sys/net/if_vlan.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1998 Massachusetts Institute of Technology
   3  * Copyright 2012 ADARA Networks, Inc.
   4  * Copyright 2017 Dell EMC Isilon
   5  *
   6  * Portions of this software were developed by Robert N. M. Watson under
   7  * contract to ADARA Networks, Inc.
   8  *
   9  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software and
  10  * its documentation for any purpose and without fee is hereby
  11  * granted, provided that both the above copyright notice and this
  12  * permission notice appear in all copies, that both the above
  13  * copyright notice and this permission notice appear in all
  14  * supporting documentation, and that the name of M.I.T. not be used
  15  * in advertising or publicity pertaining to distribution of the
  16  * software without specific, written prior permission.  M.I.T. makes
  17  * no representations about the suitability of this software for any
  18  * purpose.  It is provided "as is" without express or implied
  19  * warranty.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY M.I.T. ``AS IS''.  M.I.T. DISCLAIMS
  22  * ALL EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
  23  * INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
  24  * MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. IN NO EVENT
  25  * SHALL M.I.T. BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  26  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  27  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF
  28  * USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
  29  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  */
  34
  35 /*
  36  * if_vlan.c - pseudo-device driver for IEEE 802.1Q virtual LANs.
  37  * This is sort of sneaky in the implementation, since
  38  * we need to pretend to be enough of an Ethernet implementation
  39  * to make arp work.  The way we do this is by telling everyone
  40  * that we are an Ethernet, and then catch the packets that
  41  * ether_output() sends to us via if_transmit(), rewrite them for
  42  * use by the real outgoing interface, and ask it to send them.
  43  */
  44
  45 #include <sys/cdefs.h>
  46 __FBSDID("$FreeBSD$");
  47
  48 #include "opt_inet.h"
  49 #include "opt_vlan.h"
  50 #include "opt_ratelimit.h"
  51
  52 #include <sys/param.h>
  53 #include <sys/eventhandler.h>
  54 #include <sys/kernel.h>
  55 #include <sys/lock.h>
  56 #include <sys/malloc.h>
  57 #include <sys/mbuf.h>
  58 #include <sys/module.h>
  59 #include <sys/rmlock.h>
  60 #include <sys/priv.h>
  61 #include <sys/queue.h>
  62 #include <sys/socket.h>
  63 #include <sys/sockio.h>
  64 #include <sys/sysctl.h>
  65 #include <sys/systm.h>
  66 #include <sys/sx.h>
  67 #include <sys/taskqueue.h>
  68
  69 #include <net/bpf.h>
  70 #include <net/ethernet.h>
  71 #include <net/if.h>
  72 #include <net/if_var.h>
  73 #include <net/if_clone.h>
  74 #include <net/if_dl.h>
  75 #include <net/if_types.h>
  76 #include <net/if_vlan_var.h>
  77 #include <net/vnet.h>
  78
  79 #ifdef INET
  80 #include <netinet/in.h>
  81 #include <netinet/if_ether.h>
  82 #endif
  83
  84 #define VLAN_DEF_HWIDTH 4
  85 #define VLAN_IFFLAGS    (IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST)
  86
  87 #define UP_AND_RUNNING(ifp) \
  88     ((ifp)->if_flags & IFF_UP && (ifp)->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)
  89
  90 LIST_HEAD(ifvlanhead, ifvlan);
  91
  92 struct ifvlantrunk {
  93         struct  ifnet   *parent;        /* parent interface of this trunk */
  94         struct  rmlock  lock;
  95 #ifdef VLAN_ARRAY
  96 #define VLAN_ARRAY_SIZE (EVL_VLID_MASK + 1)
  97         struct  ifvlan  *vlans[VLAN_ARRAY_SIZE]; /* static table */
  98 #else
  99         struct  ifvlanhead *hash;       /* dynamic hash-list table */
 100         uint16_t        hmask;
 101         uint16_t        hwidth;
 102 #endif
 103         int             refcnt;
 104 };
 105
 106 /*
 107  * This macro provides a facility to iterate over every vlan on a trunk with
 108  * the assumption that none will be added/removed during iteration.
 109  */
 110 #ifdef VLAN_ARRAY
 111 #define VLAN_FOREACH(_ifv, _trunk) \
 112         size_t _i; \
 113         for (_i = 0; _i < VLAN_ARRAY_SIZE; _i++) \
 114                 if (((_ifv) = (_trunk)->vlans[_i]) != NULL)
 115 #else /* VLAN_ARRAY */
 116 #define VLAN_FOREACH(_ifv, _trunk) \
 117         struct ifvlan *_next; \
 118         size_t _i; \
 119         for (_i = 0; _i < (1 << (_trunk)->hwidth); _i++) \
 120                 LIST_FOREACH_SAFE((_ifv), &(_trunk)->hash[_i], ifv_list, _next)
 121 #endif /* VLAN_ARRAY */
 122
 123 /*
 124  * This macro provides a facility to iterate over every vlan on a trunk while
 125  * also modifying the number of vlans on the trunk. The iteration continues
 126  * until some condition is met or there are no more vlans on the trunk.
 127  */
 128 #ifdef VLAN_ARRAY
 129 /* The VLAN_ARRAY case is simple -- just a for loop using the condition. */
 130 #define VLAN_FOREACH_UNTIL_SAFE(_ifv, _trunk, _cond) \
 131         size_t _i; \
 132         for (_i = 0; !(_cond) && _i < VLAN_ARRAY_SIZE; _i++) \
 133                 if (((_ifv) = (_trunk)->vlans[_i]))
 134 #else /* VLAN_ARRAY */
 135 /*
 136  * The hash table case is more complicated. We allow for the hash table to be
 137  * modified (i.e. vlans removed) while we are iterating over it. To allow for
 138  * this we must restart the iteration every time we "touch" something during
 139  * the iteration, since removal will resize the hash table and invalidate our
 140  * current position. If acting on the touched element causes the trunk to be
 141  * emptied, then iteration also stops.
 142  */
 143 #define VLAN_FOREACH_UNTIL_SAFE(_ifv, _trunk, _cond) \
 144         size_t _i; \
 145         bool _touch = false; \
 146         for (_i = 0; \
 147             !(_cond) && _i < (1 << (_trunk)->hwidth); \
 148             _i = (_touch && ((_trunk) != NULL) ? 0 : _i + 1), _touch = false) \
 149                 if (((_ifv) = LIST_FIRST(&(_trunk)->hash[_i])) != NULL && \
 150                     (_touch = true))
 151 #endif /* VLAN_ARRAY */
 152
 153 struct vlan_mc_entry {
 154         struct sockaddr_dl              mc_addr;
 155         SLIST_ENTRY(vlan_mc_entry)      mc_entries;
 156 };
 157
 158 struct  ifvlan {
 159         struct  ifvlantrunk *ifv_trunk;
 160         struct  ifnet *ifv_ifp;
 161 #define TRUNK(ifv)      ((ifv)->ifv_trunk)
 162 #define PARENT(ifv)     ((ifv)->ifv_trunk->parent)
 163         void    *ifv_cookie;
 164         int     ifv_pflags;     /* special flags we have set on parent */
 165         int     ifv_capenable;
 166         struct  ifv_linkmib {
 167                 int     ifvm_encaplen;  /* encapsulation length */
 168                 int     ifvm_mtufudge;  /* MTU fudged by this much */
 169                 int     ifvm_mintu;     /* min transmission unit */
 170                 uint16_t ifvm_proto;    /* encapsulation ethertype */
 171                 uint16_t ifvm_tag;      /* tag to apply on packets leaving if */
 172                 uint16_t ifvm_vid;      /* VLAN ID */
 173                 uint8_t ifvm_pcp;       /* Priority Code Point (PCP). */
 174         }       ifv_mib;
 175         struct task lladdr_task;
 176         SLIST_HEAD(, vlan_mc_entry) vlan_mc_listhead;
 177 #ifndef VLAN_ARRAY
 178         LIST_ENTRY(ifvlan) ifv_list;
 179 #endif
 180 };
 181 #define ifv_proto       ifv_mib.ifvm_proto
 182 #define ifv_tag         ifv_mib.ifvm_tag
 183 #define ifv_vid         ifv_mib.ifvm_vid
 184 #define ifv_pcp         ifv_mib.ifvm_pcp
 185 #define ifv_encaplen    ifv_mib.ifvm_encaplen
 186 #define ifv_mtufudge    ifv_mib.ifvm_mtufudge
 187 #define ifv_mintu       ifv_mib.ifvm_mintu
 188
 189 /* Special flags we should propagate to parent. */
 190 static struct {
 191         int flag;
 192         int (*func)(struct ifnet *, int);
 193 } vlan_pflags[] = {
 194         {IFF_PROMISC, ifpromisc},
 195         {IFF_ALLMULTI, if_allmulti},
 196         {0, NULL}
 197 };
 198
 199 extern int vlan_mtag_pcp;
 200
 201 static const char vlanname[] = "vlan";
 202 static MALLOC_DEFINE(M_VLAN, vlanname, "802.1Q Virtual LAN Interface");
 203
 204 static eventhandler_tag ifdetach_tag;
 205 static eventhandler_tag iflladdr_tag;
 206
 207 /*
 208  * if_vlan uses two module-level locks to allow concurrent modification of vlan
 209  * interfaces and (mostly) allow for vlans to be destroyed while they are being
 210  * used for tx/rx. To accomplish this in a way that has acceptable performance
 211  * and cooperation with other parts of the network stack there is a
 212  * non-sleepable rmlock(9) and an sx(9). Both locks are exclusively acquired
 213  * when destroying a vlan interface, i.e. when the if_vlantrunk field of struct
 214  * ifnet is de-allocated and NULL'd. Thus a reader holding either lock has a
 215  * guarantee that the struct ifvlantrunk references a valid vlan trunk.
 216  *
 217  * The performance-sensitive paths that warrant using the rmlock(9) are
 218  * vlan_transmit and vlan_input. Both have to check for the vlan interface's
 219  * existence using if_vlantrunk, and being in the network tx/rx paths the use
 220  * of an rmlock(9) gives a measureable improvement in performance.
