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_kern_tls.h"
  50 #include "opt_vlan.h"
  51 #include "opt_ratelimit.h"
  52
  53 #include <sys/param.h>
  54 #include <sys/eventhandler.h>
  55 #include <sys/kernel.h>
  56 #include <sys/lock.h>
  57 #include <sys/malloc.h>
  58 #include <sys/mbuf.h>
  59 #include <sys/module.h>
  60 #include <sys/rmlock.h>
  61 #include <sys/priv.h>
  62 #include <sys/queue.h>
  63 #include <sys/socket.h>
  64 #include <sys/sockio.h>
  65 #include <sys/sysctl.h>
  66 #include <sys/systm.h>
  67 #include <sys/sx.h>
  68 #include <sys/taskqueue.h>
  69
  70 #include <net/bpf.h>
  71 #include <net/ethernet.h>
  72 #include <net/if.h>
  73 #include <net/if_var.h>
  74 #include <net/if_clone.h>
  75 #include <net/if_dl.h>
  76 #include <net/if_types.h>
  77 #include <net/if_vlan_var.h>
  78 #include <net/vnet.h>
  79
  80 #ifdef INET
  81 #include <netinet/in.h>
  82 #include <netinet/if_ether.h>
  83 #endif
  84
  85 #define VLAN_DEF_HWIDTH 4
  86 #define VLAN_IFFLAGS    (IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST)
  87
  88 #define UP_AND_RUNNING(ifp) \
  89     ((ifp)->if_flags & IFF_UP && (ifp)->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)
  90
  91 CK_SLIST_HEAD(ifvlanhead, ifvlan);
  92
  93 struct ifvlantrunk {
  94         struct  ifnet   *parent;        /* parent interface of this trunk */
  95         struct  mtx     lock;
  96 #ifdef VLAN_ARRAY
  97 #define VLAN_ARRAY_SIZE (EVL_VLID_MASK + 1)
  98         struct  ifvlan  *vlans[VLAN_ARRAY_SIZE]; /* static table */
  99 #else
 100         struct  ifvlanhead *hash;       /* dynamic hash-list table */
 101         uint16_t        hmask;
 102         uint16_t        hwidth;
 103 #endif
 104         int             refcnt;
 105 };
 106
 107 #if defined(KERN_TLS) || defined(RATELIMIT)
 108 struct vlan_snd_tag {
 109         struct m_snd_tag com;
 110         struct m_snd_tag *tag;
 111 };
 112
 113 static inline struct vlan_snd_tag *
 114 mst_to_vst(struct m_snd_tag *mst)
 115 {
 116
 117         return (__containerof(mst, struct vlan_snd_tag, com));
 118 }
 119 #endif
 120
 121 /*
 122  * This macro provides a facility to iterate over every vlan on a trunk with
 123  * the assumption that none will be added/removed during iteration.
 124  */
 125 #ifdef VLAN_ARRAY
 126 #define VLAN_FOREACH(_ifv, _trunk) \
 127         size_t _i; \
 128         for (_i = 0; _i < VLAN_ARRAY_SIZE; _i++) \
 129                 if (((_ifv) = (_trunk)->vlans[_i]) != NULL)
 130 #else /* VLAN_ARRAY */
 131 #define VLAN_FOREACH(_ifv, _trunk) \
 132         struct ifvlan *_next; \
 133         size_t _i; \
 134         for (_i = 0; _i < (1 << (_trunk)->hwidth); _i++) \
 135                 CK_SLIST_FOREACH_SAFE((_ifv), &(_trunk)->hash[_i], ifv_list, _next)
 136 #endif /* VLAN_ARRAY */
 137
 138 /*
 139  * This macro provides a facility to iterate over every vlan on a trunk while
 140  * also modifying the number of vlans on the trunk. The iteration continues
 141  * until some condition is met or there are no more vlans on the trunk.
 142  */
 143 #ifdef VLAN_ARRAY
 144 /* The VLAN_ARRAY case is simple -- just a for loop using the condition. */
 145 #define VLAN_FOREACH_UNTIL_SAFE(_ifv, _trunk, _cond) \
 146         size_t _i; \
 147         for (_i = 0; !(_cond) && _i < VLAN_ARRAY_SIZE; _i++) \
 148                 if (((_ifv) = (_trunk)->vlans[_i]))
 149 #else /* VLAN_ARRAY */
 150 /*
 151  * The hash table case is more complicated. We allow for the hash table to be
 152  * modified (i.e. vlans removed) while we are iterating over it. To allow for
 153  * this we must restart the iteration every time we "touch" something during
 154  * the iteration, since removal will resize the hash table and invalidate our
 155  * current position. If acting on the touched element causes the trunk to be
 156  * emptied, then iteration also stops.
 157  */
 158 #define VLAN_FOREACH_UNTIL_SAFE(_ifv, _trunk, _cond) \
 159         size_t _i; \
 160         bool _touch = false; \
 161         for (_i = 0; \
 162             !(_cond) && _i < (1 << (_trunk)->hwidth); \
 163             _i = (_touch && ((_trunk) != NULL) ? 0 : _i + 1), _touch = false) \
 164                 if (((_ifv) = CK_SLIST_FIRST(&(_trunk)->hash[_i])) != NULL && \
 165                     (_touch = true))
 166 #endif /* VLAN_ARRAY */
 167
 168 struct vlan_mc_entry {
 169         struct sockaddr_dl              mc_addr;
 170         CK_SLIST_ENTRY(vlan_mc_entry)   mc_entries;
 171         struct epoch_context            mc_epoch_ctx;
 172 };
 173
 174 struct ifvlan {
 175         struct  ifvlantrunk *ifv_trunk;
 176         struct  ifnet *ifv_ifp;
 177 #define TRUNK(ifv)      ((ifv)->ifv_trunk)
 178 #define PARENT(ifv)     ((ifv)->ifv_trunk->parent)
 179         void    *ifv_cookie;
 180         int     ifv_pflags;     /* special flags we have set on parent */
 181         int     ifv_capenable;
 182         int     ifv_encaplen;   /* encapsulation length */
 183         int     ifv_mtufudge;   /* MTU fudged by this much */
 184         int     ifv_mintu;      /* min transmission unit */
 185         uint16_t ifv_proto;     /* encapsulation ethertype */
 186         uint16_t ifv_tag;       /* tag to apply on packets leaving if */
 187         uint16_t ifv_vid;       /* VLAN ID */
 188         uint8_t ifv_pcp;        /* Priority Code Point (PCP). */
 189         struct task lladdr_task;
 190         CK_SLIST_HEAD(, vlan_mc_entry) vlan_mc_listhead;
 191 #ifndef VLAN_ARRAY
 192         CK_SLIST_ENTRY(ifvlan) ifv_list;
 193 #endif
 194 };
 195
 196 /* Special flags we should propagate to parent. */
 197 static struct {
 198         int flag;
 199         int (*func)(struct ifnet *, int);
 200 } vlan_pflags[] = {
 201         {IFF_PROMISC, ifpromisc},
 202         {IFF_ALLMULTI, if_allmulti},
 203         {0, NULL}
 204 };
 205
 206 extern int vlan_mtag_pcp;
 207
 208 static const char vlanname[] = "vlan";
 209 static MALLOC_DEFINE(M_VLAN, vlanname, "802.1Q Virtual LAN Interface");
 210
 211 static eventhandler_tag ifdetach_tag;
 212 static eventhandler_tag iflladdr_tag;
 213
 214 /*
 215  * if_vlan uses two module-level synchronizations primitives to allow concurrent
 216  * modification of vlan interfaces and (mostly) allow for vlans to be destroyed
 217  * while they are being used for tx/rx. To accomplish this in a way that has
 218  * acceptable performance and cooperation with other parts of the network stack
 219  * there is a non-sleepable epoch(9) and an sx(9).
 220  *
 221  * The performance-sensitive paths that warrant using the epoch(9) are
 222  * vlan_transmit and vlan_input. Both have to check for the vlan interface's
 223  * existence using if_vlantrunk, and being in the network tx/rx paths the use
 224  * of an epoch(9) gives a measureable improvement in performance.
 225  *
 226  * The reason for having an sx(9) is mostly because there are still areas that
 227  * must be sleepable and also have safe concurrent access to a vlan interface.
 228  * Since the sx(9) exists, it is used by default in most paths unless sleeping
 229  * is not permitted, or if it is not clear whether sleeping is permitted.
 230  *
 231  */
 232 #define _VLAN_SX_ID ifv_sx
 233
 234 static struct sx _VLAN_SX_ID;
 235
 236 #define VLAN_LOCKING_INIT() \
 237         sx_init(&_VLAN_SX_ID, "vlan_sx")
 238
 239 #define VLAN_LOCKING_DESTROY() \
 240         sx_destroy(&_VLAN_SX_ID)
 241
 242 #define VLAN_SLOCK()                    sx_slock(&_VLAN_SX_ID)
 243 #define VLAN_SUNLOCK()                  sx_sunlock(&_VLAN_SX_ID)
 244 #define VLAN_XLOCK()                    sx_xlock(&_VLAN_SX_ID)
 245 #define VLAN_XUNLOCK()                  sx_xunlock(&_VLAN_SX_ID)
 246 #define VLAN_SLOCK_ASSERT()             sx_assert(&_VLAN_SX_ID, SA_SLOCKED)
 247 #define VLAN_XLOCK_ASSERT()             sx_assert(&_VLAN_SX_ID, SA_XLOCKED)
 248 #define VLAN_SXLOCK_ASSERT()            sx_assert(&_VLAN_SX_ID, SA_LOCKED)
 249
 250 /*
 251  * We also have a per-trunk mutex that should be acquired when changing
 252  * its state.
