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  *
   6  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
   7  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
   8  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
   9  *
  10  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
  11  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  12  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  13  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  14  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  15  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  16  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  17  */
  18
  19 #include <sys/cdefs.h>
  20 __FBSDID("$FreeBSD$");
  21
  22 #include "opt_inet.h"
  23 #include "opt_inet6.h"
  24
  25 #include <sys/param.h>
  26 #include <sys/kernel.h>
  27 #include <sys/malloc.h>
  28 #include <sys/mbuf.h>
  29 #include <sys/queue.h>
  30 #include <sys/socket.h>
  31 #include <sys/sockio.h>
  32 #include <sys/sysctl.h>
  33 #include <sys/module.h>
  34 #include <sys/priv.h>
  35 #include <sys/systm.h>
  36 #include <sys/proc.h>
  37 #include <sys/hash.h>
  38 #include <sys/lock.h>
  39 #include <sys/rwlock.h>
  40 #include <sys/taskqueue.h>
  41
  42 #include <net/ethernet.h>
  43 #include <net/if.h>
  44 #include <net/if_clone.h>
  45 #include <net/if_arp.h>
  46 #include <net/if_dl.h>
  47 #include <net/if_llc.h>
  48 #include <net/if_media.h>
  49 #include <net/if_types.h>
  50 #include <net/if_var.h>
  51 #include <net/bpf.h>
  52
  53 #ifdef INET
  54 #include <netinet/in.h>
  55 #include <netinet/in_systm.h>
  56 #include <netinet/if_ether.h>
  57 #include <netinet/ip.h>
  58 #endif
  59
  60 #ifdef INET6
  61 #include <netinet/ip6.h>
  62 #endif
  63
  64 #include <net/if_vlan_var.h>
  65 #include <net/if_lagg.h>
  66 #include <net/ieee8023ad_lacp.h>
  67
  68 /* Special flags we should propagate to the lagg ports. */
  69 static struct {
  70         int flag;
  71         int (*func)(struct ifnet *, int);
  72 } lagg_pflags[] = {
  73         {IFF_PROMISC, ifpromisc},
  74         {IFF_ALLMULTI, if_allmulti},
  75         {0, NULL}
  76 };
  77
  78 SLIST_HEAD(__trhead, lagg_softc) lagg_list;     /* list of laggs */
  79 static struct mtx       lagg_list_mtx;
  80 eventhandler_tag        lagg_detach_cookie = NULL;
  81
  82 static int      lagg_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
  83 static void     lagg_clone_destroy(struct ifnet *);
  84 static void     lagg_lladdr(struct lagg_softc *, uint8_t *);
  85 static void     lagg_capabilities(struct lagg_softc *);
  86 static void     lagg_port_lladdr(struct lagg_port *, uint8_t *);
  87 static void     lagg_port_setlladdr(void *, int);
  88 static int      lagg_port_create(struct lagg_softc *, struct ifnet *);
  89 static int      lagg_port_destroy(struct lagg_port *, int);
  90 static struct mbuf *lagg_input(struct ifnet *, struct mbuf *);
  91 static void     lagg_linkstate(struct lagg_softc *);
  92 static void     lagg_port_state(struct ifnet *, int);
  93 static int      lagg_port_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
  94 static int      lagg_port_output(struct ifnet *, struct mbuf *,
  95                     struct sockaddr *, struct rtentry *);
  96 static void     lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *);
  97 static int      lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *);
  98 static void     lagg_port2req(struct lagg_port *, struct lagg_reqport *);
  99 static void     lagg_init(void *);
 100 static void     lagg_stop(struct lagg_softc *);
 101 static int      lagg_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 102 static int      lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *);
 103 static int      lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *, int);
 104 static  int     lagg_setflag(struct lagg_port *, int, int,
 105                     int (*func)(struct ifnet *, int));
 106 static  int     lagg_setflags(struct lagg_port *, int status);
 107 static void     lagg_start(struct ifnet *);
 108 static int      lagg_media_change(struct ifnet *);
 109 static void     lagg_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 110 static struct lagg_port *lagg_link_active(struct lagg_softc *,
 111             struct lagg_port *);
 112 static const void *lagg_gethdr(struct mbuf *, u_int, u_int, void *);
 113
 114 IFC_SIMPLE_DECLARE(lagg, 0);
 115
 116 /* Simple round robin */
 117 static int      lagg_rr_attach(struct lagg_softc *);
 118 static int      lagg_rr_detach(struct lagg_softc *);
 119 static int      lagg_rr_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 120 static struct mbuf *lagg_rr_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 121                     struct mbuf *);
 122
 123 /* Active failover */
 124 static int      lagg_fail_attach(struct lagg_softc *);
 125 static int      lagg_fail_detach(struct lagg_softc *);
 126 static int      lagg_fail_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 127 static struct mbuf *lagg_fail_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 128                     struct mbuf *);
 129
 130 /* Loadbalancing */
 131 static int      lagg_lb_attach(struct lagg_softc *);
 132 static int      lagg_lb_detach(struct lagg_softc *);
 133 static int      lagg_lb_port_create(struct lagg_port *);
 134 static void     lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *);
 135 static int      lagg_lb_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 136 static struct mbuf *lagg_lb_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 137                     struct mbuf *);
 138 static int      lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *, struct lagg_port *);
 139
 140 /* 802.3ad LACP */
 141 static int      lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *);
 142 static int      lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *);
 143 static int      lagg_lacp_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 144 static struct mbuf *lagg_lacp_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 145                     struct mbuf *);
 146 static void     lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *);
 147
 148 /* lagg protocol table */
 149 static const struct {
 150         int                     ti_proto;
 151         int                     (*ti_attach)(struct lagg_softc *);
 152 } lagg_protos[] = {
 153         { LAGG_PROTO_ROUNDROBIN,        lagg_rr_attach },
 154         { LAGG_PROTO_FAILOVER,          lagg_fail_attach },
 155         { LAGG_PROTO_LOADBALANCE,       lagg_lb_attach },
 156         { LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL,      lagg_lb_attach },
 157         { LAGG_PROTO_LACP,              lagg_lacp_attach },
 158         { LAGG_PROTO_NONE,              NULL }
 159 };
 160
 161 static int
 162 lagg_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 163 {
 164
 165         switch (type) {
 166         case MOD_LOAD:
 167                 mtx_init(&lagg_list_mtx, "if_lagg list", NULL, MTX_DEF);
 168                 SLIST_INIT(&lagg_list);
 169                 if_clone_attach(&lagg_cloner);
 170                 lagg_input_p = lagg_input;
 171                 lagg_linkstate_p = lagg_port_state;
 172                 lagg_detach_cookie = EVENTHANDLER_REGISTER(
 173                     ifnet_departure_event, lagg_port_ifdetach, NULL,
 174                     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 175                 break;
 176         case MOD_UNLOAD:
