sys/net/if_lagg.c

   1 /*      $OpenBSD: if_trunk.c,v 1.30 2007/01/31 06:20:19 reyk Exp $      */
   2
   3 /*
   4  * Copyright (c) 2005, 2006 Reyk Floeter <reyk@openbsd.org>
   5  * Copyright (c) 2007 Andrew Thompson <thompsa@FreeBSD.org>
   6  *
   7  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
   8  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
   9  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
  10  *
  11  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
  12  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  13  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  14  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  15  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  16  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  17  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  18  */
  19
  20 #include <sys/cdefs.h>
  21 __FBSDID("$FreeBSD$");
  22
  23 #include "opt_inet.h"
  24 #include "opt_inet6.h"
  25
  26 #include <sys/param.h>
  27 #include <sys/kernel.h>
  28 #include <sys/malloc.h>
  29 #include <sys/mbuf.h>
  30 #include <sys/queue.h>
  31 #include <sys/socket.h>
  32 #include <sys/sockio.h>
  33 #include <sys/sysctl.h>
  34 #include <sys/module.h>
  35 #include <sys/priv.h>
  36 #include <sys/systm.h>
  37 #include <sys/proc.h>
  38 #include <sys/hash.h>
  39 #include <sys/lock.h>
  40 #include <sys/rwlock.h>
  41 #include <sys/taskqueue.h>
  42
  43 #include <net/ethernet.h>
  44 #include <net/if.h>
  45 #include <net/if_clone.h>
  46 #include <net/if_arp.h>
  47 #include <net/if_dl.h>
  48 #include <net/if_llc.h>
  49 #include <net/if_media.h>
  50 #include <net/if_types.h>
  51 #include <net/if_var.h>
  52 #include <net/bpf.h>
  53
  54 #ifdef INET
  55 #include <netinet/in.h>
  56 #include <netinet/in_systm.h>
  57 #include <netinet/if_ether.h>
  58 #include <netinet/ip.h>
  59 #endif
  60
  61 #ifdef INET6
  62 #include <netinet/ip6.h>
  63 #endif
  64
  65 #include <net/if_vlan_var.h>
  66 #include <net/if_lagg.h>
  67 #include <net/ieee8023ad_lacp.h>
  68
  69 /* Special flags we should propagate to the lagg ports. */
  70 static struct {
  71         int flag;
  72         int (*func)(struct ifnet *, int);
  73 } lagg_pflags[] = {
  74         {IFF_PROMISC, ifpromisc},
  75         {IFF_ALLMULTI, if_allmulti},
  76         {0, NULL}
  77 };
  78
  79 SLIST_HEAD(__trhead, lagg_softc) lagg_list;     /* list of laggs */
  80 static struct mtx       lagg_list_mtx;
  81 eventhandler_tag        lagg_detach_cookie = NULL;
  82
  83 static int      lagg_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
  84 static void     lagg_clone_destroy(struct ifnet *);
  85 static void     lagg_lladdr(struct lagg_softc *, uint8_t *);
  86 static void     lagg_capabilities(struct lagg_softc *);
  87 static void     lagg_port_lladdr(struct lagg_port *, uint8_t *);
  88 static void     lagg_port_setlladdr(void *, int);
  89 static int      lagg_port_create(struct lagg_softc *, struct ifnet *);
  90 static int      lagg_port_destroy(struct lagg_port *, int);
  91 static struct mbuf *lagg_input(struct ifnet *, struct mbuf *);
  92 static void     lagg_linkstate(struct lagg_softc *);
  93 static void     lagg_port_state(struct ifnet *, int);
  94 static int      lagg_port_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
  95 static int      lagg_port_output(struct ifnet *, struct mbuf *,
  96                     struct sockaddr *, struct route *);
  97 static void     lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *);
  98 static int      lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *);
  99 static void     lagg_port2req(struct lagg_port *, struct lagg_reqport *);
 100 static void     lagg_init(void *);
 101 static void     lagg_stop(struct lagg_softc *);
 102 static int      lagg_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 103 static int      lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *);
 104 static int      lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *, int);
 105 static  int     lagg_setflag(struct lagg_port *, int, int,
 106                     int (*func)(struct ifnet *, int));
 107 static  int     lagg_setflags(struct lagg_port *, int status);
 108 static void     lagg_start(struct ifnet *);
 109 static int      lagg_media_change(struct ifnet *);
 110 static void     lagg_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 111 static struct lagg_port *lagg_link_active(struct lagg_softc *,
 112             struct lagg_port *);
 113 static const void *lagg_gethdr(struct mbuf *, u_int, u_int, void *);
 114
 115 IFC_SIMPLE_DECLARE(lagg, 0);
 116
 117 /* Simple round robin */
 118 static int      lagg_rr_attach(struct lagg_softc *);
 119 static int      lagg_rr_detach(struct lagg_softc *);
 120 static int      lagg_rr_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 121 static struct mbuf *lagg_rr_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 122                     struct mbuf *);
 123
 124 /* Active failover */
 125 static int      lagg_fail_attach(struct lagg_softc *);
 126 static int      lagg_fail_detach(struct lagg_softc *);
 127 static int      lagg_fail_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 128 static struct mbuf *lagg_fail_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 129                     struct mbuf *);
 130
