sys/net/if_vlan.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1998 Massachusetts Institute of Technology
   3  *
   4  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software and
   5  * its documentation for any purpose and without fee is hereby
   6  * granted, provided that both the above copyright notice and this
   7  * permission notice appear in all copies, that both the above
   8  * copyright notice and this permission notice appear in all
   9  * supporting documentation, and that the name of M.I.T. not be used
  10  * in advertising or publicity pertaining to distribution of the
  11  * software without specific, written prior permission.  M.I.T. makes
  12  * no representations about the suitability of this software for any
  13  * purpose.  It is provided "as is" without express or implied
  14  * warranty.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY M.I.T. ``AS IS''.  M.I.T. DISCLAIMS
  17  * ALL EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
  18  * INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
  19  * MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. IN NO EVENT
  20  * SHALL M.I.T. BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  21  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  22  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF
  23  * USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
  24  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  25  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  26  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  *
  29  * $FreeBSD$
  30  */
  31
  32 /*
  33  * if_vlan.c - pseudo-device driver for IEEE 802.1Q virtual LANs.
  34  * Might be extended some day to also handle IEEE 802.1p priority
  35  * tagging.  This is sort of sneaky in the implementation, since
  36  * we need to pretend to be enough of an Ethernet implementation
  37  * to make arp work.  The way we do this is by telling everyone
  38  * that we are an Ethernet, and then catch the packets that
  39  * ether_output() left on our output queue when it calls
  40  * if_start(), rewrite them for use by the real outgoing interface,
  41  * and ask it to send them.
  42  */
  43
  44 #include "opt_inet.h"
  45
  46 #include <sys/param.h>
  47 #include <sys/kernel.h>
  48 #include <sys/malloc.h>
  49 #include <sys/mbuf.h>
  50 #include <sys/module.h>
  51 #include <sys/queue.h>
  52 #include <sys/socket.h>
  53 #include <sys/sockio.h>
  54 #include <sys/sysctl.h>
  55 #include <sys/systm.h>
  56
  57 #include <net/bpf.h>
  58 #include <net/ethernet.h>
  59 #include <net/if.h>
  60 #include <net/if_clone.h>
  61 #include <net/if_arp.h>
  62 #include <net/if_dl.h>
  63 #include <net/if_types.h>
  64 #include <net/if_vlan_var.h>
  65
  66 #ifdef INET
  67 #include <netinet/in.h>
  68 #include <netinet/if_ether.h>
  69 #endif
  70
  71 #define VLANNAME        "vlan"
  72
  73 struct vlan_mc_entry {
  74         struct ether_addr               mc_addr;
  75         SLIST_ENTRY(vlan_mc_entry)      mc_entries;
  76 };
  77
  78 struct  ifvlan {
  79         struct  ifnet *ifv_ifp;
  80         struct  ifnet *ifv_p;   /* parent inteface of this vlan */
  81         struct  ifv_linkmib {
  82                 int     ifvm_parent;
  83                 int     ifvm_encaplen;  /* encapsulation length */
  84                 int     ifvm_mtufudge;  /* MTU fudged by this much */
  85                 int     ifvm_mintu;     /* min transmission unit */
  86                 u_int16_t ifvm_proto; /* encapsulation ethertype */
  87                 u_int16_t ifvm_tag; /* tag to apply on packets leaving if */
  88         }       ifv_mib;
  89         SLIST_HEAD(__vlan_mchead, vlan_mc_entry)        vlan_mc_listhead;
  90         LIST_ENTRY(ifvlan) ifv_list;
  91         int     ifv_flags;
  92 };
  93 #define ifv_tag ifv_mib.ifvm_tag
  94 #define ifv_encaplen    ifv_mib.ifvm_encaplen
  95 #define ifv_mtufudge    ifv_mib.ifvm_mtufudge
  96 #define ifv_mintu       ifv_mib.ifvm_mintu
  97
  98 #define IFVF_PROMISC    0x01            /* promiscuous mode enabled */
  99
 100 SYSCTL_DECL(_net_link);
 101 SYSCTL_NODE(_net_link, IFT_L2VLAN, vlan, CTLFLAG_RW, 0, "IEEE 802.1Q VLAN");
 102 SYSCTL_NODE(_net_link_vlan, PF_LINK, link, CTLFLAG_RW, 0, "for consistency");
 103
 104 static MALLOC_DEFINE(M_VLAN, VLANNAME, "802.1Q Virtual LAN Interface");
 105 static LIST_HEAD(, ifvlan) ifv_list;
 106
 107 /*
 108  * Locking: one lock is used to guard both the ifv_list and modification
 109  * to vlan data structures.  We are rather conservative here; probably
 110  * more than necessary.
