sys/net/if_lagg.c

   1 /*      $OpenBSD: if_trunk.c,v 1.30 2007/01/31 06:20:19 reyk Exp $      */
   2
   3 /*
   4  * Copyright (c) 2005, 2006 Reyk Floeter <reyk@openbsd.org>
   5  * Copyright (c) 2007 Andrew Thompson <thompsa@FreeBSD.org>
   6  * Copyright (c) 2014 Marcelo Araujo <araujo@FreeBSD.org>
   7  *
   8  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
   9  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
  10  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
  11  *
  12  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
  13  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  14  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  15  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  16  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  17  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  18  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  19  */
  20
  21 #include <sys/cdefs.h>
  22 __FBSDID("$FreeBSD$");
  23
  24 #include "opt_inet.h"
  25 #include "opt_inet6.h"
  26
  27 #include <sys/param.h>
  28 #include <sys/kernel.h>
  29 #include <sys/malloc.h>
  30 #include <sys/mbuf.h>
  31 #include <sys/queue.h>
  32 #include <sys/socket.h>
  33 #include <sys/sockio.h>
  34 #include <sys/sysctl.h>
  35 #include <sys/module.h>
  36 #include <sys/priv.h>
  37 #include <sys/systm.h>
  38 #include <sys/proc.h>
  39 #include <sys/hash.h>
  40 #include <sys/lock.h>
  41 #include <sys/rmlock.h>
  42 #include <sys/taskqueue.h>
  43 #include <sys/eventhandler.h>
  44
  45 #include <net/ethernet.h>
  46 #include <net/if.h>
  47 #include <net/if_clone.h>
  48 #include <net/if_arp.h>
  49 #include <net/if_dl.h>
  50 #include <net/if_media.h>
  51 #include <net/if_types.h>
  52 #include <net/if_var.h>
  53 #include <net/bpf.h>
  54 #include <net/vnet.h>
  55
  56 #if defined(INET) || defined(INET6)
  57 #include <netinet/in.h>
  58 #include <netinet/ip.h>
  59 #endif
  60 #ifdef INET
  61 #include <netinet/in_systm.h>
  62 #include <netinet/if_ether.h>
  63 #endif
  64
  65 #ifdef INET6
  66 #include <netinet/ip6.h>
  67 #include <netinet6/in6_var.h>
  68 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
  69 #endif
  70
  71 #include <net/if_vlan_var.h>
  72 #include <net/if_lagg.h>
  73 #include <net/ieee8023ad_lacp.h>
  74
  75 /* Special flags we should propagate to the lagg ports. */
  76 static struct {
  77         int flag;
  78         int (*func)(struct ifnet *, int);
  79 } lagg_pflags[] = {
  80         {IFF_PROMISC, ifpromisc},
  81         {IFF_ALLMULTI, if_allmulti},
  82         {0, NULL}
  83 };
  84
  85 VNET_DEFINE(SLIST_HEAD(__trhead, lagg_softc), lagg_list); /* list of laggs */
  86 #define V_lagg_list     VNET(lagg_list)
  87 static VNET_DEFINE(struct mtx, lagg_list_mtx);
  88 #define V_lagg_list_mtx VNET(lagg_list_mtx)
  89 #define LAGG_LIST_LOCK_INIT(x)          mtx_init(&V_lagg_list_mtx, \
  90                                         "if_lagg list", NULL, MTX_DEF)
  91 #define LAGG_LIST_LOCK_DESTROY(x)       mtx_destroy(&V_lagg_list_mtx)
  92 #define LAGG_LIST_LOCK(x)               mtx_lock(&V_lagg_list_mtx)
  93 #define LAGG_LIST_UNLOCK(x)             mtx_unlock(&V_lagg_list_mtx)
  94 eventhandler_tag        lagg_detach_cookie = NULL;
  95
  96 static int      lagg_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
  97 static void     lagg_clone_destroy(struct ifnet *);
  98 static VNET_DEFINE(struct if_clone *, lagg_cloner);
  99 #define V_lagg_cloner   VNET(lagg_cloner)
 100 static const char laggname[] = "lagg";
 101
 102 static void     lagg_lladdr(struct lagg_softc *, uint8_t *);
 103 static void     lagg_capabilities(struct lagg_softc *);
 104 static void     lagg_port_lladdr(struct lagg_port *, uint8_t *);
 105 static void     lagg_port_setlladdr(void *, int);
 106 static int      lagg_port_create(struct lagg_softc *, struct ifnet *);
 107 static int      lagg_port_destroy(struct lagg_port *, int);
 108 static struct mbuf *lagg_input(struct ifnet *, struct mbuf *);
 109 static void     lagg_linkstate(struct lagg_softc *);
 110 static void     lagg_port_state(struct ifnet *, int);
 111 static int      lagg_port_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 112 static int      lagg_port_output(struct ifnet *, struct mbuf *,
 113                     const struct sockaddr *, struct route *);
 114 static void     lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *);
 115 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 116 static int      lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *);
 117 #endif
 118 static void     lagg_port2req(struct lagg_port *, struct lagg_reqport *);
 119 static void     lagg_init(void *);
 120 static void     lagg_stop(struct lagg_softc *);
 121 static int      lagg_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 122 static int      lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *);
 123 static int      lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *, int);
 124 static  int     lagg_setflag(struct lagg_port *, int, int,
 125                     int (*func)(struct ifnet *, int));
 126 static  int     lagg_setflags(struct lagg_port *, int status);
 127 static uint64_t lagg_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt);
 128 static int      lagg_transmit(struct ifnet *, struct mbuf *);
 129 static void     lagg_qflush(struct ifnet *);
 130 static int      lagg_media_change(struct ifnet *);
 131 static void     lagg_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 132 static struct lagg_port *lagg_link_active(struct lagg_softc *,
 133             struct lagg_port *);
 134 static const void *lagg_gethdr(struct mbuf *, u_int, u_int, void *);
 135
 136 /* Simple round robin */
 137 static void     lagg_rr_attach(struct lagg_softc *);
 138 static int      lagg_rr_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 139 static struct mbuf *lagg_rr_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 140                     struct mbuf *);
 141
 142 /* Active failover */
 143 static int      lagg_fail_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 144 static struct mbuf *lagg_fail_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 145                     struct mbuf *);
 146
 147 /* Loadbalancing */
 148 static void     lagg_lb_attach(struct lagg_softc *);
 149 static void     lagg_lb_detach(struct lagg_softc *);
 150 static int      lagg_lb_port_create(struct lagg_port *);
 151 static void     lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *);
 152 static int      lagg_lb_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 153 static struct mbuf *lagg_lb_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 154                     struct mbuf *);
 155 static int      lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *, struct lagg_port *);
 156
 157 /* Broadcast */
 158 static int    lagg_bcast_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 159 static struct mbuf *lagg_bcast_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 160                     struct mbuf *);
 161
 162 /* 802.3ad LACP */
 163 static void     lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *);
 164 static void     lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *);
 165 static int      lagg_lacp_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 166 static struct mbuf *lagg_lacp_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 167                     struct mbuf *);
 168 static void     lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *);
 169
 170 /* lagg protocol table */
 171 static const struct lagg_proto {
 172         lagg_proto      pr_num;
 173         void            (*pr_attach)(struct lagg_softc *);
 174         void            (*pr_detach)(struct lagg_softc *);
 175         int             (*pr_start)(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 176         struct mbuf *   (*pr_input)(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 177                             struct mbuf *);
 178         int             (*pr_addport)(struct lagg_port *);
 179         void            (*pr_delport)(struct lagg_port *);
 180         void            (*pr_linkstate)(struct lagg_port *);
 181         void            (*pr_init)(struct lagg_softc *);
 182         void            (*pr_stop)(struct lagg_softc *);
 183         void            (*pr_lladdr)(struct lagg_softc *);
 184         void            (*pr_request)(struct lagg_softc *, void *);
 185         void            (*pr_portreq)(struct lagg_port *, void *);
 186 } lagg_protos[] = {
 187     {
 188         .pr_num = LAGG_PROTO_NONE
 189     },
 190     {
 191         .pr_num = LAGG_PROTO_ROUNDROBIN,
 192         .pr_attach = lagg_rr_attach,
 193         .pr_start = lagg_rr_start,
 194         .pr_input = lagg_rr_input,
 195     },
 196     {
 197         .pr_num = LAGG_PROTO_FAILOVER,
 198         .pr_start = lagg_fail_start,
 199         .pr_input = lagg_fail_input,
 200     },
 201     {
 202         .pr_num = LAGG_PROTO_LOADBALANCE,
 203         .pr_attach = lagg_lb_attach,
 204         .pr_detach = lagg_lb_detach,
 205         .pr_start = lagg_lb_start,
 206         .pr_input = lagg_lb_input,
 207         .pr_addport = lagg_lb_port_create,
 208         .pr_delport = lagg_lb_port_destroy,
 209     },
 210     {
 211         .pr_num = LAGG_PROTO_LACP,
 212         .pr_attach = lagg_lacp_attach,
 213         .pr_detach = lagg_lacp_detach,
 214         .pr_start = lagg_lacp_start,
 215         .pr_input = lagg_lacp_input,
 216         .pr_addport = lacp_port_create,
 217         .pr_delport = lacp_port_destroy,
 218         .pr_linkstate = lacp_linkstate,
 219         .pr_init = lacp_init,
 220         .pr_stop = lacp_stop,
 221         .pr_lladdr = lagg_lacp_lladdr,
 222         .pr_request = lacp_req,
 223         .pr_portreq = lacp_portreq,
 224     },
 225     {
 226         .pr_num = LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL,
 227         .pr_attach = lagg_lb_attach,
 228         .pr_detach = lagg_lb_detach,
 229         .pr_start = lagg_lb_start,
 230         .pr_input = lagg_lb_input,
 231     },
 232     {
 233         .pr_num = LAGG_PROTO_BROADCAST,
 234         .pr_start = lagg_bcast_start,
 235         .pr_input = lagg_bcast_input,
