]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/net/if_lagg.c
MFV r358511,r358532:
[FreeBSD/FreeBSD.git] / 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_kern_tls.h"
27 #include "opt_ratelimit.h"
28
29 #include <sys/param.h>
30 #include <sys/kernel.h>
31 #include <sys/malloc.h>
32 #include <sys/mbuf.h>
33 #include <sys/queue.h>
34 #include <sys/socket.h>
35 #include <sys/sockio.h>
36 #include <sys/sysctl.h>
37 #include <sys/module.h>
38 #include <sys/priv.h>
39 #include <sys/systm.h>
40 #include <sys/proc.h>
41 #include <sys/lock.h>
42 #include <sys/rmlock.h>
43 #include <sys/sx.h>
44 #include <sys/taskqueue.h>
45 #include <sys/eventhandler.h>
46
47 #include <net/ethernet.h>
48 #include <net/if.h>
49 #include <net/if_clone.h>
50 #include <net/if_arp.h>
51 #include <net/if_dl.h>
52 #include <net/if_media.h>
53 #include <net/if_types.h>
54 #include <net/if_var.h>
55 #include <net/bpf.h>
56 #include <net/route.h>
57 #include <net/vnet.h>
58
59 #if defined(INET) || defined(INET6)
60 #include <netinet/in.h>
61 #include <netinet/ip.h>
62 #endif
63 #ifdef INET
64 #include <netinet/in_systm.h>
65 #include <netinet/if_ether.h>
66 #endif
67
68 #ifdef INET6
69 #include <netinet/ip6.h>
70 #include <netinet6/in6_var.h>
71 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
72 #endif
73
74 #include <net/if_vlan_var.h>
75 #include <net/if_lagg.h>
76 #include <net/ieee8023ad_lacp.h>
77
78 #ifdef INET6
79 /*
80  * XXX: declare here to avoid to include many inet6 related files..
81  * should be more generalized?
82  */
83 extern void     nd6_setmtu(struct ifnet *);
84 #endif
85
86 #define LAGG_RLOCK()    struct epoch_tracker lagg_et; epoch_enter_preempt(net_epoch_preempt, &lagg_et)
87 #define LAGG_RUNLOCK()  epoch_exit_preempt(net_epoch_preempt, &lagg_et)
88 #define LAGG_RLOCK_ASSERT()     NET_EPOCH_ASSERT()
89 #define LAGG_UNLOCK_ASSERT()    MPASS(!in_epoch(net_epoch_preempt))
90
91 #define LAGG_SX_INIT(_sc)       sx_init(&(_sc)->sc_sx, "if_lagg sx")
92 #define LAGG_SX_DESTROY(_sc)    sx_destroy(&(_sc)->sc_sx)
93 #define LAGG_XLOCK(_sc)         sx_xlock(&(_sc)->sc_sx)
94 #define LAGG_XUNLOCK(_sc)       sx_xunlock(&(_sc)->sc_sx)
95 #define LAGG_SXLOCK_ASSERT(_sc) sx_assert(&(_sc)->sc_sx, SA_LOCKED)
96 #define LAGG_XLOCK_ASSERT(_sc)  sx_assert(&(_sc)->sc_sx, SA_XLOCKED)
97
98 /* Special flags we should propagate to the lagg ports. */
99 static struct {
100         int flag;
101         int (*func)(struct ifnet *, int);
102 } lagg_pflags[] = {
103         {IFF_PROMISC, ifpromisc},
104         {IFF_ALLMULTI, if_allmulti},
105         {0, NULL}
106 };
107
108 struct lagg_snd_tag {
109         struct m_snd_tag com;
110         struct m_snd_tag *tag;
111 };
112
113 VNET_DEFINE(SLIST_HEAD(__trhead, lagg_softc), lagg_list); /* list of laggs */
114 #define V_lagg_list     VNET(lagg_list)
115 VNET_DEFINE_STATIC(struct mtx, lagg_list_mtx);
116 #define V_lagg_list_mtx VNET(lagg_list_mtx)
117 #define LAGG_LIST_LOCK_INIT(x)          mtx_init(&V_lagg_list_mtx, \
118                                         "if_lagg list", NULL, MTX_DEF)
119 #define LAGG_LIST_LOCK_DESTROY(x)       mtx_destroy(&V_lagg_list_mtx)
120 #define LAGG_LIST_LOCK(x)               mtx_lock(&V_lagg_list_mtx)
121 #define LAGG_LIST_UNLOCK(x)             mtx_unlock(&V_lagg_list_mtx)
122 eventhandler_tag        lagg_detach_cookie = NULL;
123
124 static int      lagg_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
125 static void     lagg_clone_destroy(struct ifnet *);
126 VNET_DEFINE_STATIC(struct if_clone *, lagg_cloner);
127 #define V_lagg_cloner   VNET(lagg_cloner)
128 static const char laggname[] = "lagg";
129 static MALLOC_DEFINE(M_LAGG, laggname, "802.3AD Link Aggregation Interface");
130
131 static void     lagg_capabilities(struct lagg_softc *);
132 static int      lagg_port_create(struct lagg_softc *, struct ifnet *);
133 static int      lagg_port_destroy(struct lagg_port *, int);
134 static struct mbuf *lagg_input(struct ifnet *, struct mbuf *);
135 static void     lagg_linkstate(struct lagg_softc *);
136 static void     lagg_port_state(struct ifnet *, int);
137 static int      lagg_port_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
138 static int      lagg_port_output(struct ifnet *, struct mbuf *,
139                     const struct sockaddr *, struct route *);
140 static void     lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *);
141 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
142 static int      lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *);
143 #endif
144 static void     lagg_port2req(struct lagg_port *, struct lagg_reqport *);
145 static void     lagg_init(void *);
146 static void     lagg_stop(struct lagg_softc *);
147 static int      lagg_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
148 #if defined(KERN_TLS) || defined(RATELIMIT)
149 static int      lagg_snd_tag_alloc(struct ifnet *,
150                     union if_snd_tag_alloc_params *,
151                     struct m_snd_tag **);
152 static int      lagg_snd_tag_modify(struct m_snd_tag *,
153                     union if_snd_tag_modify_params *);
154 static int      lagg_snd_tag_query(struct m_snd_tag *,
155                     union if_snd_tag_query_params *);
156 static void     lagg_snd_tag_free(struct m_snd_tag *);
157 static void     lagg_ratelimit_query(struct ifnet *,
158                     struct if_ratelimit_query_results *);
159 #endif
160 static int      lagg_setmulti(struct lagg_port *);
161 static int      lagg_clrmulti(struct lagg_port *);
162 static  int     lagg_setcaps(struct lagg_port *, int cap);
163 static  int     lagg_setflag(struct lagg_port *, int, int,
164                     int (*func)(struct ifnet *, int));
165 static  int     lagg_setflags(struct lagg_port *, int status);
166 static uint64_t lagg_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt);
167 static int      lagg_transmit(struct ifnet *, struct mbuf *);
168 static void     lagg_qflush(struct ifnet *);
169 static int      lagg_media_change(struct ifnet *);
170 static void     lagg_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
171 static struct lagg_port *lagg_link_active(struct lagg_softc *,
172             struct lagg_port *);
173
174 /* Simple round robin */
175 static void     lagg_rr_attach(struct lagg_softc *);
176 static int      lagg_rr_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
177 static struct mbuf *lagg_rr_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
178                     struct mbuf *);
179
180 /* Active failover */
181 static int      lagg_fail_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
182 static struct mbuf *lagg_fail_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
183                     struct mbuf *);
184
185 /* Loadbalancing */
186 static void     lagg_lb_attach(struct lagg_softc *);
187 static void     lagg_lb_detach(struct lagg_softc *);
188 static int      lagg_lb_port_create(struct lagg_port *);
189 static void     lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *);
190 static int      lagg_lb_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
191 static struct mbuf *lagg_lb_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
192                     struct mbuf *);
193 static int      lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *, struct lagg_port *);
194
195 /* Broadcast */
196 static int    lagg_bcast_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
197 static struct mbuf *lagg_bcast_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
198                     struct mbuf *);
199
200 /* 802.3ad LACP */
201 static void     lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *);
202 static void     lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *);
203 static int      lagg_lacp_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
204 static struct mbuf *lagg_lacp_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
205                     struct mbuf *);
206 static void     lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *);
207
208 /* lagg protocol table */
209 static const struct lagg_proto {
210         lagg_proto      pr_num;
211         void            (*pr_attach)(struct lagg_softc *);
212         void            (*pr_detach)(struct lagg_softc *);
213         int             (*pr_start)(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
214         struct mbuf *   (*pr_input)(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
215                             struct mbuf *);
216         int             (*pr_addport)(struct lagg_port *);
217         void            (*pr_delport)(struct lagg_port *);
218         void            (*pr_linkstate)(struct lagg_port *);
219         void            (*pr_init)(struct lagg_softc *);
220         void            (*pr_stop)(struct lagg_softc *);
221         void            (*pr_lladdr)(struct lagg_softc *);
222         void            (*pr_request)(struct lagg_softc *, void *);
223         void            (*pr_portreq)(struct lagg_port *, void *);
224 } lagg_protos[] = {
225     {
226         .pr_num = LAGG_PROTO_NONE
227     },
228     {
229         .pr_num = LAGG_PROTO_ROUNDROBIN,
230         .pr_attach = lagg_rr_attach,
231         .pr_start = lagg_rr_start,
232         .pr_input = lagg_rr_input,
233     },
234     {
235         .pr_num = LAGG_PROTO_FAILOVER,
236         .pr_start = lagg_fail_start,
237         .pr_input = lagg_fail_input,
238     },
239     {
240         .pr_num = LAGG_PROTO_LOADBALANCE,
241         .pr_attach = lagg_lb_attach,
242         .pr_detach = lagg_lb_detach,
243         .pr_start = lagg_lb_start,
244         .pr_input = lagg_lb_input,
245         .pr_addport = lagg_lb_port_create,
246         .pr_delport = lagg_lb_port_destroy,
247     },
248     {
249         .pr_num = LAGG_PROTO_LACP,
250         .pr_attach = lagg_lacp_attach,
251         .pr_detach = lagg_lacp_detach,
252         .pr_start = lagg_lacp_start,
253         .pr_input = lagg_lacp_input,
254         .pr_addport = lacp_port_create,
255         .pr_delport = lacp_port_destroy,
256         .pr_linkstate = lacp_linkstate,
257         .pr_init = lacp_init,
258         .pr_stop = lacp_stop,
259         .pr_lladdr = lagg_lacp_lladdr,
260         .pr_request = lacp_req,
261         .pr_portreq = lacp_portreq,
262     },
263     {
264         .pr_num = LAGG_PROTO_BROADCAST,