 111  */
 112 static struct mtx ifv_mtx;
 113 #define VLAN_LOCK_INIT()        mtx_init(&ifv_mtx, VLANNAME, NULL, MTX_DEF)
 114 #define VLAN_LOCK_DESTROY()     mtx_destroy(&ifv_mtx)
 115 #define VLAN_LOCK_ASSERT()      mtx_assert(&ifv_mtx, MA_OWNED)
 116 #define VLAN_LOCK()     mtx_lock(&ifv_mtx)
 117 #define VLAN_UNLOCK()   mtx_unlock(&ifv_mtx)
 118
 119 static  void vlan_start(struct ifnet *ifp);
 120 static  void vlan_ifinit(void *foo);
 121 static  void vlan_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m);
 122 static  int vlan_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t addr);
 123 static  int vlan_setmulti(struct ifnet *ifp);
 124 static  int vlan_unconfig(struct ifnet *ifp);
 125 static  int vlan_config(struct ifvlan *ifv, struct ifnet *p);
 126 static  void vlan_link_state(struct ifnet *ifp, int link);
 127 static  int vlan_set_promisc(struct ifnet *ifp);
 128
 129 static  struct ifnet *vlan_clone_match_ethertag(struct if_clone *,
 130     const char *, int *);
 131 static  int vlan_clone_match(struct if_clone *, const char *);
 132 static  int vlan_clone_create(struct if_clone *, char *, size_t);
 133 static  int vlan_clone_destroy(struct if_clone *, struct ifnet *);
 134
 135 static  struct if_clone vlan_cloner = IFC_CLONE_INITIALIZER(VLANNAME, NULL,
 136     IF_MAXUNIT, NULL, vlan_clone_match, vlan_clone_create, vlan_clone_destroy);
 137
 138 /*
 139  * Program our multicast filter. What we're actually doing is
 140  * programming the multicast filter of the parent. This has the
 141  * side effect of causing the parent interface to receive multicast
 142  * traffic that it doesn't really want, which ends up being discarded
 143  * later by the upper protocol layers. Unfortunately, there's no way
 144  * to avoid this: there really is only one physical interface.
 145  *
 146  * XXX: There is a possible race here if more than one thread is
 147  *      modifying the multicast state of the vlan interface at the same time.
 148  */
 149 static int
 150 vlan_setmulti(struct ifnet *ifp)
 151 {
 152         struct ifnet            *ifp_p;
 153         struct ifmultiaddr      *ifma, *rifma = NULL;
 154         struct ifvlan           *sc;
 155         struct vlan_mc_entry    *mc = NULL;
 156         struct sockaddr_dl      sdl;
 157         int                     error;
 158
 159         /*VLAN_LOCK_ASSERT();*/
 160
 161         /* Find the parent. */
 162         sc = ifp->if_softc;
 163         ifp_p = sc->ifv_p;
 164
 165         /*
 166          * If we don't have a parent, just remember the membership for
 167          * when we do.
 168          */
 169         if (ifp_p == NULL)
 170                 return (0);
 171
 172         bzero((char *)&sdl, sizeof(sdl));
 173         sdl.sdl_len = sizeof(sdl);
 174         sdl.sdl_family = AF_LINK;
 175         sdl.sdl_index = ifp_p->if_index;
 176         sdl.sdl_type = IFT_ETHER;
 177         sdl.sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
 178
 179         /* First, remove any existing filter entries. */
 180         while (SLIST_FIRST(&sc->vlan_mc_listhead) != NULL) {
 181                 mc = SLIST_FIRST(&sc->vlan_mc_listhead);
 182                 bcopy((char *)&mc->mc_addr, LLADDR(&sdl), ETHER_ADDR_LEN);
 183                 error = if_delmulti(ifp_p, (struct sockaddr *)&sdl);
 184                 if (error)
 185                         return (error);
 186                 SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->vlan_mc_listhead, mc_entries);
 187                 free(mc, M_VLAN);
 188         }
 189
 190         /* Now program new ones. */
 191         TAILQ_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
 192                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
 193                         continue;
 194                 mc = malloc(sizeof(struct vlan_mc_entry), M_VLAN, M_NOWAIT);
 195                 if (mc == NULL)
 196                         return (ENOMEM);
 197                 bcopy(LLADDR((struct sockaddr_dl *)ifma->ifma_addr),
 198                     (char *)&mc->mc_addr, ETHER_ADDR_LEN);
 199                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->vlan_mc_listhead, mc, mc_entries);
 200                 bcopy(LLADDR((struct sockaddr_dl *)ifma->ifma_addr),
 201                     LLADDR(&sdl), ETHER_ADDR_LEN);
 202                 error = if_addmulti(ifp_p, (struct sockaddr *)&sdl, &rifma);
 203                 if (error)
 204                         return (error);
 205         }
 206
 207         return (0);
 208 }
 209
 210 /*
 211  * VLAN support can be loaded as a module.  The only place in the
 212  * system that's intimately aware of this is ether_input.  We hook
 213  * into this code through vlan_input_p which is defined there and
 214  * set here.  Noone else in the system should be aware of this so
 215  * we use an explicit reference here.