 236     },
 237 };
 238
 239 SYSCTL_DECL(_net_link);
 240 SYSCTL_NODE(_net_link, OID_AUTO, lagg, CTLFLAG_RW, 0,
 241     "Link Aggregation");
 242
 243 /* Allow input on any failover links */
 244 static VNET_DEFINE(int, lagg_failover_rx_all);
 245 #define V_lagg_failover_rx_all  VNET(lagg_failover_rx_all)
 246 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, failover_rx_all, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_VNET,
 247     &VNET_NAME(lagg_failover_rx_all), 0,
 248     "Accept input from any interface in a failover lagg");
 249
 250 /* Default value for using flowid */
 251 static VNET_DEFINE(int, def_use_flowid) = 1;
 252 #define V_def_use_flowid        VNET(def_use_flowid)
 253 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_use_flowid, CTLFLAG_RWTUN,
 254     &VNET_NAME(def_use_flowid), 0,
 255     "Default setting for using flow id for load sharing");
 256
 257 /* Default value for flowid shift */
 258 static VNET_DEFINE(int, def_flowid_shift) = 16;
 259 #define V_def_flowid_shift      VNET(def_flowid_shift)
 260 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_flowid_shift, CTLFLAG_RWTUN,
 261     &VNET_NAME(def_flowid_shift), 0,
 262     "Default setting for flowid shift for load sharing");
 263
 264 static void
 265 vnet_lagg_init(const void *unused __unused)
 266 {
 267
 268         LAGG_LIST_LOCK_INIT();
 269         SLIST_INIT(&V_lagg_list);
 270         V_lagg_cloner = if_clone_simple(laggname, lagg_clone_create,
 271             lagg_clone_destroy, 0);
 272 }
 273 VNET_SYSINIT(vnet_lagg_init, SI_SUB_PROTO_IFATTACHDOMAIN, SI_ORDER_ANY,
 274     vnet_lagg_init, NULL);
 275
 276 static void
 277 vnet_lagg_uninit(const void *unused __unused)
 278 {
 279
 280         if_clone_detach(V_lagg_cloner);
 281         LAGG_LIST_LOCK_DESTROY();
 282 }
 283 VNET_SYSUNINIT(vnet_lagg_uninit, SI_SUB_PROTO_IFATTACHDOMAIN, SI_ORDER_ANY,
 284     vnet_lagg_uninit, NULL);
 285
 286 static int
 287 lagg_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 288 {
 289
 290         switch (type) {
 291         case MOD_LOAD:
 292                 lagg_input_p = lagg_input;
 293                 lagg_linkstate_p = lagg_port_state;
 294                 lagg_detach_cookie = EVENTHANDLER_REGISTER(
 295                     ifnet_departure_event, lagg_port_ifdetach, NULL,
 296                     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 297                 break;
 298         case MOD_UNLOAD:
 299                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event,
 300                     lagg_detach_cookie);
 301                 lagg_input_p = NULL;
 302                 lagg_linkstate_p = NULL;
 303                 break;
 304         default:
 305                 return (EOPNOTSUPP);
 306         }
 307         return (0);
 308 }
 309
 310 static moduledata_t lagg_mod = {
 311         "if_lagg",
 312         lagg_modevent,
 313         0
 314 };
 315
 316 DECLARE_MODULE(if_lagg, lagg_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 317 MODULE_VERSION(if_lagg, 1);
 318
 319 static void
 320 lagg_proto_attach(struct lagg_softc *sc, lagg_proto pr)
 321 {
 322
 323         KASSERT(sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE, ("%s: sc %p has proto",
 324             __func__, sc));
 325
 326         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 327                 if_printf(sc->sc_ifp, "using proto %u\n", pr);
 328
 329         if (lagg_protos[pr].pr_attach != NULL)
 330                 lagg_protos[pr].pr_attach(sc);
 331         sc->sc_proto = pr;
 332 }
 333
 334 static void
 335 lagg_proto_detach(struct lagg_softc *sc)
 336 {
 337         lagg_proto pr;
 338
 339         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 340
 341         pr = sc->sc_proto;
 342         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 343
 344         if (lagg_protos[pr].pr_detach != NULL)
 345                 lagg_protos[pr].pr_detach(sc);
 346         else
 347                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 348 }
 349
 350 static int
 351 lagg_proto_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
 352 {
 353
 354         return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_start(sc, m));
 355 }
 356
 357 static struct mbuf *
 358 lagg_proto_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
 359 {
 360
 361         return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_input(sc, lp, m));
 362 }
 363
 364 static int
 365 lagg_proto_addport(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 366 {
 367
 368         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_addport == NULL)
 369                 return (0);
 370         else
 371                 return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_addport(lp));
 372 }
 373
 374 static void
 375 lagg_proto_delport(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 376 {
 377
 378         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_delport != NULL)
 379                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_delport(lp);
 380 }
 381
 382 static void
 383 lagg_proto_linkstate(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
 384 {
 385
 386         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_linkstate != NULL)
 387                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_linkstate(lp);
 388 }
 389
 390 static void
 391 lagg_proto_init(struct lagg_softc *sc)
 392 {
 393
 394         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_init != NULL)
 395                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_init(sc);
 396 }
 397
 398 static void
 399 lagg_proto_stop(struct lagg_softc *sc)
 400 {
 401
 402         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_stop != NULL)
 403                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_stop(sc);
 404 }
 405
 406 static void
 407 lagg_proto_lladdr(struct lagg_softc *sc)
 408 {
 409
 410         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_lladdr != NULL)
 411                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_lladdr(sc);
 412 }
 413
 414 static void
 415 lagg_proto_request(struct lagg_softc *sc, void *v)
 416 {
 417
 418         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_request != NULL)
 419                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_request(sc, v);
 420 }
 421
 422 static void
 423 lagg_proto_portreq(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, void *v)
 424 {
 425
 426         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_portreq != NULL)
 427                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_portreq(lp, v);
 428 }
 429
 430 /*
 431  * This routine is run via an vlan
 432  * config EVENT
 433  */
 434 static void
 435 lagg_register_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
 436 {
 437         struct lagg_softc *sc = ifp->if_softc;
 438         struct lagg_port *lp;
 439         struct rm_priotracker tracker;
 440
 441         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
 442                 return;
 443
 444         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
 445         if (!SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 446                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 447                         EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_config, lp->lp_ifp, vtag);
 448         }
 449         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
 450 }
 451
 452 /*
 453  * This routine is run via an vlan
 454  * unconfig EVENT
 455  */
 456 static void
 457 lagg_unregister_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
 458 {
 459         struct lagg_softc *sc = ifp->if_softc;
 460         struct lagg_port *lp;
 461         struct rm_priotracker tracker;
 462
 463         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
 464                 return;
 465
 466         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
 467         if (!SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 468                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 469                         EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_unconfig, lp->lp_ifp, vtag);
 470         }
 471         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
 472 }
 473
 474 static int
 475 lagg_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
 476 {
 477         struct lagg_softc *sc;
 478         struct ifnet *ifp;
 479         static const u_char eaddr[6];   /* 00:00:00:00:00:00 */
 480
 481         sc = malloc(sizeof(*sc), M_DEVBUF, M_WAITOK|M_ZERO);
 482         ifp = sc->sc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 483         if (ifp == NULL) {
 484                 free(sc, M_DEVBUF);
 485                 return (ENOSPC);
 486         }
 487
 488         if (V_def_use_flowid)
 489                 sc->sc_opts |= LAGG_OPT_USE_FLOWID;
 490         sc->flowid_shift = V_def_flowid_shift;
 491
 492         /* Hash all layers by default */
 493         sc->sc_flags = LAGG_F_HASHL2|LAGG_F_HASHL3|LAGG_F_HASHL4;
 494
 495         lagg_proto_attach(sc, LAGG_PROTO_DEFAULT);
 496
 497         LAGG_LOCK_INIT(sc);
 498         SLIST_INIT(&sc->sc_ports);
 499         TASK_INIT(&sc->sc_lladdr_task, 0, lagg_port_setlladdr, sc);
 500
 501         /* Initialise pseudo media types */
 502         ifmedia_init(&sc->sc_media, 0, lagg_media_change,
 503             lagg_media_status);
 504         ifmedia_add(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
 505         ifmedia_set(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
 506
 507         if_initname(ifp, laggname, unit);
 508         ifp->if_softc = sc;
 509         ifp->if_transmit = lagg_transmit;
 510         ifp->if_qflush = lagg_qflush;
 511         ifp->if_init = lagg_init;
 512         ifp->if_ioctl = lagg_ioctl;
 513         ifp->if_get_counter = lagg_get_counter;
 514         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
 515         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities = IFCAP_HWSTATS;
 516
 517         /*
 518          * Attach as an ordinary ethernet device, children will be attached
 519          * as special device IFT_IEEE8023ADLAG.