265         .pr_start = lagg_bcast_start,
266         .pr_input = lagg_bcast_input,
267     },
268 };
269
270 SYSCTL_DECL(_net_link);
271 SYSCTL_NODE(_net_link, OID_AUTO, lagg, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
272     "Link Aggregation");
273
274 /* Allow input on any failover links */
275 VNET_DEFINE_STATIC(int, lagg_failover_rx_all);
276 #define V_lagg_failover_rx_all  VNET(lagg_failover_rx_all)
277 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, failover_rx_all, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_VNET,
278     &VNET_NAME(lagg_failover_rx_all), 0,
279     "Accept input from any interface in a failover lagg");
280
281 /* Default value for using flowid */
282 VNET_DEFINE_STATIC(int, def_use_flowid) = 0;
283 #define V_def_use_flowid        VNET(def_use_flowid)
284 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_use_flowid, CTLFLAG_RWTUN,
285     &VNET_NAME(def_use_flowid), 0,
286     "Default setting for using flow id for load sharing");
287
288 /* Default value for using numa */
289 VNET_DEFINE_STATIC(int, def_use_numa) = 1;
290 #define V_def_use_numa  VNET(def_use_numa)
291 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_use_numa, CTLFLAG_RWTUN,
292     &VNET_NAME(def_use_numa), 0,
293     "Use numa to steer flows");
294
295 /* Default value for flowid shift */
296 VNET_DEFINE_STATIC(int, def_flowid_shift) = 16;
297 #define V_def_flowid_shift      VNET(def_flowid_shift)
298 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_flowid_shift, CTLFLAG_RWTUN,
299     &VNET_NAME(def_flowid_shift), 0,
300     "Default setting for flowid shift for load sharing");
301
302 static void
303 vnet_lagg_init(const void *unused __unused)
304 {
305
306         LAGG_LIST_LOCK_INIT();
307         SLIST_INIT(&V_lagg_list);
308         V_lagg_cloner = if_clone_simple(laggname, lagg_clone_create,
309             lagg_clone_destroy, 0);
310 }
311 VNET_SYSINIT(vnet_lagg_init, SI_SUB_PROTO_IFATTACHDOMAIN, SI_ORDER_ANY,
312     vnet_lagg_init, NULL);
313
314 static void
315 vnet_lagg_uninit(const void *unused __unused)
316 {
317
318         if_clone_detach(V_lagg_cloner);
319         LAGG_LIST_LOCK_DESTROY();
320 }
321 VNET_SYSUNINIT(vnet_lagg_uninit, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY,
322     vnet_lagg_uninit, NULL);
323
324 static int
325 lagg_modevent(module_t mod, int type, void *data)
326 {
327
328         switch (type) {
329         case MOD_LOAD:
330                 lagg_input_p = lagg_input;
331                 lagg_linkstate_p = lagg_port_state;
332                 lagg_detach_cookie = EVENTHANDLER_REGISTER(
333                     ifnet_departure_event, lagg_port_ifdetach, NULL,
334                     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
335                 break;
336         case MOD_UNLOAD:
337                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event,
338                     lagg_detach_cookie);
339                 lagg_input_p = NULL;
340                 lagg_linkstate_p = NULL;
341                 break;
342         default:
343                 return (EOPNOTSUPP);
344         }
345         return (0);
346 }
347
348 static moduledata_t lagg_mod = {
349         "if_lagg",
350         lagg_modevent,
351         0
352 };
353
354 DECLARE_MODULE(if_lagg, lagg_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
355 MODULE_VERSION(if_lagg, 1);
356
357 static void
358 lagg_proto_attach(struct lagg_softc *sc, lagg_proto pr)
359 {
360
361         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
362         KASSERT(sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE, ("%s: sc %p has proto",
363             __func__, sc));
364
365         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
366                 if_printf(sc->sc_ifp, "using proto %u\n", pr);
367
368         if (lagg_protos[pr].pr_attach != NULL)
369                 lagg_protos[pr].pr_attach(sc);
370         sc->sc_proto = pr;
371 }
372
373 static void
374 lagg_proto_detach(struct lagg_softc *sc)
375 {
376         lagg_proto pr;
377
378         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
379         pr = sc->sc_proto;
380         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
381
382         if (lagg_protos[pr].pr_detach != NULL)
383                 lagg_protos[pr].pr_detach(sc);
384 }
385
386 static int
387 lagg_proto_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
388 {
389
390         return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_start(sc, m));
391 }
392
393 static struct mbuf *
394 lagg_proto_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
395 {
396
397         return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_input(sc, lp, m));
398 }
399
400 static int
401 lagg_proto_addport(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
402 {
403
404         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_addport == NULL)
405                 return (0);
406         else
407                 return (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_addport(lp));
408 }
409
410 static void
411 lagg_proto_delport(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
412 {
413
414         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_delport != NULL)
415                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_delport(lp);
416 }
417
418 static void
419 lagg_proto_linkstate(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
420 {
421
422         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_linkstate != NULL)
423                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_linkstate(lp);
424 }
425
426 static void
427 lagg_proto_init(struct lagg_softc *sc)
428 {
429
430         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_init != NULL)
431                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_init(sc);
432 }
433
434 static void
435 lagg_proto_stop(struct lagg_softc *sc)
436 {
437
438         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_stop != NULL)
439                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_stop(sc);
440 }
441
442 static void
443 lagg_proto_lladdr(struct lagg_softc *sc)
444 {
445
446         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_lladdr != NULL)
447                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_lladdr(sc);
448 }
449
450 static void
451 lagg_proto_request(struct lagg_softc *sc, void *v)
452 {
453
454         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_request != NULL)
455                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_request(sc, v);
456 }
457
458 static void
459 lagg_proto_portreq(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, void *v)
460 {
461
462         if (lagg_protos[sc->sc_proto].pr_portreq != NULL)
463                 lagg_protos[sc->sc_proto].pr_portreq(lp, v);
464 }
465
466 /*
467  * This routine is run via an vlan
468  * config EVENT
469  */
470 static void
471 lagg_register_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
472 {
473         struct lagg_softc *sc = ifp->if_softc;
474         struct lagg_port *lp;
475
476         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
477                 return;
478
479         LAGG_RLOCK();
480         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
481                 EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_config, lp->lp_ifp, vtag);
482         LAGG_RUNLOCK();
483 }
484
485 /*
486  * This routine is run via an vlan
487  * unconfig EVENT
488  */
489 static void
490 lagg_unregister_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
491 {
492         struct lagg_softc *sc = ifp->if_softc;
493         struct lagg_port *lp;
494
495         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
496                 return;
497
498         LAGG_RLOCK();
499         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
500                 EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_unconfig, lp->lp_ifp, vtag);
501         LAGG_RUNLOCK();
502 }
503
504 static int
505 lagg_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
506 {
507         struct lagg_softc *sc;
508         struct ifnet *ifp;
509         static const u_char eaddr[6];   /* 00:00:00:00:00:00 */
510
511         sc = malloc(sizeof(*sc), M_LAGG, M_WAITOK|M_ZERO);
512         ifp = sc->sc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
513         if (ifp == NULL) {
514                 free(sc, M_LAGG);
515                 return (ENOSPC);
516         }
517         LAGG_SX_INIT(sc);
518
519         LAGG_XLOCK(sc);
520         if (V_def_use_flowid)
521                 sc->sc_opts |= LAGG_OPT_USE_FLOWID;
522         if (V_def_use_numa)
523                 sc->sc_opts |= LAGG_OPT_USE_NUMA;
524         sc->flowid_shift = V_def_flowid_shift;
525
526         /* Hash all layers by default */
527         sc->sc_flags = MBUF_HASHFLAG_L2|MBUF_HASHFLAG_L3|MBUF_HASHFLAG_L4;
528
529         lagg_proto_attach(sc, LAGG_PROTO_DEFAULT);
530
531         CK_SLIST_INIT(&sc->sc_ports);
532
533         /* Initialise pseudo media types */
534         ifmedia_init(&sc->sc_media, 0, lagg_media_change,
535             lagg_media_status);
536         ifmedia_add(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
537         ifmedia_set(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
538
539         if_initname(ifp, laggname, unit);
540         ifp->if_softc = sc;
541         ifp->if_transmit = lagg_transmit;
542         ifp->if_qflush = lagg_qflush;
543         ifp->if_init = lagg_init;
544         ifp->if_ioctl = lagg_ioctl;
545         ifp->if_get_counter = lagg_get_counter;
546         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
547 #if defined(KERN_TLS) || defined(RATELIMIT)
548         ifp->if_snd_tag_alloc = lagg_snd_tag_alloc;
549         ifp->if_snd_tag_modify = lagg_snd_tag_modify;
550         ifp->if_snd_tag_query = lagg_snd_tag_query;
551         ifp->if_snd_tag_free = lagg_snd_tag_free;
552         ifp->if_ratelimit_query = lagg_ratelimit_query;
553 #endif
554         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities = IFCAP_HWSTATS;
555
556         /*
557          * Attach as an ordinary ethernet device, children will be attached
558          * as special device IFT_IEEE8023ADLAG.