 216  *
 217  * NB: Noone should ever need to check if vlan_input_p is null or
 218  *     not.  This is because interfaces have a count of the number
 219  *     of active vlans (if_nvlans) and this should never be bumped
 220  *     except by vlan_config--which is in this module so therefore
 221  *     the module must be loaded and vlan_input_p must be non-NULL.
 222  */
 223 extern  void (*vlan_input_p)(struct ifnet *, struct mbuf *);
 224
 225 /* For if_link_state_change() eyes only... */
 226 extern  void (*vlan_link_state_p)(struct ifnet *, int);
 227
 228 static int
 229 vlan_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 230 {
 231
 232         switch (type) {
 233         case MOD_LOAD:
 234                 LIST_INIT(&ifv_list);
 235                 VLAN_LOCK_INIT();
 236                 vlan_input_p = vlan_input;
 237                 vlan_link_state_p = vlan_link_state;
 238                 if_clone_attach(&vlan_cloner);
 239                 break;
 240         case MOD_UNLOAD:
 241                 if_clone_detach(&vlan_cloner);
 242                 vlan_input_p = NULL;
 243                 vlan_link_state_p = NULL;
 244                 while (!LIST_EMPTY(&ifv_list))
 245                         vlan_clone_destroy(&vlan_cloner,
 246                             LIST_FIRST(&ifv_list)->ifv_ifp);
 247                 VLAN_LOCK_DESTROY();
 248                 break;
 249         default:
 250                 return (EOPNOTSUPP);
 251         }
 252         return (0);
 253 }
 254
 255 static moduledata_t vlan_mod = {
 256         "if_vlan",
 257         vlan_modevent,
 258         0
 259 };
 260
 261 DECLARE_MODULE(if_vlan, vlan_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 262 MODULE_DEPEND(if_vlan, miibus, 1, 1, 1);
 263
 264 static struct ifnet *
 265 vlan_clone_match_ethertag(struct if_clone *ifc, const char *name, int *tag)
 266 {
 267         const char *cp;
 268         struct ifnet *ifp;
 269         int t = 0;
 270
 271         /* Check for <etherif>.<vlan> style interface names. */
 272         IFNET_RLOCK();
 273         TAILQ_FOREACH(ifp, &ifnet, if_link) {
 274                 if (ifp->if_type != IFT_ETHER)
 275                         continue;
 276                 if (strncmp(ifp->if_xname, name, strlen(ifp->if_xname)) != 0)
 277                         continue;
 278                 cp = name + strlen(ifp->if_xname);
 279                 if (*cp != '.')
 280                         continue;
 281                 for(; *cp != '\0'; cp++) {
 282                         if (*cp < '0' || *cp > '9')
 283                                 continue;
 284                         t = (t * 10) + (*cp - '0');
 285                 }
 286                 if (tag != NULL)
 287                         *tag = t;
 288                 break;
 289         }
 290         IFNET_RUNLOCK();
 291
 292         return (ifp);
 293 }
 294
 295 static int
 296 vlan_clone_match(struct if_clone *ifc, const char *name)
 297 {
 298         const char *cp;
 299
 300         if (vlan_clone_match_ethertag(ifc, name, NULL) != NULL)
 301                 return (1);
 302
 303         if (strncmp(VLANNAME, name, strlen(VLANNAME)) != 0)
 304                 return (0);
 305         for (cp = name + 4; *cp != '\0'; cp++) {
 306                 if (*cp < '0' || *cp > '9')
 307                         return (0);
 308         }
 309
 310         return (1);
 311 }
 312
 313 static int
 314 vlan_clone_create(struct if_clone *ifc, char *name, size_t len)
 315 {
 316         char *dp;
 317         int wildcard;
 318         int unit;
 319         int error;
 320         int tag;
 321         int ethertag;
 322         struct ifvlan *ifv;
 323         struct ifnet *ifp;
 324         struct ifnet *p;
 325         u_char eaddr[6] = {0,0,0,0,0,0};
 326
 327         if ((p = vlan_clone_match_ethertag(ifc, name, &tag)) != NULL) {
 328                 ethertag = 1;
 329                 unit = -1;
 330                 wildcard = 0;
 331
 332                 /*
 333                  * Don't let the caller set up a VLAN tag with
 334                  * anything except VLID bits.