 520          */
 521         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 522
 523         sc->vlan_attach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config,
 524                 lagg_register_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
 525         sc->vlan_detach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig,
 526                 lagg_unregister_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
 527
 528         /* Insert into the global list of laggs */
 529         LAGG_LIST_LOCK();
 530         SLIST_INSERT_HEAD(&V_lagg_list, sc, sc_entries);
 531         LAGG_LIST_UNLOCK();
 532
 533         return (0);
 534 }
 535
 536 static void
 537 lagg_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 538 {
 539         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 540         struct lagg_port *lp;
 541
 542         LAGG_WLOCK(sc);
 543
 544         lagg_stop(sc);
 545         ifp->if_flags &= ~IFF_UP;
 546
 547         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, sc->vlan_attach);
 548         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, sc->vlan_detach);
 549
 550         /* Shutdown and remove lagg ports */
 551         while ((lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) != NULL)
 552                 lagg_port_destroy(lp, 1);
 553         /* Unhook the aggregation protocol */
 554         lagg_proto_detach(sc);
 555
 556         ifmedia_removeall(&sc->sc_media);
 557         ether_ifdetach(ifp);
 558         if_free(ifp);
 559
 560         LAGG_LIST_LOCK();
 561         SLIST_REMOVE(&V_lagg_list, sc, lagg_softc, sc_entries);
 562         LAGG_LIST_UNLOCK();
 563
 564         taskqueue_drain(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 565         LAGG_LOCK_DESTROY(sc);
 566         free(sc, M_DEVBUF);
 567 }
 568
 569 static void
 570 lagg_lladdr(struct lagg_softc *sc, uint8_t *lladdr)
 571 {
 572         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 573         struct lagg_port lp;
 574
 575         if (memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 576                 return;
 577
 578         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 579         /*
 580          * Set the link layer address on the lagg interface.
 581          * lagg_proto_lladdr() notifies the MAC change to
 582          * the aggregation protocol.  iflladdr_event handler which
 583          * may trigger gratuitous ARPs for INET will be handled in
 584          * a taskqueue.
 585          */
 586         bcopy(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 587         lagg_proto_lladdr(sc);
 588
 589         bzero(&lp, sizeof(lp));
 590         lp.lp_ifp = sc->sc_ifp;
 591         lp.lp_softc = sc;
 592
 593         lagg_port_lladdr(&lp, lladdr);
 594 }
 595
 596 static void
 597 lagg_capabilities(struct lagg_softc *sc)
 598 {
 599         struct lagg_port *lp;
 600         int cap = ~0, ena = ~0;
 601         u_long hwa = ~0UL;
 602         struct ifnet_hw_tsomax hw_tsomax;
 603
 604         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 605
 606         memset(&hw_tsomax, 0, sizeof(hw_tsomax));
 607
 608         /* Get capabilities from the lagg ports */
 609         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 610                 cap &= lp->lp_ifp->if_capabilities;
 611                 ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 612                 hwa &= lp->lp_ifp->if_hwassist;
 613                 if_hw_tsomax_common(lp->lp_ifp, &hw_tsomax);
 614         }
 615         cap = (cap == ~0 ? 0 : cap);
 616         ena = (ena == ~0 ? 0 : ena);
 617         hwa = (hwa == ~0 ? 0 : hwa);
 618
 619         if (sc->sc_ifp->if_capabilities != cap ||
 620             sc->sc_ifp->if_capenable != ena ||
 621             sc->sc_ifp->if_hwassist != hwa ||
 622             if_hw_tsomax_update(sc->sc_ifp, &hw_tsomax) != 0) {
 623                 sc->sc_ifp->if_capabilities = cap;
 624                 sc->sc_ifp->if_capenable = ena;
 625                 sc->sc_ifp->if_hwassist = hwa;
 626                 getmicrotime(&sc->sc_ifp->if_lastchange);
 627
 628                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 629                         if_printf(sc->sc_ifp,
 630                             "capabilities 0x%08x enabled 0x%08x\n", cap, ena);
 631         }
 632 }
 633
 634 static void
 635 lagg_port_lladdr(struct lagg_port *lp, uint8_t *lladdr)
 636 {
 637         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 638         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 639         struct lagg_llq *llq;
 640         int pending = 0;
 641         int primary;
 642
 643         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 644
 645         primary = (sc->sc_primary->lp_ifp == ifp) ? 1 : 0;
 646         if (primary == 0 && (lp->lp_detaching ||
 647             memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0))
 648                 return;
 649
 650         /* Check to make sure its not already queued to be changed */
 651         SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 652                 if (llq->llq_ifp == ifp) {
 653                         pending = 1;
 654                         break;
 655                 }
 656         }
 657
 658         if (!pending) {
 659                 llq = malloc(sizeof(struct lagg_llq), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 660                 if (llq == NULL)        /* XXX what to do */
 661                         return;
 662         }
 663
 664         /* Update the lladdr even if pending, it may have changed */
 665         llq->llq_ifp = ifp;
 666         llq->llq_primary = primary;
 667         bcopy(lladdr, llq->llq_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 668
 669         if (!pending)
 670                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_llq_head, llq, llq_entries);
 671
 672         taskqueue_enqueue(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 673 }
 674
 675 /*
 676  * Set the interface MAC address from a taskqueue to avoid a LOR.
 677  */
 678 static void
 679 lagg_port_setlladdr(void *arg, int pending)
 680 {
 681         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)arg;
 682         struct lagg_llq *llq, *head;
 683         struct ifnet *ifp;
 684         int error;
 685
 686         /* Grab a local reference of the queue and remove it from the softc */
 687         LAGG_WLOCK(sc);
 688         head = SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head);
 689         SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head) = NULL;
 690         LAGG_WUNLOCK(sc);
 691
 692         /*
 693          * Traverse the queue and set the lladdr on each ifp. It is safe to do
 694          * unlocked as we have the only reference to it.
 695          */
 696         for (llq = head; llq != NULL; llq = head) {
 697                 ifp = llq->llq_ifp;
 698
 699                 CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 700                 if (llq->llq_primary == 0) {
 701                         /*
 702                          * Set the link layer address on the laggport interface.
 703                          * if_setlladdr() triggers gratuitous ARPs for INET.