 253  */
 254 #define TRUNK_LOCK_INIT(trunk)          mtx_init(&(trunk)->lock, vlanname, NULL, MTX_DEF)
 255 #define TRUNK_LOCK_DESTROY(trunk)       mtx_destroy(&(trunk)->lock)
 256 #define TRUNK_WLOCK(trunk)              mtx_lock(&(trunk)->lock)
 257 #define TRUNK_WUNLOCK(trunk)            mtx_unlock(&(trunk)->lock)
 258 #define TRUNK_WLOCK_ASSERT(trunk)       mtx_assert(&(trunk)->lock, MA_OWNED);
 259
 260 /*
 261  * The VLAN_ARRAY substitutes the dynamic hash with a static array
 262  * with 4096 entries. In theory this can give a boost in processing,
 263  * however in practice it does not. Probably this is because the array
 264  * is too big to fit into CPU cache.
 265  */
 266 #ifndef VLAN_ARRAY
 267 static  void vlan_inithash(struct ifvlantrunk *trunk);
 268 static  void vlan_freehash(struct ifvlantrunk *trunk);
 269 static  int vlan_inshash(struct ifvlantrunk *trunk, struct ifvlan *ifv);
 270 static  int vlan_remhash(struct ifvlantrunk *trunk, struct ifvlan *ifv);
 271 static  void vlan_growhash(struct ifvlantrunk *trunk, int howmuch);
 272 static __inline struct ifvlan * vlan_gethash(struct ifvlantrunk *trunk,
 273         uint16_t vid);
 274 #endif
 275 static  void trunk_destroy(struct ifvlantrunk *trunk);
 276
 277 static  void vlan_init(void *foo);
 278 static  void vlan_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m);
 279 static  int vlan_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t addr);
 280 #if defined(KERN_TLS) || defined(RATELIMIT)
 281 static  int vlan_snd_tag_alloc(struct ifnet *,
 282     union if_snd_tag_alloc_params *, struct m_snd_tag **);
 283 static  int vlan_snd_tag_modify(struct m_snd_tag *,
 284     union if_snd_tag_modify_params *);
 285 static  int vlan_snd_tag_query(struct m_snd_tag *,
 286     union if_snd_tag_query_params *);
 287 static  void vlan_snd_tag_free(struct m_snd_tag *);
 288 #endif
 289 static  void vlan_qflush(struct ifnet *ifp);
 290 static  int vlan_setflag(struct ifnet *ifp, int flag, int status,
 291     int (*func)(struct ifnet *, int));
 292 static  int vlan_setflags(struct ifnet *ifp, int status);
 293 static  int vlan_setmulti(struct ifnet *ifp);
 294 static  int vlan_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m);
 295 static  int vlan_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
 296     const struct sockaddr *dst, struct route *ro);
 297 static  void vlan_unconfig(struct ifnet *ifp);
 298 static  void vlan_unconfig_locked(struct ifnet *ifp, int departing);
 299 static  int vlan_config(struct ifvlan *ifv, struct ifnet *p, uint16_t tag);
 300 static  void vlan_link_state(struct ifnet *ifp);
 301 static  void vlan_capabilities(struct ifvlan *ifv);
 302 static  void vlan_trunk_capabilities(struct ifnet *ifp);
 303
 304 static  struct ifnet *vlan_clone_match_ethervid(const char *, int *);
 305 static  int vlan_clone_match(struct if_clone *, const char *);
 306 static  int vlan_clone_create(struct if_clone *, char *, size_t, caddr_t);
 307 static  int vlan_clone_destroy(struct if_clone *, struct ifnet *);
 308
 309 static  void vlan_ifdetach(void *arg, struct ifnet *ifp);
 310 static  void vlan_iflladdr(void *arg, struct ifnet *ifp);
 311
 312 static  void vlan_lladdr_fn(void *arg, int pending);
 313
 314 static struct if_clone *vlan_cloner;
 315
 316 #ifdef VIMAGE
 317 VNET_DEFINE_STATIC(struct if_clone *, vlan_cloner);
 318 #define V_vlan_cloner   VNET(vlan_cloner)
 319 #endif
 320
 321 static void
 322 vlan_mc_free(struct epoch_context *ctx)
 323 {
 324         struct vlan_mc_entry *mc = __containerof(ctx, struct vlan_mc_entry, mc_epoch_ctx);
 325         free(mc, M_VLAN);
 326 }
 327
 328 #ifndef VLAN_ARRAY
 329 #define HASH(n, m)      ((((n) >> 8) ^ ((n) >> 4) ^ (n)) & (m))
 330
 331 static void
 332 vlan_inithash(struct ifvlantrunk *trunk)
 333 {
 334         int i, n;
 335
 336         /*
 337          * The trunk must not be locked here since we call malloc(M_WAITOK).
 338          * It is OK in case this function is called before the trunk struct
 339          * gets hooked up and becomes visible from other threads.
 340          */
 341
 342         KASSERT(trunk->hwidth == 0 && trunk->hash == NULL,
 343             ("%s: hash already initialized", __func__));
 344
 345         trunk->hwidth = VLAN_DEF_HWIDTH;
 346         n = 1 << trunk->hwidth;
 347         trunk->hmask = n - 1;
 348         trunk->hash = malloc(sizeof(struct ifvlanhead) * n, M_VLAN, M_WAITOK);
 349         for (i = 0; i < n; i++)
 350                 CK_SLIST_INIT(&trunk->hash[i]);
 351 }
 352
 353 static void
 354 vlan_freehash(struct ifvlantrunk *trunk)
 355 {
 356 #ifdef INVARIANTS
 357         int i;
 358
 359         KASSERT(trunk->hwidth > 0, ("%s: hwidth not positive", __func__));
 360         for (i = 0; i < (1 << trunk->hwidth); i++)
 361                 KASSERT(CK_SLIST_EMPTY(&trunk->hash[i]),
 362                     ("%s: hash table not empty", __func__));
 363 #endif
 364         free(trunk->hash, M_VLAN);
 365         trunk->hash = NULL;
 366         trunk->hwidth = trunk->hmask = 0;
 367 }
 368
 369 static int
 370 vlan_inshash(struct ifvlantrunk *trunk, struct ifvlan *ifv)
 371 {
 372         int i, b;
 373         struct ifvlan *ifv2;
 374
 375         VLAN_XLOCK_ASSERT();
 376         KASSERT(trunk->hwidth > 0, ("%s: hwidth not positive", __func__));
 377
 378         b = 1 << trunk->hwidth;
 379         i = HASH(ifv->ifv_vid, trunk->hmask);
 380         CK_SLIST_FOREACH(ifv2, &trunk->hash[i], ifv_list)
 381                 if (ifv->ifv_vid == ifv2->ifv_vid)
 382                         return (EEXIST);
 383
 384         /*
 385          * Grow the hash when the number of vlans exceeds half of the number of
 386          * hash buckets squared. This will make the average linked-list length
 387          * buckets/2.
 388          */
 389         if (trunk->refcnt > (b * b) / 2) {
 390                 vlan_growhash(trunk, 1);
 391                 i = HASH(ifv->ifv_vid, trunk->hmask);
 392         }
 393         CK_SLIST_INSERT_HEAD(&trunk->hash[i], ifv, ifv_list);
 394         trunk->refcnt++;
 395
 396         return (0);
 397 }
 398
 399 static int
 400 vlan_remhash(struct ifvlantrunk *trunk, struct ifvlan *ifv)
 401 {
 402         int i, b;
 403         struct ifvlan *ifv2;
 404
 405         VLAN_XLOCK_ASSERT();
 406         KASSERT(trunk->hwidth > 0, ("%s: hwidth not positive", __func__));
 407
 408         b = 1 << trunk->hwidth;
 409         i = HASH(ifv->ifv_vid, trunk->hmask);
 410         CK_SLIST_FOREACH(ifv2, &trunk->hash[i], ifv_list)
 411                 if (ifv2 == ifv) {
 412                         trunk->refcnt--;
 413                         CK_SLIST_REMOVE(&trunk->hash[i], ifv2, ifvlan, ifv_list);
 414                         if (trunk->refcnt < (b * b) / 2)
 415                                 vlan_growhash(trunk, -1);
 416                         return (0);
 417                 }
 418
 419         panic("%s: vlan not found\n", __func__);
 420         return (ENOENT); /*NOTREACHED*/
 421 }
 422
 423 /*
 424  * Grow the hash larger or smaller if memory permits.