 221  *
 222  * The reason for having an sx(9) is mostly because there are still areas that
 223  * must be sleepable and also have safe concurrent access to a vlan interface.
 224  * Since the sx(9) exists, it is used by default in most paths unless sleeping
 225  * is not permitted, or if it is not clear whether sleeping is permitted.
 226  *
 227  * Note that despite these protections, there is still an inherent race in the
 228  * destruction of vlans since there's no guarantee that the ifnet hasn't been
 229  * freed/reused when the tx/rx functions are called by the stack. This can only
 230  * be fixed by addressing ifnet's lifetime issues.
 231  */
 232 #define _VLAN_RM_ID ifv_rm_lock
 233 #define _VLAN_SX_ID ifv_sx
 234
 235 static struct rmlock _VLAN_RM_ID;
 236 static struct sx _VLAN_SX_ID;
 237
 238 #define VLAN_LOCKING_INIT() \
 239         rm_init(&_VLAN_RM_ID, "vlan_rm"); \
 240         sx_init(&_VLAN_SX_ID, "vlan_sx")
 241
 242 #define VLAN_LOCKING_DESTROY() \
 243         rm_destroy(&_VLAN_RM_ID); \
 244         sx_destroy(&_VLAN_SX_ID)
 245
 246 #define _VLAN_RM_TRACKER                _vlan_rm_tracker
 247 #define VLAN_RLOCK()                    rm_rlock(&_VLAN_RM_ID, \
 248                                             &_VLAN_RM_TRACKER)
 249 #define VLAN_RUNLOCK()                  rm_runlock(&_VLAN_RM_ID, \
 250                                             &_VLAN_RM_TRACKER)
 251 #define VLAN_WLOCK()                    rm_wlock(&_VLAN_RM_ID)
 252 #define VLAN_WUNLOCK()                  rm_wunlock(&_VLAN_RM_ID)
 253 #define VLAN_RLOCK_ASSERT()             rm_assert(&_VLAN_RM_ID, RA_RLOCKED)
 254 #define VLAN_WLOCK_ASSERT()             rm_assert(&_VLAN_RM_ID, RA_WLOCKED)
 255 #define VLAN_RWLOCK_ASSERT()            rm_assert(&_VLAN_RM_ID, RA_LOCKED)
 256 #define VLAN_LOCK_READER                struct rm_priotracker _VLAN_RM_TRACKER
 257
 258 #define VLAN_SLOCK()                    sx_slock(&_VLAN_SX_ID)
 259 #define VLAN_SUNLOCK()                  sx_sunlock(&_VLAN_SX_ID)
 260 #define VLAN_XLOCK()                    sx_xlock(&_VLAN_SX_ID)
 261 #define VLAN_XUNLOCK()                  sx_xunlock(&_VLAN_SX_ID)
 262 #define VLAN_SLOCK_ASSERT()             sx_assert(&_VLAN_SX_ID, SA_SLOCKED)
 263 #define VLAN_XLOCK_ASSERT()             sx_assert(&_VLAN_SX_ID, SA_XLOCKED)
 264 #define VLAN_SXLOCK_ASSERT()            sx_assert(&_VLAN_SX_ID, SA_LOCKED)
 265
 266
 267 /*
 268  * We also have a per-trunk rmlock(9), that is locked shared on packet
 269  * processing and exclusive when configuration is changed. Note: This should
 270  * only be acquired while there is a shared lock on either of the global locks
 271  * via VLAN_SLOCK or VLAN_RLOCK. Thus, an exclusive lock on the global locks
 272  * makes a call to TRUNK_RLOCK/TRUNK_WLOCK technically superfluous.
 273  */
 274 #define _TRUNK_RM_TRACKER               _trunk_rm_tracker
 275 #define TRUNK_LOCK_INIT(trunk)          rm_init(&(trunk)->lock, vlanname)
 276 #define TRUNK_LOCK_DESTROY(trunk)       rm_destroy(&(trunk)->lock)
 277 #define TRUNK_RLOCK(trunk)              rm_rlock(&(trunk)->lock, \
 278     &_TRUNK_RM_TRACKER)
 279 #define TRUNK_WLOCK(trunk)              rm_wlock(&(trunk)->lock)
 280 #define TRUNK_RUNLOCK(trunk)            rm_runlock(&(trunk)->lock, \
 281     &_TRUNK_RM_TRACKER)
 282 #define TRUNK_WUNLOCK(trunk)            rm_wunlock(&(trunk)->lock)
 283 #define TRUNK_RLOCK_ASSERT(trunk)       rm_assert(&(trunk)->lock, RA_RLOCKED)
 284 #define TRUNK_LOCK_ASSERT(trunk)        rm_assert(&(trunk)->lock, RA_LOCKED)
 285 #define TRUNK_WLOCK_ASSERT(trunk)       rm_assert(&(trunk)->lock, RA_WLOCKED)
 286 #define TRUNK_LOCK_READER               struct rm_priotracker _TRUNK_RM_TRACKER
 287
 288 /*
 289  * The VLAN_ARRAY substitutes the dynamic hash with a static array
 290  * with 4096 entries. In theory this can give a boost in processing,
 291  * however in practice it does not. Probably this is because the array
 292  * is too big to fit into CPU cache.
 293  */
 294 #ifndef VLAN_ARRAY
 295 static  void vlan_inithash(struct ifvlantrunk *trunk);
 296 static  void vlan_freehash(struct ifvlantrunk *trunk);
 297 static  int vlan_inshash(struct ifvlantrunk *trunk, struct ifvlan *ifv);
 298 static  int vlan_remhash(struct ifvlantrunk *trunk, struct ifvlan *ifv);
 299 static  void vlan_growhash(struct ifvlantrunk *trunk, int howmuch);
 300 static __inline struct ifvlan * vlan_gethash(struct ifvlantrunk *trunk,
 301         uint16_t vid);
 302 #endif
 303 static  void trunk_destroy(struct ifvlantrunk *trunk);
 304
 305 static  void vlan_init(void *foo);
 306 static  void vlan_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m);
 307 static  int vlan_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t addr);
 308 #ifdef RATELIMIT
 309 static  int vlan_snd_tag_alloc(struct ifnet *,
 310     union if_snd_tag_alloc_params *, struct m_snd_tag **);
 311 #endif
 312 static  void vlan_qflush(struct ifnet *ifp);
 313 static  int vlan_setflag(struct ifnet *ifp, int flag, int status,
 314     int (*func)(struct ifnet *, int));
 315 static  int vlan_setflags(struct ifnet *ifp, int status);
 316 static  int vlan_setmulti(struct ifnet *ifp);
 317 static  int vlan_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m);
 318 static  void vlan_unconfig(struct ifnet *ifp);
 319 static  void vlan_unconfig_locked(struct ifnet *ifp, int departing);
 320 static  int vlan_config(struct ifvlan *ifv, struct ifnet *p, uint16_t tag);
 321 static  void vlan_link_state(struct ifnet *ifp);
 322 static  void vlan_capabilities(struct ifvlan *ifv);
 323 static  void vlan_trunk_capabilities(struct ifnet *ifp);
 324
 325 static  struct ifnet *vlan_clone_match_ethervid(const char *, int *);
 326 static  int vlan_clone_match(struct if_clone *, const char *);
 327 static  int vlan_clone_create(struct if_clone *, char *, size_t, caddr_t);
 328 static  int vlan_clone_destroy(struct if_clone *, struct ifnet *);
 329
 330 static  void vlan_ifdetach(void *arg, struct ifnet *ifp);
 331 static  void vlan_iflladdr(void *arg, struct ifnet *ifp);
 332
 333 static  void vlan_lladdr_fn(void *arg, int pending);
 334
 335 static struct if_clone *vlan_cloner;
 336
 337 #ifdef VIMAGE
 338 static VNET_DEFINE(struct if_clone *, vlan_cloner);
 339 #define V_vlan_cloner   VNET(vlan_cloner)
 340 #endif
 341
 342 #ifndef VLAN_ARRAY
 343 #define HASH(n, m)      ((((n) >> 8) ^ ((n) >> 4) ^ (n)) & (m))
 344
 345 static void
 346 vlan_inithash(struct ifvlantrunk *trunk)
 347 {
 348         int i, n;
 349
 350         /*
 351          * The trunk must not be locked here since we call malloc(M_WAITOK).
 352          * It is OK in case this function is called before the trunk struct
 353          * gets hooked up and becomes visible from other threads.
 354          */
 355
 356         KASSERT(trunk->hwidth == 0 && trunk->hash == NULL,
 357             ("%s: hash already initialized", __func__));
 358
 359         trunk->hwidth = VLAN_DEF_HWIDTH;
 360         n = 1 << trunk->hwidth;
 361         trunk->hmask = n - 1;
 362         trunk->hash = malloc(sizeof(struct ifvlanhead) * n, M_VLAN, M_WAITOK);
 363         for (i = 0; i < n; i++)
 364                 LIST_INIT(&trunk->hash[i]);
 365 }
 366
 367 static void
 368 vlan_freehash(struct ifvlantrunk *trunk)
 369 {
 370 #ifdef INVARIANTS
 371         int i;
 372
 373         KASSERT(trunk->hwidth > 0, ("%s: hwidth not positive", __func__));
 374         for (i = 0; i < (1 << trunk->hwidth); i++)
 375                 KASSERT(LIST_EMPTY(&trunk->hash[i]),
 376                     ("%s: hash table not empty", __func__));
 377 #endif
 378         free(trunk->hash, M_VLAN);
 379         trunk->hash = NULL;
 380         trunk->hwidth = trunk->hmask = 0;
 381 }
 382
 383 static int
 384 vlan_inshash(struct ifvlantrunk *trunk, struct ifvlan *ifv)
 385 {
 386         int i, b;
 387         struct ifvlan *ifv2;
 388
 389         TRUNK_WLOCK_ASSERT(trunk);
 390         KASSERT(trunk->hwidth > 0, ("%s: hwidth not positive", __func__));
 391
 392         b = 1 << trunk->hwidth;
 393         i = HASH(ifv->ifv_vid, trunk->hmask);
 394         LIST_FOREACH(ifv2, &trunk->hash[i], ifv_list)
 395                 if (ifv->ifv_vid == ifv2->ifv_vid)
 396                         return (EEXIST);
 397
 398         /*
 399          * Grow the hash when the number of vlans exceeds half of the number of
 400          * hash buckets squared. This will make the average linked-list length
 401          * buckets/2.