 177                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event,
 178                     lagg_detach_cookie);
 179                 if_clone_detach(&lagg_cloner);
 180                 lagg_input_p = NULL;
 181                 lagg_linkstate_p = NULL;
 182                 mtx_destroy(&lagg_list_mtx);
 183                 break;
 184         default:
 185                 return (EOPNOTSUPP);
 186         }
 187         return (0);
 188 }
 189
 190 static moduledata_t lagg_mod = {
 191         "if_lagg",
 192         lagg_modevent,
 193         0
 194 };
 195
 196 DECLARE_MODULE(if_lagg, lagg_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 197
 198 static int
 199 lagg_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
 200 {
 201         struct lagg_softc *sc;
 202         struct ifnet *ifp;
 203         int i, error = 0;
 204         static const u_char eaddr[6];   /* 00:00:00:00:00:00 */
 205
 206         sc = malloc(sizeof(*sc), M_DEVBUF, M_WAITOK|M_ZERO);
 207         ifp = sc->sc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 208         if (ifp == NULL) {
 209                 free(sc, M_DEVBUF);
 210                 return (ENOSPC);
 211         }
 212
 213         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 214         for (i = 0; lagg_protos[i].ti_proto != LAGG_PROTO_NONE; i++) {
 215                 if (lagg_protos[i].ti_proto == LAGG_PROTO_DEFAULT) {
 216                         sc->sc_proto = lagg_protos[i].ti_proto;
 217                         if ((error = lagg_protos[i].ti_attach(sc)) != 0) {
 218                                 if_free_type(ifp, IFT_ETHER);
 219                                 free(sc, M_DEVBUF);
 220                                 return (error);
 221                         }
 222                         break;
 223                 }
 224         }
 225         LAGG_LOCK_INIT(sc);
 226         SLIST_INIT(&sc->sc_ports);
 227         TASK_INIT(&sc->sc_lladdr_task, 0, lagg_port_setlladdr, sc);
 228
 229         /* Initialise pseudo media types */
 230         ifmedia_init(&sc->sc_media, 0, lagg_media_change,
 231             lagg_media_status);
 232         ifmedia_add(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
 233         ifmedia_set(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
 234
 235         if_initname(ifp, ifc->ifc_name, unit);
 236         ifp->if_type = IFT_ETHER;
 237         ifp->if_softc = sc;
 238         ifp->if_start = lagg_start;
 239         ifp->if_init = lagg_init;
 240         ifp->if_ioctl = lagg_ioctl;
 241         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
 242
 243         IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, ifqmaxlen);
 244         ifp->if_snd.ifq_drv_maxlen = ifqmaxlen;
 245         IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
 246
 247         /*
 248          * Attach as an ordinary ethernet device, childs will be attached
 249          * as special device IFT_IEEE8023ADLAG.
 250          */
 251         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 252
 253         /* Insert into the global list of laggs */
 254         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 255         SLIST_INSERT_HEAD(&lagg_list, sc, sc_entries);
 256         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 257
 258         return (0);
 259 }
 260
 261 static void
 262 lagg_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 263 {
 264         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 265         struct lagg_port *lp;
 266
 267         LAGG_WLOCK(sc);
 268
 269         lagg_stop(sc);
 270         ifp->if_flags &= ~IFF_UP;
 271
 272         /* Shutdown and remove lagg ports */
 273         while ((lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) != NULL)
 274                 lagg_port_destroy(lp, 1);
 275         /* Unhook the aggregation protocol */
 276         (*sc->sc_detach)(sc);
 277
 278         LAGG_WUNLOCK(sc);
 279
 280         ifmedia_removeall(&sc->sc_media);
 281         ether_ifdetach(ifp);
 282         if_free_type(ifp, IFT_ETHER);
 283
 284         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 285         SLIST_REMOVE(&lagg_list, sc, lagg_softc, sc_entries);
 286         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 287
 288         taskqueue_drain(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 289         LAGG_LOCK_DESTROY(sc);
 290         free(sc, M_DEVBUF);
 291 }
 292
 293 static void
 294 lagg_lladdr(struct lagg_softc *sc, uint8_t *lladdr)
 295 {
 296         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 297
 298         if (memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 299                 return;
 300
 301         bcopy(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 302         /* Let the protocol know the MAC has changed */
 303         if (sc->sc_lladdr != NULL)
 304                 (*sc->sc_lladdr)(sc);
 305 }
 306
 307 static void
 308 lagg_capabilities(struct lagg_softc *sc)
 309 {
 310         struct lagg_port *lp;
 311         int cap = ~0, ena = ~0;
 312
 313         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 314
 315         /* Get capabilities from the lagg ports */
 316         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 317                 cap &= lp->lp_ifp->if_capabilities;
 318                 ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 319         }
 320         cap = (cap == ~0 ? 0 : cap);
 321         ena = (ena == ~0 ? 0 : ena);
 322
 323         if (sc->sc_ifp->if_capabilities != cap ||
 324             sc->sc_ifp->if_capenable != ena) {
 325                 sc->sc_ifp->if_capabilities = cap;
 326                 sc->sc_ifp->if_capenable = ena;
 327                 getmicrotime(&sc->sc_ifp->if_lastchange);
 328
 329                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 330                         if_printf(sc->sc_ifp,
 331                             "capabilities 0x%08x enabled 0x%08x\n", cap, ena);
 332         }
 333 }
 334
 335 static void
 336 lagg_port_lladdr(struct lagg_port *lp, uint8_t *lladdr)
 337 {
 338         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 339         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 340         struct lagg_llq *llq;
 341         int pending = 0;
 342
 343         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 344
 345         if (lp->lp_detaching ||
 346             memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 347                 return;
 348
 349         /* Check to make sure its not already queued to be changed */
 350         SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 351                 if (llq->llq_ifp == ifp) {
 352                         pending = 1;
 353                         break;
 354                 }
 355         }
 356
 357         if (!pending) {
 358                 llq = malloc(sizeof(struct lagg_llq), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 359                 if (llq == NULL)        /* XXX what to do */
 360                         return;
 361         }
 362
 363         /* Update the lladdr even if pending, it may have changed */
 364         llq->llq_ifp = ifp;
 365         bcopy(lladdr, llq->llq_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 366
 367         if (!pending)
 368                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_llq_head, llq, llq_entries);
 369
 370         taskqueue_enqueue(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 371 }
 372
 373 /*
 374  * Set the interface MAC address from a taskqueue to avoid a LOR.