 335                  */
 336                 if (tag & ~EVL_VLID_MASK)
 337                         return (EINVAL);
 338         } else {
 339                 ethertag = 0;
 340
 341                 error = ifc_name2unit(name, &unit);
 342                 if (error != 0)
 343                         return (error);
 344
 345                 wildcard = (unit < 0);
 346         }
 347
 348         error = ifc_alloc_unit(ifc, &unit);
 349         if (error != 0)
 350                 return (error);
 351
 352         /* In the wildcard case, we need to update the name. */
 353         if (wildcard) {
 354                 for (dp = name; *dp != '\0'; dp++);
 355                 if (snprintf(dp, len - (dp-name), "%d", unit) >
 356                     len - (dp-name) - 1) {
 357                         panic("%s: interface name too long", __func__);
 358                 }
 359         }
 360
 361         ifv = malloc(sizeof(struct ifvlan), M_VLAN, M_WAITOK | M_ZERO);
 362         ifp = ifv->ifv_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 363         if (ifp == NULL) {
 364                 ifc_free_unit(ifc, unit);
 365                 free(ifv, M_VLAN);
 366                 return (ENOSPC);
 367         }
 368         SLIST_INIT(&ifv->vlan_mc_listhead);
 369
 370         ifp->if_softc = ifv;
 371         /*
 372          * Set the name manually rather than using if_initname because
 373          * we don't conform to the default naming convention for interfaces.
 374          */
 375         strlcpy(ifp->if_xname, name, IFNAMSIZ);
 376         ifp->if_dname = ifc->ifc_name;
 377         ifp->if_dunit = unit;
 378         /* NB: flags are not set here */
 379         ifp->if_linkmib = &ifv->ifv_mib;
 380         ifp->if_linkmiblen = sizeof(ifv->ifv_mib);
 381         /* NB: mtu is not set here */
 382
 383         ifp->if_init = vlan_ifinit;
 384         ifp->if_start = vlan_start;
 385         ifp->if_ioctl = vlan_ioctl;
 386         ifp->if_snd.ifq_maxlen = ifqmaxlen;
 387         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 388         /* Now undo some of the damage... */
 389         ifp->if_baudrate = 0;
 390         ifp->if_type = IFT_L2VLAN;
 391         ifp->if_hdrlen = ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
 392
 393         VLAN_LOCK();
 394         LIST_INSERT_HEAD(&ifv_list, ifv, ifv_list);
 395         VLAN_UNLOCK();
 396
 397         if (ethertag) {
 398                 VLAN_LOCK();
 399                 error = vlan_config(ifv, p);
 400                 if (error != 0) {
 401                         /*
 402                          * Since we've partialy failed, we need to back
 403                          * out all the way, otherwise userland could get
 404                          * confused.  Thus, we destroy the interface.
 405                          */
 406                         LIST_REMOVE(ifv, ifv_list);
 407                         vlan_unconfig(ifp);
 408                         VLAN_UNLOCK();
 409                         ether_ifdetach(ifp);
 410                         if_free_type(ifp, IFT_ETHER);
 411                         free(ifv, M_VLAN);
 412
 413                         return (error);
 414                 }
 415                 ifv->ifv_tag = tag;
 416                 ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
 417                 VLAN_UNLOCK();
 418
 419                 /* Update promiscuous mode, if necessary. */
 420                 vlan_set_promisc(ifp);
 421         }
 422
 423         return (0);
 424 }
 425
 426 static int
 427 vlan_clone_destroy(struct if_clone *ifc, struct ifnet *ifp)
 428 {
 429         int unit;
 430         struct ifvlan *ifv = ifp->if_softc;
 431
 432         unit = ifp->if_dunit;
 433
 434         VLAN_LOCK();
 435         LIST_REMOVE(ifv, ifv_list);
 436         vlan_unconfig(ifp);
 437         VLAN_UNLOCK();
 438
 439         ether_ifdetach(ifp);
 440         if_free_type(ifp, IFT_ETHER);
 441
 442         free(ifv, M_VLAN);
 443
 444         ifc_free_unit(ifc, unit);
 445
 446         return (0);
 447 }
 448
 449 /*
 450  * The ifp->if_init entry point for vlan(4) is a no-op.
 451  */
 452 static void
 453 vlan_ifinit(void *foo)
 454 {
 455
 456 }
 457
 458 static void
 459 vlan_start(struct ifnet *ifp)
 460 {
 461         struct ifvlan *ifv;
 462         struct ifnet *p;
 463         struct ether_vlan_header *evl;
 464         struct mbuf *m;
 465         int error;
 466
 467         ifv = ifp->if_softc;
 468         p = ifv->ifv_p;
 469
 470         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_OACTIVE;
 471         for (;;) {
 472                 IF_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m);
 473                 if (m == 0)
 474                         break;
 475                 BPF_MTAP(ifp, m);
 476
 477                 /*
 478                  * Do not run parent's if_start() if the parent is not up,
 479                  * or parent's driver will cause a system crash.
 480                  */
 481                 if (!((p->if_flags & IFF_UP) &&
 482                     (p->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING))) {
 483                         m_freem(m);
 484                         ifp->if_collisions++;
 485                         continue;
 486                 }
 487
 488                 /*
 489                  * If underlying interface can do VLAN tag insertion itself,
 490                  * just pass the packet along. However, we need some way to
 491                  * tell the interface where the packet came from so that it
 492                  * knows how to find the VLAN tag to use, so we attach a
 493                  * packet tag that holds it.