 402          */
 403         if (trunk->refcnt > (b * b) / 2) {
 404                 vlan_growhash(trunk, 1);
 405                 i = HASH(ifv->ifv_vid, trunk->hmask);
 406         }
 407         LIST_INSERT_HEAD(&trunk->hash[i], ifv, ifv_list);
 408         trunk->refcnt++;
 409
 410         return (0);
 411 }
 412
 413 static int
 414 vlan_remhash(struct ifvlantrunk *trunk, struct ifvlan *ifv)
 415 {
 416         int i, b;
 417         struct ifvlan *ifv2;
 418
 419         TRUNK_WLOCK_ASSERT(trunk);
 420         KASSERT(trunk->hwidth > 0, ("%s: hwidth not positive", __func__));
 421
 422         b = 1 << trunk->hwidth;
 423         i = HASH(ifv->ifv_vid, trunk->hmask);
 424         LIST_FOREACH(ifv2, &trunk->hash[i], ifv_list)
 425                 if (ifv2 == ifv) {
 426                         trunk->refcnt--;
 427                         LIST_REMOVE(ifv2, ifv_list);
 428                         if (trunk->refcnt < (b * b) / 2)
 429                                 vlan_growhash(trunk, -1);
 430                         return (0);
 431                 }
 432
 433         panic("%s: vlan not found\n", __func__);
 434         return (ENOENT); /*NOTREACHED*/
 435 }
 436
 437 /*
 438  * Grow the hash larger or smaller if memory permits.
 439  */
 440 static void
 441 vlan_growhash(struct ifvlantrunk *trunk, int howmuch)
 442 {
 443         struct ifvlan *ifv;
 444         struct ifvlanhead *hash2;
 445         int hwidth2, i, j, n, n2;
 446
 447         TRUNK_WLOCK_ASSERT(trunk);
 448         KASSERT(trunk->hwidth > 0, ("%s: hwidth not positive", __func__));
 449
 450         if (howmuch == 0) {
 451                 /* Harmless yet obvious coding error */
 452                 printf("%s: howmuch is 0\n", __func__);
 453                 return;
 454         }
 455
 456         hwidth2 = trunk->hwidth + howmuch;
 457         n = 1 << trunk->hwidth;
 458         n2 = 1 << hwidth2;
 459         /* Do not shrink the table below the default */
 460         if (hwidth2 < VLAN_DEF_HWIDTH)
 461                 return;
 462
 463         /* M_NOWAIT because we're called with trunk mutex held */
 464         hash2 = malloc(sizeof(struct ifvlanhead) * n2, M_VLAN, M_NOWAIT);
 465         if (hash2 == NULL) {
 466                 printf("%s: out of memory -- hash size not changed\n",
 467                     __func__);
 468                 return;         /* We can live with the old hash table */
 469         }
 470         for (j = 0; j < n2; j++)
 471                 LIST_INIT(&hash2[j]);
 472         for (i = 0; i < n; i++)
 473                 while ((ifv = LIST_FIRST(&trunk->hash[i])) != NULL) {
 474                         LIST_REMOVE(ifv, ifv_list);
 475                         j = HASH(ifv->ifv_vid, n2 - 1);
 476                         LIST_INSERT_HEAD(&hash2[j], ifv, ifv_list);
 477                 }
 478         free(trunk->hash, M_VLAN);
 479         trunk->hash = hash2;
 480         trunk->hwidth = hwidth2;
 481         trunk->hmask = n2 - 1;
 482
 483         if (bootverbose)
 484                 if_printf(trunk->parent,
 485                     "VLAN hash table resized from %d to %d buckets\n", n, n2);
 486 }
 487
 488 static __inline struct ifvlan *
 489 vlan_gethash(struct ifvlantrunk *trunk, uint16_t vid)
 490 {
 491         struct ifvlan *ifv;
 492
 493         TRUNK_RLOCK_ASSERT(trunk);
 494
 495         LIST_FOREACH(ifv, &trunk->hash[HASH(vid, trunk->hmask)], ifv_list)
 496                 if (ifv->ifv_vid == vid)
 497                         return (ifv);
 498         return (NULL);
 499 }
 500
 501 #if 0
 502 /* Debugging code to view the hashtables. */
 503 static void
 504 vlan_dumphash(struct ifvlantrunk *trunk)
 505 {
 506         int i;
 507         struct ifvlan *ifv;
 508
 509         for (i = 0; i < (1 << trunk->hwidth); i++) {
 510                 printf("%d: ", i);
 511                 LIST_FOREACH(ifv, &trunk->hash[i], ifv_list)
 512                         printf("%s ", ifv->ifv_ifp->if_xname);
 513                 printf("\n");
 514         }
 515 }
 516 #endif /* 0 */
 517 #else
 518
 519 static __inline struct ifvlan *
 520 vlan_gethash(struct ifvlantrunk *trunk, uint16_t vid)
 521 {
 522
 523         return trunk->vlans[vid];
 524 }
 525
 526 static __inline int
 527 vlan_inshash(struct ifvlantrunk *trunk, struct ifvlan *ifv)
 528 {
 529
 530         if (trunk->vlans[ifv->ifv_vid] != NULL)
 531                 return EEXIST;
 532         trunk->vlans[ifv->ifv_vid] = ifv;
 533         trunk->refcnt++;
 534
 535         return (0);
 536 }
 537
 538 static __inline int
 539 vlan_remhash(struct ifvlantrunk *trunk, struct ifvlan *ifv)
 540 {
 541
 542         trunk->vlans[ifv->ifv_vid] = NULL;
 543         trunk->refcnt--;
 544
 545         return (0);
 546 }
 547
 548 static __inline void
 549 vlan_freehash(struct ifvlantrunk *trunk)
 550 {
 551 }
 552
 553 static __inline void
 554 vlan_inithash(struct ifvlantrunk *trunk)
 555 {
 556 }
 557
 558 #endif /* !VLAN_ARRAY */
 559
 560 static void
 561 trunk_destroy(struct ifvlantrunk *trunk)
 562 {
 563         VLAN_XLOCK_ASSERT();
 564         VLAN_WLOCK_ASSERT();
 565
 566         vlan_freehash(trunk);
 567         trunk->parent->if_vlantrunk = NULL;
 568         TRUNK_LOCK_DESTROY(trunk);
 569         if_rele(trunk->parent);
 570         free(trunk, M_VLAN);
 571 }
 572
 573 /*
 574  * Program our multicast filter. What we're actually doing is
 575  * programming the multicast filter of the parent. This has the
 576  * side effect of causing the parent interface to receive multicast
 577  * traffic that it doesn't really want, which ends up being discarded
 578  * later by the upper protocol layers. Unfortunately, there's no way
 579  * to avoid this: there really is only one physical interface.
 580  */
 581 static int
 582 vlan_setmulti(struct ifnet *ifp)
 583 {
 584         struct ifnet            *ifp_p;
 585         struct ifmultiaddr      *ifma;
 586         struct ifvlan           *sc;
 587         struct vlan_mc_entry    *mc;
 588         int                     error;
 589
 590         /*
 591          * XXX This stupidly needs the rmlock to avoid sleeping while holding
 592          * the in6_multi_mtx (see in6_mc_join_locked).
 593          */
 594         VLAN_RWLOCK_ASSERT();
 595
 596         /* Find the parent. */
 597         sc = ifp->if_softc;
 598         TRUNK_WLOCK_ASSERT(TRUNK(sc));
 599         ifp_p = PARENT(sc);
 600
 601         CURVNET_SET_QUIET(ifp_p->if_vnet);
 602
 603         /* First, remove any existing filter entries. */
 604         while ((mc = SLIST_FIRST(&sc->vlan_mc_listhead)) != NULL) {
 605                 SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->vlan_mc_listhead, mc_entries);
 606                 (void)if_delmulti(ifp_p, (struct sockaddr *)&mc->mc_addr);
 607                 free(mc, M_VLAN);
 608         }
 609
 610         /* Now program new ones. */
 611         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
 612         TAILQ_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
 613                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
 614                         continue;
 615                 mc = malloc(sizeof(struct vlan_mc_entry), M_VLAN, M_NOWAIT);
 616                 if (mc == NULL) {
 617                         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 618                         return (ENOMEM);
 619                 }
 620                 bcopy(ifma->ifma_addr, &mc->mc_addr, ifma->ifma_addr->sa_len);
 621                 mc->mc_addr.sdl_index = ifp_p->if_index;
 622                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->vlan_mc_listhead, mc, mc_entries);
 623         }
 624         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 625         SLIST_FOREACH (mc, &sc->vlan_mc_listhead, mc_entries) {
 626                 error = if_addmulti(ifp_p, (struct sockaddr *)&mc->mc_addr,
 627                     NULL);
 628                 if (error)
 629                         return (error);
 630         }
 631
 632         CURVNET_RESTORE();
 633         return (0);
 634 }
 635
 636 /*
 637  * A handler for parent interface link layer address changes.
 638  * If the parent interface link layer address is changed we
 639  * should also change it on all children vlans.
 640  */
 641 static void
 642 vlan_iflladdr(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
 643 {
 644         struct ifvlan *ifv;
 645         struct ifnet *ifv_ifp;
 646         struct ifvlantrunk *trunk;
 647         struct sockaddr_dl *sdl;
 648         VLAN_LOCK_READER;
 649
 650         /* Need the rmlock since this is run on taskqueue_swi. */
 651         VLAN_RLOCK();
 652         trunk = ifp->if_vlantrunk;
 653         if (trunk == NULL) {
 654                 VLAN_RUNLOCK();
 655                 return;
 656         }
 657
 658         /*
 659          * OK, it's a trunk.  Loop over and change all vlan's lladdrs on it.