 375  */
 376 static void
 377 lagg_port_setlladdr(void *arg, int pending)
 378 {
 379         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)arg;
 380         struct lagg_llq *llq, *head;
 381         struct ifnet *ifp;
 382         int error;
 383
 384         /* Grab a local reference of the queue and remove it from the softc */
 385         LAGG_WLOCK(sc);
 386         head = SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head);
 387         SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head) = NULL;
 388         LAGG_WUNLOCK(sc);
 389
 390         /*
 391          * Traverse the queue and set the lladdr on each ifp. It is safe to do
 392          * unlocked as we have the only reference to it.
 393          */
 394         for (llq = head; llq != NULL; llq = head) {
 395                 ifp = llq->llq_ifp;
 396
 397                 /* Set the link layer address */
 398                 error = if_setlladdr(ifp, llq->llq_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 399                 if (error)
 400                         printf("%s: setlladdr failed on %s\n", __func__,
 401                             ifp->if_xname);
 402
 403                 head = SLIST_NEXT(llq, llq_entries);
 404                 free(llq, M_DEVBUF);
 405         }
 406 }
 407
 408 static int
 409 lagg_port_create(struct lagg_softc *sc, struct ifnet *ifp)
 410 {
 411         struct lagg_softc *sc_ptr;
 412         struct lagg_port *lp;
 413         int error = 0;
 414
 415         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 416
 417         /* Limit the maximal number of lagg ports */
 418         if (sc->sc_count >= LAGG_MAX_PORTS)
 419                 return (ENOSPC);
 420
 421         /* New lagg port has to be in an idle state */
 422         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_OACTIVE)
 423                 return (EBUSY);
 424
 425         /* Check if port has already been associated to a lagg */
 426         if (ifp->if_lagg != NULL)
 427                 return (EBUSY);
 428
 429         /* XXX Disallow non-ethernet interfaces (this should be any of 802) */
 430         if (ifp->if_type != IFT_ETHER)
 431                 return (EPROTONOSUPPORT);
 432
 433         /* Allow the first Ethernet member to define the MTU */
 434         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports))
 435                 sc->sc_ifp->if_mtu = ifp->if_mtu;
 436         else if (sc->sc_ifp->if_mtu != ifp->if_mtu) {
 437                 if_printf(sc->sc_ifp, "invalid MTU for %s\n",
 438                     ifp->if_xname);
 439                 return (EINVAL);
 440         }
 441
 442         if ((lp = malloc(sizeof(struct lagg_port),
 443             M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO)) == NULL)
 444                 return (ENOMEM);
 445
 446         /* Check if port is a stacked lagg */
 447         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 448         SLIST_FOREACH(sc_ptr, &lagg_list, sc_entries) {
 449                 if (ifp == sc_ptr->sc_ifp) {
 450                         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 451                         free(lp, M_DEVBUF);
 452                         return (EINVAL);
 453                         /* XXX disable stacking for the moment, its untested
 454                         lp->lp_flags |= LAGG_PORT_STACK;
 455                         if (lagg_port_checkstacking(sc_ptr) >=
 456                             LAGG_MAX_STACKING) {
 457                                 mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 458                                 free(lp, M_DEVBUF);
 459                                 return (E2BIG);
 460                         }
 461                         */
 462                 }
 463         }
 464         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 465
 466         /* Change the interface type */
 467         lp->lp_iftype = ifp->if_type;
 468         ifp->if_type = IFT_IEEE8023ADLAG;
 469         ifp->if_lagg = lp;
 470         lp->lp_ioctl = ifp->if_ioctl;
 471         ifp->if_ioctl = lagg_port_ioctl;
 472         lp->lp_output = ifp->if_output;
 473         ifp->if_output = lagg_port_output;
 474
 475         lp->lp_ifp = ifp;
 476         lp->lp_softc = sc;
 477
 478         /* Save port link layer address */
 479         bcopy(IF_LLADDR(ifp), lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 480
 481         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 482                 sc->sc_primary = lp;
 483                 lagg_lladdr(sc, IF_LLADDR(ifp));
 484         } else {
 485                 /* Update link layer address for this port */
 486                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(sc->sc_ifp));
 487         }
 488
 489         /* Insert into the list of ports */
 490         SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_ports, lp, lp_entries);
 491         sc->sc_count++;
 492
 493         /* Update lagg capabilities */
 494         lagg_capabilities(sc);
 495         lagg_linkstate(sc);
 496
 497         /* Add multicast addresses and interface flags to this port */
 498         lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
 499         lagg_setflags(lp, 1);
 500
 501         if (sc->sc_port_create != NULL)
 502                 error = (*sc->sc_port_create)(lp);
 503         if (error) {
 504                 /* remove the port again, without calling sc_port_destroy */
 505                 lagg_port_destroy(lp, 0);
 506                 return (error);
 507         }
 508
 509         return (error);
 510 }
 511
 512 static int
 513 lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *sc)
 514 {
 515         struct lagg_softc *sc_ptr;
 516         struct lagg_port *lp;
 517         int m = 0;
 518
 519         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 520
 521         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 522                 if (lp->lp_flags & LAGG_PORT_STACK) {
 523                         sc_ptr = (struct lagg_softc *)lp->lp_ifp->if_softc;
 524                         m = MAX(m, lagg_port_checkstacking(sc_ptr));
 525                 }
 526         }
 527
 528         return (m + 1);
 529 }
 530
 531 static int
 532 lagg_port_destroy(struct lagg_port *lp, int runpd)
 533 {
 534         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 535         struct lagg_port *lp_ptr;
 536         struct lagg_llq *llq;
 537         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 538
 539         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 540
 541         if (runpd && sc->sc_port_destroy != NULL)
 542                 (*sc->sc_port_destroy)(lp);
 543
 544         /*
 545          * Remove multicast addresses and interface flags from this port and
 546          * reset the MAC address, skip if the interface is being detached.