 425  */
 426 static void
 427 vlan_growhash(struct ifvlantrunk *trunk, int howmuch)
 428 {
 429         struct ifvlan *ifv;
 430         struct ifvlanhead *hash2;
 431         int hwidth2, i, j, n, n2;
 432
 433         VLAN_XLOCK_ASSERT();
 434         KASSERT(trunk->hwidth > 0, ("%s: hwidth not positive", __func__));
 435
 436         if (howmuch == 0) {
 437                 /* Harmless yet obvious coding error */
 438                 printf("%s: howmuch is 0\n", __func__);
 439                 return;
 440         }
 441
 442         hwidth2 = trunk->hwidth + howmuch;
 443         n = 1 << trunk->hwidth;
 444         n2 = 1 << hwidth2;
 445         /* Do not shrink the table below the default */
 446         if (hwidth2 < VLAN_DEF_HWIDTH)
 447                 return;
 448
 449         hash2 = malloc(sizeof(struct ifvlanhead) * n2, M_VLAN, M_WAITOK);
 450         if (hash2 == NULL) {
 451                 printf("%s: out of memory -- hash size not changed\n",
 452                     __func__);
 453                 return;         /* We can live with the old hash table */
 454         }
 455         for (j = 0; j < n2; j++)
 456                 CK_SLIST_INIT(&hash2[j]);
 457         for (i = 0; i < n; i++)
 458                 while ((ifv = CK_SLIST_FIRST(&trunk->hash[i])) != NULL) {
 459                         CK_SLIST_REMOVE(&trunk->hash[i], ifv, ifvlan, ifv_list);
 460                         j = HASH(ifv->ifv_vid, n2 - 1);
 461                         CK_SLIST_INSERT_HEAD(&hash2[j], ifv, ifv_list);
 462                 }
 463         NET_EPOCH_WAIT();
 464         free(trunk->hash, M_VLAN);
 465         trunk->hash = hash2;
 466         trunk->hwidth = hwidth2;
 467         trunk->hmask = n2 - 1;
 468
 469         if (bootverbose)
 470                 if_printf(trunk->parent,
 471                     "VLAN hash table resized from %d to %d buckets\n", n, n2);
 472 }
 473
 474 static __inline struct ifvlan *
 475 vlan_gethash(struct ifvlantrunk *trunk, uint16_t vid)
 476 {
 477         struct ifvlan *ifv;
 478
 479         NET_EPOCH_ASSERT();
 480
 481         CK_SLIST_FOREACH(ifv, &trunk->hash[HASH(vid, trunk->hmask)], ifv_list)
 482                 if (ifv->ifv_vid == vid)
 483                         return (ifv);
 484         return (NULL);
 485 }
 486
 487 #if 0
 488 /* Debugging code to view the hashtables. */
 489 static void
 490 vlan_dumphash(struct ifvlantrunk *trunk)
 491 {
 492         int i;
 493         struct ifvlan *ifv;
 494
 495         for (i = 0; i < (1 << trunk->hwidth); i++) {
 496                 printf("%d: ", i);
 497                 CK_SLIST_FOREACH(ifv, &trunk->hash[i], ifv_list)
 498                         printf("%s ", ifv->ifv_ifp->if_xname);
 499                 printf("\n");
 500         }
 501 }
 502 #endif /* 0 */
 503 #else
 504
 505 static __inline struct ifvlan *
 506 vlan_gethash(struct ifvlantrunk *trunk, uint16_t vid)
 507 {
 508
 509         return trunk->vlans[vid];
 510 }
 511
 512 static __inline int
 513 vlan_inshash(struct ifvlantrunk *trunk, struct ifvlan *ifv)
 514 {
 515
 516         if (trunk->vlans[ifv->ifv_vid] != NULL)
 517                 return EEXIST;
 518         trunk->vlans[ifv->ifv_vid] = ifv;
 519         trunk->refcnt++;
 520
 521         return (0);
 522 }
 523
 524 static __inline int
 525 vlan_remhash(struct ifvlantrunk *trunk, struct ifvlan *ifv)
 526 {
 527
 528         trunk->vlans[ifv->ifv_vid] = NULL;
 529         trunk->refcnt--;
 530
 531         return (0);
 532 }
 533
 534 static __inline void
 535 vlan_freehash(struct ifvlantrunk *trunk)
 536 {
 537 }
 538
 539 static __inline void
 540 vlan_inithash(struct ifvlantrunk *trunk)
 541 {
 542 }
 543
 544 #endif /* !VLAN_ARRAY */
 545
 546 static void
 547 trunk_destroy(struct ifvlantrunk *trunk)
 548 {
 549         VLAN_XLOCK_ASSERT();
 550
 551         vlan_freehash(trunk);
 552         trunk->parent->if_vlantrunk = NULL;
 553         TRUNK_LOCK_DESTROY(trunk);
 554         if_rele(trunk->parent);
 555         free(trunk, M_VLAN);
 556 }
 557
 558 /*
 559  * Program our multicast filter. What we're actually doing is
 560  * programming the multicast filter of the parent. This has the
 561  * side effect of causing the parent interface to receive multicast
 562  * traffic that it doesn't really want, which ends up being discarded
 563  * later by the upper protocol layers. Unfortunately, there's no way
 564  * to avoid this: there really is only one physical interface.
 565  */
 566 static int
 567 vlan_setmulti(struct ifnet *ifp)
 568 {
 569         struct ifnet            *ifp_p;
 570         struct ifmultiaddr      *ifma;
 571         struct ifvlan           *sc;
 572         struct vlan_mc_entry    *mc;
 573         int                     error;
 574
 575         VLAN_XLOCK_ASSERT();
 576
 577         /* Find the parent. */
 578         sc = ifp->if_softc;
 579         ifp_p = PARENT(sc);
 580
 581         CURVNET_SET_QUIET(ifp_p->if_vnet);
 582
 583         /* First, remove any existing filter entries. */
 584         while ((mc = CK_SLIST_FIRST(&sc->vlan_mc_listhead)) != NULL) {
 585                 CK_SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->vlan_mc_listhead, mc_entries);
 586                 (void)if_delmulti(ifp_p, (struct sockaddr *)&mc->mc_addr);
 587                 NET_EPOCH_CALL(vlan_mc_free, &mc->mc_epoch_ctx);
 588         }
 589
 590         /* Now program new ones. */
 591         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
 592         CK_STAILQ_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
 593                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
 594                         continue;
 595                 mc = malloc(sizeof(struct vlan_mc_entry), M_VLAN, M_NOWAIT);
 596                 if (mc == NULL) {
 597                         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 598                         return (ENOMEM);
 599                 }
 600                 bcopy(ifma->ifma_addr, &mc->mc_addr, ifma->ifma_addr->sa_len);
 601                 mc->mc_addr.sdl_index = ifp_p->if_index;
 602                 CK_SLIST_INSERT_HEAD(&sc->vlan_mc_listhead, mc, mc_entries);
 603         }
 604         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 605         CK_SLIST_FOREACH (mc, &sc->vlan_mc_listhead, mc_entries) {
 606                 error = if_addmulti(ifp_p, (struct sockaddr *)&mc->mc_addr,
 607                     NULL);
 608                 if (error)
 609                         return (error);
 610         }
 611
 612         CURVNET_RESTORE();
 613         return (0);
 614 }
 615
 616 /*
 617  * A handler for parent interface link layer address changes.
 618  * If the parent interface link layer address is changed we
 619  * should also change it on all children vlans.
 620  */
 621 static void
 622 vlan_iflladdr(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
 623 {
 624         struct epoch_tracker et;
 625         struct ifvlan *ifv;
 626         struct ifnet *ifv_ifp;
 627         struct ifvlantrunk *trunk;
 628         struct sockaddr_dl *sdl;
 629
 630         /* Need the epoch since this is run on taskqueue_swi. */
 631         NET_EPOCH_ENTER(et);
 632         trunk = ifp->if_vlantrunk;
 633         if (trunk == NULL) {
 634                 NET_EPOCH_EXIT(et);
 635                 return;
 636         }
 637
 638         /*
 639          * OK, it's a trunk.  Loop over and change all vlan's lladdrs on it.
 640          * We need an exclusive lock here to prevent concurrent SIOCSIFLLADDR
 641          * ioctl calls on the parent garbling the lladdr of the child vlan.
 642          */
 643         TRUNK_WLOCK(trunk);
 644         VLAN_FOREACH(ifv, trunk) {
 645                 /*
 646                  * Copy new new lladdr into the ifv_ifp, enqueue a task
 647                  * to actually call if_setlladdr. if_setlladdr needs to
 648                  * be deferred to a taskqueue because it will call into
 649                  * the if_vlan ioctl path and try to acquire the global
 650                  * lock.
 651                  */
 652                 ifv_ifp = ifv->ifv_ifp;
 653                 bcopy(IF_LLADDR(ifp), IF_LLADDR(ifv_ifp),
 654                     ifp->if_addrlen);
 655                 sdl = (struct sockaddr_dl *)ifv_ifp->if_addr->ifa_addr;
 656                 sdl->sdl_alen = ifp->if_addrlen;
 657                 taskqueue_enqueue(taskqueue_thread, &ifv->lladdr_task);
 658         }
 659         TRUNK_WUNLOCK(trunk);
 660         NET_EPOCH_EXIT(et);
 661 }
 662
 663 /*
 664  * A handler for network interface departure events.
 665  * Track departure of trunks here so that we don't access invalid
 666  * pointers or whatever if a trunk is ripped from under us, e.g.,
 667  * by ejecting its hot-plug card.  However, if an ifnet is simply
 668  * being renamed, then there's no need to tear down the state.
 669  */
 670 static void
 671 vlan_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
 672 {
 673         struct ifvlan *ifv;
 674         struct ifvlantrunk *trunk;
 675
 676         /* If the ifnet is just being renamed, don't do anything. */
 677         if (ifp->if_flags & IFF_RENAMING)
 678                 return;
 679         VLAN_XLOCK();
 680         trunk = ifp->if_vlantrunk;
 681         if (trunk == NULL) {
 682                 VLAN_XUNLOCK();
 683                 return;
 684         }
 685
 686         /*
 687          * OK, it's a trunk.  Loop over and detach all vlan's on it.
 688          * Check trunk pointer after each vlan_unconfig() as it will
 689          * free it and set to NULL after the last vlan was detached.
 690          */
 691         VLAN_FOREACH_UNTIL_SAFE(ifv, ifp->if_vlantrunk,
 692             ifp->if_vlantrunk == NULL)
 693                 vlan_unconfig_locked(ifv->ifv_ifp, 1);
 694
 695         /* Trunk should have been destroyed in vlan_unconfig(). */
 696         KASSERT(ifp->if_vlantrunk == NULL, ("%s: purge failed", __func__));
 697         VLAN_XUNLOCK();
 698 }
 699
 700 /*
 701  * Return the trunk device for a virtual interface.
 702  */
 703 static struct ifnet  *
 704 vlan_trunkdev(struct ifnet *ifp)
 705 {
 706         struct ifvlan *ifv;
 707
 708         NET_EPOCH_ASSERT();
 709
 710         if (ifp->if_type != IFT_L2VLAN)
 711                 return (NULL);
 712
 713         ifv = ifp->if_softc;
 714         ifp = NULL;
 715         if (ifv->ifv_trunk)
 716                 ifp = PARENT(ifv);
 717         return (ifp);
 718 }
 719
 720 /*
 721  * Return the 12-bit VLAN VID for this interface, for use by external
 722  * components such as Infiniband.
 723  *
 724  * XXXRW: Note that the function name here is historical; it should be named
 725  * vlan_vid().