559          */
560         ether_ifattach(ifp, eaddr);
561
562         sc->vlan_attach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config,
563                 lagg_register_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
564         sc->vlan_detach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig,
565                 lagg_unregister_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
566
567         /* Insert into the global list of laggs */
568         LAGG_LIST_LOCK();
569         SLIST_INSERT_HEAD(&V_lagg_list, sc, sc_entries);
570         LAGG_LIST_UNLOCK();
571         LAGG_XUNLOCK(sc);
572
573         return (0);
574 }
575
576 static void
577 lagg_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
578 {
579         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
580         struct lagg_port *lp;
581
582         LAGG_XLOCK(sc);
583         sc->sc_destroying = 1;
584         lagg_stop(sc);
585         ifp->if_flags &= ~IFF_UP;
586
587         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, sc->vlan_attach);
588         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, sc->vlan_detach);
589
590         /* Shutdown and remove lagg ports */
591         while ((lp = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) != NULL)
592                 lagg_port_destroy(lp, 1);
593
594         /* Unhook the aggregation protocol */
595         lagg_proto_detach(sc);
596         LAGG_XUNLOCK(sc);
597
598         ifmedia_removeall(&sc->sc_media);
599         ether_ifdetach(ifp);
600         if_free(ifp);
601
602         LAGG_LIST_LOCK();
603         SLIST_REMOVE(&V_lagg_list, sc, lagg_softc, sc_entries);
604         LAGG_LIST_UNLOCK();
605
606         LAGG_SX_DESTROY(sc);
607         free(sc, M_LAGG);
608 }
609
610 static void
611 lagg_capabilities(struct lagg_softc *sc)
612 {
613         struct lagg_port *lp;
614         int cap, ena, pena;
615         uint64_t hwa;
616         struct ifnet_hw_tsomax hw_tsomax;
617
618         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
619
620         /* Get common enabled capabilities for the lagg ports */
621         ena = ~0;
622         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
623                 ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
624         ena = (ena == ~0 ? 0 : ena);
625
626         /*
627          * Apply common enabled capabilities back to the lagg ports.
628          * May require several iterations if they are dependent.
629          */
630         do {
631                 pena = ena;
632                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
633                         lagg_setcaps(lp, ena);
634                         ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
635                 }
636         } while (pena != ena);
637
638         /* Get other capabilities from the lagg ports */
639         cap = ~0;
640         hwa = ~(uint64_t)0;
641         memset(&hw_tsomax, 0, sizeof(hw_tsomax));
642         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
643                 cap &= lp->lp_ifp->if_capabilities;
644                 hwa &= lp->lp_ifp->if_hwassist;
645                 if_hw_tsomax_common(lp->lp_ifp, &hw_tsomax);
646         }
647         cap = (cap == ~0 ? 0 : cap);
648         hwa = (hwa == ~(uint64_t)0 ? 0 : hwa);
649
650         if (sc->sc_ifp->if_capabilities != cap ||
651             sc->sc_ifp->if_capenable != ena ||
652             sc->sc_ifp->if_hwassist != hwa ||
653             if_hw_tsomax_update(sc->sc_ifp, &hw_tsomax) != 0) {
654                 sc->sc_ifp->if_capabilities = cap;
655                 sc->sc_ifp->if_capenable = ena;
656                 sc->sc_ifp->if_hwassist = hwa;
657                 getmicrotime(&sc->sc_ifp->if_lastchange);
658
659                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
660                         if_printf(sc->sc_ifp,
661                             "capabilities 0x%08x enabled 0x%08x\n", cap, ena);
662         }
663 }
664
665 static int
666 lagg_port_create(struct lagg_softc *sc, struct ifnet *ifp)
667 {
668         struct lagg_softc *sc_ptr;
669         struct lagg_port *lp, *tlp;
670         struct ifreq ifr;
671         int error, i, oldmtu;
672         uint64_t *pval;
673
674         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
675
676         if (sc->sc_ifp == ifp) {
677                 if_printf(sc->sc_ifp,
678                     "cannot add a lagg to itself as a port\n");
679                 return (EINVAL);
680         }
681
682         /* Limit the maximal number of lagg ports */
683         if (sc->sc_count >= LAGG_MAX_PORTS)
684                 return (ENOSPC);
685
686         /* Check if port has already been associated to a lagg */
687         if (ifp->if_lagg != NULL) {
688                 /* Port is already in the current lagg? */
689                 lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
690                 if (lp->lp_softc == sc)
691                         return (EEXIST);
692                 return (EBUSY);
693         }
694
695         /* XXX Disallow non-ethernet interfaces (this should be any of 802) */
696         if (ifp->if_type != IFT_ETHER && ifp->if_type != IFT_L2VLAN)
697                 return (EPROTONOSUPPORT);
698
699         /* Allow the first Ethernet member to define the MTU */
700         oldmtu = -1;
701         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
702                 sc->sc_ifp->if_mtu = ifp->if_mtu;
703         } else if (sc->sc_ifp->if_mtu != ifp->if_mtu) {
704                 if (ifp->if_ioctl == NULL) {
705                         if_printf(sc->sc_ifp, "cannot change MTU for %s\n",
706                             ifp->if_xname);
707                         return (EINVAL);
708                 }
709                 oldmtu = ifp->if_mtu;
710                 strlcpy(ifr.ifr_name, ifp->if_xname, sizeof(ifr.ifr_name));
711                 ifr.ifr_mtu = sc->sc_ifp->if_mtu;
712                 error = (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU, (caddr_t)&ifr);
713                 if (error != 0) {
714                         if_printf(sc->sc_ifp, "invalid MTU for %s\n",
715                             ifp->if_xname);
716                         return (error);
717                 }
718                 ifr.ifr_mtu = oldmtu;
719         }
720
721         lp = malloc(sizeof(struct lagg_port), M_LAGG, M_WAITOK|M_ZERO);
722         lp->lp_softc = sc;
723
724         /* Check if port is a stacked lagg */
725         LAGG_LIST_LOCK();
726         SLIST_FOREACH(sc_ptr, &V_lagg_list, sc_entries) {
727                 if (ifp == sc_ptr->sc_ifp) {
728                         LAGG_LIST_UNLOCK();
729                         free(lp, M_LAGG);
730                         if (oldmtu != -1)
731                                 (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU,
732                                     (caddr_t)&ifr);
733                         return (EINVAL);
734                         /* XXX disable stacking for the moment, its untested */
735 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
736                         lp->lp_flags |= LAGG_PORT_STACK;
737                         if (lagg_port_checkstacking(sc_ptr) >=
738                             LAGG_MAX_STACKING) {
739                                 LAGG_LIST_UNLOCK();
740                                 free(lp, M_LAGG);
741                                 if (oldmtu != -1)
742                                         (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU,
743                                             (caddr_t)&ifr);
744                                 return (E2BIG);
745                         }
746 #endif
747                 }
748         }
749         LAGG_LIST_UNLOCK();
750
751         if_ref(ifp);
752         lp->lp_ifp = ifp;
753
754         bcopy(IF_LLADDR(ifp), lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
755         lp->lp_ifcapenable = ifp->if_capenable;
756         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
757                 bcopy(IF_LLADDR(ifp), IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
758                 lagg_proto_lladdr(sc);
759                 EVENTHANDLER_INVOKE(iflladdr_event, sc->sc_ifp);
760         } else {
761                 if_setlladdr(ifp, IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
762         }
763         lagg_setflags(lp, 1);
764
765         if (CK_SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports))
766                 sc->sc_primary = lp;
767
768         /* Change the interface type */
769         lp->lp_iftype = ifp->if_type;
770         ifp->if_type = IFT_IEEE8023ADLAG;
771         ifp->if_lagg = lp;
772         lp->lp_ioctl = ifp->if_ioctl;
773         ifp->if_ioctl = lagg_port_ioctl;
774         lp->lp_output = ifp->if_output;
775         ifp->if_output = lagg_port_output;
776
777         /* Read port counters */
778         pval = lp->port_counters.val;
779         for (i = 0; i < IFCOUNTERS; i++, pval++)
780                 *pval = ifp->if_get_counter(ifp, i);
781
782         /*
783          * Insert into the list of ports.
784          * Keep ports sorted by if_index. It is handy, when configuration
785          * is predictable and `ifconfig laggN create ...` command
786          * will lead to the same result each time.