 547          */
 548         if (!lp->lp_detaching) {
 549                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
 550                 lagg_setflags(lp, 0);
 551                 lagg_port_lladdr(lp, lp->lp_lladdr);
 552         }
 553
 554         /* Restore interface */
 555         ifp->if_type = lp->lp_iftype;
 556         ifp->if_ioctl = lp->lp_ioctl;
 557         ifp->if_output = lp->lp_output;
 558         ifp->if_lagg = NULL;
 559
 560         /* Finally, remove the port from the lagg */
 561         SLIST_REMOVE(&sc->sc_ports, lp, lagg_port, lp_entries);
 562         sc->sc_count--;
 563
 564         /* Update the primary interface */
 565         if (lp == sc->sc_primary) {
 566                 uint8_t lladdr[ETHER_ADDR_LEN];
 567
 568                 if ((lp_ptr = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) == NULL) {
 569                         bzero(&lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 570                 } else {
 571                         bcopy(lp_ptr->lp_lladdr,
 572                             lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 573                 }
 574                 lagg_lladdr(sc, lladdr);
 575                 sc->sc_primary = lp_ptr;
 576
 577                 /* Update link layer address for each port */
 578                 SLIST_FOREACH(lp_ptr, &sc->sc_ports, lp_entries)
 579                         lagg_port_lladdr(lp_ptr, lladdr);
 580         }
 581
 582         /* Remove any pending lladdr changes from the queue */
 583         if (lp->lp_detaching) {
 584                 SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 585                         if (llq->llq_ifp == ifp) {
 586                                 SLIST_REMOVE(&sc->sc_llq_head, llq, lagg_llq,
 587                                     llq_entries);
 588                                 free(llq, M_DEVBUF);
 589                                 break;  /* Only appears once */
 590                         }
 591                 }
 592         }
 593
 594         if (lp->lp_ifflags)
 595                 if_printf(ifp, "%s: lp_ifflags unclean\n", __func__);
 596
 597         free(lp, M_DEVBUF);
 598
 599         /* Update lagg capabilities */
 600         lagg_capabilities(sc);
 601         lagg_linkstate(sc);
 602
 603         return (0);
 604 }
 605
 606 static int
 607 lagg_port_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 608 {
 609         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data;
 610         struct lagg_softc *sc;
 611         struct lagg_port *lp = NULL;
 612         int error = 0;
 613
 614         /* Should be checked by the caller */
 615         if (ifp->if_type != IFT_IEEE8023ADLAG ||
 616             (lp = ifp->if_lagg) == NULL || (sc = lp->lp_softc) == NULL)
 617                 goto fallback;
 618
 619         switch (cmd) {
 620         case SIOCGLAGGPORT:
 621                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 622                     ifunit(rp->rp_portname) != ifp) {
 623                         error = EINVAL;
 624                         break;
 625                 }
 626
 627                 LAGG_RLOCK(sc);
 628                 if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL || lp->lp_softc != sc) {
 629                         error = ENOENT;
 630                         LAGG_RUNLOCK(sc);
 631                         break;
 632                 }
 633
 634                 lagg_port2req(lp, rp);
 635                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 636                 break;
 637
 638         case SIOCSIFCAP:
 639                 if (lp->lp_ioctl == NULL) {
 640                         error = EINVAL;
 641                         break;
 642                 }
 643                 error = (*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data);
 644                 if (error)
 645                         break;
 646
 647                 /* Update lagg interface capabilities */
 648                 LAGG_WLOCK(sc);
 649                 lagg_capabilities(sc);
 650                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 651                 break;
 652
 653         case SIOCSIFMTU:
 654                 /* Do not allow the MTU to be changed once joined */
 655                 error = EINVAL;
 656                 break;
 657
 658         default:
 659                 goto fallback;
 660         }
 661
 662         return (error);
 663
 664 fallback:
 665         if (lp->lp_ioctl != NULL)
 666                 return ((*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data));
 667
 668         return (EINVAL);
 669 }
 670
 671 static int
 672 lagg_port_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
 673         struct sockaddr *dst, struct rtentry *rt0)
 674 {
 675         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
 676         struct ether_header *eh;
 677         short type = 0;
 678
 679         switch (dst->sa_family) {
 680                 case pseudo_AF_HDRCMPLT:
 681                 case AF_UNSPEC:
 682                         eh = (struct ether_header *)dst->sa_data;
 683                         type = eh->ether_type;
 684                         break;
 685         }
 686
 687         /*
 688          * Only allow ethernet types required to initiate or maintain the link,
 689          * aggregated frames take a different path.
 690          */
 691         switch (ntohs(type)) {
 692                 case ETHERTYPE_PAE:     /* EAPOL PAE/802.1x */
 693                         return ((*lp->lp_output)(ifp, m, dst, rt0));
 694         }
 695
 696         /* drop any other frames */
 697         m_freem(m);
 698         return (EBUSY);
 699 }
 700
 701 static void
 702 lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
 703 {
 704         struct lagg_port *lp;
 705         struct lagg_softc *sc;
 706
 707         if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL)
 708                 return;
 709
 710         sc = lp->lp_softc;
 711
 712         LAGG_WLOCK(sc);
 713         lp->lp_detaching = 1;
 714         lagg_port_destroy(lp, 1);
 715         LAGG_WUNLOCK(sc);
 716 }
 717
 718 static void
 719 lagg_port2req(struct lagg_port *lp, struct lagg_reqport *rp)
 720 {
 721         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 722
 723         strlcpy(rp->rp_ifname, sc->sc_ifname, sizeof(rp->rp_ifname));
 724         strlcpy(rp->rp_portname, lp->lp_ifp->if_xname, sizeof(rp->rp_portname));
 725         rp->rp_prio = lp->lp_prio;
 726         rp->rp_flags = lp->lp_flags;
 727         if (sc->sc_portreq != NULL)
 728                 (*sc->sc_portreq)(lp, (caddr_t)&rp->rp_psc);
 729
 730         /* Add protocol specific flags */
 731         switch (sc->sc_proto) {
 732                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
 733                         if (lp == sc->sc_primary)
 734                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_MASTER;
 735                         if (lp == lagg_link_active(sc, sc->sc_primary))
 736                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 737                         break;
 738
 739                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
 740                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
 741                 case LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL:
 742                         if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
 743                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 744                         break;
 745
 746                 case LAGG_PROTO_LACP:
 747                         /* LACP has a different definition of active */
 748                         if (lacp_port_isactive(lp))
 749                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 750                         break;
 751         }
 752
 753 }
 754
 755 static void
 756 lagg_init(void *xsc)
 757 {
 758         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)xsc;
 759         struct lagg_port *lp;
 760         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 761
 762         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)
 763                 return;
 764
 765         LAGG_WLOCK(sc);
 766
 767         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
 768         /* Update the port lladdrs */
 769         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 770                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(ifp));
 771
 772         if (sc->sc_init != NULL)
