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