1152         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
1153         struct lagg_port *lp;
1154         struct ifnet *tpif;
1155         struct thread *td = curthread;
1156         char *buf, *outbuf;
1157         int count, buflen, len, error = 0;
1158
1159         bzero(&rpbuf, sizeof(rpbuf));
1160
1161         switch (cmd) {
1162         case SIOCGLAGG:
1163                 LAGG_XLOCK(sc);
1164                 buflen = sc->sc_count * sizeof(struct lagg_reqport);
1165                 outbuf = malloc(buflen, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
1166                 ra->ra_proto = sc->sc_proto;
1167                 lagg_proto_request(sc, &ra->ra_psc);
1168                 count = 0;
1169                 buf = outbuf;
1170                 len = min(ra->ra_size, buflen);
1171                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1172                         if (len < sizeof(rpbuf))
1173                                 break;
1174
1175                         lagg_port2req(lp, &rpbuf);
1176                         memcpy(buf, &rpbuf, sizeof(rpbuf));
1177                         count++;
1178                         buf += sizeof(rpbuf);
1179                         len -= sizeof(rpbuf);
1180                 }
1181                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1182                 ra->ra_ports = count;
1183                 ra->ra_size = count * sizeof(rpbuf);
1184                 error = copyout(outbuf, ra->ra_port, ra->ra_size);
1185                 free(outbuf, M_TEMP);
1186                 break;
1187         case SIOCSLAGG:
1188                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1189                 if (error)
1190                         break;
1191                 if (ra->ra_proto >= LAGG_PROTO_MAX) {
1192                         error = EPROTONOSUPPORT;
1193                         break;
1194                 }
1195
1196                 LAGG_XLOCK(sc);
1197                 lagg_proto_detach(sc);
1198                 LAGG_UNLOCK_ASSERT();
1199                 lagg_proto_attach(sc, ra->ra_proto);
1200                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1201                 break;
1202         case SIOCGLAGGOPTS:
1203                 LAGG_XLOCK(sc);
1204                 ro->ro_opts = sc->sc_opts;
1205                 if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_LACP) {
1206                         struct lacp_softc *lsc;
1207
1208                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1209                         if (lsc->lsc_debug.lsc_tx_test != 0)
1210                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_TXTEST;
1211                         if (lsc->lsc_debug.lsc_rx_test != 0)
1212                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_RXTEST;
1213                         if (lsc->lsc_strict_mode != 0)
1214                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_STRICT;
1215                         if (lsc->lsc_fast_timeout != 0)
1216                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT;
1217
1218                         ro->ro_active = sc->sc_active;
1219                 } else {
1220                         ro->ro_active = 0;
1221                         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1222                                 ro->ro_active += LAGG_PORTACTIVE(lp);
1223                 }
1224                 ro->ro_bkt = sc->sc_bkt;
1225                 ro->ro_flapping = sc->sc_flapping;
1226                 ro->ro_flowid_shift = sc->flowid_shift;
1227                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1228                 break;
1229         case SIOCSLAGGOPTS:
1230                 if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_ROUNDROBIN) {
1231                         if (ro->ro_bkt == 0)
1232                                 sc->sc_bkt = 1; // Minimum 1 packet per iface.
1233                         else
1234                                 sc->sc_bkt = ro->ro_bkt;
1235                 }
1236                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1237                 if (error)
1238                         break;
1239                 if (ro->ro_opts == 0)
1240                         break;
1241                 /*
1242                  * Set options.  LACP options are stored in sc->sc_psc,
1243                  * not in sc_opts.
1244                  */
1245                 int valid, lacp;
1246
1247                 switch (ro->ro_opts) {
1248                 case LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1249                 case -LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1250                 case LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT:
1251                         valid = 1;
1252                         lacp = 0;
1253                         break;
1254                 case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1255                 case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1256                 case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1257                 case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1258                 case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1259                 case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1260                 case LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1261                 case -LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1262                         valid = lacp = 1;
1263                         break;
1264                 default:
1265                         valid = lacp = 0;
1266                         break;
1267                 }
1268
1269                 LAGG_XLOCK(sc);
1270
1271                 if (valid == 0 ||
1272                     (lacp == 1 && sc->sc_proto != LAGG_PROTO_LACP)) {
1273                         /* Invalid combination of options specified. */
1274                         error = EINVAL;
1275                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1276                         break;  /* Return from SIOCSLAGGOPTS. */
1277                 }
1278                 /*
1279                  * Store new options into sc->sc_opts except for
1280                  * FLOWIDSHIFT and LACP options.