 773                 (*sc->sc_init)(sc);
 774
 775         LAGG_WUNLOCK(sc);
 776 }
 777
 778 static void
 779 lagg_stop(struct lagg_softc *sc)
 780 {
 781         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 782
 783         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 784
 785         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0)
 786                 return;
 787
 788         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
 789
 790         if (sc->sc_stop != NULL)
 791                 (*sc->sc_stop)(sc);
 792 }
 793
 794 static int
 795 lagg_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 796 {
 797         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 798         struct lagg_reqall *ra = (struct lagg_reqall *)data;
 799         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data, rpbuf;
 800         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 801         struct lagg_port *lp;
 802         struct ifnet *tpif;
 803         struct thread *td = curthread;
 804         char *buf, *outbuf;
 805         int count, buflen, len, error = 0;
 806
 807         bzero(&rpbuf, sizeof(rpbuf));
 808
 809         switch (cmd) {
 810         case SIOCGLAGG:
 811                 LAGG_RLOCK(sc);
 812                 count = 0;
 813                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 814                         count++;
 815                 buflen = count * sizeof(struct lagg_reqport);
 816                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 817
 818                 outbuf = malloc(buflen, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
 819
 820                 LAGG_RLOCK(sc);
 821                 ra->ra_proto = sc->sc_proto;
 822                 if (sc->sc_req != NULL)
 823                         (*sc->sc_req)(sc, (caddr_t)&ra->ra_psc);
 824
 825                 count = 0;
 826                 buf = outbuf;
 827                 len = min(ra->ra_size, buflen);
 828                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 829                         if (len < sizeof(rpbuf))
 830                                 break;
 831
 832                         lagg_port2req(lp, &rpbuf);
 833                         memcpy(buf, &rpbuf, sizeof(rpbuf));
 834                         count++;
 835                         buf += sizeof(rpbuf);
 836                         len -= sizeof(rpbuf);
 837                 }
 838                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 839                 ra->ra_ports = count;
 840                 ra->ra_size = count * sizeof(rpbuf);
 841                 error = copyout(outbuf, ra->ra_port, ra->ra_size);
 842                 free(outbuf, M_TEMP);
 843                 break;
 844         case SIOCSLAGG:
 845                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 846                 if (error)
 847                         break;
 848                 if (ra->ra_proto >= LAGG_PROTO_MAX) {
 849                         error = EPROTONOSUPPORT;
 850                         break;
 851                 }
 852                 if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_NONE) {
 853                         LAGG_WLOCK(sc);
 854                         error = sc->sc_detach(sc);
 855                         /* Reset protocol and pointers */
 856                         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 857                         sc->sc_detach = NULL;
 858                         sc->sc_start = NULL;
 859                         sc->sc_input = NULL;
 860                         sc->sc_port_create = NULL;
 861                         sc->sc_port_destroy = NULL;
 862                         sc->sc_linkstate = NULL;
 863                         sc->sc_init = NULL;
 864                         sc->sc_stop = NULL;
 865                         sc->sc_lladdr = NULL;
 866                         sc->sc_req = NULL;
 867                         sc->sc_portreq = NULL;
 868                         LAGG_WUNLOCK(sc);
 869                 }
 870                 if (error != 0)
 871                         break;
 872                 for (int i = 0; i < (sizeof(lagg_protos) /
 873                     sizeof(lagg_protos[0])); i++) {
 874                         if (lagg_protos[i].ti_proto == ra->ra_proto) {
 875                                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 876                                         printf("%s: using proto %u\n",
 877                                             sc->sc_ifname,
 878                                             lagg_protos[i].ti_proto);
 879                                 LAGG_WLOCK(sc);
 880                                 sc->sc_proto = lagg_protos[i].ti_proto;
 881                                 if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_NONE)
 882                                         error = lagg_protos[i].ti_attach(sc);
 883                                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 884                                 return (error);
 885                         }
 886                 }
 887                 error = EPROTONOSUPPORT;
 888                 break;
 889         case SIOCGLAGGPORT:
 890                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 891                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 892                         error = EINVAL;
 893                         break;
 894                 }
 895
 896                 LAGG_RLOCK(sc);
 897                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
 898                     lp->lp_softc != sc) {
 899                         error = ENOENT;
 900                         LAGG_RUNLOCK(sc);
 901                         break;
 902                 }
 903
 904                 lagg_port2req(lp, rp);
 905                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 906                 break;
 907         case SIOCSLAGGPORT:
 908                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 909                 if (error)
 910                         break;
 911                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 912                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 913                         error = EINVAL;
 914                         break;
 915                 }
 916                 LAGG_WLOCK(sc);
 917                 error = lagg_port_create(sc, tpif);
 918                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 919                 break;
 920         case SIOCSLAGGDELPORT:
 921                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 922                 if (error)
 923                         break;
 924                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 925                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 926                         error = EINVAL;
 927                         break;
 928                 }
 929
 930                 LAGG_WLOCK(sc);
 931                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
 932                     lp->lp_softc != sc) {
 933                         error = ENOENT;
 934                         LAGG_WUNLOCK(sc);
 935                         break;
 936                 }
 937
 938                 error = lagg_port_destroy(lp, 1);
 939                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 940                 break;
 941         case SIOCSIFFLAGS:
 942                 /* Set flags on ports too */
 943                 LAGG_WLOCK(sc);
 944                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 945                         lagg_setflags(lp, 1);
 946                 }
 947                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 948
 949                 if (!(ifp->if_flags & IFF_UP) &&
 950                     (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
 951                         /*
 952                          * If interface is marked down and it is running,
 953                          * then stop and disable it.
 954                          */
 955                         LAGG_WLOCK(sc);
 956                         lagg_stop(sc);
 957                         LAGG_WUNLOCK(sc);
 958                 } else if ((ifp->if_flags & IFF_UP) &&
 959                     !(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
 960                         /*
 961                          * If interface is marked up and it is stopped, then
 962                          * start it.