 131 /* Loadbalancing */
 132 static int      lagg_lb_attach(struct lagg_softc *);
 133 static int      lagg_lb_detach(struct lagg_softc *);
 134 static int      lagg_lb_port_create(struct lagg_port *);
 135 static void     lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *);
 136 static int      lagg_lb_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 137 static struct mbuf *lagg_lb_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 138                     struct mbuf *);
 139 static int      lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *, struct lagg_port *);
 140
 141 /* 802.3ad LACP */
 142 static int      lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *);
 143 static int      lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *);
 144 static int      lagg_lacp_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 145 static struct mbuf *lagg_lacp_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 146                     struct mbuf *);
 147 static void     lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *);
 148
 149 /* lagg protocol table */
 150 static const struct {
 151         int                     ti_proto;
 152         int                     (*ti_attach)(struct lagg_softc *);
 153 } lagg_protos[] = {
 154         { LAGG_PROTO_ROUNDROBIN,        lagg_rr_attach },
 155         { LAGG_PROTO_FAILOVER,          lagg_fail_attach },
 156         { LAGG_PROTO_LOADBALANCE,       lagg_lb_attach },
 157         { LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL,      lagg_lb_attach },
 158         { LAGG_PROTO_LACP,              lagg_lacp_attach },
 159         { LAGG_PROTO_NONE,              NULL }
 160 };
 161
 162 static int
 163 lagg_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 164 {
 165
 166         switch (type) {
 167         case MOD_LOAD:
 168                 mtx_init(&lagg_list_mtx, "if_lagg list", NULL, MTX_DEF);
 169                 SLIST_INIT(&lagg_list);
 170                 if_clone_attach(&lagg_cloner);
 171                 lagg_input_p = lagg_input;
 172                 lagg_linkstate_p = lagg_port_state;
 173                 lagg_detach_cookie = EVENTHANDLER_REGISTER(
 174                     ifnet_departure_event, lagg_port_ifdetach, NULL,
 175                     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 176                 break;
 177         case MOD_UNLOAD:
 178                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event,
 179                     lagg_detach_cookie);
 180                 if_clone_detach(&lagg_cloner);
 181                 lagg_input_p = NULL;
 182                 lagg_linkstate_p = NULL;
 183                 mtx_destroy(&lagg_list_mtx);
 184                 break;
 185         default:
 186                 return (EOPNOTSUPP);
 187         }
 188         return (0);
 189 }
 190
 191 static moduledata_t lagg_mod = {
 192         "if_lagg",
 193         lagg_modevent,
 194         0
 195 };
 196
 197 DECLARE_MODULE(if_lagg, lagg_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 198
 199 static int
 200 lagg_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
 201 {
 202         struct lagg_softc *sc;
 203         struct ifnet *ifp;
 204         int i, error = 0;
 205         static const u_char eaddr[6];   /* 00:00:00:00:00:00 */
 206
 207         sc = malloc(sizeof(*sc), M_DEVBUF, M_WAITOK|M_ZERO);
 208         ifp = sc->sc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 209         if (ifp == NULL) {
 210                 free(sc, M_DEVBUF);
 211                 return (ENOSPC);
 212         }
 213
 214         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 215         for (i = 0; lagg_protos[i].ti_proto != LAGG_PROTO_NONE; i++) {
 216                 if (lagg_protos[i].ti_proto == LAGG_PROTO_DEFAULT) {
 217                         sc->sc_proto = lagg_protos[i].ti_proto;
 218                         if ((error = lagg_protos[i].ti_attach(sc)) != 0) {
 219                                 if_free_type(ifp, IFT_ETHER);
 220                                 free(sc, M_DEVBUF);
 221                                 return (error);
 222                         }
 223                         break;
 224                 }
 225         }
 226         LAGG_LOCK_INIT(sc);
 227         SLIST_INIT(&sc->sc_ports);
 228         TASK_INIT(&sc->sc_lladdr_task, 0, lagg_port_setlladdr, sc);
 229
 230         /* Initialise pseudo media types */
 231         ifmedia_init(&sc->sc_media, 0, lagg_media_change,
 232             lagg_media_status);
 233         ifmedia_add(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
 234         ifmedia_set(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
 235
 236         if_initname(ifp, ifc->ifc_name, unit);
 237         ifp->if_type = IFT_ETHER;
 238         ifp->if_softc = sc;
 239         ifp->if_start = lagg_start;
 240         ifp->if_init = lagg_init;
 241         ifp->if_ioctl = lagg_ioctl;
 242         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
 243
 244         IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, ifqmaxlen);
 245         ifp->if_snd.ifq_drv_maxlen = ifqmaxlen;
 246         IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
 247
 248         /*
 249          * Attach as an ordinary ethernet device, childs will be attached
 250          * as special device IFT_IEEE8023ADLAG.