1281                  */
1282                 if (lacp == 0) {
1283                         if (ro->ro_opts == LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT)
1284                                 sc->flowid_shift = ro->ro_flowid_shift;
1285                         else if (ro->ro_opts > 0)
1286                                 sc->sc_opts |= ro->ro_opts;
1287                         else
1288                                 sc->sc_opts &= ~ro->ro_opts;
1289                 } else {
1290                         struct lacp_softc *lsc;
1291                         struct lacp_port *lp;
1292
1293                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1294
1295                         switch (ro->ro_opts) {
1296                         case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1297                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 1;
1298                                 break;
1299                         case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1300                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 0;
1301                                 break;
1302                         case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1303                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 1;
1304                                 break;
1305                         case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1306                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 0;
1307                                 break;
1308                         case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1309                                 lsc->lsc_strict_mode = 1;
1310                                 break;
1311                         case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1312                                 lsc->lsc_strict_mode = 0;
1313                                 break;
1314                         case LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1315                                 LACP_LOCK(lsc);
1316                                 LIST_FOREACH(lp, &lsc->lsc_ports, lp_next)
1317                                         lp->lp_state |= LACP_STATE_TIMEOUT;
1318                                 LACP_UNLOCK(lsc);
1319                                 lsc->lsc_fast_timeout = 1;
1320                                 break;
1321                         case -LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1322                                 LACP_LOCK(lsc);
1323                                 LIST_FOREACH(lp, &lsc->lsc_ports, lp_next)
1324                                         lp->lp_state &= ~LACP_STATE_TIMEOUT;
1325                                 LACP_UNLOCK(lsc);
1326                                 lsc->lsc_fast_timeout = 0;
1327                                 break;
1328                         }
1329                 }
1330                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1331                 break;
1332         case SIOCGLAGGFLAGS:
1333                 rf->rf_flags = 0;
1334                 LAGG_XLOCK(sc);
1335                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L2)
1336                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL2;
1337                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L3)
1338                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL3;
1339                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L4)
1340                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL4;
1341                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1342                 break;
1343         case SIOCSLAGGHASH:
1344                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1345                 if (error)
1346                         break;
1347                 if ((rf->rf_flags & LAGG_F_HASHMASK) == 0) {
1348                         error = EINVAL;
1349                         break;
1350                 }
1351                 LAGG_XLOCK(sc);
1352                 sc->sc_flags = 0;
1353                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL2)
1354                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L2;
1355                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL3)
1356                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L3;
1357                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL4)
1358                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L4;
1359                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1360                 break;
1361         case SIOCGLAGGPORT:
1362                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1363                     (tpif = ifunit_ref(rp->rp_portname)) == NULL) {
1364                         error = EINVAL;
1365                         break;
1366                 }
1367
1368                 LAGG_RLOCK();
1369                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1370                     lp->lp_softc != sc) {
1371                         error = ENOENT;
1372                         LAGG_RUNLOCK();
1373                         if_rele(tpif);
1374                         break;
1375                 }
1376
1377                 lagg_port2req(lp, rp);
1378                 LAGG_RUNLOCK();
1379                 if_rele(tpif);
1380                 break;
1381         case SIOCSLAGGPORT:
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 #ifdef INET6
1391                 /*
1392                  * A laggport interface should not have inet6 address
1393                  * because two interfaces with a valid link-local
1394                  * scope zone must not be merged in any form.  This
1395                  * restriction is needed to prevent violation of
1396                  * link-local scope zone.  Attempts to add a laggport
1397                  * interface which has inet6 addresses triggers
1398                  * removal of all inet6 addresses on the member
1399                  * interface.