 660          * We need an exclusive lock here to prevent concurrent SIOCSIFLLADDR
 661          * ioctl calls on the parent garbling the lladdr of the child vlan.
 662          */
 663         TRUNK_WLOCK(trunk);
 664         VLAN_FOREACH(ifv, trunk) {
 665                 /*
 666                  * Copy new new lladdr into the ifv_ifp, enqueue a task
 667                  * to actually call if_setlladdr. if_setlladdr needs to
 668                  * be deferred to a taskqueue because it will call into
 669                  * the if_vlan ioctl path and try to acquire the global
 670                  * lock.
 671                  */
 672                 ifv_ifp = ifv->ifv_ifp;
 673                 bcopy(IF_LLADDR(ifp), IF_LLADDR(ifv_ifp),
 674                     ifp->if_addrlen);
 675                 sdl = (struct sockaddr_dl *)ifv_ifp->if_addr->ifa_addr;
 676                 sdl->sdl_alen = ifp->if_addrlen;
 677                 taskqueue_enqueue(taskqueue_thread, &ifv->lladdr_task);
 678         }
 679         TRUNK_WUNLOCK(trunk);
 680         VLAN_RUNLOCK();
 681 }
 682
 683 /*
 684  * A handler for network interface departure events.
 685  * Track departure of trunks here so that we don't access invalid
 686  * pointers or whatever if a trunk is ripped from under us, e.g.,
 687  * by ejecting its hot-plug card.  However, if an ifnet is simply
 688  * being renamed, then there's no need to tear down the state.
 689  */
 690 static void
 691 vlan_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
 692 {
 693         struct ifvlan *ifv;
 694         struct ifvlantrunk *trunk;
 695
 696         /* If the ifnet is just being renamed, don't do anything. */
 697         if (ifp->if_flags & IFF_RENAMING)
 698                 return;
 699         VLAN_XLOCK();
 700         trunk = ifp->if_vlantrunk;
 701         if (trunk == NULL) {
 702                 VLAN_XUNLOCK();
 703                 return;
 704         }
 705
 706         /*
 707          * OK, it's a trunk.  Loop over and detach all vlan's on it.
 708          * Check trunk pointer after each vlan_unconfig() as it will
 709          * free it and set to NULL after the last vlan was detached.
 710          */
 711         VLAN_FOREACH_UNTIL_SAFE(ifv, ifp->if_vlantrunk,
 712             ifp->if_vlantrunk == NULL)
 713                 vlan_unconfig_locked(ifv->ifv_ifp, 1);
 714
 715         /* Trunk should have been destroyed in vlan_unconfig(). */
 716         KASSERT(ifp->if_vlantrunk == NULL, ("%s: purge failed", __func__));
 717         VLAN_XUNLOCK();
 718 }
 719
 720 /*
 721  * Return the trunk device for a virtual interface.
 722  */
 723 static struct ifnet  *
 724 vlan_trunkdev(struct ifnet *ifp)
 725 {
 726         struct ifvlan *ifv;
 727         VLAN_LOCK_READER;
 728
 729         if (ifp->if_type != IFT_L2VLAN)
 730                 return (NULL);
 731
 732         /* Not clear if callers are sleepable, so acquire the rmlock. */
 733         VLAN_RLOCK();
 734         ifv = ifp->if_softc;
 735         ifp = NULL;
 736         if (ifv->ifv_trunk)
 737                 ifp = PARENT(ifv);
 738         VLAN_RUNLOCK();
 739         return (ifp);
 740 }
 741
 742 /*
 743  * Return the 12-bit VLAN VID for this interface, for use by external
 744  * components such as Infiniband.
 745  *
 746  * XXXRW: Note that the function name here is historical; it should be named
 747  * vlan_vid().
 748  */
 749 static int
 750 vlan_tag(struct ifnet *ifp, uint16_t *vidp)
 751 {
 752         struct ifvlan *ifv;
 753
 754         if (ifp->if_type != IFT_L2VLAN)
 755                 return (EINVAL);
 756         ifv = ifp->if_softc;
 757         *vidp = ifv->ifv_vid;
 758         return (0);
 759 }
 760
 761 /*
 762  * Return a driver specific cookie for this interface.  Synchronization
 763  * with setcookie must be provided by the driver.
 764  */
 765 static void *
 766 vlan_cookie(struct ifnet *ifp)
 767 {
 768         struct ifvlan *ifv;
 769
 770         if (ifp->if_type != IFT_L2VLAN)
 771                 return (NULL);
 772         ifv = ifp->if_softc;
 773         return (ifv->ifv_cookie);
 774 }
 775
 776 /*
 777  * Store a cookie in our softc that drivers can use to store driver
 778  * private per-instance data in.
 779  */
 780 static int
 781 vlan_setcookie(struct ifnet *ifp, void *cookie)
 782 {
 783         struct ifvlan *ifv;
 784
 785         if (ifp->if_type != IFT_L2VLAN)
 786                 return (EINVAL);
 787         ifv = ifp->if_softc;
 788         ifv->ifv_cookie = cookie;
 789         return (0);
 790 }
 791
 792 /*
 793  * Return the vlan device present at the specific VID.
 794  */
 795 static struct ifnet *
 796 vlan_devat(struct ifnet *ifp, uint16_t vid)
 797 {
 798         struct ifvlantrunk *trunk;
 799         struct ifvlan *ifv;
 800         VLAN_LOCK_READER;
 801         TRUNK_LOCK_READER;
 802
 803         /* Not clear if callers are sleepable, so acquire the rmlock. */
 804         VLAN_RLOCK();
 805         trunk = ifp->if_vlantrunk;
 806         if (trunk == NULL) {
 807                 VLAN_RUNLOCK();
 808                 return (NULL);
 809         }
 810         ifp = NULL;
 811         TRUNK_RLOCK(trunk);
 812         ifv = vlan_gethash(trunk, vid);
 813         if (ifv)
 814                 ifp = ifv->ifv_ifp;
 815         TRUNK_RUNLOCK(trunk);
 816         VLAN_RUNLOCK();
 817         return (ifp);
 818 }
 819
 820 /*
 821  * Recalculate the cached VLAN tag exposed via the MIB.
 822  */
 823 static void
 824 vlan_tag_recalculate(struct ifvlan *ifv)
 825 {
 826
 827        ifv->ifv_tag = EVL_MAKETAG(ifv->ifv_vid, ifv->ifv_pcp, 0);
 828 }
 829
 830 /*
 831  * VLAN support can be loaded as a module.  The only place in the
 832  * system that's intimately aware of this is ether_input.  We hook
 833  * into this code through vlan_input_p which is defined there and
 834  * set here.  No one else in the system should be aware of this so
 835  * we use an explicit reference here.
 836  */
 837 extern  void (*vlan_input_p)(struct ifnet *, struct mbuf *);
 838
 839 /* For if_link_state_change() eyes only... */
 840 extern  void (*vlan_link_state_p)(struct ifnet *);
 841
 842 static int
 843 vlan_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 844 {
 845
 846         switch (type) {
 847         case MOD_LOAD:
 848                 ifdetach_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(ifnet_departure_event,
 849                     vlan_ifdetach, NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 850                 if (ifdetach_tag == NULL)
 851                         return (ENOMEM);
 852                 iflladdr_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(iflladdr_event,
 853                     vlan_iflladdr, NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 854                 if (iflladdr_tag == NULL)
 855                         return (ENOMEM);
 856                 VLAN_LOCKING_INIT();
 857                 vlan_input_p = vlan_input;
 858                 vlan_link_state_p = vlan_link_state;
 859                 vlan_trunk_cap_p = vlan_trunk_capabilities;
 860                 vlan_trunkdev_p = vlan_trunkdev;
 861                 vlan_cookie_p = vlan_cookie;
 862                 vlan_setcookie_p = vlan_setcookie;
 863                 vlan_tag_p = vlan_tag;
 864                 vlan_devat_p = vlan_devat;
 865 #ifndef VIMAGE
 866                 vlan_cloner = if_clone_advanced(vlanname, 0, vlan_clone_match,
 867                     vlan_clone_create, vlan_clone_destroy);
 868 #endif
 869                 if (bootverbose)
 870                         printf("vlan: initialized, using "
 871 #ifdef VLAN_ARRAY
 872                                "full-size arrays"
 873 #else
 874                                "hash tables with chaining"
 875 #endif
 876
 877                                "\n");
 878                 break;
 879         case MOD_UNLOAD:
 880 #ifndef VIMAGE
 881                 if_clone_detach(vlan_cloner);
 882 #endif
 883                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event, ifdetach_tag);
 884                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(iflladdr_event, iflladdr_tag);
 885                 vlan_input_p = NULL;
 886                 vlan_link_state_p = NULL;
 887                 vlan_trunk_cap_p = NULL;
 888                 vlan_trunkdev_p = NULL;
 889                 vlan_tag_p = NULL;
 890                 vlan_cookie_p = NULL;
 891                 vlan_setcookie_p = NULL;
 892                 vlan_devat_p = NULL;
 893                 VLAN_LOCKING_DESTROY();
 894                 if (bootverbose)
 895                         printf("vlan: unloaded\n");
 896                 break;
 897         default:
 898                 return (EOPNOTSUPP);
 899         }
 900         return (0);
 901 }
 902
 903 static moduledata_t vlan_mod = {
 904         "if_vlan",
 905         vlan_modevent,
 906         0
 907 };
 908
 909 DECLARE_MODULE(if_vlan, vlan_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 910 MODULE_VERSION(if_vlan, 3);
 911
 912 #ifdef VIMAGE
 913 static void
 914 vnet_vlan_init(const void *unused __unused)
 915 {
 916
 917         vlan_cloner = if_clone_advanced(vlanname, 0, vlan_clone_match,
 918                     vlan_clone_create, vlan_clone_destroy);
 919         V_vlan_cloner = vlan_cloner;
 920 }
 921 VNET_SYSINIT(vnet_vlan_init, SI_SUB_PROTO_IFATTACHDOMAIN, SI_ORDER_ANY,
 922     vnet_vlan_init, NULL);
 923
 924 static void
 925 vnet_vlan_uninit(const void *unused __unused)
 926 {
 927
 928         if_clone_detach(V_vlan_cloner);
 929 }
 930 VNET_SYSUNINIT(vnet_vlan_uninit, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_FIRST,
 931     vnet_vlan_uninit, NULL);
 932 #endif
 933
 934 /*
 935  * Check for <etherif>.<vlan> style interface names.