 251          */
 252         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 253
 254         /* Insert into the global list of laggs */
 255         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 256         SLIST_INSERT_HEAD(&lagg_list, sc, sc_entries);
 257         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 258
 259         return (0);
 260 }
 261
 262 static void
 263 lagg_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 264 {
 265         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 266         struct lagg_port *lp;
 267
 268         LAGG_WLOCK(sc);
 269
 270         lagg_stop(sc);
 271         ifp->if_flags &= ~IFF_UP;
 272
 273         /* Shutdown and remove lagg ports */
 274         while ((lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) != NULL)
 275                 lagg_port_destroy(lp, 1);
 276         /* Unhook the aggregation protocol */
 277         (*sc->sc_detach)(sc);
 278
 279         LAGG_WUNLOCK(sc);
 280
 281         ifmedia_removeall(&sc->sc_media);
 282         ether_ifdetach(ifp);
 283         if_free_type(ifp, IFT_ETHER);
 284
 285         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 286         SLIST_REMOVE(&lagg_list, sc, lagg_softc, sc_entries);
 287         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 288
 289         taskqueue_drain(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 290         LAGG_LOCK_DESTROY(sc);
 291         free(sc, M_DEVBUF);
 292 }
 293
 294 static void
 295 lagg_lladdr(struct lagg_softc *sc, uint8_t *lladdr)
 296 {
 297         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 298
 299         if (memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 300                 return;
 301
 302         bcopy(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 303         /* Let the protocol know the MAC has changed */
 304         if (sc->sc_lladdr != NULL)
 305                 (*sc->sc_lladdr)(sc);
 306 }
 307
 308 static void
 309 lagg_capabilities(struct lagg_softc *sc)
 310 {
 311         struct lagg_port *lp;
 312         int cap = ~0, ena = ~0;
 313         u_long hwa = ~0UL;
 314
 315         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 316
 317         /* Get capabilities from the lagg ports */
 318         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 319                 cap &= lp->lp_ifp->if_capabilities;
 320                 ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 321                 hwa &= lp->lp_ifp->if_hwassist;
 322         }
 323         cap = (cap == ~0 ? 0 : cap);
 324         ena = (ena == ~0 ? 0 : ena);
 325         hwa = (hwa == ~0 ? 0 : hwa);
 326
 327         if (sc->sc_ifp->if_capabilities != cap ||
 328             sc->sc_ifp->if_capenable != ena ||
 329             sc->sc_ifp->if_hwassist != hwa) {
 330                 sc->sc_ifp->if_capabilities = cap;
 331                 sc->sc_ifp->if_capenable = ena;
 332                 sc->sc_ifp->if_hwassist = hwa;
 333                 getmicrotime(&sc->sc_ifp->if_lastchange);
 334
 335                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 336                         if_printf(sc->sc_ifp,
 337                             "capabilities 0x%08x enabled 0x%08x\n", cap, ena);
 338         }
 339 }
 340
 341 static void
 342 lagg_port_lladdr(struct lagg_port *lp, uint8_t *lladdr)
 343 {
 344         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 345         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 346         struct lagg_llq *llq;
 347         int pending = 0;
 348
 349         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 350
 351         if (lp->lp_detaching ||
 352             memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 353                 return;
 354
 355         /* Check to make sure its not already queued to be changed */
 356         SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 357                 if (llq->llq_ifp == ifp) {
 358                         pending = 1;
 359                         break;
 360                 }
 361         }
 362
 363         if (!pending) {
 364                 llq = malloc(sizeof(struct lagg_llq), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 365                 if (llq == NULL)        /* XXX what to do */
 366                         return;
 367         }
 368
 369         /* Update the lladdr even if pending, it may have changed */
 370         llq->llq_ifp = ifp;
 371         bcopy(lladdr, llq->llq_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 372
 373         if (!pending)
 374                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_llq_head, llq, llq_entries);
 375
 376         taskqueue_enqueue(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 377 }
 378
 379 /*
 380  * Set the interface MAC address from a taskqueue to avoid a LOR.
 381  */
 382 static void
 383 lagg_port_setlladdr(void *arg, int pending)
 384 {
 385         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)arg;
 386         struct lagg_llq *llq, *head;
 387         struct ifnet *ifp;
 388         int error;
 389
 390         /* Grab a local reference of the queue and remove it from the softc */
 391         LAGG_WLOCK(sc);
 392         head = SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head);
 393         SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head) = NULL;
 394         LAGG_WUNLOCK(sc);
 395
 396         /*
 397          * Traverse the queue and set the lladdr on each ifp. It is safe to do
 398          * unlocked as we have the only reference to it.