1400                  */
1401                 if (in6ifa_llaonifp(tpif)) {
1402                         in6_ifdetach(tpif);
1403                                 if_printf(sc->sc_ifp,
1404                                     "IPv6 addresses on %s have been removed "
1405                                     "before adding it as a member to prevent "
1406                                     "IPv6 address scope violation.\n",
1407                                     tpif->if_xname);
1408                 }
1409 #endif
1410                 LAGG_XLOCK(sc);
1411                 error = lagg_port_create(sc, tpif);
1412                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1413                 if_rele(tpif);
1414                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1415                 break;
1416         case SIOCSLAGGDELPORT:
1417                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1418                 if (error)
1419                         break;
1420                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1421                     (tpif = ifunit_ref(rp->rp_portname)) == NULL) {
1422                         error = EINVAL;
1423                         break;
1424                 }
1425
1426                 LAGG_XLOCK(sc);
1427                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1428                     lp->lp_softc != sc) {
1429                         error = ENOENT;
1430                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1431                         if_rele(tpif);
1432                         break;
1433                 }
1434
1435                 error = lagg_port_destroy(lp, 1);
1436                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1437                 if_rele(tpif);
1438                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1439                 break;
1440         case SIOCSIFFLAGS:
1441                 /* Set flags on ports too */
1442                 LAGG_XLOCK(sc);
1443                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1444                         lagg_setflags(lp, 1);
1445                 }
1446
1447                 if (!(ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1448                     (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1449                         /*
1450                          * If interface is marked down and it is running,
1451                          * then stop and disable it.
1452                          */
1453                         lagg_stop(sc);
1454                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1455                 } else if ((ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1456                     !(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1457                         /*
1458                          * If interface is marked up and it is stopped, then
1459                          * start it.
1460                          */
1461                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1462                         (*ifp->if_init)(sc);
1463                 } else
1464                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1465                 break;
1466         case SIOCADDMULTI:
1467         case SIOCDELMULTI:
1468                 LAGG_XLOCK(sc);
1469                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1470                         lagg_clrmulti(lp);
1471                         lagg_setmulti(lp);
1472                 }
1473                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1474                 error = 0;
1475                 break;
1476         case SIOCSIFMEDIA:
1477         case SIOCGIFMEDIA:
1478                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->sc_media, cmd);
1479                 break;
1480
1481         case SIOCSIFCAP:
1482                 LAGG_XLOCK(sc);
1483                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1484                         if (lp->lp_ioctl != NULL)
1485                                 (*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, cmd, data);
1486                 }
1487                 lagg_capabilities(sc);
1488                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1489                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1490                 error = 0;
1491                 break;
1492
1493         case SIOCSIFMTU:
1494                 LAGG_XLOCK(sc);
1495                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1496                         if (lp->lp_ioctl != NULL)
1497                                 error = (*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, cmd, data);
1498                         else
1499                                 error = EINVAL;
1500                         if (error != 0) {
1501                                 if_printf(ifp,
1502                                     "failed to change MTU to %d on port %s, "
1503                                     "reverting all ports to original MTU (%d)\n",
1504                                     ifr->ifr_mtu, lp->lp_ifp->if_xname, ifp->if_mtu);
1505                                 break;
1506                         }
1507                 }
1508                 if (error == 0) {
1509                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1510                 } else {
1511                         /* set every port back to the original MTU */
1512                         ifr->ifr_mtu = ifp->if_mtu;
1513                         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1514                                 if (lp->lp_ioctl != NULL)
1515                                         (*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, cmd, data);
1516                         }
1517                 }
1518                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1519                 break;
1520
1521         default:
1522                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1523                 break;
1524         }
1525         return (error);
1526 }
1527
1528 #ifdef RATELIMIT
1529 static int
1530 lagg_snd_tag_alloc(struct ifnet *ifp,
1531     union if_snd_tag_alloc_params *params,
1532     struct m_snd_tag **ppmt)
1533 {
1534         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1535         struct lagg_port *lp;
1536         struct lagg_lb *lb;
1537         uint32_t p;
1538
1539         LAGG_RLOCK();
1540         switch (sc->sc_proto) {
1541         case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1542                 lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary);
1543                 break;
1544         case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1545                 if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) == 0 ||
1546                     params->hdr.flowtype == M_HASHTYPE_NONE) {
1547                         LAGG_RUNLOCK();
1548                         return (EOPNOTSUPP);
1549                 }
1550                 p = params->hdr.flowid >> sc->flowid_shift;
1551                 p %= sc->sc_count;
1552                 lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1553                 lp = lb->lb_ports[p];
1554                 lp = lagg_link_active(sc, lp);
1555                 break;
1556         case LAGG_PROTO_LACP:
1557                 if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) == 0 ||
1558                     params->hdr.flowtype == M_HASHTYPE_NONE) {
1559                         LAGG_RUNLOCK();
1560                         return (EOPNOTSUPP);
1561                 }
1562                 lp = lacp_select_tx_port_by_hash(sc, params->hdr.flowid);
1563                 break;
1564         default:
1565                 LAGG_RUNLOCK();
1566                 return (EOPNOTSUPP);
1567         }
1568         if (lp == NULL) {
1569                 LAGG_RUNLOCK();
1570                 return (EOPNOTSUPP);
1571         }
1572         ifp = lp->lp_ifp;
1573         LAGG_RUNLOCK();
1574         if (ifp == NULL || ifp->if_snd_tag_alloc == NULL ||
1575             (ifp->if_capenable & IFCAP_TXRTLMT) == 0)
1576                 return (EOPNOTSUPP);
1577
1578         /* forward allocation request */
1579         return (ifp->if_snd_tag_alloc(ifp, params, ppmt));
1580 }
1581
1582 static void
1583 lagg_snd_tag_free(struct m_snd_tag *tag)
1584 {
1585         tag->ifp->if_snd_tag_free(tag);
1586 }
1587
1588 #endif
1589
1590 static int
1591 lagg_setmulti(struct lagg_port *lp)
1592 {
1593         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1594         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1595         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1596         struct lagg_mc *mc;
1597         struct ifmultiaddr *ifma;
1598         int error;
1599
1600         IF_ADDR_WLOCK(scifp);
1601         CK_STAILQ_FOREACH(ifma, &scifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1602                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1603                         continue;
1604                 mc = malloc(sizeof(struct lagg_mc), M_LAGG, M_NOWAIT);
1605                 if (mc == NULL) {
1606                         IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1607                         return (ENOMEM);
1608                 }
1609                 bcopy(ifma->ifma_addr, &mc->mc_addr,
1610                     ifma->ifma_addr->sa_len);
1611                 mc->mc_addr.sdl_index = ifp->if_index;
1612                 mc->mc_ifma = NULL;
1613                 SLIST_INSERT_HEAD(&lp->lp_mc_head, mc, mc_entries);
1614         }
1615         IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1616         SLIST_FOREACH (mc, &lp->lp_mc_head, mc_entries) {
1617                 error = if_addmulti(ifp,
1618                     (struct sockaddr *)&mc->mc_addr, &mc->mc_ifma);
1619                 if (error)
1620                         return (error);
1621         }
1622         return (0);
1623 }
1624
1625 static int
1626 lagg_clrmulti(struct lagg_port *lp)
1627 {
1628         struct lagg_mc *mc;
1629
1630         LAGG_XLOCK_ASSERT(lp->lp_softc);
1631         while ((mc = SLIST_FIRST(&lp->lp_mc_head)) != NULL) {
1632                 SLIST_REMOVE(&lp->lp_mc_head, mc, lagg_mc, mc_entries);
1633                 if (mc->mc_ifma && lp->lp_detaching == 0)
1634                         if_delmulti_ifma(mc->mc_ifma);
1635                 free(mc, M_LAGG);
1636         }
1637         return (0);
1638 }
1639
1640 static int
1641 lagg_setcaps(struct lagg_port *lp, int cap)
1642 {
1643         struct ifreq ifr;
1644
1645         if (lp->lp_ifp->if_capenable == cap)
1646                 return (0);
1647         if (lp->lp_ioctl == NULL)
1648                 return (ENXIO);
1649         ifr.ifr_reqcap = cap;
1650         return ((*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, SIOCSIFCAP, (caddr_t)&ifr));
1651 }
1652
1653 /* Handle a ref counted flag that should be set on the lagg port as well */
1654 static int
1655 lagg_setflag(struct lagg_port *lp, int flag, int status,
1656     int (*func)(struct ifnet *, int))
1657 {
1658         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1659         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1660         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1661         int error;
1662
1663         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1664
1665         status = status ? (scifp->if_flags & flag) : 0;
1666         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
1667
1668         /*
1669          * See if recorded ports status is different from what
1670          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record ports
1671          * status in lp_ifflags so that we won't clear ports flag
1672          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set ports
1673          * flags directly, but get or release references to them.