 704                          */
 705                         error = if_setlladdr(ifp, llq->llq_lladdr,
 706                             ETHER_ADDR_LEN);
 707                         if (error)
 708                                 printf("%s: setlladdr failed on %s\n", __func__,
 709                                     ifp->if_xname);
 710                 } else
 711                         EVENTHANDLER_INVOKE(iflladdr_event, ifp);
 712                 CURVNET_RESTORE();
 713                 head = SLIST_NEXT(llq, llq_entries);
 714                 free(llq, M_DEVBUF);
 715         }
 716 }
 717
 718 static int
 719 lagg_port_create(struct lagg_softc *sc, struct ifnet *ifp)
 720 {
 721         struct lagg_softc *sc_ptr;
 722         struct lagg_port *lp, *tlp;
 723         int error, i;
 724         uint64_t *pval;
 725
 726         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 727
 728         /* Limit the maximal number of lagg ports */
 729         if (sc->sc_count >= LAGG_MAX_PORTS)
 730                 return (ENOSPC);
 731
 732         /* Check if port has already been associated to a lagg */
 733         if (ifp->if_lagg != NULL) {
 734                 /* Port is already in the current lagg? */
 735                 lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
 736                 if (lp->lp_softc == sc)
 737                         return (EEXIST);
 738                 return (EBUSY);
 739         }
 740
 741         /* XXX Disallow non-ethernet interfaces (this should be any of 802) */
 742         if (ifp->if_type != IFT_ETHER)
 743                 return (EPROTONOSUPPORT);
 744
 745         /* Allow the first Ethernet member to define the MTU */
 746         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports))
 747                 sc->sc_ifp->if_mtu = ifp->if_mtu;
 748         else if (sc->sc_ifp->if_mtu != ifp->if_mtu) {
 749                 if_printf(sc->sc_ifp, "invalid MTU for %s\n",
 750                     ifp->if_xname);
 751                 return (EINVAL);
 752         }
 753
 754         if ((lp = malloc(sizeof(struct lagg_port),
 755             M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO)) == NULL)
 756                 return (ENOMEM);
 757
 758         /* Check if port is a stacked lagg */
 759         LAGG_LIST_LOCK();
 760         SLIST_FOREACH(sc_ptr, &V_lagg_list, sc_entries) {
 761                 if (ifp == sc_ptr->sc_ifp) {
 762                         LAGG_LIST_UNLOCK();
 763                         free(lp, M_DEVBUF);
 764                         return (EINVAL);
 765                         /* XXX disable stacking for the moment, its untested */
 766 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 767                         lp->lp_flags |= LAGG_PORT_STACK;
 768                         if (lagg_port_checkstacking(sc_ptr) >=
 769                             LAGG_MAX_STACKING) {
 770                                 LAGG_LIST_UNLOCK();
 771                                 free(lp, M_DEVBUF);
 772                                 return (E2BIG);
 773                         }
 774 #endif
 775                 }
 776         }
 777         LAGG_LIST_UNLOCK();
 778
 779         /* Change the interface type */
 780         lp->lp_iftype = ifp->if_type;
 781         ifp->if_type = IFT_IEEE8023ADLAG;
 782         ifp->if_lagg = lp;
 783         lp->lp_ioctl = ifp->if_ioctl;
 784         ifp->if_ioctl = lagg_port_ioctl;
 785         lp->lp_output = ifp->if_output;
 786         ifp->if_output = lagg_port_output;
 787
 788         lp->lp_ifp = ifp;
 789         lp->lp_softc = sc;
 790
 791         /* Save port link layer address */
 792         bcopy(IF_LLADDR(ifp), lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 793
 794         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 795                 sc->sc_primary = lp;
 796                 lagg_lladdr(sc, IF_LLADDR(ifp));
 797         } else {
 798                 /* Update link layer address for this port */
 799                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(sc->sc_ifp));
 800         }
 801
 802         /* Insert into the list of ports. Keep ports sorted by if_index. */
 803         SLIST_FOREACH(tlp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 804                 if (tlp->lp_ifp->if_index < ifp->if_index && (
 805                     SLIST_NEXT(tlp, lp_entries) == NULL ||
 806                     SLIST_NEXT(tlp, lp_entries)->lp_ifp->if_index <
 807                     ifp->if_index))
 808                         break;
 809         }
 810         if (tlp != NULL)
 811                 SLIST_INSERT_AFTER(tlp, lp, lp_entries);
 812         else
 813                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_ports, lp, lp_entries);
 814         sc->sc_count++;
 815
 816         /* Update lagg capabilities */
 817         lagg_capabilities(sc);
 818         lagg_linkstate(sc);
 819
 820         /* Read port counters */
 821         pval = lp->port_counters.val;
 822         for (i = 0; i < IFCOUNTERS; i++, pval++)
 823                 *pval = ifp->if_get_counter(ifp, i);
 824         /* Add multicast addresses and interface flags to this port */
 825         lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
 826         lagg_setflags(lp, 1);
 827
 828         if ((error = lagg_proto_addport(sc, lp)) != 0) {
 829                 /* Remove the port, without calling pr_delport. */
 830                 lagg_port_destroy(lp, 0);
 831                 return (error);
 832         }
 833
 834         return (0);
 835 }
 836
 837 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 838 static int
 839 lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *sc)
 840 {
 841         struct lagg_softc *sc_ptr;
 842         struct lagg_port *lp;
 843         int m = 0;
 844
 845         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 846
 847         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 848                 if (lp->lp_flags & LAGG_PORT_STACK) {
 849                         sc_ptr = (struct lagg_softc *)lp->lp_ifp->if_softc;
 850                         m = MAX(m, lagg_port_checkstacking(sc_ptr));
 851                 }
 852         }
 853
 854         return (m + 1);
 855 }
 856 #endif
 857
 858 static int
 859 lagg_port_destroy(struct lagg_port *lp, int rundelport)
 860 {
 861         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 862         struct lagg_port *lp_ptr;
 863         struct lagg_llq *llq;
 864         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 865         uint64_t *pval, vdiff;
 866         int i;
 867
 868         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 869
 870         if (rundelport)
 871                 lagg_proto_delport(sc, lp);
 872
 873         /*
 874          * Remove multicast addresses and interface flags from this port and
 875          * reset the MAC address, skip if the interface is being detached.
 876          */
 877         if (!lp->lp_detaching) {
 878                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
 879                 lagg_setflags(lp, 0);
 880                 lagg_port_lladdr(lp, lp->lp_lladdr);
 881         }
 882
 883         /* Restore interface */
 884         ifp->if_type = lp->lp_iftype;
 885         ifp->if_ioctl = lp->lp_ioctl;
 886         ifp->if_output = lp->lp_output;
 887         ifp->if_lagg = NULL;
 888
 889         /* Update detached port counters */
 890         pval = lp->port_counters.val;
 891         for (i = 0; i < IFCOUNTERS; i++, pval++) {
 892                 vdiff = ifp->if_get_counter(ifp, i) - *pval;
 893                 sc->detached_counters.val[i] += vdiff;
 894         }
 895
 896         /* Finally, remove the port from the lagg */
 897         SLIST_REMOVE(&sc->sc_ports, lp, lagg_port, lp_entries);
 898         sc->sc_count--;
 899
 900         /* Update the primary interface */
 901         if (lp == sc->sc_primary) {
 902                 uint8_t lladdr[ETHER_ADDR_LEN];
 903
 904                 if ((lp_ptr = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) == NULL) {
 905                         bzero(&lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 906                 } else {
 907                         bcopy(lp_ptr->lp_lladdr,
 908                             lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 909                 }
 910                 lagg_lladdr(sc, lladdr);
 911                 sc->sc_primary = lp_ptr;
 912
 913                 /* Update link layer address for each port */
 914                 SLIST_FOREACH(lp_ptr, &sc->sc_ports, lp_entries)
 915                         lagg_port_lladdr(lp_ptr, lladdr);
 916         }
 917
 918         /* Remove any pending lladdr changes from the queue */
 919         if (lp->lp_detaching) {
 920                 SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 921                         if (llq->llq_ifp == ifp) {
 922                                 SLIST_REMOVE(&sc->sc_llq_head, llq, lagg_llq,
 923                                     llq_entries);
 924                                 free(llq, M_DEVBUF);
 925                                 break;  /* Only appears once */
 926                         }
 927                 }
 928         }
 929
 930         if (lp->lp_ifflags)
 931                 if_printf(ifp, "%s: lp_ifflags unclean\n", __func__);
 932
 933         free(lp, M_DEVBUF);
 934
 935         /* Update lagg capabilities */
 936         lagg_capabilities(sc);
 937         lagg_linkstate(sc);
 938
 939         return (0);
 940 }
 941
 942 static int
 943 lagg_port_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 944 {
 945         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data;
 946         struct lagg_softc *sc;
 947         struct lagg_port *lp = NULL;
 948         int error = 0;
 949         struct rm_priotracker tracker;
 950
 951         /* Should be checked by the caller */
 952         if (ifp->if_type != IFT_IEEE8023ADLAG ||
 953             (lp = ifp->if_lagg) == NULL || (sc = lp->lp_softc) == NULL)
 954                 goto fallback;
 955
 956         switch (cmd) {
 957         case SIOCGLAGGPORT:
 958                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 959                     ifunit(rp->rp_portname) != ifp) {
 960                         error = EINVAL;
 961                         break;
 962                 }
 963
 964                 LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
 965                 if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL || lp->lp_softc != sc) {
 966                         error = ENOENT;
 967                         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
 968                         break;
 969                 }
 970
 971                 lagg_port2req(lp, rp);
 972                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
 973                 break;
 974
 975         case SIOCSIFCAP:
 976                 if (lp->lp_ioctl == NULL) {
 977                         error = EINVAL;
 978                         break;
 979                 }
 980                 error = (*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data);
 981                 if (error)
 982                         break;
 983
 984                 /* Update lagg interface capabilities */
 985                 LAGG_WLOCK(sc);
 986                 lagg_capabilities(sc);
 987                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 988                 break;
 989
 990         case SIOCSIFMTU:
 991                 /* Do not allow the MTU to be changed once joined */
 992                 error = EINVAL;
 993                 break;
 994
 995         default:
 996                 goto fallback;
 997         }
 998
 999         return (error);
1000
1001 fallback:
1002         if (lp->lp_ioctl != NULL)
1003                 return ((*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data));
1004
1005         return (EINVAL);
1006 }
1007
1008 /*
1009  * Requests counter @cnt data.
1010  *
1011  * Counter value is calculated the following way:
1012  * 1) for each port, sum  difference between current and "initial" measurements.
1013  * 2) add lagg logical interface counters.
1014  * 3) add data from detached_counters array.