 399          */
 400         for (llq = head; llq != NULL; llq = head) {
 401                 ifp = llq->llq_ifp;
 402
 403                 /* Set the link layer address */
 404                 error = if_setlladdr(ifp, llq->llq_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 405                 if (error)
 406                         printf("%s: setlladdr failed on %s\n", __func__,
 407                             ifp->if_xname);
 408
 409                 head = SLIST_NEXT(llq, llq_entries);
 410                 free(llq, M_DEVBUF);
 411         }
 412 }
 413
 414 static int
 415 lagg_port_create(struct lagg_softc *sc, struct ifnet *ifp)
 416 {
 417         struct lagg_softc *sc_ptr;
 418         struct lagg_port *lp;
 419         int error = 0;
 420
 421         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 422
 423         /* Limit the maximal number of lagg ports */
 424         if (sc->sc_count >= LAGG_MAX_PORTS)
 425                 return (ENOSPC);
 426
 427         /* New lagg port has to be in an idle state */
 428         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_OACTIVE)
 429                 return (EBUSY);
 430
 431         /* Check if port has already been associated to a lagg */
 432         if (ifp->if_lagg != NULL)
 433                 return (EBUSY);
 434
 435         /* XXX Disallow non-ethernet interfaces (this should be any of 802) */
 436         if (ifp->if_type != IFT_ETHER)
 437                 return (EPROTONOSUPPORT);
 438
 439         /* Allow the first Ethernet member to define the MTU */
 440         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports))
 441                 sc->sc_ifp->if_mtu = ifp->if_mtu;
 442         else if (sc->sc_ifp->if_mtu != ifp->if_mtu) {
 443                 if_printf(sc->sc_ifp, "invalid MTU for %s\n",
 444                     ifp->if_xname);
 445                 return (EINVAL);
 446         }
 447
 448         if ((lp = malloc(sizeof(struct lagg_port),
 449             M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO)) == NULL)
 450                 return (ENOMEM);
 451
 452         /* Check if port is a stacked lagg */
 453         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 454         SLIST_FOREACH(sc_ptr, &lagg_list, sc_entries) {
 455                 if (ifp == sc_ptr->sc_ifp) {
 456                         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 457                         free(lp, M_DEVBUF);
 458                         return (EINVAL);
 459                         /* XXX disable stacking for the moment, its untested
 460                         lp->lp_flags |= LAGG_PORT_STACK;
 461                         if (lagg_port_checkstacking(sc_ptr) >=
 462                             LAGG_MAX_STACKING) {
 463                                 mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 464                                 free(lp, M_DEVBUF);
 465                                 return (E2BIG);
 466                         }
 467                         */
 468                 }
 469         }
 470         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 471
 472         /* Change the interface type */
 473         lp->lp_iftype = ifp->if_type;
 474         ifp->if_type = IFT_IEEE8023ADLAG;
 475         ifp->if_lagg = lp;
 476         lp->lp_ioctl = ifp->if_ioctl;
 477         ifp->if_ioctl = lagg_port_ioctl;
 478         lp->lp_output = ifp->if_output;
 479         ifp->if_output = lagg_port_output;
 480
 481         lp->lp_ifp = ifp;
 482         lp->lp_softc = sc;
 483
 484         /* Save port link layer address */
 485         bcopy(IF_LLADDR(ifp), lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 486
 487         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 488                 sc->sc_primary = lp;
 489                 lagg_lladdr(sc, IF_LLADDR(ifp));
 490         } else {
 491                 /* Update link layer address for this port */
 492                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(sc->sc_ifp));
 493         }
 494
 495         /* Insert into the list of ports */
 496         SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_ports, lp, lp_entries);
 497         sc->sc_count++;
 498
 499         /* Update lagg capabilities */
 500         lagg_capabilities(sc);
 501         lagg_linkstate(sc);
 502
 503         /* Add multicast addresses and interface flags to this port */
 504         lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
 505         lagg_setflags(lp, 1);
 506
 507         if (sc->sc_port_create != NULL)
 508                 error = (*sc->sc_port_create)(lp);
 509         if (error) {
 510                 /* remove the port again, without calling sc_port_destroy */
 511                 lagg_port_destroy(lp, 0);
 512                 return (error);
 513         }
 514
 515         return (error);
 516 }
 517
 518 static int
 519 lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *sc)
 520 {
 521         struct lagg_softc *sc_ptr;
 522         struct lagg_port *lp;
 523         int m = 0;
 524
 525         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 526
 527         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 528                 if (lp->lp_flags & LAGG_PORT_STACK) {
 529                         sc_ptr = (struct lagg_softc *)lp->lp_ifp->if_softc;
 530                         m = MAX(m, lagg_port_checkstacking(sc_ptr));
 531                 }
 532         }
 533
 534         return (m + 1);
 535 }
 536
 537 static int
 538 lagg_port_destroy(struct lagg_port *lp, int runpd)
 539 {
 540         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 541         struct lagg_port *lp_ptr;
 542         struct lagg_llq *llq;
 543         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 544
 545         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 546
 547         if (runpd && sc->sc_port_destroy != NULL)
 548                 (*sc->sc_port_destroy)(lp);
 549
 550         /*
 551          * Remove multicast addresses and interface flags from this port and
 552          * reset the MAC address, skip if the interface is being detached.