1674          * That's why we can be sure that recorded flags still are
1675          * in accord with actual ports flags.
1676          */
1677         if (status != (lp->lp_ifflags & flag)) {
1678                 error = (*func)(ifp, status);
1679                 if (error)
1680                         return (error);
1681                 lp->lp_ifflags &= ~flag;
1682                 lp->lp_ifflags |= status;
1683         }
1684         return (0);
1685 }
1686
1687 /*
1688  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the lagg port
1689  * if "status" is true, update ports flags respective to the lagg
1690  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on port.
1691  */
1692 static int
1693 lagg_setflags(struct lagg_port *lp, int status)
1694 {
1695         int error, i;
1696
1697         for (i = 0; lagg_pflags[i].flag; i++) {
1698                 error = lagg_setflag(lp, lagg_pflags[i].flag,
1699                     status, lagg_pflags[i].func);
1700                 if (error)
1701                         return (error);
1702         }
1703         return (0);
1704 }
1705
1706 static int
1707 lagg_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1708 {
1709         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1710         int error;
1711
1712         LAGG_RLOCK();
1713         /* We need a Tx algorithm and at least one port */
1714         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE || sc->sc_count == 0) {
1715                 LAGG_RUNLOCK();
1716                 m_freem(m);
1717                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1718                 return (ENXIO);
1719         }
1720
1721         ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
1722
1723         error = lagg_proto_start(sc, m);
1724         LAGG_RUNLOCK();
1725
1726         if (error != 0)
1727                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1728
1729         return (error);
1730 }
1731
1732 /*
1733  * The ifp->if_qflush entry point for lagg(4) is no-op.
1734  */
1735 static void
1736 lagg_qflush(struct ifnet *ifp __unused)
1737 {
1738 }
1739
1740 static struct mbuf *
1741 lagg_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1742 {
1743         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1744         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1745         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1746
1747         LAGG_RLOCK();
1748         if ((scifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1749             lp->lp_detaching != 0 ||
1750             sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE) {
1751                 LAGG_RUNLOCK();
1752                 m_freem(m);
1753                 return (NULL);
1754         }
1755
1756         ETHER_BPF_MTAP(scifp, m);
1757
1758         m = lagg_proto_input(sc, lp, m);
1759         if (m != NULL && (scifp->if_flags & IFF_MONITOR) != 0) {
1760                 m_freem(m);
1761                 m = NULL;
1762         }
1763
1764         LAGG_RUNLOCK();
1765         return (m);
1766 }
1767
1768 static int
1769 lagg_media_change(struct ifnet *ifp)
1770 {
1771         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1772
1773         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1774                 printf("%s\n", __func__);
1775
1776         /* Ignore */
1777         return (0);
1778 }
1779
1780 static void
1781 lagg_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1782 {
1783         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1784         struct lagg_port *lp;
1785
1786         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1787         imr->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_AUTO;
1788
1789         LAGG_RLOCK();
1790         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1791                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1792                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1793         }
1794         LAGG_RUNLOCK();
1795 }
1796
1797 static void
1798 lagg_linkstate(struct lagg_softc *sc)
1799 {
1800         struct lagg_port *lp;
1801         int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1802         uint64_t speed;
1803
1804         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1805
1806         /* LACP handles link state itself */
1807         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_LACP)
1808                 return;
1809
1810         /* Our link is considered up if at least one of our ports is active */
1811         LAGG_RLOCK();
1812         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1813                 if (lp->lp_ifp->if_link_state == LINK_STATE_UP) {
1814                         new_link = LINK_STATE_UP;
1815                         break;
1816                 }
1817         }
1818         LAGG_RUNLOCK();
1819         if_link_state_change(sc->sc_ifp, new_link);
1820
1821         /* Update if_baudrate to reflect the max possible speed */
1822         switch (sc->sc_proto) {
1823                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1824                         sc->sc_ifp->if_baudrate = sc->sc_primary != NULL ?