1015  *
1016  * We also do the following things on ports attach/detach:
1017  * 1) On port attach we store all counters it has into port_counter array.
1018  * 2) On port detach we add the different between "initial" and
1019  *   current counters data to detached_counters array.
1020  */
1021 static uint64_t
1022 lagg_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt)
1023 {
1024         struct lagg_softc *sc;
1025         struct lagg_port *lp;
1026         struct ifnet *lpifp;
1027         struct rm_priotracker tracker;
1028         uint64_t newval, oldval, vsum;
1029
1030         /* Revise this when we've got non-generic counters. */
1031         KASSERT(cnt < IFCOUNTERS, ("%s: invalid cnt %d", __func__, cnt));
1032
1033         sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1034         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1035
1036         vsum = 0;
1037         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1038                 /* Saved attached value */
1039                 oldval = lp->port_counters.val[cnt];
1040                 /* current value */
1041                 lpifp = lp->lp_ifp;
1042                 newval = lpifp->if_get_counter(lpifp, cnt);
1043                 /* Calculate diff and save new */
1044                 vsum += newval - oldval;
1045         }
1046
1047         /*
1048          * Add counter data which might be added by upper
1049          * layer protocols operating on logical interface.
1050          */
1051         vsum += if_get_counter_default(ifp, cnt);
1052
1053         /*
1054          * Add counter data from detached ports counters
1055          */
1056         vsum += sc->detached_counters.val[cnt];
1057
1058         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1059
1060         return (vsum);
1061 }
1062
1063 /*
1064  * For direct output to child ports.
1065  */
1066 static int
1067 lagg_port_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
1068         const struct sockaddr *dst, struct route *ro)
1069 {
1070         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1071
1072         switch (dst->sa_family) {
1073                 case pseudo_AF_HDRCMPLT:
1074                 case AF_UNSPEC:
1075                         return ((*lp->lp_output)(ifp, m, dst, ro));
1076         }
1077
1078         /* drop any other frames */
1079         m_freem(m);
1080         return (ENETDOWN);
1081 }
1082
1083 static void
1084 lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
1085 {
1086         struct lagg_port *lp;
1087         struct lagg_softc *sc;
1088
1089         if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL)
1090                 return;
1091         /* If the ifnet is just being renamed, don't do anything. */
1092         if (ifp->if_flags & IFF_RENAMING)
1093                 return;
1094
1095         sc = lp->lp_softc;
1096
1097         LAGG_WLOCK(sc);
1098         lp->lp_detaching = 1;
1099         lagg_port_destroy(lp, 1);
1100         LAGG_WUNLOCK(sc);
1101 }
1102
1103 static void
1104 lagg_port2req(struct lagg_port *lp, struct lagg_reqport *rp)
1105 {
1106         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1107
1108         strlcpy(rp->rp_ifname, sc->sc_ifname, sizeof(rp->rp_ifname));
1109         strlcpy(rp->rp_portname, lp->lp_ifp->if_xname, sizeof(rp->rp_portname));
1110         rp->rp_prio = lp->lp_prio;
1111         rp->rp_flags = lp->lp_flags;
1112         lagg_proto_portreq(sc, lp, &rp->rp_psc);
1113
1114         /* Add protocol specific flags */
1115         switch (sc->sc_proto) {
1116                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1117                         if (lp == sc->sc_primary)
1118                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_MASTER;
1119                         if (lp == lagg_link_active(sc, sc->sc_primary))
1120                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1121                         break;
1122
1123                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1124                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1125                 case LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL:
1126                 case LAGG_PROTO_BROADCAST:
1127                         if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1128                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1129                         break;
1130
1131                 case LAGG_PROTO_LACP:
1132                         /* LACP has a different definition of active */
1133                         if (lacp_isactive(lp))
1134                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1135                         if (lacp_iscollecting(lp))
1136                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_COLLECTING;
1137                         if (lacp_isdistributing(lp))
1138                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_DISTRIBUTING;
1139                         break;
1140         }
1141
1142 }
1143
1144 static void
1145 lagg_init(void *xsc)
1146 {
1147         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)xsc;
1148         struct lagg_port *lp;
1149         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1150
1151         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)
1152                 return;
1153
1154         LAGG_WLOCK(sc);
1155
1156         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
1157         /* Update the port lladdrs */
1158         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1159                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(ifp));
1160
1161         lagg_proto_init(sc);
1162
1163         LAGG_WUNLOCK(sc);
1164 }
1165
1166 static void
1167 lagg_stop(struct lagg_softc *sc)
1168 {
1169         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1170
1171         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1172
1173         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0)
1174                 return;
1175
1176         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
1177
1178         lagg_proto_stop(sc);
1179 }
1180
1181 static int
1182 lagg_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
1183 {
1184         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1185         struct lagg_reqall *ra = (struct lagg_reqall *)data;
1186         struct lagg_reqopts *ro = (struct lagg_reqopts *)data;
1187         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data, rpbuf;
1188         struct lagg_reqflags *rf = (struct lagg_reqflags *)data;
1189         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
1190         struct lagg_port *lp;
1191         struct ifnet *tpif;
1192         struct thread *td = curthread;
1193         char *buf, *outbuf;
1194         int count, buflen, len, error = 0;
1195         struct rm_priotracker tracker;
1196
1197         bzero(&rpbuf, sizeof(rpbuf));
1198
1199         switch (cmd) {
1200         case SIOCGLAGG:
1201                 LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1202                 count = 0;
1203                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1204                         count++;
1205                 buflen = count * sizeof(struct lagg_reqport);
1206                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1207
1208                 outbuf = malloc(buflen, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
1209
1210                 LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1211                 ra->ra_proto = sc->sc_proto;
1212                 lagg_proto_request(sc, &ra->ra_psc);
1213                 count = 0;
1214                 buf = outbuf;
1215                 len = min(ra->ra_size, buflen);
1216                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1217                         if (len < sizeof(rpbuf))
1218                                 break;
1219
1220                         lagg_port2req(lp, &rpbuf);
1221                         memcpy(buf, &rpbuf, sizeof(rpbuf));
1222                         count++;
1223                         buf += sizeof(rpbuf);
1224                         len -= sizeof(rpbuf);
1225                 }
1226                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1227                 ra->ra_ports = count;
1228                 ra->ra_size = count * sizeof(rpbuf);
1229                 error = copyout(outbuf, ra->ra_port, ra->ra_size);
1230                 free(outbuf, M_TEMP);
1231                 break;
1232         case SIOCSLAGG:
1233                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1234                 if (error)
1235                         break;
1236                 if (ra->ra_proto < 1 || ra->ra_proto >= LAGG_PROTO_MAX) {
1237                         error = EPROTONOSUPPORT;
1238                         break;
1239                 }
1240
1241                 LAGG_WLOCK(sc);
1242                 lagg_proto_detach(sc);
1243                 lagg_proto_attach(sc, ra->ra_proto);
1244                 break;
1245         case SIOCGLAGGOPTS:
1246                 ro->ro_opts = sc->sc_opts;
1247                 if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_LACP) {
1248                         struct lacp_softc *lsc;
1249
1250                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1251                         if (lsc->lsc_debug.lsc_tx_test != 0)
1252                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_TXTEST;
1253                         if (lsc->lsc_debug.lsc_rx_test != 0)
1254                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_RXTEST;
1255                         if (lsc->lsc_strict_mode != 0)
1256                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_STRICT;
1257
1258                         ro->ro_active = sc->sc_active;
1259                 } else {
1260                         ro->ro_active = 0;
1261                         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1262                                 ro->ro_active += LAGG_PORTACTIVE(lp);
1263                 }
1264                 ro->ro_flapping = sc->sc_flapping;
1265                 ro->ro_flowid_shift = sc->flowid_shift;
1266                 break;
1267         case SIOCSLAGGOPTS:
1268                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1269                 if (error)
1270                         break;
1271                 if (ro->ro_opts == 0)
1272                         break;
1273                 /*
1274                  * Set options.  LACP options are stored in sc->sc_psc,
1275                  * not in sc_opts.
1276                  */
1277                 int valid, lacp;
1278
1279                 switch (ro->ro_opts) {
1280                 case LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1281                 case -LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1282                 case LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT:
1283                         valid = 1;
1284                         lacp = 0;
1285                         break;
1286                 case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1287                 case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1288                 case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1289                 case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1290                 case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1291                 case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1292                         valid = lacp = 1;
1293                         break;
1294                 default:
1295                         valid = lacp = 0;
1296                         break;
1297                 }
1298
1299                 LAGG_WLOCK(sc);
1300                 if (valid == 0 ||
1301                     (lacp == 1 && sc->sc_proto != LAGG_PROTO_LACP)) {
1302                         /* Invalid combination of options specified. */
1303                         error = EINVAL;
1304                         LAGG_WUNLOCK(sc);
1305                         break;  /* Return from SIOCSLAGGOPTS. */
1306                 }
1307                 /*
1308                  * Store new options into sc->sc_opts except for
1309                  * FLOWIDSHIFT and LACP options.