787          */
788         CK_SLIST_FOREACH(tlp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
789                 if (tlp->lp_ifp->if_index < ifp->if_index && (
790                     CK_SLIST_NEXT(tlp, lp_entries) == NULL ||
791                     ((struct  lagg_port*)CK_SLIST_NEXT(tlp, lp_entries))->lp_ifp->if_index >
792                     ifp->if_index))
793                         break;
794         }
795         if (tlp != NULL)
796                 CK_SLIST_INSERT_AFTER(tlp, lp, lp_entries);
797         else
798                 CK_SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_ports, lp, lp_entries);
799         sc->sc_count++;
800
801         lagg_setmulti(lp);
802
803
804         if ((error = lagg_proto_addport(sc, lp)) != 0) {
805                 /* Remove the port, without calling pr_delport. */
806                 lagg_port_destroy(lp, 0);
807                 if (oldmtu != -1)
808                         (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFMTU, (caddr_t)&ifr);
809                 return (error);
810         }
811
812         /* Update lagg capabilities */
813         lagg_capabilities(sc);
814         lagg_linkstate(sc);
815
816         return (0);
817 }
818
819 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
820 static int
821 lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *sc)
822 {
823         struct lagg_softc *sc_ptr;
824         struct lagg_port *lp;
825         int m = 0;
826
827         LAGG_SXLOCK_ASSERT(sc);
828         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
829                 if (lp->lp_flags & LAGG_PORT_STACK) {
830                         sc_ptr = (struct lagg_softc *)lp->lp_ifp->if_softc;
831                         m = MAX(m, lagg_port_checkstacking(sc_ptr));
832                 }
833         }
834
835         return (m + 1);
836 }
837 #endif
838
839 static void
840 lagg_port_destroy_cb(epoch_context_t ec)
841 {
842         struct lagg_port *lp;
843         struct ifnet *ifp;
844
845         lp = __containerof(ec, struct lagg_port, lp_epoch_ctx);
846         ifp = lp->lp_ifp;
847
848         if_rele(ifp);
849         free(lp, M_LAGG);
850 }
851
852 static int
853 lagg_port_destroy(struct lagg_port *lp, int rundelport)
854 {
855         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
856         struct lagg_port *lp_ptr, *lp0;
857         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
858         uint64_t *pval, vdiff;
859         int i;
860
861         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
862
863         if (rundelport)
864                 lagg_proto_delport(sc, lp);
865
866         if (lp->lp_detaching == 0)
867                 lagg_clrmulti(lp);
868
869         /* Restore interface */
870         ifp->if_type = lp->lp_iftype;
871         ifp->if_ioctl = lp->lp_ioctl;
872         ifp->if_output = lp->lp_output;
873         ifp->if_lagg = NULL;
874
875         /* Update detached port counters */
876         pval = lp->port_counters.val;
877         for (i = 0; i < IFCOUNTERS; i++, pval++) {
878                 vdiff = ifp->if_get_counter(ifp, i) - *pval;
879                 sc->detached_counters.val[i] += vdiff;
880         }
881
882         /* Finally, remove the port from the lagg */
883         CK_SLIST_REMOVE(&sc->sc_ports, lp, lagg_port, lp_entries);
884         sc->sc_count--;
885
886         /* Update the primary interface */
887         if (lp == sc->sc_primary) {
888                 uint8_t lladdr[ETHER_ADDR_LEN];
889
890                 if ((lp0 = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) == NULL)
891                         bzero(&lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
892                 else
893                         bcopy(lp0->lp_lladdr, lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
894                 sc->sc_primary = lp0;
895                 if (sc->sc_destroying == 0) {
896                         bcopy(lladdr, IF_LLADDR(sc->sc_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
897                         lagg_proto_lladdr(sc);
898                         EVENTHANDLER_INVOKE(iflladdr_event, sc->sc_ifp);
899                 }
900
901                 /*
902                  * Update lladdr for each port (new primary needs update
903                  * as well, to switch from old lladdr to its 'real' one)
904                  */
905                 CK_SLIST_FOREACH(lp_ptr, &sc->sc_ports, lp_entries)
906                         if_setlladdr(lp_ptr->lp_ifp, lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
907         }
908
909         if (lp->lp_ifflags)
910                 if_printf(ifp, "%s: lp_ifflags unclean\n", __func__);
911
912         if (lp->lp_detaching == 0) {
913                 lagg_setflags(lp, 0);
914                 lagg_setcaps(lp, lp->lp_ifcapenable);
915                 if_setlladdr(ifp, lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
916         }
917
918         /*
919          * free port and release it's ifnet reference after a grace period has
920          * elapsed.
921          */
922         NET_EPOCH_CALL(lagg_port_destroy_cb, &lp->lp_epoch_ctx);
923         /* Update lagg capabilities */
924         lagg_capabilities(sc);
925         lagg_linkstate(sc);
926
927         return (0);
928 }
929
930 static int
931 lagg_port_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
932 {
933         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data;
934         struct lagg_softc *sc;
935         struct lagg_port *lp = NULL;
936         int error = 0;
937
938         /* Should be checked by the caller */
939         if (ifp->if_type != IFT_IEEE8023ADLAG ||
940             (lp = ifp->if_lagg) == NULL || (sc = lp->lp_softc) == NULL)
941                 goto fallback;
942
943         switch (cmd) {
944         case SIOCGLAGGPORT:
945                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
946                     ifunit(rp->rp_portname) != ifp) {
947                         error = EINVAL;
948                         break;
949                 }
950
951                 LAGG_RLOCK();
952                 if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL || lp->lp_softc != sc) {
953                         error = ENOENT;
954                         LAGG_RUNLOCK();
955                         break;
956                 }
957
958                 lagg_port2req(lp, rp);
959                 LAGG_RUNLOCK();
960                 break;
961
962         case SIOCSIFCAP:
963                 if (lp->lp_ioctl == NULL) {
964                         error = EINVAL;
965                         break;
966                 }
967                 error = (*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data);
968                 if (error)
969                         break;
970
971                 /* Update lagg interface capabilities */
972                 LAGG_XLOCK(sc);
973                 lagg_capabilities(sc);
974                 LAGG_XUNLOCK(sc);
975                 VLAN_CAPABILITIES(sc->sc_ifp);
976                 break;
977
978         case SIOCSIFMTU:
979                 /* Do not allow the MTU to be changed once joined */
980                 error = EINVAL;
981                 break;
982
983         default:
984                 goto fallback;
985         }
986
987         return (error);
988
989 fallback:
990         if (lp != NULL && lp->lp_ioctl != NULL)
991                 return ((*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data));
992
993         return (EINVAL);
994 }
995
996 /*
997  * Requests counter @cnt data. 
998  *
999  * Counter value is calculated the following way:
1000  * 1) for each port, sum  difference between current and "initial" measurements.
1001  * 2) add lagg logical interface counters.
1002  * 3) add data from detached_counters array.
1003  *
1004  * We also do the following things on ports attach/detach:
1005  * 1) On port attach we store all counters it has into port_counter array. 
1006  * 2) On port detach we add the different between "initial" and
1007  *   current counters data to detached_counters array.
1008  */
1009 static uint64_t
1010 lagg_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt)
1011 {
1012         struct lagg_softc *sc;
1013         struct lagg_port *lp;
1014         struct ifnet *lpifp;
1015         uint64_t newval, oldval, vsum;
1016
1017         /* Revise this when we've got non-generic counters. */
1018         KASSERT(cnt < IFCOUNTERS, ("%s: invalid cnt %d", __func__, cnt));
1019
1020         sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1021
1022         vsum = 0;
1023         LAGG_RLOCK();
1024         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1025                 /* Saved attached value */
1026                 oldval = lp->port_counters.val[cnt];
1027                 /* current value */
1028                 lpifp = lp->lp_ifp;
1029                 newval = lpifp->if_get_counter(lpifp, cnt);
1030                 /* Calculate diff and save new */
1031                 vsum += newval - oldval;
1032         }
1033         LAGG_RUNLOCK();
1034
1035         /*
1036          * Add counter data which might be added by upper
1037          * layer protocols operating on logical interface.
1038          */
1039         vsum += if_get_counter_default(ifp, cnt);
1040
1041         /*
1042          * Add counter data from detached ports counters
1043          */
1044         vsum += sc->detached_counters.val[cnt];
1045
1046
1047         return (vsum);
1048 }
1049
1050 /*
1051  * For direct output to child ports.
1052  */
1053 static int
1054 lagg_port_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
1055         const struct sockaddr *dst, struct route *ro)
1056 {
1057         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1058
1059         switch (dst->sa_family) {
1060                 case pseudo_AF_HDRCMPLT:
1061                 case AF_UNSPEC:
1062                         return ((*lp->lp_output)(ifp, m, dst, ro));
1063         }
1064
1065         /* drop any other frames */
1066         m_freem(m);
1067         return (ENETDOWN);
1068 }
1069
1070 static void
1071 lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
1072 {
1073         struct lagg_port *lp;
1074         struct lagg_softc *sc;
1075
1076         if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL)
1077                 return;
1078         /* If the ifnet is just being renamed, don't do anything. */
1079         if (ifp->if_flags & IFF_RENAMING)
1080                 return;
1081
1082         sc = lp->lp_softc;
1083
1084         LAGG_XLOCK(sc);
1085         lp->lp_detaching = 1;
1086         lagg_port_destroy(lp, 1);
1087         LAGG_XUNLOCK(sc);
1088         VLAN_CAPABILITIES(sc->sc_ifp);
1089 }
1090
1091 static void
1092 lagg_port2req(struct lagg_port *lp, struct lagg_reqport *rp)
1093 {
1094         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1095
1096         strlcpy(rp->rp_ifname, sc->sc_ifname, sizeof(rp->rp_ifname));
1097         strlcpy(rp->rp_portname, lp->lp_ifp->if_xname, sizeof(rp->rp_portname));
1098         rp->rp_prio = lp->lp_prio;
1099         rp->rp_flags = lp->lp_flags;
1100         lagg_proto_portreq(sc, lp, &rp->rp_psc);
1101
1102         /* Add protocol specific flags */
1103         switch (sc->sc_proto) {
1104                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1105                         if (lp == sc->sc_primary)
1106                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_MASTER;
1107                         if (lp == lagg_link_active(sc, sc->sc_primary))
1108                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1109                         break;
1110
1111                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1112                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1113                 case LAGG_PROTO_BROADCAST:
1114                         if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1115                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1116                         break;
1117
1118                 case LAGG_PROTO_LACP:
1119                         /* LACP has a different definition of active */
1120                         if (lacp_isactive(lp))
1121                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
1122                         if (lacp_iscollecting(lp))
1123                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_COLLECTING;
1124                         if (lacp_isdistributing(lp))
1125                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_DISTRIBUTING;
1126                         break;
1127         }
1128
1129 }
1130
1131 static void
1132 lagg_init(void *xsc)
1133 {
1134         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)xsc;
1135         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1136         struct lagg_port *lp;
1137
1138         LAGG_XLOCK(sc);
1139         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
1140                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1141                 return;
1142         }
1143
1144         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
1145
1146         /*
1147          * Update the port lladdrs if needed.