1825                             sc->sc_primary->lp_ifp->if_baudrate : 0;
1826                         break;
1827                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1828                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1829                 case LAGG_PROTO_BROADCAST:
1830                         speed = 0;
1831                         LAGG_RLOCK();
1832                         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1833                                 speed += lp->lp_ifp->if_baudrate;
1834                         LAGG_RUNLOCK();
1835                         sc->sc_ifp->if_baudrate = speed;
1836                         break;
1837                 case LAGG_PROTO_LACP:
1838                         /* LACP updates if_baudrate itself */
1839                         break;
1840         }
1841 }
1842
1843 static void
1844 lagg_port_state(struct ifnet *ifp, int state)
1845 {
1846         struct lagg_port *lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
1847         struct lagg_softc *sc = NULL;
1848
1849         if (lp != NULL)
1850                 sc = lp->lp_softc;
1851         if (sc == NULL)
1852                 return;
1853
1854         LAGG_XLOCK(sc);
1855         lagg_linkstate(sc);
1856         lagg_proto_linkstate(sc, lp);
1857         LAGG_XUNLOCK(sc);
1858 }
1859
1860 struct lagg_port *
1861 lagg_link_active(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1862 {
1863         struct lagg_port *lp_next, *rval = NULL;
1864
1865         /*
1866          * Search a port which reports an active link state.
1867          */
1868
1869         /*
1870          * This is called with either LAGG_RLOCK() held or
1871          * LAGG_XLOCK(sc) held.
1872          */
1873         if (!in_epoch(net_epoch_preempt))
1874                 LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1875
1876         if (lp == NULL)
1877                 goto search;
1878         if (LAGG_PORTACTIVE(lp)) {
1879                 rval = lp;
1880                 goto found;
1881         }
1882         if ((lp_next = CK_SLIST_NEXT(lp, lp_entries)) != NULL &&
1883             LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1884                 rval = lp_next;
1885                 goto found;
1886         }
1887
1888 search:
1889         CK_SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1890                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1891                         return (lp_next);
1892                 }
1893         }
1894 found:
1895         return (rval);
1896 }
1897
1898 int
1899 lagg_enqueue(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1900 {
1901
1902         return (ifp->if_transmit)(ifp, m);
1903 }
1904
1905 /*
1906  * Simple round robin aggregation
1907  */
1908 static void
1909 lagg_rr_attach(struct lagg_softc *sc)
1910 {
1911         sc->sc_seq = 0;
1912         sc->sc_bkt_count = sc->sc_bkt;
1913 }
1914
1915 static int
1916 lagg_rr_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1917 {
1918         struct lagg_port *lp;
1919         uint32_t p;
1920
1921         if (sc->sc_bkt_count == 0 && sc->sc_bkt > 0)
1922                 sc->sc_bkt_count = sc->sc_bkt;
1923
1924         if (sc->sc_bkt > 0) {
1925                 atomic_subtract_int(&sc->sc_bkt_count, 1);
1926         if (atomic_cmpset_int(&sc->sc_bkt_count, 0, sc->sc_bkt))
1927                 p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
1928         else
1929                 p = sc->sc_seq;
1930         } else
1931                 p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
1932
1933         p %= sc->sc_count;
1934         lp = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports);
1935
1936         while (p--)
1937                 lp = CK_SLIST_NEXT(lp, lp_entries);
1938
1939         /*
1940          * Check the port's link state. This will return the next active
1941          * port if the link is down or the port is NULL.