 963                          */
 964                         (*ifp->if_init)(sc);
 965                 }
 966                 break;
 967         case SIOCADDMULTI:
 968         case SIOCDELMULTI:
 969                 LAGG_WLOCK(sc);
 970                 error = lagg_ether_setmulti(sc);
 971                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 972                 break;
 973         case SIOCSIFMEDIA:
 974         case SIOCGIFMEDIA:
 975                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->sc_media, cmd);
 976                 break;
 977
 978         case SIOCSIFCAP:
 979         case SIOCSIFMTU:
 980                 /* Do not allow the MTU or caps to be directly changed */
 981                 error = EINVAL;
 982                 break;
 983
 984         default:
 985                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
 986                 break;
 987         }
 988         return (error);
 989 }
 990
 991 static int
 992 lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *sc)
 993 {
 994         struct lagg_port *lp;
 995
 996         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 997
 998         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 999                 /* First, remove any existing filter entries. */
1000                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
1001                 /* copy all addresses from the lagg interface to the port */
1002                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
1003         }
1004         return (0);
1005 }
1006
1007 static int
1008 lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *lp, int set)
1009 {
1010         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1011         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1012         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1013         struct lagg_mc *mc;
1014         struct ifmultiaddr *ifma, *rifma = NULL;
1015         struct sockaddr_dl sdl;
1016         int error;
1017
1018         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1019
1020         bzero((char *)&sdl, sizeof(sdl));
1021         sdl.sdl_len = sizeof(sdl);
1022         sdl.sdl_family = AF_LINK;
1023         sdl.sdl_type = IFT_ETHER;
1024         sdl.sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
1025         sdl.sdl_index = ifp->if_index;
1026
1027         if (set) {
1028                 TAILQ_FOREACH(ifma, &scifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1029                         if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1030                                 continue;
1031                         bcopy(LLADDR((struct sockaddr_dl *)ifma->ifma_addr),
1032                             LLADDR(&sdl), ETHER_ADDR_LEN);
1033
1034                         error = if_addmulti(ifp, (struct sockaddr *)&sdl, &rifma);
1035                         if (error)
1036                                 return (error);
1037                         mc = malloc(sizeof(struct lagg_mc), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
1038                         if (mc == NULL)
1039                                 return (ENOMEM);
1040                         mc->mc_ifma = rifma;
1041                         SLIST_INSERT_HEAD(&lp->lp_mc_head, mc, mc_entries);
1042                 }
1043         } else {
1044                 while ((mc = SLIST_FIRST(&lp->lp_mc_head)) != NULL) {
1045                         SLIST_REMOVE(&lp->lp_mc_head, mc, lagg_mc, mc_entries);
1046                         if_delmulti_ifma(mc->mc_ifma);
1047                         free(mc, M_DEVBUF);
1048                 }
1049         }
1050         return (0);
1051 }
1052
1053 /* Handle a ref counted flag that should be set on the lagg port as well */
1054 static int
1055 lagg_setflag(struct lagg_port *lp, int flag, int status,
1056              int (*func)(struct ifnet *, int))
1057 {
1058         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1059         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1060         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1061         int error;
1062
1063         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1064
1065         status = status ? (scifp->if_flags & flag) : 0;
1066         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
1067
1068         /*
1069          * See if recorded ports status is different from what
1070          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record ports
1071          * status in lp_ifflags so that we won't clear ports flag
1072          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set ports
1073          * flags directly, but get or release references to them.
1074          * That's why we can be sure that recorded flags still are
1075          * in accord with actual ports flags.
1076          */
1077         if (status != (lp->lp_ifflags & flag)) {
1078                 error = (*func)(ifp, status);
1079                 if (error)
1080                         return (error);
1081                 lp->lp_ifflags &= ~flag;
1082                 lp->lp_ifflags |= status;
1083         }
1084         return (0);
1085 }
1086
1087 /*
1088  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the lagg port
1089  * if "status" is true, update ports flags respective to the lagg
1090  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on port.
1091  */
1092 static int
1093 lagg_setflags(struct lagg_port *lp, int status)
1094 {
1095         int error, i;
1096
1097         for (i = 0; lagg_pflags[i].flag; i++) {
1098                 error = lagg_setflag(lp, lagg_pflags[i].flag,
1099                     status, lagg_pflags[i].func);
1100                 if (error)
1101                         return (error);
1102         }
1103         return (0);
1104 }
1105
1106 static void
1107 lagg_start(struct ifnet *ifp)
1108 {
1109         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1110         struct mbuf *m;
1111         int error = 0;
1112
1113         LAGG_RLOCK(sc);
1114         for (;; error = 0) {
1115                 IFQ_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m);
1116                 if (m == NULL)
1117                         break;
1118
1119                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
1120
1121                 if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_NONE)
1122                         error = (*sc->sc_start)(sc, m);
1123                 else
1124                         m_freem(m);
1125
1126                 if (error == 0)
1127                         ifp->if_opackets++;
1128                 else
1129                         ifp->if_oerrors++;
1130         }
1131         LAGG_RUNLOCK(sc);
1132
1133         return;
1134 }
1135
1136 static struct mbuf *
1137 lagg_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1138 {
1139         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1140         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1141         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1142
1143         if ((scifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1144             (lp->lp_flags & LAGG_PORT_DISABLED) ||
1145             sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE) {
1146                 m_freem(m);
1147                 return (NULL);
1148         }
1149
1150         LAGG_RLOCK(sc);
1151         ETHER_BPF_MTAP(scifp, m);
1152
1153         m = (*sc->sc_input)(sc, lp, m);
1154
1155         if (m != NULL) {
1156                 scifp->if_ipackets++;
1157                 scifp->if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
1158
1159                 if (scifp->if_flags & IFF_MONITOR) {
1160                         m_freem(m);
1161                         m = NULL;
1162                 }
1163         }
1164
1165         LAGG_RUNLOCK(sc);
1166         return (m);
1167 }
1168
1169 static int
1170 lagg_media_change(struct ifnet *ifp)
1171 {
1172         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1173
1174         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1175                 printf("%s\n", __func__);
1176
1177         /* Ignore */
1178         return (0);
1179 }
1180
1181 static void
1182 lagg_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1183 {
1184         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1185         struct lagg_port *lp;
1186
1187         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1188         imr->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_AUTO;
1189
1190         LAGG_RLOCK(sc);
1191         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1192                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1193                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1194         }
1195         LAGG_RUNLOCK(sc);
1196 }
1197
1198 static void
1199 lagg_linkstate(struct lagg_softc *sc)
1200 {
1201         struct lagg_port *lp;
1202         int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1203
1204         /* Our link is considered up if at least one of our ports is active */
1205         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1206                 if (lp->lp_link_state == LINK_STATE_UP) {
1207                         new_link = LINK_STATE_UP;
1208                         break;
1209                 }
1210         }
1211         if_link_state_change(sc->sc_ifp, new_link);
1212 }
1213
1214 static void
1215 lagg_port_state(struct ifnet *ifp, int state)
1216 {
1217         struct lagg_port *lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
1218         struct lagg_softc *sc = NULL;
1219
1220         if (lp != NULL)
1221                 sc = lp->lp_softc;
1222         if (sc == NULL)
1223                 return;
1224
1225         LAGG_WLOCK(sc);
1226         lagg_linkstate(sc);
1227         if (sc->sc_linkstate != NULL)
1228                 (*sc->sc_linkstate)(lp);
1229         LAGG_WUNLOCK(sc);
1230 }
1231
1232 struct lagg_port *
1233 lagg_link_active(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1234 {
1235         struct lagg_port *lp_next, *rval = NULL;
1236         // int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1237
1238         LAGG_RLOCK_ASSERT(sc);
1239         /*
1240          * Search a port which reports an active link state.