 553          */
 554         if (!lp->lp_detaching) {
 555                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
 556                 lagg_setflags(lp, 0);
 557                 lagg_port_lladdr(lp, lp->lp_lladdr);
 558         }
 559
 560         /* Restore interface */
 561         ifp->if_type = lp->lp_iftype;
 562         ifp->if_ioctl = lp->lp_ioctl;
 563         ifp->if_output = lp->lp_output;
 564         ifp->if_lagg = NULL;
 565
 566         /* Finally, remove the port from the lagg */
 567         SLIST_REMOVE(&sc->sc_ports, lp, lagg_port, lp_entries);
 568         sc->sc_count--;
 569
 570         /* Update the primary interface */
 571         if (lp == sc->sc_primary) {
 572                 uint8_t lladdr[ETHER_ADDR_LEN];
 573
 574                 if ((lp_ptr = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) == NULL) {
 575                         bzero(&lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 576                 } else {
 577                         bcopy(lp_ptr->lp_lladdr,
 578                             lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 579                 }
 580                 lagg_lladdr(sc, lladdr);
 581                 sc->sc_primary = lp_ptr;
 582
 583                 /* Update link layer address for each port */
 584                 SLIST_FOREACH(lp_ptr, &sc->sc_ports, lp_entries)
 585                         lagg_port_lladdr(lp_ptr, lladdr);
 586         }
 587
 588         /* Remove any pending lladdr changes from the queue */
 589         if (lp->lp_detaching) {
 590                 SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 591                         if (llq->llq_ifp == ifp) {
 592                                 SLIST_REMOVE(&sc->sc_llq_head, llq, lagg_llq,
 593                                     llq_entries);
 594                                 free(llq, M_DEVBUF);
 595                                 break;  /* Only appears once */
 596                         }
 597                 }
 598         }
 599
 600         if (lp->lp_ifflags)
 601                 if_printf(ifp, "%s: lp_ifflags unclean\n", __func__);
 602
 603         free(lp, M_DEVBUF);
 604
 605         /* Update lagg capabilities */
 606         lagg_capabilities(sc);
 607         lagg_linkstate(sc);
 608
 609         return (0);
 610 }
 611
 612 static int
 613 lagg_port_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 614 {
 615         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data;
 616         struct lagg_softc *sc;
 617         struct lagg_port *lp = NULL;
 618         int error = 0;
 619
 620         /* Should be checked by the caller */
 621         if (ifp->if_type != IFT_IEEE8023ADLAG ||
 622             (lp = ifp->if_lagg) == NULL || (sc = lp->lp_softc) == NULL)
 623                 goto fallback;
 624
 625         switch (cmd) {
 626         case SIOCGLAGGPORT:
 627                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 628                     ifunit(rp->rp_portname) != ifp) {
 629                         error = EINVAL;
 630                         break;
 631                 }
 632
 633                 LAGG_RLOCK(sc);
 634                 if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL || lp->lp_softc != sc) {
 635                         error = ENOENT;
 636                         LAGG_RUNLOCK(sc);
 637                         break;
 638                 }
 639
 640                 lagg_port2req(lp, rp);
 641                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 642                 break;
 643
 644         case SIOCSIFCAP:
 645                 if (lp->lp_ioctl == NULL) {
 646                         error = EINVAL;
 647                         break;
 648                 }
 649                 error = (*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data);
 650                 if (error)
 651                         break;
 652
 653                 /* Update lagg interface capabilities */
 654                 LAGG_WLOCK(sc);
 655                 lagg_capabilities(sc);
 656                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 657                 break;
 658
 659         case SIOCSIFMTU:
 660                 /* Do not allow the MTU to be changed once joined */
 661                 error = EINVAL;
 662                 break;
 663
 664         default:
 665                 goto fallback;
 666         }
 667
 668         return (error);
 669
 670 fallback:
 671         if (lp->lp_ioctl != NULL)
 672                 return ((*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data));
 673
 674         return (EINVAL);
 675 }
 676
 677 static int
 678 lagg_port_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
 679         struct sockaddr *dst, struct route *ro)
 680 {
 681         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
 682         struct ether_header *eh;
 683         short type = 0;
 684
 685         switch (dst->sa_family) {
 686                 case pseudo_AF_HDRCMPLT:
 687                 case AF_UNSPEC:
 688                         eh = (struct ether_header *)dst->sa_data;
 689                         type = eh->ether_type;
 690                         break;
 691         }
 692
 693         /*
 694          * Only allow ethernet types required to initiate or maintain the link,
 695          * aggregated frames take a different path.