1148          * This might be if_setlladdr() notification
1149          * that lladdr has been changed.
1150          */
1151         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1152                 if (memcmp(IF_LLADDR(ifp), IF_LLADDR(lp->lp_ifp),
1153                     ETHER_ADDR_LEN) != 0)
1154                         if_setlladdr(lp->lp_ifp, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
1155         }
1156
1157         lagg_proto_init(sc);
1158
1159         LAGG_XUNLOCK(sc);
1160 }
1161
1162 static void
1163 lagg_stop(struct lagg_softc *sc)
1164 {
1165         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1166
1167         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1168
1169         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0)
1170                 return;
1171
1172         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
1173
1174         lagg_proto_stop(sc);
1175 }
1176
1177 static int
1178 lagg_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
1179 {
1180         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1181         struct lagg_reqall *ra = (struct lagg_reqall *)data;
1182         struct lagg_reqopts *ro = (struct lagg_reqopts *)data;
1183         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data, rpbuf;
1184         struct lagg_reqflags *rf = (struct lagg_reqflags *)data;
1185         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
1186         struct lagg_port *lp;
1187         struct ifnet *tpif;
1188         struct thread *td = curthread;
1189         char *buf, *outbuf;
1190         int count, buflen, len, error = 0, oldmtu;
1191
1192         bzero(&rpbuf, sizeof(rpbuf));
1193
1194         switch (cmd) {
1195         case SIOCGLAGG:
1196                 LAGG_XLOCK(sc);
1197                 buflen = sc->sc_count * sizeof(struct lagg_reqport);
1198                 outbuf = malloc(buflen, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
1199                 ra->ra_proto = sc->sc_proto;
1200                 lagg_proto_request(sc, &ra->ra_psc);
1201                 count = 0;
1202                 buf = outbuf;
1203                 len = min(ra->ra_size, buflen);
1204                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1205                         if (len < sizeof(rpbuf))
1206                                 break;
1207
1208                         lagg_port2req(lp, &rpbuf);
1209                         memcpy(buf, &rpbuf, sizeof(rpbuf));
1210                         count++;
1211                         buf += sizeof(rpbuf);
1212                         len -= sizeof(rpbuf);
1213                 }
1214                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1215                 ra->ra_ports = count;
1216                 ra->ra_size = count * sizeof(rpbuf);
1217                 error = copyout(outbuf, ra->ra_port, ra->ra_size);
1218                 free(outbuf, M_TEMP);
1219                 break;
1220         case SIOCSLAGG:
1221                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1222                 if (error)
1223                         break;
1224                 if (ra->ra_proto >= LAGG_PROTO_MAX) {
1225                         error = EPROTONOSUPPORT;
1226                         break;
1227                 }
1228
1229                 LAGG_XLOCK(sc);
1230                 lagg_proto_detach(sc);
1231                 LAGG_UNLOCK_ASSERT();
1232                 lagg_proto_attach(sc, ra->ra_proto);
1233                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1234                 break;
1235         case SIOCGLAGGOPTS:
1236                 LAGG_XLOCK(sc);
1237                 ro->ro_opts = sc->sc_opts;
1238                 if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_LACP) {
1239                         struct lacp_softc *lsc;
1240
1241                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1242                         if (lsc->lsc_debug.lsc_tx_test != 0)
1243                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_TXTEST;
1244                         if (lsc->lsc_debug.lsc_rx_test != 0)
1245                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_RXTEST;
1246                         if (lsc->lsc_strict_mode != 0)
1247                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_STRICT;
1248                         if (lsc->lsc_fast_timeout != 0)
1249                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT;
1250
1251                         ro->ro_active = sc->sc_active;
1252                 } else {
1253                         ro->ro_active = 0;
1254                         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1255                                 ro->ro_active += LAGG_PORTACTIVE(lp);
1256                 }
1257                 ro->ro_bkt = sc->sc_stride;
1258                 ro->ro_flapping = sc->sc_flapping;
1259                 ro->ro_flowid_shift = sc->flowid_shift;
1260                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1261                 break;
1262         case SIOCSLAGGOPTS:
1263                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1264                 if (error)
1265                         break;
1266
1267                 /*
1268                  * The stride option was added without defining a corresponding
1269                  * LAGG_OPT flag, so handle a non-zero value before checking
1270                  * anything else to preserve compatibility.
1271                  */
1272                 LAGG_XLOCK(sc);
1273                 if (ro->ro_opts == 0 && ro->ro_bkt != 0) {
1274                         if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_ROUNDROBIN) {
1275                                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1276                                 error = EINVAL;
1277                                 break;
1278                         }
1279                         sc->sc_stride = ro->ro_bkt;
1280                 }
1281                 if (ro->ro_opts == 0) {
1282                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1283                         break;
1284                 }
1285
1286                 /*
1287                  * Set options.  LACP options are stored in sc->sc_psc,
1288                  * not in sc_opts.
1289                  */
1290                 int valid, lacp;
1291
1292                 switch (ro->ro_opts) {
1293                 case LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1294                 case -LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1295                 case LAGG_OPT_USE_NUMA:
1296                 case -LAGG_OPT_USE_NUMA:
1297                 case LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT:
1298                 case LAGG_OPT_RR_LIMIT:
1299                         valid = 1;
1300                         lacp = 0;
1301                         break;
1302                 case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1303                 case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1304                 case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1305                 case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1306                 case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1307                 case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1308                 case LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1309                 case -LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1310                         valid = lacp = 1;
1311                         break;
1312                 default:
1313                         valid = lacp = 0;
1314                         break;
1315                 }
1316
1317                 if (valid == 0 ||
1318                     (lacp == 1 && sc->sc_proto != LAGG_PROTO_LACP)) {
1319                         /* Invalid combination of options specified. */
1320                         error = EINVAL;
1321                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1322                         break;  /* Return from SIOCSLAGGOPTS. */ 
1323                 }
1324
1325                 /*
1326                  * Store new options into sc->sc_opts except for
1327                  * FLOWIDSHIFT, RR and LACP options.
1328                  */
1329                 if (lacp == 0) {
1330                         if (ro->ro_opts == LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT)
1331                                 sc->flowid_shift = ro->ro_flowid_shift;
1332                         else if (ro->ro_opts == LAGG_OPT_RR_LIMIT) {
1333                                 if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_ROUNDROBIN ||
1334                                     ro->ro_bkt == 0) {
1335                                         error = EINVAL;
1336                                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1337                                         break;
1338                                 }
1339                                 sc->sc_stride = ro->ro_bkt;
1340                         } else if (ro->ro_opts > 0)
1341                                 sc->sc_opts |= ro->ro_opts;
1342                         else
1343                                 sc->sc_opts &= ~ro->ro_opts;
1344                 } else {
1345                         struct lacp_softc *lsc;
1346                         struct lacp_port *lp;
1347
1348                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1349
1350                         switch (ro->ro_opts) {
1351                         case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1352                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 1;
1353                                 break;
1354                         case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1355                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 0;
1356                                 break;
1357                         case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1358                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 1;
1359                                 break;
1360                         case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1361                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 0;
1362                                 break;
1363                         case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1364                                 lsc->lsc_strict_mode = 1;
1365                                 break;
1366                         case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1367                                 lsc->lsc_strict_mode = 0;
1368                                 break;
1369                         case LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1370                                 LACP_LOCK(lsc);
1371                                 LIST_FOREACH(lp, &lsc->lsc_ports, lp_next)
1372                                         lp->lp_state |= LACP_STATE_TIMEOUT;
1373                                 LACP_UNLOCK(lsc);
1374                                 lsc->lsc_fast_timeout = 1;
1375                                 break;
1376                         case -LAGG_OPT_LACP_TIMEOUT:
1377                                 LACP_LOCK(lsc);
1378                                 LIST_FOREACH(lp, &lsc->lsc_ports, lp_next)
1379                                         lp->lp_state &= ~LACP_STATE_TIMEOUT;
1380                                 LACP_UNLOCK(lsc);
1381                                 lsc->lsc_fast_timeout = 0;
1382                                 break;
1383                         }
1384                 }
1385                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1386                 break;
1387         case SIOCGLAGGFLAGS:
1388                 rf->rf_flags = 0;
1389                 LAGG_XLOCK(sc);
1390                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L2)
1391                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL2;
1392                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L3)
1393                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL3;
1394                 if (sc->sc_flags & MBUF_HASHFLAG_L4)
1395                         rf->rf_flags |= LAGG_F_HASHL4;
1396                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1397                 break;
1398         case SIOCSLAGGHASH:
1399                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1400                 if (error)
1401                         break;
1402                 if ((rf->rf_flags & LAGG_F_HASHMASK) == 0) {
1403                         error = EINVAL;
1404                         break;
1405                 }
1406                 LAGG_XLOCK(sc);
1407                 sc->sc_flags = 0;
1408                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL2)
1409                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L2;
1410                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL3)
1411                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L3;
1412                 if (rf->rf_flags & LAGG_F_HASHL4)
1413                         sc->sc_flags |= MBUF_HASHFLAG_L4;
1414                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1415                 break;
1416         case SIOCGLAGGPORT:
1417                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1418                     (tpif = ifunit_ref(rp->rp_portname)) == NULL) {
1419                         error = EINVAL;
1420                         break;
1421                 }
1422
1423                 LAGG_RLOCK();
1424                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1425                     lp->lp_softc != sc) {
1426                         error = ENOENT;
1427                         LAGG_RUNLOCK();
1428                         if_rele(tpif);
1429                         break;
1430                 }
1431
1432                 lagg_port2req(lp, rp);
1433                 LAGG_RUNLOCK();
1434                 if_rele(tpif);
1435                 break;
1436         case SIOCSLAGGPORT:
1437                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1438                 if (error)
1439                         break;
1440                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1441                     (tpif = ifunit_ref(rp->rp_portname)) == NULL) {
1442                         error = EINVAL;
1443                         break;
1444                 }
1445 #ifdef INET6
1446                 /*
1447                  * A laggport interface should not have inet6 address
1448                  * because two interfaces with a valid link-local
1449                  * scope zone must not be merged in any form.  This
1450                  * restriction is needed to prevent violation of
1451                  * link-local scope zone.  Attempts to add a laggport
1452                  * interface which has inet6 addresses triggers
1453                  * removal of all inet6 addresses on the member
1454                  * interface.
