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