 696          */
 697         switch (ntohs(type)) {
 698                 case ETHERTYPE_PAE:     /* EAPOL PAE/802.1x */
 699                         return ((*lp->lp_output)(ifp, m, dst, ro));
 700         }
 701
 702         /* drop any other frames */
 703         m_freem(m);
 704         return (EBUSY);
 705 }
 706
 707 static void
 708 lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
 709 {
 710         struct lagg_port *lp;
 711         struct lagg_softc *sc;
 712
 713         if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL)
 714                 return;
 715
 716         sc = lp->lp_softc;
 717
 718         LAGG_WLOCK(sc);
 719         lp->lp_detaching = 1;
 720         lagg_port_destroy(lp, 1);
 721         LAGG_WUNLOCK(sc);
 722 }
 723
 724 static void
 725 lagg_port2req(struct lagg_port *lp, struct lagg_reqport *rp)
 726 {
 727         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 728
 729         strlcpy(rp->rp_ifname, sc->sc_ifname, sizeof(rp->rp_ifname));
 730         strlcpy(rp->rp_portname, lp->lp_ifp->if_xname, sizeof(rp->rp_portname));
 731         rp->rp_prio = lp->lp_prio;
 732         rp->rp_flags = lp->lp_flags;
 733         if (sc->sc_portreq != NULL)
 734                 (*sc->sc_portreq)(lp, (caddr_t)&rp->rp_psc);
 735
 736         /* Add protocol specific flags */
 737         switch (sc->sc_proto) {
 738                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
 739                         if (lp == sc->sc_primary)
 740                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_MASTER;
 741                         if (lp == lagg_link_active(sc, sc->sc_primary))
 742                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 743                         break;
 744
 745                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
 746                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
 747                 case LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL:
 748                         if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
 749                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 750                         break;
 751
 752                 case LAGG_PROTO_LACP:
 753                         /* LACP has a different definition of active */
 754                         if (lacp_isactive(lp))
 755                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 756                         if (lacp_iscollecting(lp))
 757                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_COLLECTING;
 758                         if (lacp_isdistributing(lp))
 759                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_DISTRIBUTING;
 760                         break;
 761         }
 762
 763 }
 764
 765 static void
 766 lagg_init(void *xsc)
 767 {
 768         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)xsc;
 769         struct lagg_port *lp;
 770         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 771
 772         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)
 773                 return;
 774
 775         LAGG_WLOCK(sc);
 776
 777         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
 778         /* Update the port lladdrs */
 779         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 780                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(ifp));
 781
 782         if (sc->sc_init != NULL)
 783                 (*sc->sc_init)(sc);
 784
 785         LAGG_WUNLOCK(sc);
 786 }
 787
 788 static void
 789 lagg_stop(struct lagg_softc *sc)
 790 {
 791         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 792
 793         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 794
 795         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0)
 796                 return;
 797
 798         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
 799
 800         if (sc->sc_stop != NULL)
 801                 (*sc->sc_stop)(sc);
 802 }
 803
 804 static int
 805 lagg_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 806 {
 807         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 808         struct lagg_reqall *ra = (struct lagg_reqall *)data;
 809         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data, rpbuf;
 810         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 811         struct lagg_port *lp;
 812         struct ifnet *tpif;
 813         struct thread *td = curthread;
 814         char *buf, *outbuf;
 815         int count, buflen, len, error = 0;
 816
 817         bzero(&rpbuf, sizeof(rpbuf));
 818
 819         switch (cmd) {
 820         case SIOCGLAGG:
 821                 LAGG_RLOCK(sc);
 822                 count = 0;
 823                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 824                         count++;
 825                 buflen = count * sizeof(struct lagg_reqport);
 826                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 827
 828                 outbuf = malloc(buflen, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
 829
 830                 LAGG_RLOCK(sc);
 831                 ra->ra_proto = sc->sc_proto;
 832                 if (sc->sc_req != NULL)
 833                         (*sc->sc_req)(sc, (caddr_t)&ra->ra_psc);
 834
 835                 count = 0;
 836                 buf = outbuf;
 837                 len = min(ra->ra_size, buflen);
 838                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 839                         if (len < sizeof(rpbuf))
 840                                 break;
 841
 842                         lagg_port2req(lp, &rpbuf);
 843                         memcpy(buf, &rpbuf, sizeof(rpbuf));
 844                         count++;
 845                         buf += sizeof(rpbuf);
 846                         len -= sizeof(rpbuf);
 847                 }
 848                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 849                 ra->ra_ports = count;
 850                 ra->ra_size = count * sizeof(rpbuf);
 851                 error = copyout(outbuf, ra->ra_port, ra->ra_size);
 852                 free(outbuf, M_TEMP);
 853                 break;
 854         case SIOCSLAGG:
 855                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 856                 if (error)
 857                         break;
 858                 if (ra->ra_proto >= LAGG_PROTO_MAX) {
 859                         error = EPROTONOSUPPORT;
 860                         break;
 861                 }
 862                 if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_NONE) {
 863                         LAGG_WLOCK(sc);
 864                         error = sc->sc_detach(sc);
 865                         /* Reset protocol and pointers */
 866                         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 867                         sc->sc_detach = NULL;
 868                         sc->sc_start = NULL;
 869                         sc->sc_input = NULL;
 870                         sc->sc_port_create = NULL;
 871                         sc->sc_port_destroy = NULL;
 872                         sc->sc_linkstate = NULL;
 873                         sc->sc_init = NULL;
 874                         sc->sc_stop = NULL;
 875                         sc->sc_lladdr = NULL;
 876                         sc->sc_req = NULL;
 877                         sc->sc_portreq = NULL;
 878                         LAGG_WUNLOCK(sc);
 879                 }
 880                 if (error != 0)
 881                         break;
 882                 for (int i = 0; i < (sizeof(lagg_protos) /
 883                     sizeof(lagg_protos[0])); i++) {
 884                         if (lagg_protos[i].ti_proto == ra->ra_proto) {
 885                                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 886                                         printf("%s: using proto %u\n",
 887                                             sc->sc_ifname,
 888                                             lagg_protos[i].ti_proto);
 889                                 LAGG_WLOCK(sc);
 890                                 sc->sc_proto = lagg_protos[i].ti_proto;
 891                                 if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_NONE)
 892                                         error = lagg_protos[i].ti_attach(sc);