1455                  */
1456                 if (in6ifa_llaonifp(tpif)) {
1457                         in6_ifdetach(tpif);
1458                                 if_printf(sc->sc_ifp,
1459                                     "IPv6 addresses on %s have been removed "
1460                                     "before adding it as a member to prevent "
1461                                     "IPv6 address scope violation.\n",
1462                                     tpif->if_xname);
1463                 }
1464 #endif
1465                 oldmtu = ifp->if_mtu;
1466                 LAGG_XLOCK(sc);
1467                 error = lagg_port_create(sc, tpif);
1468                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1469                 if_rele(tpif);
1470
1471                 /*
1472                  * LAGG MTU may change during addition of the first port.
1473                  * If it did, do network layer specific procedure.
1474                  */
1475                 if (ifp->if_mtu != oldmtu) {
1476 #ifdef INET6
1477                         nd6_setmtu(ifp);
1478 #endif
1479                         rt_updatemtu(ifp);
1480                 }
1481
1482                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1483                 break;
1484         case SIOCSLAGGDELPORT:
1485                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1486                 if (error)
1487                         break;
1488                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1489                     (tpif = ifunit_ref(rp->rp_portname)) == NULL) {
1490                         error = EINVAL;
1491                         break;
1492                 }
1493
1494                 LAGG_XLOCK(sc);
1495                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1496                     lp->lp_softc != sc) {
1497                         error = ENOENT;
1498                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1499                         if_rele(tpif);
1500                         break;
1501                 }
1502
1503                 error = lagg_port_destroy(lp, 1);
1504                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1505                 if_rele(tpif);
1506                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1507                 break;
1508         case SIOCSIFFLAGS:
1509                 /* Set flags on ports too */
1510                 LAGG_XLOCK(sc);
1511                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1512                         lagg_setflags(lp, 1);
1513                 }
1514
1515                 if (!(ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1516                     (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1517                         /*
1518                          * If interface is marked down and it is running,
1519                          * then stop and disable it.
1520                          */
1521                         lagg_stop(sc);
1522                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1523                 } else if ((ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1524                     !(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1525                         /*
1526                          * If interface is marked up and it is stopped, then
1527                          * start it.
1528                          */
1529                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1530                         (*ifp->if_init)(sc);
1531                 } else
1532                         LAGG_XUNLOCK(sc);
1533                 break;
1534         case SIOCADDMULTI:
1535         case SIOCDELMULTI:
1536                 LAGG_XLOCK(sc);
1537                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1538                         lagg_clrmulti(lp);
1539                         lagg_setmulti(lp);
1540                 }
1541                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1542                 error = 0;
1543                 break;
1544         case SIOCSIFMEDIA:
1545         case SIOCGIFMEDIA:
1546                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->sc_media, cmd);
1547                 break;
1548
1549         case SIOCSIFCAP:
1550                 LAGG_XLOCK(sc);
1551                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1552                         if (lp->lp_ioctl != NULL)
1553                                 (*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, cmd, data);
1554                 }
1555                 lagg_capabilities(sc);
1556                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1557                 VLAN_CAPABILITIES(ifp);
1558                 error = 0;
1559                 break;
1560
1561         case SIOCSIFMTU:
1562                 LAGG_XLOCK(sc);
1563                 CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1564                         if (lp->lp_ioctl != NULL)
1565                                 error = (*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, cmd, data);
1566                         else
1567                                 error = EINVAL;
1568                         if (error != 0) {
1569                                 if_printf(ifp,
1570                                     "failed to change MTU to %d on port %s, "
1571                                     "reverting all ports to original MTU (%d)\n",
1572                                     ifr->ifr_mtu, lp->lp_ifp->if_xname, ifp->if_mtu);
1573                                 break;
1574                         }
1575                 }
1576                 if (error == 0) {
1577                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1578                 } else {
1579                         /* set every port back to the original MTU */
1580                         ifr->ifr_mtu = ifp->if_mtu;
1581                         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1582                                 if (lp->lp_ioctl != NULL)
1583                                         (*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, cmd, data);
1584                         }
1585                 }
1586                 LAGG_XUNLOCK(sc);
1587                 break;
1588
1589         default:
1590                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1591                 break;
1592         }
1593         return (error);
1594 }
1595
1596 #if defined(KERN_TLS) || defined(RATELIMIT)
1597 static inline struct lagg_snd_tag *
1598 mst_to_lst(struct m_snd_tag *mst)
1599 {
1600
1601         return (__containerof(mst, struct lagg_snd_tag, com));
1602 }
1603
1604 /*
1605  * Look up the port used by a specific flow.  This only works for lagg
1606  * protocols with deterministic port mappings (e.g. not roundrobin).
1607  * In addition protocols which use a hash to map flows to ports must
1608  * be configured to use the mbuf flowid rather than hashing packet
1609  * contents.
1610  */
1611 static struct lagg_port *
1612 lookup_snd_tag_port(struct ifnet *ifp, uint32_t flowid, uint32_t flowtype)
1613 {
1614         struct lagg_softc *sc;
1615         struct lagg_port *lp;
1616         struct lagg_lb *lb;
1617         uint32_t p;
1618
1619         sc = ifp->if_softc;
1620
1621         switch (sc->sc_proto) {
1622         case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1623                 return (lagg_link_active(sc, sc->sc_primary));
1624         case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1625                 if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) == 0 ||
1626                     flowtype == M_HASHTYPE_NONE)
1627                         return (NULL);
1628                 p = flowid >> sc->flowid_shift;
1629                 p %= sc->sc_count;
1630                 lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1631                 lp = lb->lb_ports[p];
1632                 return (lagg_link_active(sc, lp));
1633         case LAGG_PROTO_LACP:
1634                 if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) == 0 ||
1635                     flowtype == M_HASHTYPE_NONE)
1636                         return (NULL);
1637                 return (lacp_select_tx_port_by_hash(sc, flowid));
1638         default:
1639                 return (NULL);
1640         }
1641 }
1642
1643 static int
1644 lagg_snd_tag_alloc(struct ifnet *ifp,
1645     union if_snd_tag_alloc_params *params,
1646     struct m_snd_tag **ppmt)
1647 {
1648         struct lagg_snd_tag *lst;
1649         struct lagg_softc *sc;
1650         struct lagg_port *lp;
1651         struct ifnet *lp_ifp;
1652         int error;
1653
1654         sc = ifp->if_softc;
1655
1656         LAGG_RLOCK();
1657         lp = lookup_snd_tag_port(ifp, params->hdr.flowid, params->hdr.flowtype);
1658         if (lp == NULL) {
1659                 LAGG_RUNLOCK();
1660                 return (EOPNOTSUPP);
1661         }
1662         if (lp->lp_ifp == NULL || lp->lp_ifp->if_snd_tag_alloc == NULL) {
1663                 LAGG_RUNLOCK();
1664                 return (EOPNOTSUPP);
1665         }
1666         lp_ifp = lp->lp_ifp;
1667         if_ref(lp_ifp);
1668         LAGG_RUNLOCK();
1669
1670         lst = malloc(sizeof(*lst), M_LAGG, M_NOWAIT);
1671         if (lst == NULL) {
1672                 if_rele(lp_ifp);
1673                 return (ENOMEM);
1674         }
1675
1676         error = lp_ifp->if_snd_tag_alloc(lp_ifp, params, &lst->tag);
1677         if_rele(lp_ifp);
1678         if (error) {
1679                 free(lst, M_LAGG);
1680                 return (error);
1681         }
1682
1683         m_snd_tag_init(&lst->com, ifp);
1684
1685         *ppmt = &lst->com;
1686         return (0);
1687 }
1688
1689 static int
1690 lagg_snd_tag_modify(struct m_snd_tag *mst,
1691     union if_snd_tag_modify_params *params)
1692 {
1693         struct lagg_snd_tag *lst;
1694
1695         lst = mst_to_lst(mst);
1696         return (lst->tag->ifp->if_snd_tag_modify(lst->tag, params));
1697 }
1698
1699 static int
1700 lagg_snd_tag_query(struct m_snd_tag *mst,
1701     union if_snd_tag_query_params *params)
1702 {
1703         struct lagg_snd_tag *lst;
1704
1705         lst = mst_to_lst(mst);
1706         return (lst->tag->ifp->if_snd_tag_query(lst->tag, params));
1707 }
1708
1709 static void
1710 lagg_snd_tag_free(struct m_snd_tag *mst)
1711 {
1712         struct lagg_snd_tag *lst;
1713
1714         lst = mst_to_lst(mst);
1715         m_snd_tag_rele(lst->tag);
1716         free(lst, M_LAGG);
1717 }
1718
1719 static void
1720 lagg_ratelimit_query(struct ifnet *ifp __unused, struct if_ratelimit_query_results *q)
1721 {
1722         /*
1723          * For lagg, we have an indirect
1724          * interface. The caller needs to
1725          * get a ratelimit tag on the actual
1726          * interface the flow will go on.