 936  */
 937 static struct ifnet *
 938 vlan_clone_match_ethervid(const char *name, int *vidp)
 939 {
 940         char ifname[IFNAMSIZ];
 941         char *cp;
 942         struct ifnet *ifp;
 943         int vid;
 944
 945         strlcpy(ifname, name, IFNAMSIZ);
 946         if ((cp = strchr(ifname, '.')) == NULL)
 947                 return (NULL);
 948         *cp = '\0';
 949         if ((ifp = ifunit_ref(ifname)) == NULL)
 950                 return (NULL);
 951         /* Parse VID. */
 952         if (*++cp == '\0') {
 953                 if_rele(ifp);
 954                 return (NULL);
 955         }
 956         vid = 0;
 957         for(; *cp >= '0' && *cp <= '9'; cp++)
 958                 vid = (vid * 10) + (*cp - '0');
 959         if (*cp != '\0') {
 960                 if_rele(ifp);
 961                 return (NULL);
 962         }
 963         if (vidp != NULL)
 964                 *vidp = vid;
 965
 966         return (ifp);
 967 }
 968
 969 static int
 970 vlan_clone_match(struct if_clone *ifc, const char *name)
 971 {
 972         const char *cp;
 973
 974         if (vlan_clone_match_ethervid(name, NULL) != NULL)
 975                 return (1);
 976
 977         if (strncmp(vlanname, name, strlen(vlanname)) != 0)
 978                 return (0);
 979         for (cp = name + 4; *cp != '\0'; cp++) {
 980                 if (*cp < '0' || *cp > '9')
 981                         return (0);
 982         }
 983
 984         return (1);
 985 }
 986
 987 static int
 988 vlan_clone_create(struct if_clone *ifc, char *name, size_t len, caddr_t params)
 989 {
 990         char *dp;
 991         int wildcard;
 992         int unit;
 993         int error;
 994         int vid;
 995         struct ifvlan *ifv;
 996         struct ifnet *ifp;
 997         struct ifnet *p;
 998         struct ifaddr *ifa;
 999         struct sockaddr_dl *sdl;
1000         struct vlanreq vlr;
1001         static const u_char eaddr[ETHER_ADDR_LEN];      /* 00:00:00:00:00:00 */
1002
1003         /*
1004          * There are 3 (ugh) ways to specify the cloned device:
1005          * o pass a parameter block with the clone request.
1006          * o specify parameters in the text of the clone device name
1007          * o specify no parameters and get an unattached device that
1008          *   must be configured separately.
1009          * The first technique is preferred; the latter two are
1010          * supported for backwards compatibility.
1011          *
1012          * XXXRW: Note historic use of the word "tag" here.  New ioctls may be
1013          * called for.
1014          */
1015         if (params) {
1016                 error = copyin(params, &vlr, sizeof(vlr));
1017                 if (error)
1018                         return error;
1019                 p = ifunit_ref(vlr.vlr_parent);
1020                 if (p == NULL)
1021                         return (ENXIO);
1022                 error = ifc_name2unit(name, &unit);
1023                 if (error != 0) {
1024                         if_rele(p);
1025                         return (error);
1026                 }
1027                 vid = vlr.vlr_tag;
1028                 wildcard = (unit < 0);
1029         } else if ((p = vlan_clone_match_ethervid(name, &vid)) != NULL) {
1030                 unit = -1;
1031                 wildcard = 0;
1032         } else {
1033                 p = NULL;
1034                 error = ifc_name2unit(name, &unit);
1035                 if (error != 0)
1036                         return (error);
1037
1038                 wildcard = (unit < 0);
1039         }
1040
1041         error = ifc_alloc_unit(ifc, &unit);
1042         if (error != 0) {
1043                 if (p != NULL)
1044                         if_rele(p);
1045                 return (error);
1046         }
1047
1048         /* In the wildcard case, we need to update the name. */
1049         if (wildcard) {
1050                 for (dp = name; *dp != '\0'; dp++);
1051                 if (snprintf(dp, len - (dp-name), "%d", unit) >
1052                     len - (dp-name) - 1) {
1053                         panic("%s: interface name too long", __func__);
1054                 }
1055         }
1056
1057         ifv = malloc(sizeof(struct ifvlan), M_VLAN, M_WAITOK | M_ZERO);
1058         ifp = ifv->ifv_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
1059         if (ifp == NULL) {
1060                 ifc_free_unit(ifc, unit);
1061                 free(ifv, M_VLAN);
1062                 if (p != NULL)
1063                         if_rele(p);
1064                 return (ENOSPC);
1065         }
1066         SLIST_INIT(&ifv->vlan_mc_listhead);
1067         ifp->if_softc = ifv;
1068         /*
1069          * Set the name manually rather than using if_initname because
1070          * we don't conform to the default naming convention for interfaces.
1071          */
1072         strlcpy(ifp->if_xname, name, IFNAMSIZ);
1073         ifp->if_dname = vlanname;
1074         ifp->if_dunit = unit;
1075         /* NB: flags are not set here */
1076         ifp->if_linkmib = &ifv->ifv_mib;
1077         ifp->if_linkmiblen = sizeof(ifv->ifv_mib);
1078         /* NB: mtu is not set here */
1079
1080         ifp->if_init = vlan_init;
1081         ifp->if_transmit = vlan_transmit;
1082         ifp->if_qflush = vlan_qflush;
1083         ifp->if_ioctl = vlan_ioctl;
1084 #ifdef RATELIMIT
1085         ifp->if_snd_tag_alloc = vlan_snd_tag_alloc;
1086 #endif
1087         ifp->if_flags = VLAN_IFFLAGS;
1088         ether_ifattach(ifp, eaddr);
1089         /* Now undo some of the damage... */
1090         ifp->if_baudrate = 0;
1091         ifp->if_type = IFT_L2VLAN;
1092         ifp->if_hdrlen = ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
1093         ifa = ifp->if_addr;
1094         sdl = (struct sockaddr_dl *)ifa->ifa_addr;
1095         sdl->sdl_type = IFT_L2VLAN;
1096
1097         if (p != NULL) {
1098                 error = vlan_config(ifv, p, vid);
1099                 if_rele(p);
1100                 if (error != 0) {
1101                         /*
1102                          * Since we've partially failed, we need to back
1103                          * out all the way, otherwise userland could get
1104                          * confused.  Thus, we destroy the interface.
1105                          */
1106                         ether_ifdetach(ifp);
1107                         vlan_unconfig(ifp);
1108                         if_free(ifp);
1109                         ifc_free_unit(ifc, unit);
1110                         free(ifv, M_VLAN);
1111
1112                         return (error);
1113                 }
1114         }
1115
1116         return (0);
1117 }
1118
1119 static int
1120 vlan_clone_destroy(struct if_clone *ifc, struct ifnet *ifp)
1121 {
1122         struct ifvlan *ifv = ifp->if_softc;
1123         int unit = ifp->if_dunit;
1124
1125         ether_ifdetach(ifp);    /* first, remove it from system-wide lists */
1126         vlan_unconfig(ifp);     /* now it can be unconfigured and freed */
1127         /*
1128          * We should have the only reference to the ifv now, so we can now
1129          * drain any remaining lladdr task before freeing the ifnet and the
1130          * ifvlan.
1131          */
1132         taskqueue_drain(taskqueue_thread, &ifv->lladdr_task);
1133         if_free(ifp);
1134         free(ifv, M_VLAN);
1135         ifc_free_unit(ifc, unit);
1136
1137         return (0);
1138 }
1139
1140 /*
1141  * The ifp->if_init entry point for vlan(4) is a no-op.
1142  */
1143 static void
1144 vlan_init(void *foo __unused)
1145 {
1146 }
1147
1148 /*
1149  * The if_transmit method for vlan(4) interface.
1150  */
1151 static int
1152 vlan_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1153 {
1154         struct ifvlan *ifv;
1155         struct ifnet *p;
1156         int error, len, mcast;
1157         VLAN_LOCK_READER;
1158
1159         VLAN_RLOCK();
1160         ifv = ifp->if_softc;
1161         if (TRUNK(ifv) == NULL) {
1162                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1163                 VLAN_RUNLOCK();
1164                 m_freem(m);
1165                 return (ENETDOWN);
1166         }
1167         p = PARENT(ifv);
1168         len = m->m_pkthdr.len;
1169         mcast = (m->m_flags & (M_MCAST | M_BCAST)) ? 1 : 0;
1170
1171         BPF_MTAP(ifp, m);
1172
1173         /*
1174          * Do not run parent's if_transmit() if the parent is not up,
1175          * or parent's driver will cause a system crash.
1176          */
1177         if (!UP_AND_RUNNING(p)) {
1178                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1179                 VLAN_RUNLOCK();
1180                 m_freem(m);
1181                 return (ENETDOWN);
1182         }
1183
1184         if (!ether_8021q_frame(&m, ifp, p, ifv->ifv_vid, ifv->ifv_pcp)) {
1185                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1186                 VLAN_RUNLOCK();
1187                 return (0);
1188         }
1189
1190         /*
1191          * Send it, precisely as ether_output() would have.
1192          */
1193         error = (p->if_transmit)(p, m);
1194         if (error == 0) {
1195                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, 1);
1196                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, len);
1197                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast);
1198         } else
1199                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1200         VLAN_RUNLOCK();
1201         return (error);
1202 }
1203
1204 /*
1205  * The ifp->if_qflush entry point for vlan(4) is a no-op.