1942          */
1943         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
1944                 m_freem(m);
1945                 return (ENETDOWN);
1946         }
1947
1948         /* Send mbuf */
1949         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1950 }
1951
1952 static struct mbuf *
1953 lagg_rr_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1954 {
1955         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1956
1957         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1958         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1959
1960         return (m);
1961 }
1962
1963 /*
1964  * Broadcast mode
1965  */
1966 static int
1967 lagg_bcast_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1968 {
1969         int active_ports = 0;
1970         int errors = 0;
1971         int ret;
1972         struct lagg_port *lp, *last = NULL;
1973         struct mbuf *m0;
1974
1975         LAGG_RLOCK_ASSERT();
1976         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1977                 if (!LAGG_PORTACTIVE(lp))
1978                         continue;
1979
1980                 active_ports++;
1981
1982                 if (last != NULL) {
1983                         m0 = m_copym(m, 0, M_COPYALL, M_NOWAIT);
1984                         if (m0 == NULL) {
1985                                 ret = ENOBUFS;
1986                                 errors++;
1987                                 break;
1988                         }
1989
1990                         ret = lagg_enqueue(last->lp_ifp, m0);
1991                         if (ret != 0)
1992                                 errors++;
1993                 }
1994                 last = lp;
1995         }
1996
1997         if (last == NULL) {
1998                 m_freem(m);
1999                 return (ENOENT);
2000         }
2001         if ((last = lagg_link_active(sc, last)) == NULL) {
2002                 m_freem(m);
2003                 return (ENETDOWN);
2004         }
2005
2006         ret = lagg_enqueue(last->lp_ifp, m);
2007         if (ret != 0)
2008                 errors++;
2009
2010         if (errors == 0)
2011                 return (ret);
2012
2013         return (0);
2014 }
2015
2016 static struct mbuf*
2017 lagg_bcast_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2018 {
2019         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2020
2021         /* Just pass in the packet to our lagg device */
2022         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2023         return (m);
2024 }
2025
2026 /*
2027  * Active failover
2028  */
2029 static int
2030 lagg_fail_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2031 {
2032         struct lagg_port *lp;
2033
2034         /* Use the master port if active or the next available port */
2035         if ((lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary)) == NULL) {
2036                 m_freem(m);
2037                 return (ENETDOWN);
2038         }
2039
2040         /* Send mbuf */
2041         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2042 }
2043
2044 static struct mbuf *
2045 lagg_fail_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2046 {
2047         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2048         struct lagg_port *tmp_tp;
2049
2050         if (lp == sc->sc_primary || V_lagg_failover_rx_all) {
2051                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2052                 return (m);
2053         }
2054
2055         if (!LAGG_PORTACTIVE(sc->sc_primary)) {
2056                 tmp_tp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary);
2057                 /*
2058                  * If tmp_tp is null, we've received a packet when all
2059                  * our links are down. Weird, but process it anyways.