 726  */
 727 static int
 728 vlan_tag(struct ifnet *ifp, uint16_t *vidp)
 729 {
 730         struct ifvlan *ifv;
 731
 732         if (ifp->if_type != IFT_L2VLAN)
 733                 return (EINVAL);
 734         ifv = ifp->if_softc;
 735         *vidp = ifv->ifv_vid;
 736         return (0);
 737 }
 738
 739 static int
 740 vlan_pcp(struct ifnet *ifp, uint16_t *pcpp)
 741 {
 742         struct ifvlan *ifv;
 743
 744         if (ifp->if_type != IFT_L2VLAN)
 745                 return (EINVAL);
 746         ifv = ifp->if_softc;
 747         *pcpp = ifv->ifv_pcp;
 748         return (0);
 749 }
 750
 751 /*
 752  * Return a driver specific cookie for this interface.  Synchronization
 753  * with setcookie must be provided by the driver.
 754  */
 755 static void *
 756 vlan_cookie(struct ifnet *ifp)
 757 {
 758         struct ifvlan *ifv;
 759
 760         if (ifp->if_type != IFT_L2VLAN)
 761                 return (NULL);
 762         ifv = ifp->if_softc;
 763         return (ifv->ifv_cookie);
 764 }
 765
 766 /*
 767  * Store a cookie in our softc that drivers can use to store driver
 768  * private per-instance data in.
 769  */
 770 static int
 771 vlan_setcookie(struct ifnet *ifp, void *cookie)
 772 {
 773         struct ifvlan *ifv;
 774
 775         if (ifp->if_type != IFT_L2VLAN)
 776                 return (EINVAL);
 777         ifv = ifp->if_softc;
 778         ifv->ifv_cookie = cookie;
 779         return (0);
 780 }
 781
 782 /*
 783  * Return the vlan device present at the specific VID.
 784  */
 785 static struct ifnet *
 786 vlan_devat(struct ifnet *ifp, uint16_t vid)
 787 {
 788         struct ifvlantrunk *trunk;
 789         struct ifvlan *ifv;
 790
 791         NET_EPOCH_ASSERT();
 792
 793         trunk = ifp->if_vlantrunk;
 794         if (trunk == NULL)
 795                 return (NULL);
 796         ifp = NULL;
 797         ifv = vlan_gethash(trunk, vid);
 798         if (ifv)
 799                 ifp = ifv->ifv_ifp;
 800         return (ifp);
 801 }
 802
 803 /*
 804  * Recalculate the cached VLAN tag exposed via the MIB.
 805  */
 806 static void
 807 vlan_tag_recalculate(struct ifvlan *ifv)
 808 {
 809
 810        ifv->ifv_tag = EVL_MAKETAG(ifv->ifv_vid, ifv->ifv_pcp, 0);
 811 }
 812
 813 /*
 814  * VLAN support can be loaded as a module.  The only place in the
 815  * system that's intimately aware of this is ether_input.  We hook
 816  * into this code through vlan_input_p which is defined there and
 817  * set here.  No one else in the system should be aware of this so
 818  * we use an explicit reference here.
 819  */
 820 extern  void (*vlan_input_p)(struct ifnet *, struct mbuf *);
 821
 822 /* For if_link_state_change() eyes only... */
 823 extern  void (*vlan_link_state_p)(struct ifnet *);
 824
 825 static int
 826 vlan_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 827 {
 828
 829         switch (type) {
 830         case MOD_LOAD:
 831                 ifdetach_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(ifnet_departure_event,
 832                     vlan_ifdetach, NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 833                 if (ifdetach_tag == NULL)
 834                         return (ENOMEM);
 835                 iflladdr_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(iflladdr_event,
 836                     vlan_iflladdr, NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 837                 if (iflladdr_tag == NULL)
 838                         return (ENOMEM);
 839                 VLAN_LOCKING_INIT();
 840                 vlan_input_p = vlan_input;
 841                 vlan_link_state_p = vlan_link_state;
 842                 vlan_trunk_cap_p = vlan_trunk_capabilities;
 843                 vlan_trunkdev_p = vlan_trunkdev;
 844                 vlan_cookie_p = vlan_cookie;
 845                 vlan_setcookie_p = vlan_setcookie;
 846                 vlan_tag_p = vlan_tag;
 847                 vlan_pcp_p = vlan_pcp;
 848                 vlan_devat_p = vlan_devat;
 849 #ifndef VIMAGE
 850                 vlan_cloner = if_clone_advanced(vlanname, 0, vlan_clone_match,
 851                     vlan_clone_create, vlan_clone_destroy);
 852 #endif
 853                 if (bootverbose)
 854                         printf("vlan: initialized, using "
 855 #ifdef VLAN_ARRAY
 856                                "full-size arrays"
 857 #else
 858                                "hash tables with chaining"
 859 #endif
 860
 861                                "\n");
 862                 break;
 863         case MOD_UNLOAD:
 864 #ifndef VIMAGE
 865                 if_clone_detach(vlan_cloner);
 866 #endif
 867                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event, ifdetach_tag);
 868                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(iflladdr_event, iflladdr_tag);
 869                 vlan_input_p = NULL;
 870                 vlan_link_state_p = NULL;
 871                 vlan_trunk_cap_p = NULL;
 872                 vlan_trunkdev_p = NULL;
 873                 vlan_tag_p = NULL;
 874                 vlan_cookie_p = NULL;
 875                 vlan_setcookie_p = NULL;
 876                 vlan_devat_p = NULL;
 877                 VLAN_LOCKING_DESTROY();
 878                 if (bootverbose)
 879                         printf("vlan: unloaded\n");
 880                 break;
 881         default:
 882                 return (EOPNOTSUPP);
 883         }
 884         return (0);
 885 }
 886
 887 static moduledata_t vlan_mod = {
 888         "if_vlan",
 889         vlan_modevent,
 890         0
 891 };
 892
 893 DECLARE_MODULE(if_vlan, vlan_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 894 MODULE_VERSION(if_vlan, 3);
 895
 896 #ifdef VIMAGE
 897 static void
 898 vnet_vlan_init(const void *unused __unused)
 899 {
 900
 901         vlan_cloner = if_clone_advanced(vlanname, 0, vlan_clone_match,
 902                     vlan_clone_create, vlan_clone_destroy);
 903         V_vlan_cloner = vlan_cloner;
 904 }
 905 VNET_SYSINIT(vnet_vlan_init, SI_SUB_PROTO_IFATTACHDOMAIN, SI_ORDER_ANY,
 906     vnet_vlan_init, NULL);
 907
 908 static void
 909 vnet_vlan_uninit(const void *unused __unused)
 910 {
 911
 912         if_clone_detach(V_vlan_cloner);
 913 }
 914 VNET_SYSUNINIT(vnet_vlan_uninit, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_FIRST,
 915     vnet_vlan_uninit, NULL);
 916 #endif
 917
 918 /*
 919  * Check for <etherif>.<vlan> style interface names.
 920  */
 921 static struct ifnet *
 922 vlan_clone_match_ethervid(const char *name, int *vidp)
 923 {
 924         char ifname[IFNAMSIZ];
 925         char *cp;
 926         struct ifnet *ifp;
 927         int vid;
 928
 929         strlcpy(ifname, name, IFNAMSIZ);
 930         if ((cp = strchr(ifname, '.')) == NULL)
 931                 return (NULL);
 932         *cp = '\0';
 933         if ((ifp = ifunit_ref(ifname)) == NULL)
 934                 return (NULL);
 935         /* Parse VID. */
 936         if (*++cp == '\0') {
 937                 if_rele(ifp);
 938                 return (NULL);
 939         }
 940         vid = 0;
 941         for(; *cp >= '0' && *cp <= '9'; cp++)
 942                 vid = (vid * 10) + (*cp - '0');
 943         if (*cp != '\0') {
 944                 if_rele(ifp);
 945                 return (NULL);
 946         }
 947         if (vidp != NULL)
 948                 *vidp = vid;
 949
 950         return (ifp);
 951 }
 952
 953 static int
 954 vlan_clone_match(struct if_clone *ifc, const char *name)
 955 {
 956         const char *cp;
 957
 958         if (vlan_clone_match_ethervid(name, NULL) != NULL)
 959                 return (1);
 960
 961         if (strncmp(vlanname, name, strlen(vlanname)) != 0)
 962                 return (0);
 963         for (cp = name + 4; *cp != '\0'; cp++) {
 964                 if (*cp < '0' || *cp > '9')
 965                         return (0);
 966         }
 967
 968         return (1);
 969 }
 970
 971 static int
 972 vlan_clone_create(struct if_clone *ifc, char *name, size_t len, caddr_t params)
 973 {
 974         char *dp;
 975         int wildcard;
 976         int unit;
 977         int error;
 978         int vid;
 979         struct ifvlan *ifv;
 980         struct ifnet *ifp;
 981         struct ifnet *p;
 982         struct ifaddr *ifa;
 983         struct sockaddr_dl *sdl;
 984         struct vlanreq vlr;
 985         static const u_char eaddr[ETHER_ADDR_LEN];      /* 00:00:00:00:00:00 */
 986
 987         /*
 988          * There are 3 (ugh) ways to specify the cloned device:
 989          * o pass a parameter block with the clone request.
 990          * o specify parameters in the text of the clone device name
 991          * o specify no parameters and get an unattached device that
 992          *   must be configured separately.
 993          * The first technique is preferred; the latter two are
 994          * supported for backwards compatibility.
 995          *
 996          * XXXRW: Note historic use of the word "tag" here.  New ioctls may be
 997          * called for.