 494                  */
 495                 if (p->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWTAGGING) {
 496                         struct m_tag *mtag = m_tag_alloc(MTAG_VLAN,
 497                                                          MTAG_VLAN_TAG,
 498                                                          sizeof(u_int),
 499                                                          M_NOWAIT);
 500                         if (mtag == NULL) {
 501                                 ifp->if_oerrors++;
 502                                 m_freem(m);
 503                                 continue;
 504                         }
 505                         VLAN_TAG_VALUE(mtag) = ifv->ifv_tag;
 506                         m_tag_prepend(m, mtag);
 507                         m->m_flags |= M_VLANTAG;
 508                 } else {
 509                         M_PREPEND(m, ifv->ifv_encaplen, M_DONTWAIT);
 510                         if (m == NULL) {
 511                                 if_printf(ifp,
 512                                     "unable to prepend VLAN header\n");
 513                                 ifp->if_oerrors++;
 514                                 continue;
 515                         }
 516                         /* M_PREPEND takes care of m_len, m_pkthdr.len for us */
 517
 518                         if (m->m_len < sizeof(*evl)) {
 519                                 m = m_pullup(m, sizeof(*evl));
 520                                 if (m == NULL) {
 521                                         if_printf(ifp,
 522                                             "cannot pullup VLAN header\n");
 523                                         ifp->if_oerrors++;
 524                                         continue;
 525                                 }
 526                         }
 527
 528                         /*
 529                          * Transform the Ethernet header into an Ethernet header
 530                          * with 802.1Q encapsulation.
 531                          */
 532                         bcopy(mtod(m, char *) + ifv->ifv_encaplen,
 533                               mtod(m, char *), ETHER_HDR_LEN);
 534                         evl = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
 535                         evl->evl_proto = evl->evl_encap_proto;
 536                         evl->evl_encap_proto = htons(ETHERTYPE_VLAN);
 537                         evl->evl_tag = htons(ifv->ifv_tag);
 538 #ifdef DEBUG
 539                         printf("vlan_start: %*D\n", (int)sizeof(*evl),
 540                             (unsigned char *)evl, ":");
 541 #endif
 542                 }
 543
 544                 /*
 545                  * Send it, precisely as ether_output() would have.
 546                  * We are already running at splimp.
 547                  */
 548                 IFQ_HANDOFF(p, m, error);
 549                 if (!error)
 550                         ifp->if_opackets++;
 551                 else
 552                         ifp->if_oerrors++;
 553         }
 554         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_OACTIVE;
 555 }
 556
 557 static void
 558 vlan_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
 559 {
 560         struct ether_vlan_header *evl;
 561         struct ifvlan *ifv;
 562         struct m_tag *mtag;
 563         u_int tag;
 564
 565         mtag = m_tag_locate(m, MTAG_VLAN, MTAG_VLAN_TAG, NULL);
 566         if (mtag != NULL) {
 567                 /*
 568                  * Packet is tagged, m contains a normal
 569                  * Ethernet frame; the tag is stored out-of-band.
 570                  */
 571                 tag = EVL_VLANOFTAG(VLAN_TAG_VALUE(mtag));
 572                 m_tag_delete(m, mtag);
 573                 m->m_flags &= ~M_VLANTAG;
 574         } else {
 575                 switch (ifp->if_type) {
 576                 case IFT_ETHER:
 577                         if (m->m_len < sizeof(*evl) &&
 578                             (m = m_pullup(m, sizeof(*evl))) == NULL) {
 579                                 if_printf(ifp, "cannot pullup VLAN header\n");
 580                                 return;
 581                         }
 582                         evl = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
 583                         KASSERT(ntohs(evl->evl_encap_proto) == ETHERTYPE_VLAN,
 584                                 ("vlan_input: bad encapsulated protocols (%u)",
 585                                  ntohs(evl->evl_encap_proto)));
 586
 587                         tag = EVL_VLANOFTAG(ntohs(evl->evl_tag));
 588
 589                         /*
 590                          * Restore the original ethertype.  We'll remove
 591                          * the encapsulation after we've found the vlan
 592                          * interface corresponding to the tag.
 593                          */
 594                         evl->evl_encap_proto = evl->evl_proto;
 595                         break;
 596                 default:
 597                         tag = (u_int) -1;
 598 #ifdef DIAGNOSTIC
 599                         panic("vlan_input: unsupported if type %u",
 600                             ifp->if_type);
 601 #endif
 602                         break;
 603                 }
 604         }
 605
 606         VLAN_LOCK();
 607         LIST_FOREACH(ifv, &ifv_list, ifv_list)
 608                 if (ifp == ifv->ifv_p && tag == ifv->ifv_tag)
 609                         break;
 610
 611         if (ifv == NULL || (ifv->ifv_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
 612                 VLAN_UNLOCK();
 613                 m_freem(m);
 614                 ifp->if_noproto++;
 615 #ifdef DEBUG
 616                 printf("vlan_input: tag %d, no interface\n", tag);
 617 #endif
 618                 return;
 619         }
 620         VLAN_UNLOCK();          /* XXX extend below? */
 621 #ifdef DEBUG
 622         printf("vlan_input: tag %d, parent %s\n", tag, ifv->ifv_p->if_xname);
 623 #endif
 624
 625         if (mtag == NULL) {
 626                 /*
 627                  * Packet had an in-line encapsulation header;
 628                  * remove it.  The original header has already
 629                  * been fixed up above.