1310                  */
1311                 if (lacp == 0) {
1312                         if (ro->ro_opts == LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT)
1313                                 sc->flowid_shift = ro->ro_flowid_shift;
1314                         else if (ro->ro_opts > 0)
1315                                 sc->sc_opts |= ro->ro_opts;
1316                         else
1317                                 sc->sc_opts &= ~ro->ro_opts;
1318                 } else {
1319                         struct lacp_softc *lsc;
1320
1321                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1322
1323                         switch (ro->ro_opts) {
1324                         case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1325                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 1;
1326                                 break;
1327                         case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1328                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 0;
1329                                 break;
1330                         case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1331                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 1;
1332                                 break;
1333                         case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1334                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 0;
1335                                 break;
1336                         case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1337                                 lsc->lsc_strict_mode = 1;
1338                                 break;
1339                         case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1340                                 lsc->lsc_strict_mode = 0;
1341                                 break;
1342                         }
1343                 }
1344                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1345                 break;
1346         case SIOCGLAGGFLAGS:
1347                 rf->rf_flags = sc->sc_flags;
1348                 break;
1349         case SIOCSLAGGHASH:
1350                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1351                 if (error)
1352                         break;
1353                 if ((rf->rf_flags & LAGG_F_HASHMASK) == 0) {
1354                         error = EINVAL;
1355                         break;
1356                 }
1357                 LAGG_WLOCK(sc);
1358                 sc->sc_flags &= ~LAGG_F_HASHMASK;
1359                 sc->sc_flags |= rf->rf_flags & LAGG_F_HASHMASK;
1360                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1361                 break;
1362         case SIOCGLAGGPORT:
1363                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1364                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
1365                         error = EINVAL;
1366                         break;
1367                 }
1368
1369                 LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1370                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1371                     lp->lp_softc != sc) {
1372                         error = ENOENT;
1373                         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1374                         break;
1375                 }
1376
1377                 lagg_port2req(lp, rp);
1378                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1379                 break;
1380         case SIOCSLAGGPORT:
1381                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1382                 if (error)
1383                         break;
1384                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1385                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
1386                         error = EINVAL;
1387                         break;
1388                 }
1389 #ifdef INET6
1390                 /*
1391                  * A laggport interface should not have inet6 address
1392                  * because two interfaces with a valid link-local
1393                  * scope zone must not be merged in any form.  This
1394                  * restriction is needed to prevent violation of
1395                  * link-local scope zone.  Attempts to add a laggport
1396                  * interface which has inet6 addresses triggers
1397                  * removal of all inet6 addresses on the member
1398                  * interface.
1399                  */
1400                 if (in6ifa_llaonifp(tpif)) {
1401                         in6_ifdetach(tpif);
1402                                 if_printf(sc->sc_ifp,
1403                                     "IPv6 addresses on %s have been removed "
1404                                     "before adding it as a member to prevent "
1405                                     "IPv6 address scope violation.\n",
1406                                     tpif->if_xname);
1407                 }
1408 #endif
1409                 LAGG_WLOCK(sc);
1410                 error = lagg_port_create(sc, tpif);
1411                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1412                 break;
1413         case SIOCSLAGGDELPORT:
1414                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1415                 if (error)
1416                         break;
1417                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1418                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
1419                         error = EINVAL;
1420                         break;
1421                 }
1422
1423                 LAGG_WLOCK(sc);
1424                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1425                     lp->lp_softc != sc) {
1426                         error = ENOENT;
1427                         LAGG_WUNLOCK(sc);
1428                         break;
1429                 }
1430
1431                 error = lagg_port_destroy(lp, 1);
1432                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1433                 break;
1434         case SIOCSIFFLAGS:
1435                 /* Set flags on ports too */
1436                 LAGG_WLOCK(sc);
1437                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1438                         lagg_setflags(lp, 1);
1439                 }
1440                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1441
1442                 if (!(ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1443                     (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1444                         /*
1445                          * If interface is marked down and it is running,
1446                          * then stop and disable it.
1447                          */
1448                         LAGG_WLOCK(sc);
1449                         lagg_stop(sc);
1450                         LAGG_WUNLOCK(sc);
1451                 } else if ((ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1452                     !(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1453                         /*
1454                          * If interface is marked up and it is stopped, then
1455                          * start it.
1456                          */
1457                         (*ifp->if_init)(sc);
1458                 }
1459                 break;
1460         case SIOCADDMULTI:
1461         case SIOCDELMULTI:
1462                 LAGG_WLOCK(sc);
1463                 error = lagg_ether_setmulti(sc);
1464                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1465                 break;
1466         case SIOCSIFMEDIA:
1467         case SIOCGIFMEDIA:
1468                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->sc_media, cmd);
1469                 break;
1470
1471         case SIOCSIFCAP:
1472         case SIOCSIFMTU:
1473                 /* Do not allow the MTU or caps to be directly changed */
1474                 error = EINVAL;
1475                 break;
1476
1477         default:
1478                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1479                 break;
1480         }
1481         return (error);
1482 }
1483
1484 static int
1485 lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *sc)
1486 {
1487         struct lagg_port *lp;
1488
1489         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1490
1491         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1492                 /* First, remove any existing filter entries. */
1493                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
1494                 /* copy all addresses from the lagg interface to the port */
1495                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
1496         }
1497         return (0);
1498 }
1499
1500 static int
1501 lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *lp, int set)
1502 {
1503         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1504         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1505         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1506         struct lagg_mc *mc;
1507         struct ifmultiaddr *ifma;
1508         int error;
1509
1510         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1511
1512         if (set) {
1513                 IF_ADDR_WLOCK(scifp);
1514                 TAILQ_FOREACH(ifma, &scifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1515                         if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1516                                 continue;
1517                         mc = malloc(sizeof(struct lagg_mc), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
1518                         if (mc == NULL) {
1519                                 IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1520                                 return (ENOMEM);
1521                         }
1522                         bcopy(ifma->ifma_addr, &mc->mc_addr,
1523                             ifma->ifma_addr->sa_len);
1524                         mc->mc_addr.sdl_index = ifp->if_index;
1525                         mc->mc_ifma = NULL;
1526                         SLIST_INSERT_HEAD(&lp->lp_mc_head, mc, mc_entries);
1527                 }
1528                 IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1529                 SLIST_FOREACH (mc, &lp->lp_mc_head, mc_entries) {
1530                         error = if_addmulti(ifp,
1531                             (struct sockaddr *)&mc->mc_addr, &mc->mc_ifma);
1532                         if (error)
1533                                 return (error);
1534                 }
1535         } else {
1536                 while ((mc = SLIST_FIRST(&lp->lp_mc_head)) != NULL) {
1537                         SLIST_REMOVE(&lp->lp_mc_head, mc, lagg_mc, mc_entries);
1538                         if (mc->mc_ifma && !lp->lp_detaching)
1539                                 if_delmulti_ifma(mc->mc_ifma);
1540                         free(mc, M_DEVBUF);
1541                 }
1542         }
1543         return (0);
1544 }
1545
1546 /* Handle a ref counted flag that should be set on the lagg port as well */
1547 static int
1548 lagg_setflag(struct lagg_port *lp, int flag, int status,
1549     int (*func)(struct ifnet *, int))
1550 {
1551         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1552         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1553         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1554         int error;
1555
1556         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1557
1558         status = status ? (scifp->if_flags & flag) : 0;
1559         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
1560
1561         /*
1562          * See if recorded ports status is different from what
1563          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record ports
1564          * status in lp_ifflags so that we won't clear ports flag
1565          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set ports
1566          * flags directly, but get or release references to them.
1567          * That's why we can be sure that recorded flags still are
1568          * in accord with actual ports flags.
1569          */
1570         if (status != (lp->lp_ifflags & flag)) {
1571                 error = (*func)(ifp, status);
1572                 if (error)
1573                         return (error);
1574                 lp->lp_ifflags &= ~flag;
1575                 lp->lp_ifflags |= status;
1576         }
1577         return (0);
1578 }
1579
1580 /*
1581  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the lagg port
1582  * if "status" is true, update ports flags respective to the lagg
1583  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on port.
1584  */
1585 static int
1586 lagg_setflags(struct lagg_port *lp, int status)
1587 {
1588         int error, i;
1589
1590         for (i = 0; lagg_pflags[i].flag; i++) {
1591                 error = lagg_setflag(lp, lagg_pflags[i].flag,
1592                     status, lagg_pflags[i].func);
1593                 if (error)
1594                         return (error);
1595         }
1596         return (0);
1597 }
1598
1599 static int
1600 lagg_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1601 {
1602         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1603         int error, len, mcast;
1604         struct rm_priotracker tracker;
1605
1606         len = m->m_pkthdr.len;
1607         mcast = (m->m_flags & (M_MCAST | M_BCAST)) ? 1 : 0;
1608
1609         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1610         /* We need a Tx algorithm and at least one port */
1611         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE || sc->sc_count == 0) {
1612                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1613                 m_freem(m);
1614                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1615                 return (ENXIO);
1616         }
1617
1618         ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
1619
1620         error = lagg_proto_start(sc, m);
1621         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1622
1623         if (error != 0)
1624                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1625
1626         return (error);
1627 }
1628
1629 /*
1630  * The ifp->if_qflush entry point for lagg(4) is no-op.