 998          */
 999         if (params) {
1000                 error = copyin(params, &vlr, sizeof(vlr));
1001                 if (error)
1002                         return error;
1003                 p = ifunit_ref(vlr.vlr_parent);
1004                 if (p == NULL)
1005                         return (ENXIO);
1006                 error = ifc_name2unit(name, &unit);
1007                 if (error != 0) {
1008                         if_rele(p);
1009                         return (error);
1010                 }
1011                 vid = vlr.vlr_tag;
1012                 wildcard = (unit < 0);
1013         } else if ((p = vlan_clone_match_ethervid(name, &vid)) != NULL) {
1014                 unit = -1;
1015                 wildcard = 0;
1016         } else {
1017                 p = NULL;
1018                 error = ifc_name2unit(name, &unit);
1019                 if (error != 0)
1020                         return (error);
1021
1022                 wildcard = (unit < 0);
1023         }
1024
1025         error = ifc_alloc_unit(ifc, &unit);
1026         if (error != 0) {
1027                 if (p != NULL)
1028                         if_rele(p);
1029                 return (error);
1030         }
1031
1032         /* In the wildcard case, we need to update the name. */
1033         if (wildcard) {
1034                 for (dp = name; *dp != '\0'; dp++);
1035                 if (snprintf(dp, len - (dp-name), "%d", unit) >
1036                     len - (dp-name) - 1) {
1037                         panic("%s: interface name too long", __func__);
1038                 }
1039         }
1040
1041         ifv = malloc(sizeof(struct ifvlan), M_VLAN, M_WAITOK | M_ZERO);
1042         ifp = ifv->ifv_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
1043         if (ifp == NULL) {
1044                 ifc_free_unit(ifc, unit);
1045                 free(ifv, M_VLAN);
1046                 if (p != NULL)
1047                         if_rele(p);
1048                 return (ENOSPC);
1049         }
1050         CK_SLIST_INIT(&ifv->vlan_mc_listhead);
1051         ifp->if_softc = ifv;
1052         /*
1053          * Set the name manually rather than using if_initname because
1054          * we don't conform to the default naming convention for interfaces.
1055          */
1056         strlcpy(ifp->if_xname, name, IFNAMSIZ);
1057         ifp->if_dname = vlanname;
1058         ifp->if_dunit = unit;
1059
1060         ifp->if_init = vlan_init;
1061         ifp->if_transmit = vlan_transmit;
1062         ifp->if_qflush = vlan_qflush;
1063         ifp->if_ioctl = vlan_ioctl;
1064 #if defined(KERN_TLS) || defined(RATELIMIT)
1065         ifp->if_snd_tag_alloc = vlan_snd_tag_alloc;
1066         ifp->if_snd_tag_modify = vlan_snd_tag_modify;
1067         ifp->if_snd_tag_query = vlan_snd_tag_query;
1068         ifp->if_snd_tag_free = vlan_snd_tag_free;
1069 #endif
1070         ifp->if_flags = VLAN_IFFLAGS;
1071         ether_ifattach(ifp, eaddr);
1072         /* Now undo some of the damage... */
1073         ifp->if_baudrate = 0;
1074         ifp->if_type = IFT_L2VLAN;
1075         ifp->if_hdrlen = ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
1076         ifa = ifp->if_addr;
1077         sdl = (struct sockaddr_dl *)ifa->ifa_addr;
1078         sdl->sdl_type = IFT_L2VLAN;
1079
1080         if (p != NULL) {
1081                 error = vlan_config(ifv, p, vid);
1082                 if_rele(p);
1083                 if (error != 0) {
1084                         /*
1085                          * Since we've partially failed, we need to back
1086                          * out all the way, otherwise userland could get
1087                          * confused.  Thus, we destroy the interface.
1088                          */
1089                         ether_ifdetach(ifp);
1090                         vlan_unconfig(ifp);
1091                         if_free(ifp);
1092                         ifc_free_unit(ifc, unit);
1093                         free(ifv, M_VLAN);
1094
1095                         return (error);
1096                 }
1097         }
1098
1099         return (0);
1100 }
1101
1102 static int
1103 vlan_clone_destroy(struct if_clone *ifc, struct ifnet *ifp)
1104 {
1105         struct ifvlan *ifv = ifp->if_softc;
1106         int unit = ifp->if_dunit;
1107
1108         ether_ifdetach(ifp);    /* first, remove it from system-wide lists */
1109         vlan_unconfig(ifp);     /* now it can be unconfigured and freed */
1110         /*
1111          * We should have the only reference to the ifv now, so we can now
1112          * drain any remaining lladdr task before freeing the ifnet and the
1113          * ifvlan.
1114          */
1115         taskqueue_drain(taskqueue_thread, &ifv->lladdr_task);
1116         NET_EPOCH_WAIT();
1117         if_free(ifp);
1118         free(ifv, M_VLAN);
1119         ifc_free_unit(ifc, unit);
1120
1121         return (0);
1122 }
1123
1124 /*
1125  * The ifp->if_init entry point for vlan(4) is a no-op.
1126  */
1127 static void
1128 vlan_init(void *foo __unused)
1129 {
1130 }
1131
1132 /*
1133  * The if_transmit method for vlan(4) interface.
1134  */
1135 static int
1136 vlan_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1137 {
1138         struct ifvlan *ifv;
1139         struct ifnet *p;
1140         int error, len, mcast;
1141
1142         NET_EPOCH_ASSERT();
1143
1144         ifv = ifp->if_softc;
1145         if (TRUNK(ifv) == NULL) {
1146                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1147                 m_freem(m);
1148                 return (ENETDOWN);
1149         }
1150         p = PARENT(ifv);
1151         len = m->m_pkthdr.len;
1152         mcast = (m->m_flags & (M_MCAST | M_BCAST)) ? 1 : 0;
1153
1154         BPF_MTAP(ifp, m);
1155
1156 #if defined(KERN_TLS) || defined(RATELIMIT)
1157         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_SND_TAG) {
1158                 struct vlan_snd_tag *vst;
1159                 struct m_snd_tag *mst;
1160
1161                 MPASS(m->m_pkthdr.snd_tag->ifp == ifp);
1162                 mst = m->m_pkthdr.snd_tag;
1163                 vst = mst_to_vst(mst);
1164                 if (vst->tag->ifp != p) {
1165                         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1166                         m_freem(m);
1167                         return (EAGAIN);
1168                 }
1169
1170                 m->m_pkthdr.snd_tag = m_snd_tag_ref(vst->tag);
1171                 m_snd_tag_rele(mst);
1172         }
1173 #endif
1174
1175         /*
1176          * Do not run parent's if_transmit() if the parent is not up,
1177          * or parent's driver will cause a system crash.
1178          */
1179         if (!UP_AND_RUNNING(p)) {
1180                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1181                 m_freem(m);
1182                 return (ENETDOWN);
1183         }
1184
1185         if (!ether_8021q_frame(&m, ifp, p, ifv->ifv_vid, ifv->ifv_pcp)) {
1186                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
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         return (error);
1201 }
1202
1203 static int
1204 vlan_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m, const struct sockaddr *dst,
1205     struct route *ro)
1206 {
1207         struct ifvlan *ifv;
1208         struct ifnet *p;
1209
1210         NET_EPOCH_ASSERT();
1211
1212         ifv = ifp->if_softc;
1213         if (TRUNK(ifv) == NULL) {
1214                 m_freem(m);
1215                 return (ENETDOWN);
1216         }
1217         p = PARENT(ifv);
1218         return p->if_output(ifp, m, dst, ro);
1219 }
1220
1221
1222 /*
1223  * The ifp->if_qflush entry point for vlan(4) is a no-op.
1224  */
1225 static void
1226 vlan_qflush(struct ifnet *ifp __unused)
1227 {
1228 }
1229
1230 static void
1231 vlan_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1232 {
1233         struct ifvlantrunk *trunk;
1234         struct ifvlan *ifv;
1235         struct m_tag *mtag;
1236         uint16_t vid, tag;
1237
1238         NET_EPOCH_ASSERT();
1239
1240         trunk = ifp->if_vlantrunk;
1241         if (trunk == NULL) {
1242                 m_freem(m);
1243                 return;
1244         }
1245
1246         if (m->m_flags & M_VLANTAG) {
1247                 /*
1248                  * Packet is tagged, but m contains a normal
1249                  * Ethernet frame; the tag is stored out-of-band.
1250                  */
1251                 tag = m->m_pkthdr.ether_vtag;
1252                 m->m_flags &= ~M_VLANTAG;
1253         } else {
1254                 struct ether_vlan_header *evl;
1255
1256                 /*
1257                  * Packet is tagged in-band as specified by 802.1q.
1258                  */
1259                 switch (ifp->if_type) {
1260                 case IFT_ETHER:
1261                         if (m->m_len < sizeof(*evl) &&
1262                             (m = m_pullup(m, sizeof(*evl))) == NULL) {
1263                                 if_printf(ifp, "cannot pullup VLAN header\n");
1264                                 return;
1265                         }
1266                         evl = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
1267                         tag = ntohs(evl->evl_tag);
1268
1269                         /*
1270                          * Remove the 802.1q header by copying the Ethernet
1271                          * addresses over it and adjusting the beginning of
1272                          * the data in the mbuf.  The encapsulated Ethernet
1273                          * type field is already in place.
1274                          */
1275                         bcopy((char *)evl, (char *)evl + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN,
1276                               ETHER_HDR_LEN - ETHER_TYPE_LEN);
1277                         m_adj(m, ETHER_VLAN_ENCAP_LEN);
1278                         break;
1279
1280                 default:
1281 #ifdef INVARIANTS
1282                         panic("%s: %s has unsupported if_type %u",
1283                               __func__, ifp->if_xname, ifp->if_type);
1284 #endif
1285                         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_NOPROTO, 1);
1286                         m_freem(m);
1287                         return;
1288                 }
1289         }
1290
1291         vid = EVL_VLANOFTAG(tag);
1292
1293         ifv = vlan_gethash(trunk, vid);
1294         if (ifv == NULL || !UP_AND_RUNNING(ifv->ifv_ifp)) {
1295                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_NOPROTO, 1);
1296                 m_freem(m);
1297                 return;
1298         }
1299
1300         if (vlan_mtag_pcp) {
1301                 /*
1302                  * While uncommon, it is possible that we will find a 802.1q
1303                  * packet encapsulated inside another packet that also had an
1304                  * 802.1q header.  For example, ethernet tunneled over IPSEC
1305                  * arriving over ethernet.  In that case, we replace the
1306                  * existing 802.1q PCP m_tag value.