1241          */
1242
1243         if (lp == NULL)
1244                 goto search;
1245         if (LAGG_PORTACTIVE(lp)) {
1246                 rval = lp;
1247                 goto found;
1248         }
1249         if ((lp_next = SLIST_NEXT(lp, lp_entries)) != NULL &&
1250             LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1251                 rval = lp_next;
1252                 goto found;
1253         }
1254
1255 search:
1256         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1257                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1258                         rval = lp_next;
1259                         goto found;
1260                 }
1261         }
1262
1263 found:
1264         if (rval != NULL) {
1265                 /*
1266                  * The IEEE 802.1D standard assumes that a lagg with
1267                  * multiple ports is always full duplex. This is valid
1268                  * for load sharing laggs and if at least two links
1269                  * are active. Unfortunately, checking the latter would
1270                  * be too expensive at this point.
1271                  XXX
1272                 if ((sc->sc_capabilities & IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX) &&
1273                     (sc->sc_count > 1))
1274                         new_link = LINK_STATE_FULL_DUPLEX;
1275                 else
1276                         new_link = rval->lp_link_state;
1277                  */
1278         }
1279
1280         return (rval);
1281 }
1282
1283 static const void *
1284 lagg_gethdr(struct mbuf *m, u_int off, u_int len, void *buf)
1285 {
1286         if (m->m_pkthdr.len < (off + len)) {
1287                 return (NULL);
1288         } else if (m->m_len < (off + len)) {
1289                 m_copydata(m, off, len, buf);
1290                 return (buf);
1291         }
1292         return (mtod(m, char *) + off);
1293 }
1294
1295 uint32_t
1296 lagg_hashmbuf(struct mbuf *m, uint32_t key)
1297 {
1298         uint16_t etype;
1299         uint32_t p = 0;
1300         int off;
1301         struct ether_header *eh;
1302         struct ether_vlan_header vlanbuf;
1303         const struct ether_vlan_header *vlan;
1304 #ifdef INET
1305         const struct ip *ip;
1306         struct ip ipbuf;
1307 #endif
1308 #ifdef INET6
1309         const struct ip6_hdr *ip6;
1310         struct ip6_hdr ip6buf;
1311         uint32_t flow;
1312 #endif
1313
1314         off = sizeof(*eh);
1315         if (m->m_len < off)
1316                 goto out;
1317         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1318         etype = ntohs(eh->ether_type);
1319         p = hash32_buf(&eh->ether_shost, ETHER_ADDR_LEN, key);
1320         p = hash32_buf(&eh->ether_dhost, ETHER_ADDR_LEN, p);
1321
1322         /* Special handling for encapsulating VLAN frames */
1323         if (m->m_flags & M_VLANTAG) {
1324                 p = hash32_buf(&m->m_pkthdr.ether_vtag,
1325                     sizeof(m->m_pkthdr.ether_vtag), p);
1326         } else if (etype == ETHERTYPE_VLAN) {
1327                 vlan = lagg_gethdr(m, off,  sizeof(*vlan), &vlanbuf);
1328                 if (vlan == NULL)
1329                         goto out;
1330
1331                 p = hash32_buf(&vlan->evl_tag, sizeof(vlan->evl_tag), p);
1332                 etype = ntohs(vlan->evl_proto);
1333                 off += sizeof(*vlan) - sizeof(*eh);
1334         }
1335
1336         switch (etype) {
1337 #ifdef INET
1338         case ETHERTYPE_IP:
1339                 ip = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip), &ipbuf);
1340                 if (ip == NULL)
1341                         goto out;
1342
1343                 p = hash32_buf(&ip->ip_src, sizeof(struct in_addr), p);
1344                 p = hash32_buf(&ip->ip_dst, sizeof(struct in_addr), p);
1345                 break;
1346 #endif
1347 #ifdef INET6
1348         case ETHERTYPE_IPV6:
1349                 ip6 = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip6), &ip6buf);
1350                 if (ip6 == NULL)
1351                         goto out;
1352
1353                 p = hash32_buf(&ip6->ip6_src, sizeof(struct in6_addr), p);
1354                 p = hash32_buf(&ip6->ip6_dst, sizeof(struct in6_addr), p);
1355                 flow = ip6->ip6_flow & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
1356                 p = hash32_buf(&flow, sizeof(flow), p); /* IPv6 flow label */
1357                 break;
1358 #endif
1359         }
1360 out:
1361         return (p);
1362 }
1363
1364 int
1365 lagg_enqueue(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1366 {
1367         int error = 0;
1368
1369         IFQ_HANDOFF(ifp, m, error);
1370         if (error)
1371                 ifp->if_oerrors++;
1372         return (error);
1373 }
1374
1375 /*
1376  * Simple round robin aggregation
1377  */
1378
1379 static int
1380 lagg_rr_attach(struct lagg_softc *sc)
1381 {
1382         sc->sc_detach = lagg_rr_detach;
1383         sc->sc_start = lagg_rr_start;
1384         sc->sc_input = lagg_rr_input;
1385         sc->sc_port_create = NULL;
1386         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
1387         sc->sc_seq = 0;
1388
1389         return (0);
1390 }
1391
1392 static int
1393 lagg_rr_detach(struct lagg_softc *sc)
1394 {
1395         return (0);
1396 }
1397
1398 static int
1399 lagg_rr_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1400 {
1401         struct lagg_port *lp;
1402         uint32_t p;
1403
1404         p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
1405         p %= sc->sc_count;
1406         lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports);
1407         while (p--)
1408                 lp = SLIST_NEXT(lp, lp_entries);
1409
1410         /*
1411          * Check the port's link state. This will return the next active
1412          * port if the link is down or the port is NULL.
1413          */
1414         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
1415                 m_freem(m);
1416                 return (ENOENT);
1417         }
1418
1419         /* Send mbuf */
1420         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1421 }
1422
1423 static struct mbuf *
1424 lagg_rr_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1425 {
1426         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1427
1428         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1429         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1430
1431         return (m);
1432 }
1433
1434 /*
1435  * Active failover
1436  */
1437
1438 static int
1439 lagg_fail_attach(struct lagg_softc *sc)
1440 {
1441         sc->sc_detach = lagg_fail_detach;
1442         sc->sc_start = lagg_fail_start;
1443         sc->sc_input = lagg_fail_input;
1444         sc->sc_port_create = NULL;
1445         sc->sc_port_destroy = NULL;
1446
1447         return (0);
1448 }
1449
1450 static int
1451 lagg_fail_detach(struct lagg_softc *sc)
1452 {
1453         return (0);
1454 }
1455
1456 static int
1457 lagg_fail_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1458 {
1459         struct lagg_port *lp;
1460
1461         /* Use the master port if active or the next available port */
1462         if ((lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary)) == NULL) {
1463                 m_freem(m);
1464                 return (ENOENT);
1465         }
1466
1467         /* Send mbuf */
1468         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1469 }
1470
1471 static struct mbuf *
1472 lagg_fail_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1473 {
1474         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1475         struct lagg_port *tmp_tp;
1476
1477         if (lp == sc->sc_primary) {
1478                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1479                 return (m);
1480         }
1481
1482         if (sc->sc_primary->lp_link_state == LINK_STATE_DOWN) {
1483                 tmp_tp = lagg_link_active(sc, NULL);
1484                 /*
1485                  * If tmp_tp is null, we've recieved a packet when all
1486                  * our links are down. Weird, but process it anyways.