1631  */
1632 static void
1633 lagg_qflush(struct ifnet *ifp __unused)
1634 {
1635 }
1636
1637 static struct mbuf *
1638 lagg_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1639 {
1640         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1641         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1642         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1643         struct rm_priotracker tracker;
1644
1645         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1646         if ((scifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1647             (lp->lp_flags & LAGG_PORT_DISABLED) ||
1648             sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE) {
1649                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1650                 m_freem(m);
1651                 return (NULL);
1652         }
1653
1654         ETHER_BPF_MTAP(scifp, m);
1655
1656         m = (lp->lp_detaching == 0) ? lagg_proto_input(sc, lp, m) : NULL;
1657
1658         if (m != NULL) {
1659                 if (scifp->if_flags & IFF_MONITOR) {
1660                         m_freem(m);
1661                         m = NULL;
1662                 }
1663         }
1664
1665         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1666         return (m);
1667 }
1668
1669 static int
1670 lagg_media_change(struct ifnet *ifp)
1671 {
1672         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1673
1674         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1675                 printf("%s\n", __func__);
1676
1677         /* Ignore */
1678         return (0);
1679 }
1680
1681 static void
1682 lagg_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1683 {
1684         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1685         struct lagg_port *lp;
1686         struct rm_priotracker tracker;
1687
1688         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1689         imr->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_AUTO;
1690
1691         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1692         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1693                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1694                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1695         }
1696         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1697 }
1698
1699 static void
1700 lagg_linkstate(struct lagg_softc *sc)
1701 {
1702         struct lagg_port *lp;
1703         int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1704         uint64_t speed;
1705
1706         /* Our link is considered up if at least one of our ports is active */
1707         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1708                 if (lp->lp_ifp->if_link_state == LINK_STATE_UP) {
1709                         new_link = LINK_STATE_UP;
1710                         break;
1711                 }
1712         }
1713         if_link_state_change(sc->sc_ifp, new_link);
1714
1715         /* Update if_baudrate to reflect the max possible speed */
1716         switch (sc->sc_proto) {
1717                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1718                         sc->sc_ifp->if_baudrate = sc->sc_primary != NULL ?
1719                             sc->sc_primary->lp_ifp->if_baudrate : 0;
1720                         break;
1721                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1722                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1723                 case LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL:
1724                 case LAGG_PROTO_BROADCAST:
1725                         speed = 0;
1726                         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1727                                 speed += lp->lp_ifp->if_baudrate;
1728                         sc->sc_ifp->if_baudrate = speed;
1729                         break;
1730                 case LAGG_PROTO_LACP:
1731                         /* LACP updates if_baudrate itself */
1732                         break;
1733         }
1734 }
1735
1736 static void
1737 lagg_port_state(struct ifnet *ifp, int state)
1738 {
1739         struct lagg_port *lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
1740         struct lagg_softc *sc = NULL;
1741
1742         if (lp != NULL)
1743                 sc = lp->lp_softc;
1744         if (sc == NULL)
1745                 return;
1746
1747         LAGG_WLOCK(sc);
1748         lagg_linkstate(sc);
1749         lagg_proto_linkstate(sc, lp);
1750         LAGG_WUNLOCK(sc);
1751 }
1752
1753 struct lagg_port *
1754 lagg_link_active(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1755 {
1756         struct lagg_port *lp_next, *rval = NULL;
1757         // int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1758
1759         LAGG_RLOCK_ASSERT(sc);
1760         /*
1761          * Search a port which reports an active link state.
1762          */
1763
1764         if (lp == NULL)
1765                 goto search;
1766         if (LAGG_PORTACTIVE(lp)) {
1767                 rval = lp;
1768                 goto found;
1769         }
1770         if ((lp_next = SLIST_NEXT(lp, lp_entries)) != NULL &&
1771             LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1772                 rval = lp_next;
1773                 goto found;
1774         }
1775
1776 search:
1777         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1778                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1779                         rval = lp_next;
1780                         goto found;
1781                 }
1782         }
1783
1784 found:
1785         if (rval != NULL) {
1786                 /*
1787                  * The IEEE 802.1D standard assumes that a lagg with
1788                  * multiple ports is always full duplex. This is valid
1789                  * for load sharing laggs and if at least two links
1790                  * are active. Unfortunately, checking the latter would
1791                  * be too expensive at this point.
1792                  XXX
1793                 if ((sc->sc_capabilities & IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX) &&
1794                     (sc->sc_count > 1))
1795                         new_link = LINK_STATE_FULL_DUPLEX;
1796                 else
1797                         new_link = rval->lp_link_state;
1798                  */
1799         }
1800
1801         return (rval);
1802 }
1803
1804 static const void *
1805 lagg_gethdr(struct mbuf *m, u_int off, u_int len, void *buf)
1806 {
1807         if (m->m_pkthdr.len < (off + len)) {
1808                 return (NULL);
1809         } else if (m->m_len < (off + len)) {
1810                 m_copydata(m, off, len, buf);
1811                 return (buf);
1812         }
1813         return (mtod(m, char *) + off);
1814 }
1815
1816 uint32_t
1817 lagg_hashmbuf(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m, uint32_t key)
1818 {
1819         uint16_t etype;
1820         uint32_t p = key;
1821         int off;
1822         struct ether_header *eh;
1823         const struct ether_vlan_header *vlan;
1824 #ifdef INET
1825         const struct ip *ip;
1826         const uint32_t *ports;
1827         int iphlen;
1828 #endif
1829 #ifdef INET6
1830         const struct ip6_hdr *ip6;
1831         uint32_t flow;
1832 #endif
1833         union {
1834 #ifdef INET
1835                 struct ip ip;
1836 #endif
1837 #ifdef INET6
1838                 struct ip6_hdr ip6;
1839 #endif
1840                 struct ether_vlan_header vlan;
1841                 uint32_t port;
1842         } buf;
1843
1844
1845         off = sizeof(*eh);
1846         if (m->m_len < off)
1847                 goto out;
1848         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1849         etype = ntohs(eh->ether_type);
1850         if (sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL2) {
1851                 p = hash32_buf(&eh->ether_shost, ETHER_ADDR_LEN, p);
1852                 p = hash32_buf(&eh->ether_dhost, ETHER_ADDR_LEN, p);
1853         }
1854
1855         /* Special handling for encapsulating VLAN frames */
1856         if ((m->m_flags & M_VLANTAG) && (sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL2)) {
1857                 p = hash32_buf(&m->m_pkthdr.ether_vtag,
1858                     sizeof(m->m_pkthdr.ether_vtag), p);
1859         } else if (etype == ETHERTYPE_VLAN) {
1860                 vlan = lagg_gethdr(m, off,  sizeof(*vlan), &buf);
1861                 if (vlan == NULL)
1862                         goto out;
1863
1864                 if (sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL2)
1865                         p = hash32_buf(&vlan->evl_tag, sizeof(vlan->evl_tag), p);
1866                 etype = ntohs(vlan->evl_proto);
1867                 off += sizeof(*vlan) - sizeof(*eh);
1868         }
1869
1870         switch (etype) {
1871 #ifdef INET
1872         case ETHERTYPE_IP:
1873                 ip = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip), &buf);
1874                 if (ip == NULL)
1875                         goto out;
1876
1877                 if (sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL3) {
1878                         p = hash32_buf(&ip->ip_src, sizeof(struct in_addr), p);
1879                         p = hash32_buf(&ip->ip_dst, sizeof(struct in_addr), p);
1880                 }
1881                 if (!(sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL4))
1882                         break;
1883                 switch (ip->ip_p) {
1884                         case IPPROTO_TCP:
1885                         case IPPROTO_UDP:
1886                         case IPPROTO_SCTP:
1887                                 iphlen = ip->ip_hl << 2;
1888                                 if (iphlen < sizeof(*ip))
1889                                         break;
1890                                 off += iphlen;
1891                                 ports = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ports), &buf);
1892                                 if (ports == NULL)
1893                                         break;
1894                                 p = hash32_buf(ports, sizeof(*ports), p);
1895                                 break;
1896                 }
1897                 break;
1898 #endif
1899 #ifdef INET6
1900         case ETHERTYPE_IPV6:
1901                 if (!(sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL3))
1902                         break;
1903                 ip6 = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip6), &buf);
1904                 if (ip6 == NULL)
1905                         goto out;
1906
1907                 p = hash32_buf(&ip6->ip6_src, sizeof(struct in6_addr), p);
1908                 p = hash32_buf(&ip6->ip6_dst, sizeof(struct in6_addr), p);
1909                 flow = ip6->ip6_flow & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
1910                 p = hash32_buf(&flow, sizeof(flow), p); /* IPv6 flow label */
1911                 break;
1912 #endif
1913         }
1914 out:
1915         return (p);
1916 }
1917
1918 int
1919 lagg_enqueue(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1920 {
1921
1922         return (ifp->if_transmit)(ifp, m);
1923 }
1924
1925 /*
1926  * Simple round robin aggregation
1927  */
1928 static void
1929 lagg_rr_attach(struct lagg_softc *sc)
1930 {
1931         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
1932         sc->sc_seq = 0;
1933 }
1934
1935 static int
1936 lagg_rr_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1937 {
1938         struct lagg_port *lp;
1939         uint32_t p;
1940
1941         p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
1942         p %= sc->sc_count;
1943         lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports);
1944         while (p--)
1945                 lp = SLIST_NEXT(lp, lp_entries);
1946
1947         /*
1948          * Check the port's link state. This will return the next active
1949          * port if the link is down or the port is NULL.