1307                  */
1308                 mtag = m_tag_locate(m, MTAG_8021Q, MTAG_8021Q_PCP_IN, NULL);
1309                 if (mtag == NULL) {
1310                         mtag = m_tag_alloc(MTAG_8021Q, MTAG_8021Q_PCP_IN,
1311                             sizeof(uint8_t), M_NOWAIT);
1312                         if (mtag == NULL) {
1313                                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IERRORS, 1);
1314                                 m_freem(m);
1315                                 return;
1316                         }
1317                         m_tag_prepend(m, mtag);
1318                 }
1319                 *(uint8_t *)(mtag + 1) = EVL_PRIOFTAG(tag);
1320         }
1321
1322         m->m_pkthdr.rcvif = ifv->ifv_ifp;
1323         if_inc_counter(ifv->ifv_ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, 1);
1324
1325         /* Pass it back through the parent's input routine. */
1326         (*ifv->ifv_ifp->if_input)(ifv->ifv_ifp, m);
1327 }
1328
1329 static void
1330 vlan_lladdr_fn(void *arg, int pending __unused)
1331 {
1332         struct ifvlan *ifv;
1333         struct ifnet *ifp;
1334
1335         ifv = (struct ifvlan *)arg;
1336         ifp = ifv->ifv_ifp;
1337
1338         CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
1339
1340         /* The ifv_ifp already has the lladdr copied in. */
1341         if_setlladdr(ifp, IF_LLADDR(ifp), ifp->if_addrlen);
1342
1343         CURVNET_RESTORE();
1344 }
1345
1346 static int
1347 vlan_config(struct ifvlan *ifv, struct ifnet *p, uint16_t vid)
1348 {
1349         struct epoch_tracker et;
1350         struct ifvlantrunk *trunk;
1351         struct ifnet *ifp;
1352         int error = 0;
1353
1354         /*
1355          * We can handle non-ethernet hardware types as long as
1356          * they handle the tagging and headers themselves.
1357          */
1358         if (p->if_type != IFT_ETHER &&
1359             (p->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWTAGGING) == 0)
1360                 return (EPROTONOSUPPORT);
1361         if ((p->if_flags & VLAN_IFFLAGS) != VLAN_IFFLAGS)
1362                 return (EPROTONOSUPPORT);
1363         /*
1364          * Don't let the caller set up a VLAN VID with
1365          * anything except VLID bits.
1366          * VID numbers 0x0 and 0xFFF are reserved.
1367          */
1368         if (vid == 0 || vid == 0xFFF || (vid & ~EVL_VLID_MASK))
1369                 return (EINVAL);
1370         if (ifv->ifv_trunk)
1371                 return (EBUSY);
1372
1373         VLAN_XLOCK();
1374         if (p->if_vlantrunk == NULL) {
1375                 trunk = malloc(sizeof(struct ifvlantrunk),
1376                     M_VLAN, M_WAITOK | M_ZERO);
1377                 vlan_inithash(trunk);
1378                 TRUNK_LOCK_INIT(trunk);
1379                 TRUNK_WLOCK(trunk);
1380                 p->if_vlantrunk = trunk;
1381                 trunk->parent = p;
1382                 if_ref(trunk->parent);
1383                 TRUNK_WUNLOCK(trunk);
1384         } else {
1385                 trunk = p->if_vlantrunk;
1386         }
1387
1388         ifv->ifv_vid = vid;     /* must set this before vlan_inshash() */
1389         ifv->ifv_pcp = 0;       /* Default: best effort delivery. */
1390         vlan_tag_recalculate(ifv);
1391         error = vlan_inshash(trunk, ifv);
1392         if (error)
1393                 goto done;
1394         ifv->ifv_proto = ETHERTYPE_VLAN;
1395         ifv->ifv_encaplen = ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
1396         ifv->ifv_mintu = ETHERMIN;
1397         ifv->ifv_pflags = 0;
1398         ifv->ifv_capenable = -1;
1399
1400         /*
1401          * If the parent supports the VLAN_MTU capability,
1402          * i.e. can Tx/Rx larger than ETHER_MAX_LEN frames,
1403          * use it.
1404          */
1405         if (p->if_capenable & IFCAP_VLAN_MTU) {
1406                 /*
1407                  * No need to fudge the MTU since the parent can
1408                  * handle extended frames.
1409                  */
1410                 ifv->ifv_mtufudge = 0;
1411         } else {
1412                 /*
1413                  * Fudge the MTU by the encapsulation size.  This
1414                  * makes us incompatible with strictly compliant
1415                  * 802.1Q implementations, but allows us to use
1416                  * the feature with other NetBSD implementations,
1417                  * which might still be useful.
1418                  */
1419                 ifv->ifv_mtufudge = ifv->ifv_encaplen;
1420         }
1421
1422         ifv->ifv_trunk = trunk;
1423         ifp = ifv->ifv_ifp;
1424         /*
1425          * Initialize fields from our parent.  This duplicates some
1426          * work with ether_ifattach() but allows for non-ethernet
1427          * interfaces to also work.
1428          */
1429         ifp->if_mtu = p->if_mtu - ifv->ifv_mtufudge;
1430         ifp->if_baudrate = p->if_baudrate;
1431         ifp->if_input = p->if_input;
1432         ifp->if_resolvemulti = p->if_resolvemulti;
1433         ifp->if_addrlen = p->if_addrlen;
1434         ifp->if_broadcastaddr = p->if_broadcastaddr;
1435         ifp->if_pcp = ifv->ifv_pcp;
1436
1437         /*
1438          * We wrap the parent's if_output using vlan_output to ensure that it
1439          * can't become stale.
1440          */
1441         ifp->if_output = vlan_output;
1442
1443         /*
1444          * Copy only a selected subset of flags from the parent.
1445          * Other flags are none of our business.
1446          */
1447 #define VLAN_COPY_FLAGS (IFF_SIMPLEX)
1448         ifp->if_flags &= ~VLAN_COPY_FLAGS;
1449         ifp->if_flags |= p->if_flags & VLAN_COPY_FLAGS;
1450 #undef VLAN_COPY_FLAGS
1451
1452         ifp->if_link_state = p->if_link_state;
1453
1454         NET_EPOCH_ENTER(et);
1455         vlan_capabilities(ifv);
1456         NET_EPOCH_EXIT(et);
1457
1458         /*
1459          * Set up our interface address to reflect the underlying
1460          * physical interface's.
1461          */
1462         TASK_INIT(&ifv->lladdr_task, 0, vlan_lladdr_fn, ifv);
1463         ((struct sockaddr_dl *)ifp->if_addr->ifa_addr)->sdl_alen =
1464             p->if_addrlen;
1465
1466         /*
1467          * Do not schedule link address update if it was the same
1468          * as previous parent's. This helps avoid updating for each
1469          * associated llentry.
1470          */
1471         if (memcmp(IF_LLADDR(p), IF_LLADDR(ifp), p->if_addrlen) != 0) {
1472                 bcopy(IF_LLADDR(p), IF_LLADDR(ifp), p->if_addrlen);
1473                 taskqueue_enqueue(taskqueue_thread, &ifv->lladdr_task);
1474         }
1475
1476         /* We are ready for operation now. */
1477         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
1478
1479         /* Update flags on the parent, if necessary. */
1480         vlan_setflags(ifp, 1);
1481
1482         /*
1483          * Configure multicast addresses that may already be
1484          * joined on the vlan device.
1485          */
1486         (void)vlan_setmulti(ifp);
1487
1488 done:
1489         if (error == 0)
1490                 EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_config, p, ifv->ifv_vid);
1491         VLAN_XUNLOCK();
1492
1493         return (error);
1494 }
1495
1496 static void
1497 vlan_unconfig(struct ifnet *ifp)
1498 {
1499
1500         VLAN_XLOCK();
1501         vlan_unconfig_locked(ifp, 0);
1502         VLAN_XUNLOCK();
1503 }
1504
1505 static void
1506 vlan_unconfig_locked(struct ifnet *ifp, int departing)
1507 {
1508         struct ifvlantrunk *trunk;
1509         struct vlan_mc_entry *mc;
1510         struct ifvlan *ifv;
1511         struct ifnet  *parent;
1512         int error;
1513
1514         VLAN_XLOCK_ASSERT();
1515
1516         ifv = ifp->if_softc;
1517         trunk = ifv->ifv_trunk;
1518         parent = NULL;
1519
1520         if (trunk != NULL) {
1521                 parent = trunk->parent;
1522
1523                 /*
1524                  * Since the interface is being unconfigured, we need to
1525                  * empty the list of multicast groups that we may have joined
1526                  * while we were alive from the parent's list.
1527                  */
1528                 while ((mc = CK_SLIST_FIRST(&ifv->vlan_mc_listhead)) != NULL) {
1529                         /*
1530                          * If the parent interface is being detached,
1531                          * all its multicast addresses have already
1532                          * been removed.  Warn about errors if
1533                          * if_delmulti() does fail, but don't abort as
1534                          * all callers expect vlan destruction to
1535                          * succeed.
1536                          */
1537                         if (!departing) {
1538                                 error = if_delmulti(parent,
1539                                     (struct sockaddr *)&mc->mc_addr);
1540                                 if (error)
1541                                         if_printf(ifp,
1542                     "Failed to delete multicast address from parent: %d\n",
1543                                             error);
1544                         }
1545                         CK_SLIST_REMOVE_HEAD(&ifv->vlan_mc_listhead, mc_entries);
1546                         NET_EPOCH_CALL(vlan_mc_free, &mc->mc_epoch_ctx);
1547                 }
1548
1549                 vlan_setflags(ifp, 0); /* clear special flags on parent */
1550
1551                 vlan_remhash(trunk, ifv);
1552                 ifv->ifv_trunk = NULL;
1553
1554                 /*
1555                  * Check if we were the last.