1487                  */
1488                 if ((tmp_tp == NULL || tmp_tp == lp)) {
1489                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1490                         return (m);
1491                 }
1492         }
1493
1494         m_freem(m);
1495         return (NULL);
1496 }
1497
1498 /*
1499  * Loadbalancing
1500  */
1501
1502 static int
1503 lagg_lb_attach(struct lagg_softc *sc)
1504 {
1505         struct lagg_port *lp;
1506         struct lagg_lb *lb;
1507
1508         if ((lb = (struct lagg_lb *)malloc(sizeof(struct lagg_lb),
1509             M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO)) == NULL)
1510                 return (ENOMEM);
1511
1512         sc->sc_detach = lagg_lb_detach;
1513         sc->sc_start = lagg_lb_start;
1514         sc->sc_input = lagg_lb_input;
1515         sc->sc_port_create = lagg_lb_port_create;
1516         sc->sc_port_destroy = lagg_lb_port_destroy;
1517         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
1518
1519         lb->lb_key = arc4random();
1520         sc->sc_psc = (caddr_t)lb;
1521
1522         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1523                 lagg_lb_port_create(lp);
1524
1525         return (0);
1526 }
1527
1528 static int
1529 lagg_lb_detach(struct lagg_softc *sc)
1530 {
1531         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1532         if (lb != NULL)
1533                 free(lb, M_DEVBUF);
1534         return (0);
1535 }
1536
1537 static int
1538 lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1539 {
1540         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1541         struct lagg_port *lp_next;
1542         int i = 0;
1543
1544         bzero(&lb->lb_ports, sizeof(lb->lb_ports));
1545         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1546                 if (lp_next == lp)
1547                         continue;
1548                 if (i >= LAGG_MAX_PORTS)
1549                         return (EINVAL);
1550                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1551                         printf("%s: port %s at index %d\n",
1552                             sc->sc_ifname, lp_next->lp_ifname, i);
1553                 lb->lb_ports[i++] = lp_next;
1554         }
1555
1556         return (0);
1557 }
1558
1559 static int
1560 lagg_lb_port_create(struct lagg_port *lp)
1561 {
1562         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1563         return (lagg_lb_porttable(sc, NULL));
1564 }
1565
1566 static void
1567 lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *lp)
1568 {
1569         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1570         lagg_lb_porttable(sc, lp);
1571 }
1572
1573 static int
1574 lagg_lb_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1575 {
1576         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1577         struct lagg_port *lp = NULL;
1578         uint32_t p = 0;
1579         int idx;
1580
1581         p = lagg_hashmbuf(m, lb->lb_key);
1582         if ((idx = p % sc->sc_count) >= LAGG_MAX_PORTS) {
1583                 m_freem(m);
1584                 return (EINVAL);
1585         }
1586         lp = lb->lb_ports[idx];
1587
1588         /*
1589          * Check the port's link state. This will return the next active
1590          * port if the link is down or the port is NULL.
1591          */
1592         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
1593                 m_freem(m);
1594                 return (ENOENT);
1595         }
1596
1597         /* Send mbuf */
1598         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1599 }
1600
1601 static struct mbuf *
1602 lagg_lb_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1603 {
1604         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1605
1606         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1607         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1608
1609         return (m);
1610 }
1611
1612 /*
1613  * 802.3ad LACP
1614  */
1615
1616 static int
1617 lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *sc)
1618 {
1619         struct lagg_port *lp;
1620         int error;
1621
1622         sc->sc_detach = lagg_lacp_detach;
1623         sc->sc_port_create = lacp_port_create;
1624         sc->sc_port_destroy = lacp_port_destroy;
1625         sc->sc_linkstate = lacp_linkstate;
1626         sc->sc_start = lagg_lacp_start;
1627         sc->sc_input = lagg_lacp_input;
1628         sc->sc_init = lacp_init;
1629         sc->sc_stop = lacp_stop;
1630         sc->sc_lladdr = lagg_lacp_lladdr;
1631         sc->sc_req = lacp_req;
1632         sc->sc_portreq = lacp_portreq;
1633
1634         error = lacp_attach(sc);
1635         if (error)
1636                 return (error);
1637
1638         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1639                 lacp_port_create(lp);
1640
1641         return (error);
1642 }
1643
1644 static int
1645 lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *sc)
1646 {
1647         struct lagg_port *lp;
1648         int error;
1649
1650         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1651                 lacp_port_destroy(lp);
1652
1653         /* unlocking is safe here */
1654         LAGG_WUNLOCK(sc);
1655         error = lacp_detach(sc);
1656         LAGG_WLOCK(sc);
1657
1658         return (error);
1659 }
1660
1661 static void
1662 lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *sc)
1663 {
1664         struct lagg_port *lp;
1665
1666         /* purge all the lacp ports */
1667         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1668                 lacp_port_destroy(lp);
1669
1670         /* add them back in */
1671         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1672                 lacp_port_create(lp);
1673 }
1674
1675 static int
1676 lagg_lacp_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1677 {
1678         struct lagg_port *lp;
1679
1680         lp = lacp_select_tx_port(sc, m);
1681         if (lp == NULL) {
1682                 m_freem(m);
1683                 return (EBUSY);
1684         }
1685
1686         /* Send mbuf */
1687         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1688 }
1689
1690 static struct mbuf *
1691 lagg_lacp_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1692 {
1693         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1694         struct ether_header *eh;
1695         u_short etype;
1696
1697         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1698         etype = ntohs(eh->ether_type);
1699
1700         /* Tap off LACP control messages */
1701         if (etype == ETHERTYPE_SLOW) {
1702                 lacp_input(lp, m);
1703                 return (NULL);
1704         }
1705
1706         /*
1707          * If the port is not collecting or not in the active aggregator then
1708          * free and return.
1709          */
1710         if ((lp->lp_flags & LAGG_PORT_COLLECTING) == 0 ||
1711             lacp_port_isactive(lp) == 0) {
1712                 m_freem(m);
1713                 return (NULL);
1714         }
1715
1716         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1717         return (m);
1718 }