 893                                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 894                                 return (error);
 895                         }
 896                 }
 897                 error = EPROTONOSUPPORT;
 898                 break;
 899         case SIOCGLAGGPORT:
 900                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 901                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 902                         error = EINVAL;
 903                         break;
 904                 }
 905
 906                 LAGG_RLOCK(sc);
 907                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
 908                     lp->lp_softc != sc) {
 909                         error = ENOENT;
 910                         LAGG_RUNLOCK(sc);
 911                         break;
 912                 }
 913
 914                 lagg_port2req(lp, rp);
 915                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 916                 break;
 917         case SIOCSLAGGPORT:
 918                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 919                 if (error)
 920                         break;
 921                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 922                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 923                         error = EINVAL;
 924                         break;
 925                 }
 926                 LAGG_WLOCK(sc);
 927                 error = lagg_port_create(sc, tpif);
 928                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 929                 break;
 930         case SIOCSLAGGDELPORT:
 931                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 932                 if (error)
 933                         break;
 934                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 935                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 936                         error = EINVAL;
 937                         break;
 938                 }
 939
 940                 LAGG_WLOCK(sc);
 941                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
 942                     lp->lp_softc != sc) {
 943                         error = ENOENT;
 944                         LAGG_WUNLOCK(sc);
 945                         break;
 946                 }
 947
 948                 error = lagg_port_destroy(lp, 1);
 949                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 950                 break;
 951         case SIOCSIFFLAGS:
 952                 /* Set flags on ports too */
 953                 LAGG_WLOCK(sc);
 954                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 955                         lagg_setflags(lp, 1);
 956                 }
 957                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 958
 959                 if (!(ifp->if_flags & IFF_UP) &&
 960                     (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
 961                         /*
 962                          * If interface is marked down and it is running,
 963                          * then stop and disable it.
 964                          */
 965                         LAGG_WLOCK(sc);
 966                         lagg_stop(sc);
 967                         LAGG_WUNLOCK(sc);
 968                 } else if ((ifp->if_flags & IFF_UP) &&
 969                     !(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
 970                         /*
 971                          * If interface is marked up and it is stopped, then
 972                          * start it.
 973                          */
 974                         (*ifp->if_init)(sc);
 975                 }
 976                 break;
 977         case SIOCADDMULTI:
 978         case SIOCDELMULTI:
 979                 LAGG_WLOCK(sc);
 980                 error = lagg_ether_setmulti(sc);
 981                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 982                 break;
 983         case SIOCSIFMEDIA:
 984         case SIOCGIFMEDIA:
 985                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->sc_media, cmd);
 986                 break;
 987
 988         case SIOCSIFCAP:
 989         case SIOCSIFMTU:
 990                 /* Do not allow the MTU or caps to be directly changed */
 991                 error = EINVAL;
 992                 break;
 993
 994         default:
 995                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
 996                 break;
 997         }
 998         return (error);
 999 }
1000
1001 static int
1002 lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *sc)
1003 {
1004         struct lagg_port *lp;
1005
1006         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1007
1008         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1009                 /* First, remove any existing filter entries. */
1010                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
1011                 /* copy all addresses from the lagg interface to the port */
1012                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
1013         }
1014         return (0);
1015 }
1016
1017 static int
1018 lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *lp, int set)
1019 {
1020         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1021         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1022         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1023         struct lagg_mc *mc;
1024         struct ifmultiaddr *ifma, *rifma = NULL;
1025         struct sockaddr_dl sdl;
1026         int error;
1027
1028         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1029
1030         bzero((char *)&sdl, sizeof(sdl));
1031         sdl.sdl_len = sizeof(sdl);
1032         sdl.sdl_family = AF_LINK;
1033         sdl.sdl_type = IFT_ETHER;
1034         sdl.sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
1035         sdl.sdl_index = ifp->if_index;
1036
1037         if (set) {
1038                 TAILQ_FOREACH(ifma, &scifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1039                         if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1040                                 continue;
1041                         bcopy(LLADDR((struct sockaddr_dl *)ifma->ifma_addr),
1042                             LLADDR(&sdl), ETHER_ADDR_LEN);
1043
1044                         error = if_addmulti(ifp, (struct sockaddr *)&sdl, &rifma);
1045                         if (error)
1046                                 return (error);
1047                         mc = malloc(sizeof(struct lagg_mc), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
1048                         if (mc == NULL)
1049                                 return (ENOMEM);
1050                         mc->mc_ifma = rifma;
1051                         SLIST_INSERT_HEAD(&lp->lp_mc_head, mc, mc_entries);
1052                 }
1053         } else {
1054                 while ((mc = SLIST_FIRST(&lp->lp_mc_head)) != NULL) {
1055                         SLIST_REMOVE(&lp->lp_mc_head, mc, lagg_mc, mc_entries);
1056                         if_delmulti_ifma(mc->mc_ifma);
1057                         free(mc, M_DEVBUF);
1058                 }
1059         }
1060         return (0);
1061 }
1062
1063 /* Handle a ref counted flag that should be set on the lagg port as well */
1064 static int
1065 lagg_setflag(struct lagg_port *lp, int flag, int status,
1066              int (*func)(struct ifnet *, int))
1067 {
1068         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1069         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1070         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1071         int error;
1072
1073         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1074
1075         status = status ? (scifp->if_flags & flag) : 0;
1076         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
1077
1078         /*
1079          * See if recorded ports status is different from what
1080          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record ports
1081          * status in lp_ifflags so that we won't clear ports flag
1082          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set ports
1083          * flags directly, but get or release references to them.