1556                  */
1557                 if (trunk->refcnt == 0) {
1558                         parent->if_vlantrunk = NULL;
1559                         NET_EPOCH_WAIT();
1560                         trunk_destroy(trunk);
1561                 }
1562         }
1563
1564         /* Disconnect from parent. */
1565         if (ifv->ifv_pflags)
1566                 if_printf(ifp, "%s: ifv_pflags unclean\n", __func__);
1567         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
1568         ifp->if_link_state = LINK_STATE_UNKNOWN;
1569         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
1570
1571         /*
1572          * Only dispatch an event if vlan was
1573          * attached, otherwise there is nothing
1574          * to cleanup anyway.
1575          */
1576         if (parent != NULL)
1577                 EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_unconfig, parent, ifv->ifv_vid);
1578 }
1579
1580 /* Handle a reference counted flag that should be set on the parent as well */
1581 static int
1582 vlan_setflag(struct ifnet *ifp, int flag, int status,
1583              int (*func)(struct ifnet *, int))
1584 {
1585         struct ifvlan *ifv;
1586         int error;
1587
1588         VLAN_SXLOCK_ASSERT();
1589
1590         ifv = ifp->if_softc;
1591         status = status ? (ifp->if_flags & flag) : 0;
1592         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
1593
1594         /*
1595          * See if recorded parent's status is different from what
1596          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record parent's
1597          * status in ifv_pflags so that we won't clear parent's flag
1598          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set parent's
1599          * flags directly, but get or release references to them.
1600          * That's why we can be sure that recorded flags still are
1601          * in accord with actual parent's flags.
1602          */
1603         if (status != (ifv->ifv_pflags & flag)) {
1604                 error = (*func)(PARENT(ifv), status);
1605                 if (error)
1606                         return (error);
1607                 ifv->ifv_pflags &= ~flag;
1608                 ifv->ifv_pflags |= status;
1609         }
1610         return (0);
1611 }
1612
1613 /*
1614  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the parent:
1615  * if "status" is true, update parent's flags respective to our if_flags;
1616  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on parent.
1617  */
1618 static int
1619 vlan_setflags(struct ifnet *ifp, int status)
1620 {
1621         int error, i;
1622
1623         for (i = 0; vlan_pflags[i].flag; i++) {
1624                 error = vlan_setflag(ifp, vlan_pflags[i].flag,
1625                                      status, vlan_pflags[i].func);
1626                 if (error)
1627                         return (error);
1628         }
1629         return (0);
1630 }
1631
1632 /* Inform all vlans that their parent has changed link state */
1633 static void
1634 vlan_link_state(struct ifnet *ifp)
1635 {
1636         struct epoch_tracker et;
1637         struct ifvlantrunk *trunk;
1638         struct ifvlan *ifv;
1639
1640         NET_EPOCH_ENTER(et);
1641         trunk = ifp->if_vlantrunk;
1642         if (trunk == NULL) {
1643                 NET_EPOCH_EXIT(et);
1644                 return;
1645         }
1646
1647         TRUNK_WLOCK(trunk);
1648         VLAN_FOREACH(ifv, trunk) {
1649                 ifv->ifv_ifp->if_baudrate = trunk->parent->if_baudrate;
1650                 if_link_state_change(ifv->ifv_ifp,
1651                     trunk->parent->if_link_state);
1652         }
1653         TRUNK_WUNLOCK(trunk);
1654         NET_EPOCH_EXIT(et);
1655 }
1656
1657 static void
1658 vlan_capabilities(struct ifvlan *ifv)
1659 {
1660         struct ifnet *p;
1661         struct ifnet *ifp;
1662         struct ifnet_hw_tsomax hw_tsomax;
1663         int cap = 0, ena = 0, mena;
1664         u_long hwa = 0;
1665
1666         NET_EPOCH_ASSERT();
1667         VLAN_SXLOCK_ASSERT();
1668
1669         p = PARENT(ifv);
1670         ifp = ifv->ifv_ifp;
1671
1672         /* Mask parent interface enabled capabilities disabled by user. */
1673         mena = p->if_capenable & ifv->ifv_capenable;
1674
1675         /*
1676          * If the parent interface can do checksum offloading
1677          * on VLANs, then propagate its hardware-assisted
1678          * checksumming flags. Also assert that checksum
1679          * offloading requires hardware VLAN tagging.
1680          */
1681         if (p->if_capabilities & IFCAP_VLAN_HWCSUM)
1682                 cap |= p->if_capabilities & (IFCAP_HWCSUM | IFCAP_HWCSUM_IPV6);
1683         if (p->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWCSUM &&
1684             p->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWTAGGING) {
1685                 ena |= mena & (IFCAP_HWCSUM | IFCAP_HWCSUM_IPV6);
1686                 if (ena & IFCAP_TXCSUM)
1687                         hwa |= p->if_hwassist & (CSUM_IP | CSUM_TCP |
1688                             CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
1689                 if (ena & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
1690                         hwa |= p->if_hwassist & (CSUM_TCP_IPV6 |
1691                             CSUM_UDP_IPV6 | CSUM_SCTP_IPV6);
1692         }
1693
1694         /*
1695          * If the parent interface can do TSO on VLANs then
1696          * propagate the hardware-assisted flag. TSO on VLANs
1697          * does not necessarily require hardware VLAN tagging.
1698          */
1699         memset(&hw_tsomax, 0, sizeof(hw_tsomax));
1700         if_hw_tsomax_common(p, &hw_tsomax);
1701         if_hw_tsomax_update(ifp, &hw_tsomax);
1702         if (p->if_capabilities & IFCAP_VLAN_HWTSO)
1703                 cap |= p->if_capabilities & IFCAP_TSO;
1704         if (p->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWTSO) {
1705                 ena |= mena & IFCAP_TSO;
1706                 if (ena & IFCAP_TSO)
1707                         hwa |= p->if_hwassist & CSUM_TSO;
1708         }
1709
1710         /*
1711          * If the parent interface can do LRO and checksum offloading on
1712          * VLANs, then guess it may do LRO on VLANs.  False positive here
1713          * cost nothing, while false negative may lead to some confusions.
1714          */
1715         if (p->if_capabilities & IFCAP_VLAN_HWCSUM)
1716                 cap |= p->if_capabilities & IFCAP_LRO;
1717         if (p->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWCSUM)
1718                 ena |= p->if_capenable & IFCAP_LRO;
1719
1720         /*
1721          * If the parent interface can offload TCP connections over VLANs then
1722          * propagate its TOE capability to the VLAN interface.
1723          *
1724          * All TOE drivers in the tree today can deal with VLANs.  If this
1725          * changes then IFCAP_VLAN_TOE should be promoted to a full capability
1726          * with its own bit.
1727          */
1728 #define IFCAP_VLAN_TOE IFCAP_TOE
1729         if (p->if_capabilities & IFCAP_VLAN_TOE)
1730                 cap |= p->if_capabilities & IFCAP_TOE;
1731         if (p->if_capenable & IFCAP_VLAN_TOE) {
1732                 TOEDEV(ifp) = TOEDEV(p);
1733                 ena |= mena & IFCAP_TOE;
1734         }
1735
1736         /*
1737          * If the parent interface supports dynamic link state, so does the
1738          * VLAN interface.
1739          */
1740         cap |= (p->if_capabilities & IFCAP_LINKSTATE);
1741         ena |= (mena & IFCAP_LINKSTATE);
1742
1743 #ifdef RATELIMIT
1744         /*
1745          * If the parent interface supports ratelimiting, so does the
1746          * VLAN interface.
1747          */
1748         cap |= (p->if_capabilities & IFCAP_TXRTLMT);
1749         ena |= (mena & IFCAP_TXRTLMT);
1750 #endif
1751
1752         /*
1753          * If the parent interface supports unmapped mbufs, so does
1754          * the VLAN interface.  Note that this should be fine even for
1755          * interfaces that don't support hardware tagging as headers
1756          * are prepended in normal mbufs to unmapped mbufs holding
1757          * payload data.
1758          */
1759         cap |= (p->if_capabilities & IFCAP_NOMAP);
1760         ena |= (mena & IFCAP_NOMAP);
1761
1762         /*
1763          * If the parent interface can offload encryption and segmentation
1764          * of TLS records over TCP, propagate it's capability to the VLAN
1765          * interface.
1766          *
1767          * All TLS drivers in the tree today can deal with VLANs.  If
1768          * this ever changes, then a new IFCAP_VLAN_TXTLS can be
1769          * defined.