1206  */
1207 static void
1208 vlan_qflush(struct ifnet *ifp __unused)
1209 {
1210 }
1211
1212 static void
1213 vlan_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1214 {
1215         struct ifvlantrunk *trunk;
1216         struct ifvlan *ifv;
1217         VLAN_LOCK_READER;
1218         TRUNK_LOCK_READER;
1219         struct m_tag *mtag;
1220         uint16_t vid, tag;
1221
1222         VLAN_RLOCK();
1223         trunk = ifp->if_vlantrunk;
1224         if (trunk == NULL) {
1225                 VLAN_RUNLOCK();
1226                 m_freem(m);
1227                 return;
1228         }
1229
1230         if (m->m_flags & M_VLANTAG) {
1231                 /*
1232                  * Packet is tagged, but m contains a normal
1233                  * Ethernet frame; the tag is stored out-of-band.
1234                  */
1235                 tag = m->m_pkthdr.ether_vtag;
1236                 m->m_flags &= ~M_VLANTAG;
1237         } else {
1238                 struct ether_vlan_header *evl;
1239
1240                 /*
1241                  * Packet is tagged in-band as specified by 802.1q.
1242                  */
1243                 switch (ifp->if_type) {
1244                 case IFT_ETHER:
1245                         if (m->m_len < sizeof(*evl) &&
1246                             (m = m_pullup(m, sizeof(*evl))) == NULL) {
1247                                 if_printf(ifp, "cannot pullup VLAN header\n");
1248                                 VLAN_RUNLOCK();
1249                                 return;
1250                         }
1251                         evl = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
1252                         tag = ntohs(evl->evl_tag);
1253
1254                         /*
1255                          * Remove the 802.1q header by copying the Ethernet
1256                          * addresses over it and adjusting the beginning of
1257                          * the data in the mbuf.  The encapsulated Ethernet
1258                          * type field is already in place.
1259                          */
1260                         bcopy((char *)evl, (char *)evl + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN,
1261                               ETHER_HDR_LEN - ETHER_TYPE_LEN);
1262                         m_adj(m, ETHER_VLAN_ENCAP_LEN);
1263                         break;
1264
1265                 default:
1266 #ifdef INVARIANTS
1267                         panic("%s: %s has unsupported if_type %u",
1268                               __func__, ifp->if_xname, ifp->if_type);
1269 #endif
1270                         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_NOPROTO, 1);
1271                         VLAN_RUNLOCK();
1272                         m_freem(m);
1273                         return;
1274                 }
1275         }
1276
1277         vid = EVL_VLANOFTAG(tag);
1278
1279         TRUNK_RLOCK(trunk);
1280         ifv = vlan_gethash(trunk, vid);
1281         if (ifv == NULL || !UP_AND_RUNNING(ifv->ifv_ifp)) {
1282                 TRUNK_RUNLOCK(trunk);
1283                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_NOPROTO, 1);
1284                 VLAN_RUNLOCK();
1285                 m_freem(m);
1286                 return;
1287         }
1288         TRUNK_RUNLOCK(trunk);
1289
1290         if (vlan_mtag_pcp) {
1291                 /*
1292                  * While uncommon, it is possible that we will find a 802.1q
1293                  * packet encapsulated inside another packet that also had an
1294                  * 802.1q header.  For example, ethernet tunneled over IPSEC
1295                  * arriving over ethernet.  In that case, we replace the
1296                  * existing 802.1q PCP m_tag value.
1297                  */
1298                 mtag = m_tag_locate(m, MTAG_8021Q, MTAG_8021Q_PCP_IN, NULL);
1299                 if (mtag == NULL) {
1300                         mtag = m_tag_alloc(MTAG_8021Q, MTAG_8021Q_PCP_IN,
1301                             sizeof(uint8_t), M_NOWAIT);
1302                         if (mtag == NULL) {
1303                                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IERRORS, 1);
1304                                 VLAN_RUNLOCK();
1305                                 m_freem(m);
1306                                 return;
1307                         }
1308                         m_tag_prepend(m, mtag);
1309                 }
1310                 *(uint8_t *)(mtag + 1) = EVL_PRIOFTAG(tag);
1311         }
1312
1313         m->m_pkthdr.rcvif = ifv->ifv_ifp;
1314         if_inc_counter(ifv->ifv_ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, 1);
1315         VLAN_RUNLOCK();
1316
1317         /* Pass it back through the parent's input routine. */
1318         (*ifv->ifv_ifp->if_input)(ifv->ifv_ifp, m);
1319 }
1320
1321 static void
1322 vlan_lladdr_fn(void *arg, int pending __unused)
1323 {
1324         struct ifvlan *ifv;
1325         struct ifnet *ifp;
1326
1327         ifv = (struct ifvlan *)arg;
1328         ifp = ifv->ifv_ifp;
1329         /* The ifv_ifp already has the lladdr copied in. */
1330         if_setlladdr(ifp, IF_LLADDR(ifp), ifp->if_addrlen);
1331 }
1332
1333 static int
1334 vlan_config(struct ifvlan *ifv, struct ifnet *p, uint16_t vid)
1335 {
1336         struct ifvlantrunk *trunk;
1337         struct ifnet *ifp;
1338         int error = 0;
1339
1340         /*
1341          * We can handle non-ethernet hardware types as long as
1342          * they handle the tagging and headers themselves.
1343          */
1344         if (p->if_type != IFT_ETHER &&
1345             (p->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWTAGGING) == 0)
1346                 return (EPROTONOSUPPORT);
1347         if ((p->if_flags & VLAN_IFFLAGS) != VLAN_IFFLAGS)
1348                 return (EPROTONOSUPPORT);
1349         /*
1350          * Don't let the caller set up a VLAN VID with
1351          * anything except VLID bits.
1352          * VID numbers 0x0 and 0xFFF are reserved.
1353          */
1354         if (vid == 0 || vid == 0xFFF || (vid & ~EVL_VLID_MASK))
1355                 return (EINVAL);
1356         if (ifv->ifv_trunk)
1357                 return (EBUSY);
1358
1359         /* Acquire rmlock after the branch so we can M_WAITOK. */
1360         VLAN_XLOCK();
1361         if (p->if_vlantrunk == NULL) {
1362                 trunk = malloc(sizeof(struct ifvlantrunk),
1363                     M_VLAN, M_WAITOK | M_ZERO);
1364                 vlan_inithash(trunk);
1365                 TRUNK_LOCK_INIT(trunk);
1366                 VLAN_WLOCK();
1367                 TRUNK_WLOCK(trunk);
1368                 p->if_vlantrunk = trunk;
1369                 trunk->parent = p;
1370                 if_ref(trunk->parent);
1371         } else {
1372                 VLAN_WLOCK();
1373                 trunk = p->if_vlantrunk;
1374                 TRUNK_WLOCK(trunk);
1375         }
1376
1377         ifv->ifv_vid = vid;     /* must set this before vlan_inshash() */
1378         ifv->ifv_pcp = 0;       /* Default: best effort delivery. */
1379         vlan_tag_recalculate(ifv);
1380         error = vlan_inshash(trunk, ifv);
1381         if (error)
1382                 goto done;
1383         ifv->ifv_proto = ETHERTYPE_VLAN;
1384         ifv->ifv_encaplen = ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
1385         ifv->ifv_mintu = ETHERMIN;
1386         ifv->ifv_pflags = 0;
1387         ifv->ifv_capenable = -1;
1388
1389         /*
1390          * If the parent supports the VLAN_MTU capability,
1391          * i.e. can Tx/Rx larger than ETHER_MAX_LEN frames,
1392          * use it.
1393          */
1394         if (p->if_capenable & IFCAP_VLAN_MTU) {
1395                 /*
1396                  * No need to fudge the MTU since the parent can
1397                  * handle extended frames.
1398                  */
1399                 ifv->ifv_mtufudge = 0;
1400         } else {
1401                 /*
1402                  * Fudge the MTU by the encapsulation size.  This
1403                  * makes us incompatible with strictly compliant
1404                  * 802.1Q implementations, but allows us to use
1405                  * the feature with other NetBSD implementations,
1406                  * which might still be useful.
1407                  */
1408                 ifv->ifv_mtufudge = ifv->ifv_encaplen;
1409         }
1410
1411         ifv->ifv_trunk = trunk;
1412         ifp = ifv->ifv_ifp;
1413         /*
1414          * Initialize fields from our parent.  This duplicates some
1415          * work with ether_ifattach() but allows for non-ethernet
1416          * interfaces to also work.
1417          */
1418         ifp->if_mtu = p->if_mtu - ifv->ifv_mtufudge;
1419         ifp->if_baudrate = p->if_baudrate;
1420         ifp->if_output = p->if_output;
1421         ifp->if_input = p->if_input;
1422         ifp->if_resolvemulti = p->if_resolvemulti;
1423         ifp->if_addrlen = p->if_addrlen;
1424         ifp->if_broadcastaddr = p->if_broadcastaddr;
1425
1426         /*
1427          * Copy only a selected subset of flags from the parent.
1428          * Other flags are none of our business.
1429          */
1430 #define VLAN_COPY_FLAGS (IFF_SIMPLEX)
1431         ifp->if_flags &= ~VLAN_COPY_FLAGS;
1432         ifp->if_flags |= p->if_flags & VLAN_COPY_FLAGS;
1433 #undef VLAN_COPY_FLAGS
1434
1435         ifp->if_link_state = p->if_link_state;
1436
1437         vlan_capabilities(ifv);
1438
1439         /*
1440          * Set up our interface address to reflect the underlying
1441          * physical interface's.
1442          */
1443         bcopy(IF_LLADDR(p), IF_LLADDR(ifp), p->if_addrlen);
1444         ((struct sockaddr_dl *)ifp->if_addr->ifa_addr)->sdl_alen =
1445             p->if_addrlen;
1446
1447         /*
1448          * Configure multicast addresses that may already be
1449          * joined on the vlan device.