 630                  */
 631                 bcopy(mtod(m, caddr_t),
 632                       mtod(m, caddr_t) + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN,
 633                       ETHER_HDR_LEN);
 634                 m_adj(m, ETHER_VLAN_ENCAP_LEN);
 635         }
 636
 637         m->m_pkthdr.rcvif = ifv->ifv_ifp;
 638         ifv->ifv_ifp->if_ipackets++;
 639
 640         /* Pass it back through the parent's input routine. */
 641         (*ifp->if_input)(ifv->ifv_ifp, m);
 642 }
 643
 644 static int
 645 vlan_config(struct ifvlan *ifv, struct ifnet *p)
 646 {
 647         struct ifaddr *ifa1, *ifa2;
 648         struct sockaddr_dl *sdl1, *sdl2;
 649
 650         VLAN_LOCK_ASSERT();
 651
 652         if (p->if_data.ifi_type != IFT_ETHER)
 653                 return (EPROTONOSUPPORT);
 654         if (ifv->ifv_p)
 655                 return (EBUSY);
 656
 657         ifv->ifv_encaplen = ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
 658         ifv->ifv_mintu = ETHERMIN;
 659         ifv->ifv_flags = 0;
 660
 661         /*
 662          * The active VLAN counter on the parent is used
 663          * at various places to see if there is a vlan(4)
 664          * attached to this physical interface.
 665          */
 666         p->if_nvlans++;
 667
 668         /*
 669          * If the parent supports the VLAN_MTU capability,
 670          * i.e. can Tx/Rx larger than ETHER_MAX_LEN frames,
 671          * use it.
 672          */
 673         if (p->if_capenable & IFCAP_VLAN_MTU) {
 674                 /*
 675                  * No need to fudge the MTU since the parent can
 676                  * handle extended frames.
 677                  */
 678                 ifv->ifv_mtufudge = 0;
 679         } else {
 680                 /*
 681                  * Fudge the MTU by the encapsulation size.  This
 682                  * makes us incompatible with strictly compliant
 683                  * 802.1Q implementations, but allows us to use
 684                  * the feature with other NetBSD implementations,
 685                  * which might still be useful.
 686                  */
 687                 ifv->ifv_mtufudge = ifv->ifv_encaplen;
 688         }
 689
 690         ifv->ifv_p = p;
 691         ifv->ifv_ifp->if_mtu = p->if_mtu - ifv->ifv_mtufudge;
 692         /*
 693          * Copy only a selected subset of flags from the parent.
 694          * Other flags are none of our business.
 695          */
 696         ifv->ifv_ifp->if_flags = (p->if_flags &
 697             (IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST | IFF_SIMPLEX | IFF_POINTOPOINT));
 698         ifv->ifv_ifp->if_link_state = p->if_link_state;
 699
 700 #if 0
 701         /*
 702          * Not ready yet.  We need notification from the parent
 703          * when hw checksumming flags in its if_capenable change.
 704          * Flags set in if_capabilities only are useless.
 705          */
 706         /*
 707          * If the parent interface can do hardware-assisted
 708          * VLAN encapsulation, then propagate its hardware-
 709          * assisted checksumming flags.
 710          */
 711         if (p->if_capabilities & IFCAP_VLAN_HWTAGGING)
 712                 ifv->ifv_ifpif_capabilities |= p->if_capabilities & IFCAP_HWCSUM;
 713 #endif
 714
 715         /*
 716          * Set up our ``Ethernet address'' to reflect the underlying
 717          * physical interface's.
 718          */
 719         ifa1 = ifaddr_byindex(ifv->ifv_ifp->if_index);
 720         ifa2 = ifaddr_byindex(p->if_index);
 721         sdl1 = (struct sockaddr_dl *)ifa1->ifa_addr;
 722         sdl2 = (struct sockaddr_dl *)ifa2->ifa_addr;
 723         sdl1->sdl_type = IFT_ETHER;
 724         sdl1->sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
 725         bcopy(LLADDR(sdl2), LLADDR(sdl1), ETHER_ADDR_LEN);
 726         bcopy(LLADDR(sdl2), IFP2ENADDR(ifv->ifv_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 727
 728         /*
 729          * Configure multicast addresses that may already be
 730          * joined on the vlan device.