1950          */
1951         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
1952                 m_freem(m);
1953                 return (ENETDOWN);
1954         }
1955
1956         /* Send mbuf */
1957         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1958 }
1959
1960 static struct mbuf *
1961 lagg_rr_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1962 {
1963         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1964
1965         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1966         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1967
1968         return (m);
1969 }
1970
1971 /*
1972  * Broadcast mode
1973  */
1974 static int
1975 lagg_bcast_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1976 {
1977         int active_ports = 0;
1978         int errors = 0;
1979         int ret;
1980         struct lagg_port *lp, *last = NULL;
1981         struct mbuf *m0;
1982
1983         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1984                 if (!LAGG_PORTACTIVE(lp))
1985                         continue;
1986
1987                 active_ports++;
1988
1989                 if (last != NULL) {
1990                         m0 = m_copym(m, 0, M_COPYALL, M_NOWAIT);
1991                         if (m0 == NULL) {
1992                                 ret = ENOBUFS;
1993                                 errors++;
1994                                 break;
1995                         }
1996
1997                         ret = lagg_enqueue(last->lp_ifp, m0);
1998                         if (ret != 0)
1999                                 errors++;
2000                 }
2001                 last = lp;
2002         }
2003         if (last == NULL) {
2004                 m_freem(m);
2005                 return (ENOENT);
2006         }
2007         if ((last = lagg_link_active(sc, last)) == NULL) {
2008                 m_freem(m);
2009                 return (ENETDOWN);
2010         }
2011
2012         ret = lagg_enqueue(last->lp_ifp, m);
2013         if (ret != 0)
2014                 errors++;
2015
2016         if (errors == 0)
2017                 return (ret);
2018
2019         return (0);
2020 }
2021
2022 static struct mbuf*
2023 lagg_bcast_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2024 {
2025         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2026
2027         /* Just pass in the packet to our lagg device */
2028         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2029         return (m);
2030 }
2031
2032 /*
2033  * Active failover
2034  */
2035 static int
2036 lagg_fail_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2037 {
2038         struct lagg_port *lp;
2039
2040         /* Use the master port if active or the next available port */
2041         if ((lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary)) == NULL) {
2042                 m_freem(m);
2043                 return (ENETDOWN);
2044         }
2045
2046         /* Send mbuf */
2047         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2048 }
2049
2050 static struct mbuf *
2051 lagg_fail_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2052 {
2053         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2054         struct lagg_port *tmp_tp;
2055
2056         if (lp == sc->sc_primary || V_lagg_failover_rx_all) {
2057                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2058                 return (m);
2059         }
2060
2061         if (!LAGG_PORTACTIVE(sc->sc_primary)) {
2062                 tmp_tp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary);
2063                 /*
2064                  * If tmp_tp is null, we've recieved a packet when all
2065                  * our links are down. Weird, but process it anyways.
2066                  */
2067                 if ((tmp_tp == NULL || tmp_tp == lp)) {
2068                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2069                         return (m);
2070                 }
2071         }
2072
2073         m_freem(m);
2074         return (NULL);
2075 }
2076
2077 /*
2078  * Loadbalancing
2079  */
2080 static void
2081 lagg_lb_attach(struct lagg_softc *sc)
2082 {
2083         struct lagg_port *lp;
2084         struct lagg_lb *lb;
2085
2086         lb = malloc(sizeof(struct lagg_lb), M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
2087
2088         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
2089
2090         lb->lb_key = arc4random();
2091         sc->sc_psc = lb;
2092
2093         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2094                 lagg_lb_port_create(lp);
2095 }
2096
2097 static void
2098 lagg_lb_detach(struct lagg_softc *sc)
2099 {
2100         struct lagg_lb *lb;
2101
2102         lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2103         LAGG_WUNLOCK(sc);
2104         if (lb != NULL)
2105                 free(lb, M_DEVBUF);
2106 }
2107
2108 static int
2109 lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
2110 {
2111         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2112         struct lagg_port *lp_next;
2113         int i = 0;
2114
2115         bzero(&lb->lb_ports, sizeof(lb->lb_ports));
2116         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
2117                 if (lp_next == lp)
2118                         continue;
2119                 if (i >= LAGG_MAX_PORTS)
2120                         return (EINVAL);
2121                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
2122                         printf("%s: port %s at index %d\n",
2123                             sc->sc_ifname, lp_next->lp_ifp->if_xname, i);
2124                 lb->lb_ports[i++] = lp_next;
2125         }
2126
2127         return (0);
2128 }
2129
2130 static int
2131 lagg_lb_port_create(struct lagg_port *lp)
2132 {
2133         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
2134         return (lagg_lb_porttable(sc, NULL));
2135 }
2136
2137 static void
2138 lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *lp)
2139 {
2140         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
2141         lagg_lb_porttable(sc, lp);
2142 }
2143
2144 static int
2145 lagg_lb_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2146 {
2147         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2148         struct lagg_port *lp = NULL;
2149         uint32_t p = 0;
2150
2151         if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) &&
2152             M_HASHTYPE_GET(m) != M_HASHTYPE_NONE)
2153                 p = m->m_pkthdr.flowid >> sc->flowid_shift;
2154         else
2155                 p = lagg_hashmbuf(sc, m, lb->lb_key);
2156         p %= sc->sc_count;
2157         lp = lb->lb_ports[p];
2158
2159         /*
2160          * Check the port's link state. This will return the next active
2161          * port if the link is down or the port is NULL.
2162          */
2163         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
2164                 m_freem(m);
2165                 return (ENETDOWN);
2166         }
2167
2168         /* Send mbuf */
2169         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2170 }
2171
2172 static struct mbuf *
2173 lagg_lb_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2174 {
2175         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2176
2177         /* Just pass in the packet to our lagg device */
2178         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2179
2180         return (m);
2181 }
2182
2183 /*
2184  * 802.3ad LACP
2185  */
2186 static void
2187 lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *sc)
2188 {
2189         struct lagg_port *lp;
2190
2191         lacp_attach(sc);
2192         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2193                 lacp_port_create(lp);
2194 }
2195
2196 static void
2197 lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *sc)
2198 {
2199         struct lagg_port *lp;
2200         void *psc;
2201
2202         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2203                 lacp_port_destroy(lp);
2204
2205         psc = sc->sc_psc;
2206         sc->sc_psc = NULL;
2207         LAGG_WUNLOCK(sc);
2208
2209         lacp_detach(psc);
2210 }
2211
2212 static void
2213 lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *sc)
2214 {
2215         struct lagg_port *lp;
2216
2217         /* purge all the lacp ports */
2218         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2219                 lacp_port_destroy(lp);
2220
2221         /* add them back in */
2222         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2223                 lacp_port_create(lp);
2224 }
2225
2226 static int
2227 lagg_lacp_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2228 {
2229         struct lagg_port *lp;
2230
2231         lp = lacp_select_tx_port(sc, m);
2232         if (lp == NULL) {
2233                 m_freem(m);
2234                 return (ENETDOWN);
2235         }
2236
2237         /* Send mbuf */
2238         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2239 }
2240
2241 static struct mbuf *
2242 lagg_lacp_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2243 {
2244         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2245         struct ether_header *eh;
2246         u_short etype;
2247
2248         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2249         etype = ntohs(eh->ether_type);
2250
2251         /* Tap off LACP control messages */
2252         if ((m->m_flags & M_VLANTAG) == 0 && etype == ETHERTYPE_SLOW) {
2253                 m = lacp_input(lp, m);
2254                 if (m == NULL)
2255                         return (NULL);
2256         }
2257
2258         /*
2259          * If the port is not collecting or not in the active aggregator then
2260          * free and return.
2261          */
2262         if (lacp_iscollecting(lp) == 0 || lacp_isactive(lp) == 0) {
2263                 m_freem(m);
2264                 return (NULL);
2265         }
2266
2267         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2268         return (m);
2269 }
2270