1450          */
1451         (void)vlan_setmulti(ifp);
1452
1453         TASK_INIT(&ifv->lladdr_task, 0, vlan_lladdr_fn, ifv);
1454
1455         /* We are ready for operation now. */
1456         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
1457
1458         /* Update flags on the parent, if necessary. */
1459         vlan_setflags(ifp, 1);
1460 done:
1461         /*
1462          * We need to drop the non-sleepable rmlock so that the underlying
1463          * devices can sleep in their vlan_config hooks.
1464          */
1465         TRUNK_WUNLOCK(trunk);
1466         VLAN_WUNLOCK();
1467         if (error == 0)
1468                 EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_config, p, ifv->ifv_vid);
1469         VLAN_XUNLOCK();
1470
1471         return (error);
1472 }
1473
1474 static void
1475 vlan_unconfig(struct ifnet *ifp)
1476 {
1477
1478         VLAN_XLOCK();
1479         vlan_unconfig_locked(ifp, 0);
1480         VLAN_XUNLOCK();
1481 }
1482
1483 static void
1484 vlan_unconfig_locked(struct ifnet *ifp, int departing)
1485 {
1486         struct ifvlantrunk *trunk;
1487         struct vlan_mc_entry *mc;
1488         struct ifvlan *ifv;
1489         struct ifnet  *parent;
1490         int error;
1491
1492         VLAN_XLOCK_ASSERT();
1493
1494         ifv = ifp->if_softc;
1495         trunk = ifv->ifv_trunk;
1496         parent = NULL;
1497
1498         if (trunk != NULL) {
1499                 /*
1500                  * Both vlan_transmit and vlan_input rely on the trunk fields
1501                  * being NULL to determine whether to bail, so we need to get
1502                  * an exclusive lock here to prevent them from using bad
1503                  * ifvlans.
1504                  */
1505                 VLAN_WLOCK();
1506                 parent = trunk->parent;
1507
1508                 /*
1509                  * Since the interface is being unconfigured, we need to
1510                  * empty the list of multicast groups that we may have joined
1511                  * while we were alive from the parent's list.
1512                  */
1513                 while ((mc = SLIST_FIRST(&ifv->vlan_mc_listhead)) != NULL) {
1514                         /*
1515                          * If the parent interface is being detached,
1516                          * all its multicast addresses have already
1517                          * been removed.  Warn about errors if
1518                          * if_delmulti() does fail, but don't abort as
1519                          * all callers expect vlan destruction to
1520                          * succeed.
1521                          */
1522                         if (!departing) {
1523                                 error = if_delmulti(parent,
1524                                     (struct sockaddr *)&mc->mc_addr);
1525                                 if (error)
1526                                         if_printf(ifp,
1527                     "Failed to delete multicast address from parent: %d\n",
1528                                             error);
1529                         }
1530                         SLIST_REMOVE_HEAD(&ifv->vlan_mc_listhead, mc_entries);
1531                         free(mc, M_VLAN);
1532                 }
1533
1534                 vlan_setflags(ifp, 0); /* clear special flags on parent */
1535
1536                 /*
1537                  * The trunk lock isn't actually required here, but
1538                  * vlan_remhash expects it.
1539                  */
1540                 TRUNK_WLOCK(trunk);
1541                 vlan_remhash(trunk, ifv);
1542                 TRUNK_WUNLOCK(trunk);
1543                 ifv->ifv_trunk = NULL;
1544
1545                 /*
1546                  * Check if we were the last.
1547                  */
1548                 if (trunk->refcnt == 0) {
1549                         parent->if_vlantrunk = NULL;
1550                         trunk_destroy(trunk);
1551                 }
1552                 VLAN_WUNLOCK();
1553         }
1554
1555         /* Disconnect from parent. */
1556         if (ifv->ifv_pflags)
1557                 if_printf(ifp, "%s: ifv_pflags unclean\n", __func__);
1558         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
1559         ifp->if_link_state = LINK_STATE_UNKNOWN;
1560         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
1561
1562         /*
1563          * Only dispatch an event if vlan was
1564          * attached, otherwise there is nothing
1565          * to cleanup anyway.
1566          */
1567         if (parent != NULL)
1568                 EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_unconfig, parent, ifv->ifv_vid);
1569 }
1570
1571 /* Handle a reference counted flag that should be set on the parent as well */
1572 static int
1573 vlan_setflag(struct ifnet *ifp, int flag, int status,
1574              int (*func)(struct ifnet *, int))
1575 {
1576         struct ifvlan *ifv;
1577         int error;
1578
1579         VLAN_SXLOCK_ASSERT();
1580
1581         ifv = ifp->if_softc;
1582         status = status ? (ifp->if_flags & flag) : 0;
1583         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
1584
1585         /*
1586          * See if recorded parent's status is different from what
1587          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record parent's
1588          * status in ifv_pflags so that we won't clear parent's flag
1589          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set parent's
1590          * flags directly, but get or release references to them.
1591          * That's why we can be sure that recorded flags still are
1592          * in accord with actual parent's flags.
1593          */
1594         if (status != (ifv->ifv_pflags & flag)) {
1595                 error = (*func)(PARENT(ifv), status);
1596                 if (error)
1597                         return (error);
1598                 ifv->ifv_pflags &= ~flag;
1599                 ifv->ifv_pflags |= status;
1600         }
1601         return (0);
1602 }
1603
1604 /*
1605  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the parent:
1606  * if "status" is true, update parent's flags respective to our if_flags;
1607  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on parent.
1608  */
1609 static int
1610 vlan_setflags(struct ifnet *ifp, int status)
1611 {
1612         int error, i;
1613
1614         for (i = 0; vlan_pflags[i].flag; i++) {
1615                 error = vlan_setflag(ifp, vlan_pflags[i].flag,
1616                                      status, vlan_pflags[i].func);
1617                 if (error)
1618                         return (error);
1619         }
1620         return (0);
1621 }
1622
1623 /* Inform all vlans that their parent has changed link state */
1624 static void
1625 vlan_link_state(struct ifnet *ifp)
1626 {
1627         struct ifvlantrunk *trunk;
1628         struct ifvlan *ifv;
1629         VLAN_LOCK_READER;
1630
1631         /* Called from a taskqueue_swi task, so we cannot sleep. */
1632         VLAN_RLOCK();
1633         trunk = ifp->if_vlantrunk;
1634         if (trunk == NULL) {
1635                 VLAN_RUNLOCK();
1636                 return;
1637         }
1638
1639         TRUNK_WLOCK(trunk);
1640         VLAN_FOREACH(ifv, trunk) {
1641                 ifv->ifv_ifp->if_baudrate = trunk->parent->if_baudrate;
1642                 if_link_state_change(ifv->ifv_ifp,
1643                     trunk->parent->if_link_state);
1644         }
1645         TRUNK_WUNLOCK(trunk);
1646         VLAN_RUNLOCK();
1647 }
1648
1649 static void
1650 vlan_capabilities(struct ifvlan *ifv)
1651 {
1652         struct ifnet *p;
1653         struct ifnet *ifp;
1654         struct ifnet_hw_tsomax hw_tsomax;
1655         int cap = 0, ena = 0, mena;
1656         u_long hwa = 0;
1657
1658         VLAN_SXLOCK_ASSERT();
1659         TRUNK_WLOCK_ASSERT(TRUNK(ifv));
1660         p = PARENT(ifv);
1661         ifp = ifv->ifv_ifp;
1662
1663         /* Mask parent interface enabled capabilities disabled by user. */
1664         mena = p->if_capenable & ifv->ifv_capenable;
1665
1666         /*
1667          * If the parent interface can do checksum offloading
1668          * on VLANs, then propagate its hardware-assisted
1669          * checksumming flags. Also assert that checksum
1670          * offloading requires hardware VLAN tagging.
1671          */
1672         if (p->if_capabilities & IFCAP_VLAN_HWCSUM)
1673                 cap |= p->if_capabilities & (IFCAP_HWCSUM | IFCAP_HWCSUM_IPV6);
1674         if (p->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWCSUM &&
1675             p->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWTAGGING) {
1676                 ena |= mena & (IFCAP_HWCSUM | IFCAP_HWCSUM_IPV6);
1677                 if (ena & IFCAP_TXCSUM)
1678                         hwa |= p->if_hwassist & (CSUM_IP | CSUM_TCP |
1679                             CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
1680                 if (ena & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
1681                         hwa |= p->if_hwassist & (CSUM_TCP_IPV6 |
1682                             CSUM_UDP_IPV6 | CSUM_SCTP_IPV6);
1683         }
1684
1685         /*
1686          * If the parent interface can do TSO on VLANs then
1687          * propagate the hardware-assisted flag. TSO on VLANs
1688          * does not necessarily require hardware VLAN tagging.
1689          */
1690         memset(&hw_tsomax, 0, sizeof(hw_tsomax));
1691         if_hw_tsomax_common(p, &hw_tsomax);
1692         if_hw_tsomax_update(ifp, &hw_tsomax);
1693         if (p->if_capabilities & IFCAP_VLAN_HWTSO)
1694                 cap |= p->if_capabilities & IFCAP_TSO;
1695         if (p->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWTSO) {
1696                 ena |= mena & IFCAP_TSO;
1697                 if (ena & IFCAP_TSO)
1698                         hwa |= p->if_hwassist & CSUM_TSO;
1699         }
1700
1701         /*
1702          * If the parent interface can do LRO and checksum offloading on
1703          * VLANs, then guess it may do LRO on VLANs.  False positive here
1704          * cost nothing, while false negative may lead to some confusions.
1705          */
1706         if (p->if_capabilities & IFCAP_VLAN_HWCSUM)
1707                 cap |= p->if_capabilities & IFCAP_LRO;
1708         if (p->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWCSUM)
1709                 ena |= p->if_capenable & IFCAP_LRO;
1710
1711         /*
1712          * If the parent interface can offload TCP connections over VLANs then
1713          * propagate its TOE capability to the VLAN interface.