1770          */
1771         if (p->if_capabilities & IFCAP_TXTLS)
1772                 cap |= p->if_capabilities & IFCAP_TXTLS;
1773         if (p->if_capenable & IFCAP_TXTLS)
1774                 ena |= mena & IFCAP_TXTLS;
1775
1776         ifp->if_capabilities = cap;
1777         ifp->if_capenable = ena;
1778         ifp->if_hwassist = hwa;
1779 }
1780
1781 static void
1782 vlan_trunk_capabilities(struct ifnet *ifp)
1783 {
1784         struct epoch_tracker et;
1785         struct ifvlantrunk *trunk;
1786         struct ifvlan *ifv;
1787
1788         VLAN_SLOCK();
1789         trunk = ifp->if_vlantrunk;
1790         if (trunk == NULL) {
1791                 VLAN_SUNLOCK();
1792                 return;
1793         }
1794         NET_EPOCH_ENTER(et);
1795         VLAN_FOREACH(ifv, trunk)
1796                 vlan_capabilities(ifv);
1797         NET_EPOCH_EXIT(et);
1798         VLAN_SUNLOCK();
1799 }
1800
1801 static int
1802 vlan_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
1803 {
1804         struct ifnet *p;
1805         struct ifreq *ifr;
1806         struct ifaddr *ifa;
1807         struct ifvlan *ifv;
1808         struct ifvlantrunk *trunk;
1809         struct vlanreq vlr;
1810         int error = 0;
1811
1812         ifr = (struct ifreq *)data;
1813         ifa = (struct ifaddr *) data;
1814         ifv = ifp->if_softc;
1815
1816         switch (cmd) {
1817         case SIOCSIFADDR:
1818                 ifp->if_flags |= IFF_UP;
1819 #ifdef INET
1820                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
1821                         arp_ifinit(ifp, ifa);
1822 #endif
1823                 break;
1824         case SIOCGIFADDR:
1825                 bcopy(IF_LLADDR(ifp), &ifr->ifr_addr.sa_data[0],
1826                     ifp->if_addrlen);
1827                 break;
1828         case SIOCGIFMEDIA:
1829                 VLAN_SLOCK();
1830                 if (TRUNK(ifv) != NULL) {
1831                         p = PARENT(ifv);
1832                         if_ref(p);
1833                         error = (*p->if_ioctl)(p, SIOCGIFMEDIA, data);
1834                         if_rele(p);
1835                         /* Limit the result to the parent's current config. */
1836                         if (error == 0) {
1837                                 struct ifmediareq *ifmr;
1838
1839                                 ifmr = (struct ifmediareq *)data;
1840                                 if (ifmr->ifm_count >= 1 && ifmr->ifm_ulist) {
1841                                         ifmr->ifm_count = 1;
1842                                         error = copyout(&ifmr->ifm_current,
1843                                                 ifmr->ifm_ulist,
1844                                                 sizeof(int));
1845                                 }
1846                         }
1847                 } else {
1848                         error = EINVAL;
1849                 }
1850                 VLAN_SUNLOCK();
1851                 break;
1852
1853         case SIOCSIFMEDIA:
1854                 error = EINVAL;
1855                 break;
1856
1857         case SIOCSIFMTU:
1858                 /*
1859                  * Set the interface MTU.
1860                  */
1861                 VLAN_SLOCK();
1862                 trunk = TRUNK(ifv);
1863                 if (trunk != NULL) {
1864                         TRUNK_WLOCK(trunk);
1865                         if (ifr->ifr_mtu >
1866                              (PARENT(ifv)->if_mtu - ifv->ifv_mtufudge) ||
1867                             ifr->ifr_mtu <
1868                              (ifv->ifv_mintu - ifv->ifv_mtufudge))
1869                                 error = EINVAL;
1870                         else
1871                                 ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1872                         TRUNK_WUNLOCK(trunk);
1873                 } else
1874                         error = EINVAL;
1875                 VLAN_SUNLOCK();
1876                 break;
1877
1878         case SIOCSETVLAN:
1879 #ifdef VIMAGE
1880                 /*
1881                  * XXXRW/XXXBZ: The goal in these checks is to allow a VLAN
1882                  * interface to be delegated to a jail without allowing the
1883                  * jail to change what underlying interface/VID it is
1884                  * associated with.  We are not entirely convinced that this
1885                  * is the right way to accomplish that policy goal.
1886                  */
1887                 if (ifp->if_vnet != ifp->if_home_vnet) {
1888                         error = EPERM;
1889                         break;
1890                 }
1891 #endif
1892                 error = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &vlr, sizeof(vlr));
1893                 if (error)
1894                         break;
1895                 if (vlr.vlr_parent[0] == '\0') {
1896                         vlan_unconfig(ifp);
1897                         break;
1898                 }
1899                 p = ifunit_ref(vlr.vlr_parent);
1900                 if (p == NULL) {
1901                         error = ENOENT;
1902                         break;
1903                 }
1904                 error = vlan_config(ifv, p, vlr.vlr_tag);
1905                 if_rele(p);
1906                 break;
1907
1908         case SIOCGETVLAN:
1909 #ifdef VIMAGE
1910                 if (ifp->if_vnet != ifp->if_home_vnet) {
1911                         error = EPERM;
1912                         break;
1913                 }
1914 #endif
1915                 bzero(&vlr, sizeof(vlr));
1916                 VLAN_SLOCK();
1917                 if (TRUNK(ifv) != NULL) {
1918                         strlcpy(vlr.vlr_parent, PARENT(ifv)->if_xname,
1919                             sizeof(vlr.vlr_parent));
1920                         vlr.vlr_tag = ifv->ifv_vid;
1921                 }
1922                 VLAN_SUNLOCK();
1923                 error = copyout(&vlr, ifr_data_get_ptr(ifr), sizeof(vlr));
1924                 break;
1925
1926         case SIOCSIFFLAGS:
1927                 /*
1928                  * We should propagate selected flags to the parent,
1929                  * e.g., promiscuous mode.
1930                  */
1931                 VLAN_XLOCK();
1932                 if (TRUNK(ifv) != NULL)
1933                         error = vlan_setflags(ifp, 1);
1934                 VLAN_XUNLOCK();
1935                 break;
1936
1937         case SIOCADDMULTI:
1938         case SIOCDELMULTI:
1939                 /*
1940                  * If we don't have a parent, just remember the membership for
1941                  * when we do.
1942                  *
1943                  * XXX We need the rmlock here to avoid sleeping while
1944                  * holding in6_multi_mtx.
1945                  */
1946                 VLAN_XLOCK();
1947                 trunk = TRUNK(ifv);
1948                 if (trunk != NULL)
1949                         error = vlan_setmulti(ifp);
1950                 VLAN_XUNLOCK();
1951
1952                 break;
1953         case SIOCGVLANPCP:
1954 #ifdef VIMAGE
1955                 if (ifp->if_vnet != ifp->if_home_vnet) {
1956                         error = EPERM;
1957                         break;
1958                 }
1959 #endif
1960                 ifr->ifr_vlan_pcp = ifv->ifv_pcp;
1961                 break;
1962
1963         case SIOCSVLANPCP:
1964 #ifdef VIMAGE
1965                 if (ifp->if_vnet != ifp->if_home_vnet) {
1966                         error = EPERM;
1967                         break;
1968                 }
1969 #endif
1970                 error = priv_check(curthread, PRIV_NET_SETVLANPCP);
1971                 if (error)
1972                         break;
1973                 if (ifr->ifr_vlan_pcp > 7) {
1974                         error = EINVAL;
1975                         break;
1976                 }
1977                 ifv->ifv_pcp = ifr->ifr_vlan_pcp;
1978                 ifp->if_pcp = ifv->ifv_pcp;
1979                 vlan_tag_recalculate(ifv);
1980                 /* broadcast event about PCP change */
1981                 EVENTHANDLER_INVOKE(ifnet_event, ifp, IFNET_EVENT_PCP);
1982                 break;
1983
1984         case SIOCSIFCAP:
1985                 VLAN_SLOCK();
1986                 ifv->ifv_capenable = ifr->ifr_reqcap;
1987                 trunk = TRUNK(ifv);
1988                 if (trunk != NULL) {
1989                         struct epoch_tracker et;
1990
1991                         NET_EPOCH_ENTER(et);
1992                         vlan_capabilities(ifv);
1993                         NET_EPOCH_EXIT(et);
1994                 }
1995                 VLAN_SUNLOCK();
1996                 break;
1997
1998         default:
1999                 error = EINVAL;
2000                 break;
2001         }
2002
2003         return (error);
2004 }
2005
2006 #if defined(KERN_TLS) || defined(RATELIMIT)
2007 static int
2008 vlan_snd_tag_alloc(struct ifnet *ifp,
2009     union if_snd_tag_alloc_params *params,
2010     struct m_snd_tag **ppmt)
2011 {
2012         struct epoch_tracker et;
2013         struct vlan_snd_tag *vst;
2014         struct ifvlan *ifv;
2015         struct ifnet *parent;
2016         int error;
2017
2018         NET_EPOCH_ENTER(et);
2019         ifv = ifp->if_softc;
2020         if (ifv->ifv_trunk != NULL)
2021                 parent = PARENT(ifv);
2022         else
2023                 parent = NULL;
2024         if (parent == NULL || parent->if_snd_tag_alloc == NULL) {
2025                 NET_EPOCH_EXIT(et);
2026                 return (EOPNOTSUPP);
2027         }
2028         if_ref(parent);
2029         NET_EPOCH_EXIT(et);
2030
2031         vst = malloc(sizeof(*vst), M_VLAN, M_NOWAIT);
2032         if (vst == NULL) {
2033                 if_rele(parent);
2034                 return (ENOMEM);
2035         }
2036
2037         error = parent->if_snd_tag_alloc(parent, params, &vst->tag);
2038         if_rele(parent);
2039         if (error) {
2040                 free(vst, M_VLAN);
2041                 return (error);
2042         }
2043
2044         m_snd_tag_init(&vst->com, ifp);
2045
2046         *ppmt = &vst->com;
2047         return (0);
2048 }
2049
2050 static int
2051 vlan_snd_tag_modify(struct m_snd_tag *mst,
2052     union if_snd_tag_modify_params *params)
2053 {
2054         struct vlan_snd_tag *vst;
2055
2056         vst = mst_to_vst(mst);
2057         return (vst->tag->ifp->if_snd_tag_modify(vst->tag, params));
2058 }
2059
2060 static int
2061 vlan_snd_tag_query(struct m_snd_tag *mst,
2062     union if_snd_tag_query_params *params)
2063 {
2064         struct vlan_snd_tag *vst;
2065
2066         vst = mst_to_vst(mst);
2067         return (vst->tag->ifp->if_snd_tag_query(vst->tag, params));
2068 }
2069
2070 static void
2071 vlan_snd_tag_free(struct m_snd_tag *mst)
2072 {
2073         struct vlan_snd_tag *vst;
2074
2075         vst = mst_to_vst(mst);
2076         m_snd_tag_rele(vst->tag);
2077         free(vst, M_VLAN);
2078 }
2079 #endif