 731          */
 732         (void)vlan_setmulti(ifv->ifv_ifp); /* XXX: VLAN lock held */
 733
 734         return (0);
 735 }
 736
 737 static int
 738 vlan_unconfig(struct ifnet *ifp)
 739 {
 740         struct ifaddr *ifa;
 741         struct sockaddr_dl *sdl;
 742         struct vlan_mc_entry *mc;
 743         struct ifvlan *ifv;
 744         struct ifnet *p;
 745         int error;
 746
 747         VLAN_LOCK_ASSERT();
 748
 749         ifv = ifp->if_softc;
 750         p = ifv->ifv_p;
 751
 752         if (p) {
 753                 struct sockaddr_dl sdl;
 754
 755                 /*
 756                  * Since the interface is being unconfigured, we need to
 757                  * empty the list of multicast groups that we may have joined
 758                  * while we were alive from the parent's list.
 759                  */
 760                 bzero((char *)&sdl, sizeof(sdl));
 761                 sdl.sdl_len = sizeof(sdl);
 762                 sdl.sdl_family = AF_LINK;
 763                 sdl.sdl_index = p->if_index;
 764                 sdl.sdl_type = IFT_ETHER;
 765                 sdl.sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
 766
 767                 while(SLIST_FIRST(&ifv->vlan_mc_listhead) != NULL) {
 768                         mc = SLIST_FIRST(&ifv->vlan_mc_listhead);
 769                         bcopy((char *)&mc->mc_addr, LLADDR(&sdl),
 770                             ETHER_ADDR_LEN);
 771                         error = if_delmulti(p, (struct sockaddr *)&sdl);
 772                         if (error)
 773                                 return (error);
 774                         SLIST_REMOVE_HEAD(&ifv->vlan_mc_listhead, mc_entries);
 775                         free(mc, M_VLAN);
 776                 }
 777
 778                 p->if_nvlans--;
 779         }
 780
 781         /* Disconnect from parent. */
 782         ifv->ifv_p = NULL;
 783         ifv->ifv_ifp->if_mtu = ETHERMTU;                /* XXX why not 0? */
 784         ifv->ifv_flags = 0;
 785         ifv->ifv_ifp->if_link_state = LINK_STATE_UNKNOWN;
 786
 787         /* Clear our MAC address. */
 788         ifa = ifaddr_byindex(ifv->ifv_ifp->if_index);
 789         sdl = (struct sockaddr_dl *)ifa->ifa_addr;
 790         sdl->sdl_type = IFT_ETHER;
 791         sdl->sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
 792         bzero(LLADDR(sdl), ETHER_ADDR_LEN);
 793         bzero(IFP2ENADDR(ifv->ifv_ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 794
 795         return (0);
 796 }
 797
 798 static int
 799 vlan_set_promisc(struct ifnet *ifp)
 800 {
 801         struct ifvlan *ifv = ifp->if_softc;
 802         int error = 0;
 803
 804         if ((ifp->if_flags & IFF_PROMISC) != 0) {
 805                 if ((ifv->ifv_flags & IFVF_PROMISC) == 0) {
 806                         error = ifpromisc(ifv->ifv_p, 1);
 807                         if (error == 0)
 808                                 ifv->ifv_flags |= IFVF_PROMISC;
 809                 }
 810         } else {
 811                 if ((ifv->ifv_flags & IFVF_PROMISC) != 0) {
 812                         error = ifpromisc(ifv->ifv_p, 0);
 813                         if (error == 0)
 814                                 ifv->ifv_flags &= ~IFVF_PROMISC;
 815                 }
 816         }
 817
 818         return (error);
 819 }
 820
 821 /* Inform all vlans that their parent has changed link state */
 822 static void
 823 vlan_link_state(struct ifnet *ifp, int link)
 824 {
 825         struct ifvlan *ifv;
 826
 827         VLAN_LOCK();
 828         LIST_FOREACH(ifv, &ifv_list, ifv_list) {
 829                 if (ifv->ifv_p == ifp)
 830                         if_link_state_change(ifv->ifv_ifp,
 831                             ifv->ifv_p->if_link_state);
 832         }
 833         VLAN_UNLOCK();
 834 }
 835
 836 static int
 837 vlan_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 838 {
 839         struct ifaddr *ifa;
 840         struct ifnet *p;
 841         struct ifreq *ifr;
 842         struct ifvlan *ifv;
 843         struct vlanreq vlr;
 844         int error = 0;
 845
 846         ifr = (struct ifreq *)data;
 847         ifa = (struct ifaddr *)data;
 848         ifv = ifp->if_softc;
 849
 850         switch (cmd) {
 851         case SIOCSIFADDR:
 852                 ifp->if_flags |= IFF_UP;
 853
 854                 switch (ifa->ifa_addr->sa_family) {
 855 #ifdef INET
 856                 case AF_INET:
 857                         arp_ifinit(ifv->ifv_ifp, ifa);
 858                         break;
 859 #endif
 860                 default:
 861                         break;
 862                 }
 863                 break;
 864
 865         case SIOCGIFADDR:
 866                 {
 867                         struct sockaddr *sa;
 868
 869                         sa = (struct sockaddr *) &ifr->ifr_data;
 870                         bcopy(IFP2ENADDR(ifp), (caddr_t)sa->sa_data,
 871                             ETHER_ADDR_LEN);