1714          *
1715          * All TOE drivers in the tree today can deal with VLANs.  If this
1716          * changes then IFCAP_VLAN_TOE should be promoted to a full capability
1717          * with its own bit.
1718          */
1719 #define IFCAP_VLAN_TOE IFCAP_TOE
1720         if (p->if_capabilities & IFCAP_VLAN_TOE)
1721                 cap |= p->if_capabilities & IFCAP_TOE;
1722         if (p->if_capenable & IFCAP_VLAN_TOE) {
1723                 TOEDEV(ifp) = TOEDEV(p);
1724                 ena |= mena & IFCAP_TOE;
1725         }
1726
1727         /*
1728          * If the parent interface supports dynamic link state, so does the
1729          * VLAN interface.
1730          */
1731         cap |= (p->if_capabilities & IFCAP_LINKSTATE);
1732         ena |= (mena & IFCAP_LINKSTATE);
1733
1734 #ifdef RATELIMIT
1735         /*
1736          * If the parent interface supports ratelimiting, so does the
1737          * VLAN interface.
1738          */
1739         cap |= (p->if_capabilities & IFCAP_TXRTLMT);
1740         ena |= (mena & IFCAP_TXRTLMT);
1741 #endif
1742
1743         ifp->if_capabilities = cap;
1744         ifp->if_capenable = ena;
1745         ifp->if_hwassist = hwa;
1746 }
1747
1748 static void
1749 vlan_trunk_capabilities(struct ifnet *ifp)
1750 {
1751         struct ifvlantrunk *trunk;
1752         struct ifvlan *ifv;
1753
1754         VLAN_SLOCK();
1755         trunk = ifp->if_vlantrunk;
1756         if (trunk == NULL) {
1757                 VLAN_SUNLOCK();
1758                 return;
1759         }
1760         TRUNK_WLOCK(trunk);
1761         VLAN_FOREACH(ifv, trunk) {
1762                 vlan_capabilities(ifv);
1763         }
1764         TRUNK_WUNLOCK(trunk);
1765         VLAN_SUNLOCK();
1766 }
1767
1768 static int
1769 vlan_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
1770 {
1771         struct ifnet *p;
1772         struct ifreq *ifr;
1773         struct ifaddr *ifa;
1774         struct ifvlan *ifv;
1775         struct ifvlantrunk *trunk;
1776         struct vlanreq vlr;
1777         int error = 0;
1778         VLAN_LOCK_READER;
1779
1780         ifr = (struct ifreq *)data;
1781         ifa = (struct ifaddr *) data;
1782         ifv = ifp->if_softc;
1783
1784         switch (cmd) {
1785         case SIOCSIFADDR:
1786                 ifp->if_flags |= IFF_UP;
1787 #ifdef INET
1788                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
1789                         arp_ifinit(ifp, ifa);
1790 #endif
1791                 break;
1792         case SIOCGIFADDR:
1793                 bcopy(IF_LLADDR(ifp), &ifr->ifr_addr.sa_data[0],
1794                     ifp->if_addrlen);
1795                 break;
1796         case SIOCGIFMEDIA:
1797                 VLAN_SLOCK();
1798                 if (TRUNK(ifv) != NULL) {
1799                         p = PARENT(ifv);
1800                         if_ref(p);
1801                         error = (*p->if_ioctl)(p, SIOCGIFMEDIA, data);
1802                         if_rele(p);
1803                         /* Limit the result to the parent's current config. */
1804                         if (error == 0) {
1805                                 struct ifmediareq *ifmr;
1806
1807                                 ifmr = (struct ifmediareq *)data;
1808                                 if (ifmr->ifm_count >= 1 && ifmr->ifm_ulist) {
1809                                         ifmr->ifm_count = 1;
1810                                         error = copyout(&ifmr->ifm_current,
1811                                                 ifmr->ifm_ulist,
1812                                                 sizeof(int));
1813                                 }
1814                         }
1815                 } else {
1816                         error = EINVAL;
1817                 }
1818                 VLAN_SUNLOCK();
1819                 break;
1820
1821         case SIOCSIFMEDIA:
1822                 error = EINVAL;
1823                 break;
1824
1825         case SIOCSIFMTU:
1826                 /*
1827                  * Set the interface MTU.
1828                  */
1829                 VLAN_SLOCK();
1830                 trunk = TRUNK(ifv);
1831                 if (trunk != NULL) {
1832                         TRUNK_WLOCK(trunk);
1833                         if (ifr->ifr_mtu >
1834                              (PARENT(ifv)->if_mtu - ifv->ifv_mtufudge) ||
1835                             ifr->ifr_mtu <
1836                              (ifv->ifv_mintu - ifv->ifv_mtufudge))
1837                                 error = EINVAL;
1838                         else
1839                                 ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1840                         TRUNK_WUNLOCK(trunk);
1841                 } else
1842                         error = EINVAL;
1843                 VLAN_SUNLOCK();
1844                 break;
1845
1846         case SIOCSETVLAN:
1847 #ifdef VIMAGE
1848                 /*
1849                  * XXXRW/XXXBZ: The goal in these checks is to allow a VLAN
1850                  * interface to be delegated to a jail without allowing the
1851                  * jail to change what underlying interface/VID it is
1852                  * associated with.  We are not entirely convinced that this
1853                  * is the right way to accomplish that policy goal.
1854                  */
1855                 if (ifp->if_vnet != ifp->if_home_vnet) {
1856                         error = EPERM;
1857                         break;
1858                 }
1859 #endif
1860                 error = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &vlr, sizeof(vlr));
1861                 if (error)
1862                         break;
1863                 if (vlr.vlr_parent[0] == '\0') {
1864                         vlan_unconfig(ifp);
1865                         break;
1866                 }
1867                 p = ifunit_ref(vlr.vlr_parent);
1868                 if (p == NULL) {
1869                         error = ENOENT;
1870                         break;
1871                 }
1872                 error = vlan_config(ifv, p, vlr.vlr_tag);
1873                 if_rele(p);
1874                 break;
1875
1876         case SIOCGETVLAN:
1877 #ifdef VIMAGE
1878                 if (ifp->if_vnet != ifp->if_home_vnet) {
1879                         error = EPERM;
1880                         break;
1881                 }
1882 #endif
1883                 bzero(&vlr, sizeof(vlr));
1884                 VLAN_SLOCK();
1885                 if (TRUNK(ifv) != NULL) {
1886                         strlcpy(vlr.vlr_parent, PARENT(ifv)->if_xname,
1887                             sizeof(vlr.vlr_parent));
1888                         vlr.vlr_tag = ifv->ifv_vid;
1889                 }
1890                 VLAN_SUNLOCK();
1891                 error = copyout(&vlr, ifr_data_get_ptr(ifr), sizeof(vlr));
1892                 break;
1893
1894         case SIOCSIFFLAGS:
1895                 /*
1896                  * We should propagate selected flags to the parent,
1897                  * e.g., promiscuous mode.
1898                  */
1899                 VLAN_XLOCK();
1900                 if (TRUNK(ifv) != NULL)
1901                         error = vlan_setflags(ifp, 1);
1902                 VLAN_XUNLOCK();
1903                 break;
1904
1905         case SIOCADDMULTI:
1906         case SIOCDELMULTI:
1907                 /*
1908                  * If we don't have a parent, just remember the membership for
1909                  * when we do.
1910                  *
1911                  * XXX We need the rmlock here to avoid sleeping while
1912                  * holding in6_multi_mtx.
1913                  */
1914                 VLAN_RLOCK();
1915                 trunk = TRUNK(ifv);
1916                 if (trunk != NULL) {
1917                         TRUNK_WLOCK(trunk);
1918                         error = vlan_setmulti(ifp);
1919                         TRUNK_WUNLOCK(trunk);
1920                 }
1921                 VLAN_RUNLOCK();
1922                 break;
1923
1924         case SIOCGVLANPCP:
1925 #ifdef VIMAGE
1926                 if (ifp->if_vnet != ifp->if_home_vnet) {
1927                         error = EPERM;
1928                         break;
1929                 }
1930 #endif
1931                 ifr->ifr_vlan_pcp = ifv->ifv_pcp;
1932                 break;
1933
1934         case SIOCSVLANPCP:
1935 #ifdef VIMAGE
1936                 if (ifp->if_vnet != ifp->if_home_vnet) {
1937                         error = EPERM;
1938                         break;
1939                 }
1940 #endif
1941                 error = priv_check(curthread, PRIV_NET_SETVLANPCP);
1942                 if (error)
1943                         break;
1944                 if (ifr->ifr_vlan_pcp > 7) {
1945                         error = EINVAL;
1946                         break;
1947                 }
1948                 ifv->ifv_pcp = ifr->ifr_vlan_pcp;
1949                 vlan_tag_recalculate(ifv);
1950                 break;
1951
1952         case SIOCSIFCAP:
1953                 VLAN_SLOCK();
1954                 ifv->ifv_capenable = ifr->ifr_reqcap;
1955                 trunk = TRUNK(ifv);
1956                 if (trunk != NULL) {
1957                         TRUNK_WLOCK(trunk);
1958                         vlan_capabilities(ifv);
1959                         TRUNK_WUNLOCK(trunk);
1960                 }
1961                 VLAN_SUNLOCK();
1962                 break;
1963
1964         default:
1965                 error = EINVAL;
1966                 break;
1967         }
1968
1969         return (error);
1970 }
1971
1972 #ifdef RATELIMIT
1973 static int
1974 vlan_snd_tag_alloc(struct ifnet *ifp,
1975     union if_snd_tag_alloc_params *params,
1976     struct m_snd_tag **ppmt)
1977 {
1978
1979         /* get trunk device */
1980         ifp = vlan_trunkdev(ifp);
1981         if (ifp == NULL || (ifp->if_capenable & IFCAP_TXRTLMT) == 0)
1982                 return (EOPNOTSUPP);
1983         /* forward allocation request */
1984         return (ifp->if_snd_tag_alloc(ifp, params, ppmt));
1985 }
1986 #endif