1727          */
1728         q->rate_table = NULL;
1729         q->flags = RT_IS_INDIRECT;
1730         q->max_flows = 0;
1731         q->number_of_rates = 0;
1732 }
1733 #endif
1734
1735 static int
1736 lagg_setmulti(struct lagg_port *lp)
1737 {
1738         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1739         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1740         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1741         struct lagg_mc *mc;
1742         struct ifmultiaddr *ifma;
1743         int error;
1744
1745         IF_ADDR_WLOCK(scifp);
1746         CK_STAILQ_FOREACH(ifma, &scifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1747                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1748                         continue;
1749                 mc = malloc(sizeof(struct lagg_mc), M_LAGG, M_NOWAIT);
1750                 if (mc == NULL) {
1751                         IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1752                         return (ENOMEM);
1753                 }
1754                 bcopy(ifma->ifma_addr, &mc->mc_addr,
1755                     ifma->ifma_addr->sa_len);
1756                 mc->mc_addr.sdl_index = ifp->if_index;
1757                 mc->mc_ifma = NULL;
1758                 SLIST_INSERT_HEAD(&lp->lp_mc_head, mc, mc_entries);
1759         }
1760         IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1761         SLIST_FOREACH (mc, &lp->lp_mc_head, mc_entries) {
1762                 error = if_addmulti(ifp,
1763                     (struct sockaddr *)&mc->mc_addr, &mc->mc_ifma);
1764                 if (error)
1765                         return (error);
1766         }
1767         return (0);
1768 }
1769
1770 static int
1771 lagg_clrmulti(struct lagg_port *lp)
1772 {
1773         struct lagg_mc *mc;
1774
1775         LAGG_XLOCK_ASSERT(lp->lp_softc);
1776         while ((mc = SLIST_FIRST(&lp->lp_mc_head)) != NULL) {
1777                 SLIST_REMOVE(&lp->lp_mc_head, mc, lagg_mc, mc_entries);
1778                 if (mc->mc_ifma && lp->lp_detaching == 0)
1779                         if_delmulti_ifma(mc->mc_ifma);
1780                 free(mc, M_LAGG);
1781         }
1782         return (0);
1783 }
1784
1785 static int
1786 lagg_setcaps(struct lagg_port *lp, int cap)
1787 {
1788         struct ifreq ifr;
1789
1790         if (lp->lp_ifp->if_capenable == cap)
1791                 return (0);
1792         if (lp->lp_ioctl == NULL)
1793                 return (ENXIO);
1794         ifr.ifr_reqcap = cap;
1795         return ((*lp->lp_ioctl)(lp->lp_ifp, SIOCSIFCAP, (caddr_t)&ifr));
1796 }
1797
1798 /* Handle a ref counted flag that should be set on the lagg port as well */
1799 static int
1800 lagg_setflag(struct lagg_port *lp, int flag, int status,
1801     int (*func)(struct ifnet *, int))
1802 {
1803         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1804         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1805         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1806         int error;
1807
1808         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1809
1810         status = status ? (scifp->if_flags & flag) : 0;
1811         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
1812
1813         /*
1814          * See if recorded ports status is different from what
1815          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record ports
1816          * status in lp_ifflags so that we won't clear ports flag
1817          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set ports
1818          * flags directly, but get or release references to them.
1819          * That's why we can be sure that recorded flags still are
1820          * in accord with actual ports flags.
1821          */
1822         if (status != (lp->lp_ifflags & flag)) {
1823                 error = (*func)(ifp, status);
1824                 if (error)
1825                         return (error);
1826                 lp->lp_ifflags &= ~flag;
1827                 lp->lp_ifflags |= status;
1828         }
1829         return (0);
1830 }
1831
1832 /*
1833  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the lagg port
1834  * if "status" is true, update ports flags respective to the lagg
1835  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on port.
1836  */
1837 static int
1838 lagg_setflags(struct lagg_port *lp, int status)
1839 {
1840         int error, i;
1841
1842         for (i = 0; lagg_pflags[i].flag; i++) {
1843                 error = lagg_setflag(lp, lagg_pflags[i].flag,
1844                     status, lagg_pflags[i].func);
1845                 if (error)
1846                         return (error);
1847         }
1848         return (0);
1849 }
1850
1851 static int
1852 lagg_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1853 {
1854         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1855         int error;
1856
1857 #if defined(KERN_TLS) || defined(RATELIMIT)
1858         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_SND_TAG)
1859                 MPASS(m->m_pkthdr.snd_tag->ifp == ifp);
1860 #endif
1861         LAGG_RLOCK();
1862         /* We need a Tx algorithm and at least one port */
1863         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE || sc->sc_count == 0) {
1864                 LAGG_RUNLOCK();
1865                 m_freem(m);
1866                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1867                 return (ENXIO);
1868         }
1869
1870         ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
1871
1872         error = lagg_proto_start(sc, m);
1873         LAGG_RUNLOCK();
1874
1875         if (error != 0)
1876                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1877
1878         return (error);
1879 }
1880
1881 /*
1882  * The ifp->if_qflush entry point for lagg(4) is no-op.
1883  */
1884 static void
1885 lagg_qflush(struct ifnet *ifp __unused)
1886 {
1887 }
1888
1889 static struct mbuf *
1890 lagg_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1891 {
1892         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1893         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1894         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1895
1896         LAGG_RLOCK();
1897         if ((scifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1898             lp->lp_detaching != 0 ||
1899             sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE) {
1900                 LAGG_RUNLOCK();
1901                 m_freem(m);
1902                 return (NULL);
1903         }
1904
1905         ETHER_BPF_MTAP(scifp, m);
1906
1907         m = lagg_proto_input(sc, lp, m);
1908         if (m != NULL && (scifp->if_flags & IFF_MONITOR) != 0) {
1909                 m_freem(m);
1910                 m = NULL;
1911         }
1912
1913         LAGG_RUNLOCK();
1914         return (m);
1915 }
1916
1917 static int
1918 lagg_media_change(struct ifnet *ifp)
1919 {
1920         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1921
1922         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1923                 printf("%s\n", __func__);
1924
1925         /* Ignore */
1926         return (0);
1927 }
1928
1929 static void
1930 lagg_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1931 {
1932         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1933         struct lagg_port *lp;
1934
1935         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1936         imr->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_AUTO;
1937
1938         LAGG_RLOCK();
1939         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1940                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1941                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1942         }
1943         LAGG_RUNLOCK();
1944 }
1945
1946 static void
1947 lagg_linkstate(struct lagg_softc *sc)
1948 {
1949         struct lagg_port *lp;
1950         int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1951         uint64_t speed;
1952
1953         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
1954
1955         /* LACP handles link state itself */
1956         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_LACP)
1957                 return;
1958
1959         /* Our link is considered up if at least one of our ports is active */
1960         LAGG_RLOCK();
1961         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1962                 if (lp->lp_ifp->if_link_state == LINK_STATE_UP) {
1963                         new_link = LINK_STATE_UP;
1964                         break;
1965                 }
1966         }
1967         LAGG_RUNLOCK();
1968         if_link_state_change(sc->sc_ifp, new_link);
1969
1970         /* Update if_baudrate to reflect the max possible speed */
1971         switch (sc->sc_proto) {
1972                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1973                         sc->sc_ifp->if_baudrate = sc->sc_primary != NULL ?
1974                             sc->sc_primary->lp_ifp->if_baudrate : 0;
1975                         break;
1976                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1977                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1978                 case LAGG_PROTO_BROADCAST:
1979                         speed = 0;
1980                         LAGG_RLOCK();
1981                         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1982                                 speed += lp->lp_ifp->if_baudrate;
1983                         LAGG_RUNLOCK();
1984                         sc->sc_ifp->if_baudrate = speed;
1985                         break;
1986                 case LAGG_PROTO_LACP:
1987                         /* LACP updates if_baudrate itself */
1988                         break;
1989         }
1990 }
1991
1992 static void
1993 lagg_port_state(struct ifnet *ifp, int state)
1994 {
1995         struct lagg_port *lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
1996         struct lagg_softc *sc = NULL;
1997
1998         if (lp != NULL)
1999                 sc = lp->lp_softc;
2000         if (sc == NULL)
2001                 return;
2002
2003         LAGG_XLOCK(sc);
2004         lagg_linkstate(sc);
2005         lagg_proto_linkstate(sc, lp);
2006         LAGG_XUNLOCK(sc);
2007 }
2008
2009 struct lagg_port *
2010 lagg_link_active(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
2011 {
2012         struct lagg_port *lp_next, *rval = NULL;
2013
2014         /*
2015          * Search a port which reports an active link state.
2016          */
2017
2018 #ifdef INVARIANTS
2019         /*
2020          * This is called with either LAGG_RLOCK() held or
2021          * LAGG_XLOCK(sc) held.