2060                  */
2061                 if ((tmp_tp == NULL || tmp_tp == lp)) {
2062                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2063                         return (m);
2064                 }
2065         }
2066
2067         m_freem(m);
2068         return (NULL);
2069 }
2070
2071 /*
2072  * Loadbalancing
2073  */
2074 static void
2075 lagg_lb_attach(struct lagg_softc *sc)
2076 {
2077         struct lagg_port *lp;
2078         struct lagg_lb *lb;
2079
2080         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2081         lb = malloc(sizeof(struct lagg_lb), M_LAGG, M_WAITOK | M_ZERO);
2082         lb->lb_key = m_ether_tcpip_hash_init();
2083         sc->sc_psc = lb;
2084
2085         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2086                 lagg_lb_port_create(lp);
2087 }
2088
2089 static void
2090 lagg_lb_detach(struct lagg_softc *sc)
2091 {
2092         struct lagg_lb *lb;
2093
2094         lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2095         if (lb != NULL)
2096                 free(lb, M_LAGG);
2097 }
2098
2099 static int
2100 lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
2101 {
2102         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2103         struct lagg_port *lp_next;
2104         int i = 0, rv;
2105
2106         rv = 0;
2107         bzero(&lb->lb_ports, sizeof(lb->lb_ports));
2108         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2109         CK_SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
2110                 if (lp_next == lp)
2111                         continue;
2112                 if (i >= LAGG_MAX_PORTS) {
2113                         rv = EINVAL;
2114                         break;
2115                 }
2116                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
2117                         printf("%s: port %s at index %d\n",
2118                             sc->sc_ifname, lp_next->lp_ifp->if_xname, i);
2119                 lb->lb_ports[i++] = lp_next;
2120         }
2121
2122         return (rv);
2123 }
2124
2125 static int
2126 lagg_lb_port_create(struct lagg_port *lp)
2127 {
2128         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
2129         return (lagg_lb_porttable(sc, NULL));
2130 }
2131
2132 static void
2133 lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *lp)
2134 {
2135         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
2136         lagg_lb_porttable(sc, lp);
2137 }
2138
2139 static int
2140 lagg_lb_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2141 {
2142         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2143         struct lagg_port *lp = NULL;
2144         uint32_t p = 0;
2145
2146         if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) &&
2147             M_HASHTYPE_GET(m) != M_HASHTYPE_NONE)
2148                 p = m->m_pkthdr.flowid >> sc->flowid_shift;
2149         else
2150                 p = m_ether_tcpip_hash(sc->sc_flags, m, lb->lb_key);
2151         p %= sc->sc_count;
2152         lp = lb->lb_ports[p];
2153
2154         /*
2155          * Check the port's link state. This will return the next active
2156          * port if the link is down or the port is NULL.
2157          */
2158         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
2159                 m_freem(m);
2160                 return (ENETDOWN);
2161         }
2162
2163         /* Send mbuf */
2164         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2165 }
2166
2167 static struct mbuf *
2168 lagg_lb_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2169 {
2170         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2171
2172         /* Just pass in the packet to our lagg device */
2173         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2174
2175         return (m);
2176 }
2177
2178 /*
2179  * 802.3ad LACP
2180  */
2181 static void
2182 lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *sc)
2183 {
2184         struct lagg_port *lp;
2185
2186         lacp_attach(sc);
2187         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2188         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2189                 lacp_port_create(lp);
2190 }
2191
2192 static void
2193 lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *sc)
2194 {
2195         struct lagg_port *lp;
2196         void *psc;
2197
2198         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2199         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2200                 lacp_port_destroy(lp);
2201
2202         psc = sc->sc_psc;
2203         sc->sc_psc = NULL;
2204         lacp_detach(psc);
2205 }
2206
2207 static void
2208 lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *sc)
2209 {
2210         struct lagg_port *lp;
2211
2212         LAGG_SXLOCK_ASSERT(sc);
2213
2214         /* purge all the lacp ports */
2215         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2216                 lacp_port_destroy(lp);
2217
2218         /* add them back in */
2219         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2220                 lacp_port_create(lp);
2221 }
2222
2223 static int
2224 lagg_lacp_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2225 {
2226         struct lagg_port *lp;
2227
2228         lp = lacp_select_tx_port(sc, m);
2229         if (lp == NULL) {
2230                 m_freem(m);
2231                 return (ENETDOWN);
2232         }
2233
2234         /* Send mbuf */
2235         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2236 }
2237
2238 static struct mbuf *
2239 lagg_lacp_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2240 {
2241         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2242         struct ether_header *eh;
2243         u_short etype;
2244
2245         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2246         etype = ntohs(eh->ether_type);
2247
2248         /* Tap off LACP control messages */
2249         if ((m->m_flags & M_VLANTAG) == 0 && etype == ETHERTYPE_SLOW) {
2250                 m = lacp_input(lp, m);
2251                 if (m == NULL)
2252                         return (NULL);
2253         }
2254
2255         /*
2256          * If the port is not collecting or not in the active aggregator then
2257          * free and return.
2258          */
2259         if (lacp_iscollecting(lp) == 0 || lacp_isactive(lp) == 0) {
2260                 m_freem(m);
2261                 return (NULL);
2262         }
2263
2264         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2265         return (m);
2266 }
2267