 872                 }
 873                 break;
 874
 875         case SIOCGIFMEDIA:
 876                 VLAN_LOCK();
 877                 if (ifv->ifv_p != NULL) {
 878                         error = (*ifv->ifv_p->if_ioctl)(ifv->ifv_p,
 879                                         SIOCGIFMEDIA, data);
 880                         VLAN_UNLOCK();
 881                         /* Limit the result to the parent's current config. */
 882                         if (error == 0) {
 883                                 struct ifmediareq *ifmr;
 884
 885                                 ifmr = (struct ifmediareq *)data;
 886                                 if (ifmr->ifm_count >= 1 && ifmr->ifm_ulist) {
 887                                         ifmr->ifm_count = 1;
 888                                         error = copyout(&ifmr->ifm_current,
 889                                                 ifmr->ifm_ulist,
 890                                                 sizeof(int));
 891                                 }
 892                         }
 893                 } else {
 894                         VLAN_UNLOCK();
 895                         error = EINVAL;
 896                 }
 897                 break;
 898
 899         case SIOCSIFMEDIA:
 900                 error = EINVAL;
 901                 break;
 902
 903         case SIOCSIFMTU:
 904                 /*
 905                  * Set the interface MTU.
 906                  */
 907                 VLAN_LOCK();
 908                 if (ifv->ifv_p != NULL) {
 909                         if (ifr->ifr_mtu >
 910                              (ifv->ifv_p->if_mtu - ifv->ifv_mtufudge) ||
 911                             ifr->ifr_mtu <
 912                              (ifv->ifv_mintu - ifv->ifv_mtufudge))
 913                                 error = EINVAL;
 914                         else
 915                                 ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
 916                 } else
 917                         error = EINVAL;
 918                 VLAN_UNLOCK();
 919                 break;
 920
 921         case SIOCSETVLAN:
 922                 error = copyin(ifr->ifr_data, &vlr, sizeof(vlr));
 923                 if (error)
 924                         break;
 925                 if (vlr.vlr_parent[0] == '\0') {
 926                         VLAN_LOCK();
 927                         vlan_unconfig(ifp);
 928                         if (ifp->if_flags & IFF_UP)
 929                                 if_down(ifp);
 930                         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
 931                         VLAN_UNLOCK();
 932                         break;
 933                 }
 934                 p = ifunit(vlr.vlr_parent);
 935                 if (p == 0) {
 936                         error = ENOENT;
 937                         break;
 938                 }
 939                 /*
 940                  * Don't let the caller set up a VLAN tag with
 941                  * anything except VLID bits.
 942                  */
 943                 if (vlr.vlr_tag & ~EVL_VLID_MASK) {
 944                         error = EINVAL;
 945                         break;
 946                 }
 947                 VLAN_LOCK();
 948                 error = vlan_config(ifv, p);
 949                 if (error) {
 950                         VLAN_UNLOCK();
 951                         break;
 952                 }
 953                 ifv->ifv_tag = vlr.vlr_tag;
 954                 ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
 955                 VLAN_UNLOCK();
 956
 957                 /* Update promiscuous mode, if necessary. */
 958                 vlan_set_promisc(ifp);
 959                 break;
 960
 961         case SIOCGETVLAN:
 962                 bzero(&vlr, sizeof(vlr));
 963                 VLAN_LOCK();
 964                 if (ifv->ifv_p) {
 965                         strlcpy(vlr.vlr_parent, ifv->ifv_p->if_xname,
 966                             sizeof(vlr.vlr_parent));
 967                         vlr.vlr_tag = ifv->ifv_tag;
 968                 }
 969                 VLAN_UNLOCK();
 970                 error = copyout(&vlr, ifr->ifr_data, sizeof(vlr));
 971                 break;
 972
 973         case SIOCSIFFLAGS:
 974                 /*
 975                  * For promiscuous mode, we enable promiscuous mode on
 976                  * the parent if we need promiscuous on the VLAN interface.
 977                  */
 978                 if (ifv->ifv_p != NULL)
 979                         error = vlan_set_promisc(ifp);
 980                 break;
 981
 982         case SIOCADDMULTI:
 983         case SIOCDELMULTI:
 984                 /*VLAN_LOCK();*/
 985                 error = vlan_setmulti(ifp);
 986                 /*VLAN_UNLOCK();*/
 987                 break;
 988         default:
 989                 error = EINVAL;
 990         }
 991
 992         return (error);
 993 }