2022          */
2023         if (!in_epoch(net_epoch_preempt))
2024                 LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2025 #endif
2026
2027         if (lp == NULL)
2028                 goto search;
2029         if (LAGG_PORTACTIVE(lp)) {
2030                 rval = lp;
2031                 goto found;
2032         }
2033         if ((lp_next = CK_SLIST_NEXT(lp, lp_entries)) != NULL &&
2034             LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
2035                 rval = lp_next;
2036                 goto found;
2037         }
2038
2039 search:
2040         CK_SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
2041                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
2042                         return (lp_next);
2043                 }
2044         }
2045 found:
2046         return (rval);
2047 }
2048
2049 int
2050 lagg_enqueue(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
2051 {
2052
2053 #if defined(KERN_TLS) || defined(RATELIMIT)
2054         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_SND_TAG) {
2055                 struct lagg_snd_tag *lst;
2056                 struct m_snd_tag *mst;
2057
2058                 mst = m->m_pkthdr.snd_tag;
2059                 lst = mst_to_lst(mst);
2060                 if (lst->tag->ifp != ifp) {
2061                         m_freem(m);
2062                         return (EAGAIN);
2063                 }
2064                 m->m_pkthdr.snd_tag = m_snd_tag_ref(lst->tag);
2065                 m_snd_tag_rele(mst);
2066         }
2067 #endif
2068         return (ifp->if_transmit)(ifp, m);
2069 }
2070
2071 /*
2072  * Simple round robin aggregation
2073  */
2074 static void
2075 lagg_rr_attach(struct lagg_softc *sc)
2076 {
2077         sc->sc_seq = 0;
2078         sc->sc_stride = 1;
2079 }
2080
2081 static int
2082 lagg_rr_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2083 {
2084         struct lagg_port *lp;
2085         uint32_t p;
2086
2087         p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
2088         p /= sc->sc_stride;
2089         p %= sc->sc_count;
2090         lp = CK_SLIST_FIRST(&sc->sc_ports);
2091
2092         while (p--)
2093                 lp = CK_SLIST_NEXT(lp, lp_entries);
2094
2095         /*
2096          * Check the port's link state. This will return the next active
2097          * port if the link is down or the port is NULL.
2098          */
2099         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
2100                 m_freem(m);
2101                 return (ENETDOWN);
2102         }
2103
2104         /* Send mbuf */
2105         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2106 }
2107
2108 static struct mbuf *
2109 lagg_rr_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2110 {
2111         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2112
2113         /* Just pass in the packet to our lagg device */
2114         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2115
2116         return (m);
2117 }
2118
2119 /*
2120  * Broadcast mode
2121  */
2122 static int
2123 lagg_bcast_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2124 {
2125         int active_ports = 0;
2126         int errors = 0;
2127         int ret;
2128         struct lagg_port *lp, *last = NULL;
2129         struct mbuf *m0;
2130
2131         LAGG_RLOCK_ASSERT();
2132         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
2133                 if (!LAGG_PORTACTIVE(lp))
2134                         continue;
2135
2136                 active_ports++;
2137
2138                 if (last != NULL) {
2139                         m0 = m_copym(m, 0, M_COPYALL, M_NOWAIT);
2140                         if (m0 == NULL) {
2141                                 ret = ENOBUFS;
2142                                 errors++;
2143                                 break;
2144                         }
2145
2146                         ret = lagg_enqueue(last->lp_ifp, m0);
2147                         if (ret != 0)
2148                                 errors++;
2149                 }
2150                 last = lp;
2151         }
2152
2153         if (last == NULL) {
2154                 m_freem(m);
2155                 return (ENOENT);
2156         }
2157         if ((last = lagg_link_active(sc, last)) == NULL) {
2158                 m_freem(m);
2159                 return (ENETDOWN);
2160         }
2161
2162         ret = lagg_enqueue(last->lp_ifp, m);
2163         if (ret != 0)
2164                 errors++;
2165
2166         if (errors == 0)
2167                 return (ret);
2168
2169         return (0);
2170 }
2171
2172 static struct mbuf*
2173 lagg_bcast_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         return (m);
2180 }
2181
2182 /*
2183  * Active failover
2184  */
2185 static int
2186 lagg_fail_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2187 {
2188         struct lagg_port *lp;
2189
2190         /* Use the master port if active or the next available port */
2191         if ((lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary)) == NULL) {
2192                 m_freem(m);
2193                 return (ENETDOWN);
2194         }
2195
2196         /* Send mbuf */
2197         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2198 }
2199
2200 static struct mbuf *
2201 lagg_fail_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2202 {
2203         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2204         struct lagg_port *tmp_tp;
2205
2206         if (lp == sc->sc_primary || V_lagg_failover_rx_all) {
2207                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2208                 return (m);
2209         }
2210
2211         if (!LAGG_PORTACTIVE(sc->sc_primary)) {
2212                 tmp_tp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary);
2213                 /*
2214                  * If tmp_tp is null, we've received a packet when all
2215                  * our links are down. Weird, but process it anyways.
2216                  */
2217                 if ((tmp_tp == NULL || tmp_tp == lp)) {
2218                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2219                         return (m);
2220                 }
2221         }
2222
2223         m_freem(m);
2224         return (NULL);
2225 }
2226
2227 /*
2228  * Loadbalancing
2229  */
2230 static void
2231 lagg_lb_attach(struct lagg_softc *sc)
2232 {
2233         struct lagg_port *lp;
2234         struct lagg_lb *lb;
2235
2236         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2237         lb = malloc(sizeof(struct lagg_lb), M_LAGG, M_WAITOK | M_ZERO);
2238         lb->lb_key = m_ether_tcpip_hash_init();
2239         sc->sc_psc = lb;
2240
2241         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2242                 lagg_lb_port_create(lp);
2243 }
2244
2245 static void
2246 lagg_lb_detach(struct lagg_softc *sc)
2247 {
2248         struct lagg_lb *lb;
2249
2250         lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2251         if (lb != NULL)
2252                 free(lb, M_LAGG);
2253 }
2254
2255 static int
2256 lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
2257 {
2258         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2259         struct lagg_port *lp_next;
2260         int i = 0, rv;
2261
2262         rv = 0;
2263         bzero(&lb->lb_ports, sizeof(lb->lb_ports));
2264         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2265         CK_SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
2266                 if (lp_next == lp)
2267                         continue;
2268                 if (i >= LAGG_MAX_PORTS) {
2269                         rv = EINVAL;
2270                         break;
2271                 }
2272                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
2273                         printf("%s: port %s at index %d\n",
2274                             sc->sc_ifname, lp_next->lp_ifp->if_xname, i);
2275                 lb->lb_ports[i++] = lp_next;
2276         }
2277
2278         return (rv);
2279 }
2280
2281 static int
2282 lagg_lb_port_create(struct lagg_port *lp)
2283 {
2284         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
2285         return (lagg_lb_porttable(sc, NULL));
2286 }
2287
2288 static void
2289 lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *lp)
2290 {
2291         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
2292         lagg_lb_porttable(sc, lp);
2293 }
2294
2295 static int
2296 lagg_lb_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2297 {
2298         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
2299         struct lagg_port *lp = NULL;
2300         uint32_t p = 0;
2301
2302         if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) &&
2303             M_HASHTYPE_GET(m) != M_HASHTYPE_NONE)
2304                 p = m->m_pkthdr.flowid >> sc->flowid_shift;
2305         else
2306                 p = m_ether_tcpip_hash(sc->sc_flags, m, lb->lb_key);
2307         p %= sc->sc_count;
2308         lp = lb->lb_ports[p];
2309
2310         /*
2311          * Check the port's link state. This will return the next active
2312          * port if the link is down or the port is NULL.
2313          */
2314         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
2315                 m_freem(m);
2316                 return (ENETDOWN);
2317         }
2318
2319         /* Send mbuf */
2320         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2321 }
2322
2323 static struct mbuf *
2324 lagg_lb_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2325 {
2326         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2327
2328         /* Just pass in the packet to our lagg device */
2329         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2330
2331         return (m);
2332 }
2333
2334 /*
2335  * 802.3ad LACP
2336  */
2337 static void
2338 lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *sc)
2339 {
2340         struct lagg_port *lp;
2341
2342         lacp_attach(sc);
2343         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2344         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2345                 lacp_port_create(lp);
2346 }
2347
2348 static void
2349 lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *sc)
2350 {
2351         struct lagg_port *lp;
2352         void *psc;
2353
2354         LAGG_XLOCK_ASSERT(sc);
2355         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2356                 lacp_port_destroy(lp);
2357
2358         psc = sc->sc_psc;
2359         sc->sc_psc = NULL;
2360         lacp_detach(psc);
2361 }
2362
2363 static void
2364 lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *sc)
2365 {
2366         struct lagg_port *lp;
2367
2368         LAGG_SXLOCK_ASSERT(sc);
2369
2370         /* purge all the lacp ports */
2371         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2372                 lacp_port_destroy(lp);
2373
2374         /* add them back in */
2375         CK_SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2376                 lacp_port_create(lp);
2377 }
2378
2379 static int
2380 lagg_lacp_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2381 {
2382         struct lagg_port *lp;
2383
2384         lp = lacp_select_tx_port(sc, m);
2385         if (lp == NULL) {
2386                 m_freem(m);
2387                 return (ENETDOWN);
2388         }
2389
2390         /* Send mbuf */
2391         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2392 }
2393
2394 static struct mbuf *
2395 lagg_lacp_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2396 {
2397         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2398         struct ether_header *eh;
2399         u_short etype;
2400
2401         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2402         etype = ntohs(eh->ether_type);
2403
2404         /* Tap off LACP control messages */
2405         if ((m->m_flags & M_VLANTAG) == 0 && etype == ETHERTYPE_SLOW) {
2406                 m = lacp_input(lp, m);
2407                 if (m == NULL)
2408                         return (NULL);
2409         }
2410
2411         /*
2412          * If the port is not collecting or not in the active aggregator then
2413          * free and return.
2414          */
2415         if (lacp_iscollecting(lp) == 0 || lacp_isactive(lp) == 0) {
2416                 m_freem(m);
2417                 return (NULL);
2418         }
2419
2420         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2421         return (m);
2422 }
2423