1084          * That's why we can be sure that recorded flags still are
1085          * in accord with actual ports flags.
1086          */
1087         if (status != (lp->lp_ifflags & flag)) {
1088                 error = (*func)(ifp, status);
1089                 if (error)
1090                         return (error);
1091                 lp->lp_ifflags &= ~flag;
1092                 lp->lp_ifflags |= status;
1093         }
1094         return (0);
1095 }
1096
1097 /*
1098  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the lagg port
1099  * if "status" is true, update ports flags respective to the lagg
1100  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on port.
1101  */
1102 static int
1103 lagg_setflags(struct lagg_port *lp, int status)
1104 {
1105         int error, i;
1106
1107         for (i = 0; lagg_pflags[i].flag; i++) {
1108                 error = lagg_setflag(lp, lagg_pflags[i].flag,
1109                     status, lagg_pflags[i].func);
1110                 if (error)
1111                         return (error);
1112         }
1113         return (0);
1114 }
1115
1116 static void
1117 lagg_start(struct ifnet *ifp)
1118 {
1119         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1120         struct mbuf *m;
1121         int error = 0;
1122
1123         LAGG_RLOCK(sc);
1124         /* We need a Tx algorithm and at least one port */
1125         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE || sc->sc_count == 0) {
1126                 IF_DRAIN(&ifp->if_snd);
1127                 LAGG_RUNLOCK(sc);
1128                 return;
1129         }
1130
1131         for (;; error = 0) {
1132                 IFQ_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m);
1133                 if (m == NULL)
1134                         break;
1135
1136                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
1137
1138                 error = (*sc->sc_start)(sc, m);
1139                 if (error == 0)
1140                         ifp->if_opackets++;
1141                 else
1142                         ifp->if_oerrors++;
1143         }
1144         LAGG_RUNLOCK(sc);
1145 }
1146
1147 static struct mbuf *
1148 lagg_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1149 {
1150         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1151         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1152         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1153
1154         if ((scifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1155             (lp->lp_flags & LAGG_PORT_DISABLED) ||
1156             sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE) {
1157                 m_freem(m);
1158                 return (NULL);
1159         }
1160
1161         LAGG_RLOCK(sc);
1162         ETHER_BPF_MTAP(scifp, m);
1163
1164         m = (*sc->sc_input)(sc, lp, m);
1165
1166         if (m != NULL) {
1167                 scifp->if_ipackets++;
1168                 scifp->if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
1169
1170                 if (scifp->if_flags & IFF_MONITOR) {
1171                         m_freem(m);
1172                         m = NULL;
1173                 }
1174         }
1175
1176         LAGG_RUNLOCK(sc);
1177         return (m);
1178 }
1179
1180 static int
1181 lagg_media_change(struct ifnet *ifp)
1182 {
1183         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1184
1185         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1186                 printf("%s\n", __func__);
1187
1188         /* Ignore */
1189         return (0);
1190 }
1191
1192 static void
1193 lagg_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1194 {
1195         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1196         struct lagg_port *lp;
1197
1198         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1199         imr->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_AUTO;
1200
1201         LAGG_RLOCK(sc);
1202         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1203                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1204                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1205         }
1206         LAGG_RUNLOCK(sc);
1207 }
1208
1209 static void
1210 lagg_linkstate(struct lagg_softc *sc)
1211 {
1212         struct lagg_port *lp;
1213         int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1214         uint64_t speed;
1215
1216         /* Our link is considered up if at least one of our ports is active */
1217         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1218                 if (lp->lp_link_state == LINK_STATE_UP) {
1219                         new_link = LINK_STATE_UP;
1220                         break;
1221                 }
1222         }
1223         if_link_state_change(sc->sc_ifp, new_link);
1224
1225         /* Update if_baudrate to reflect the max possible speed */
1226         switch (sc->sc_proto) {
1227                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1228                         sc->sc_ifp->if_baudrate = sc->sc_primary != NULL ?
1229                             sc->sc_primary->lp_ifp->if_baudrate : 0;
1230                         break;
1231                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1232                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1233                 case LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL:
1234                         speed = 0;
1235                         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1236                                 speed += lp->lp_ifp->if_baudrate;
1237                         sc->sc_ifp->if_baudrate = speed;
1238                         break;
1239                 case LAGG_PROTO_LACP:
1240                         /* LACP updates if_baudrate itself */
1241                         break;
1242         }
1243 }
1244
1245 static void
1246 lagg_port_state(struct ifnet *ifp, int state)
1247 {
1248         struct lagg_port *lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
1249         struct lagg_softc *sc = NULL;
1250
1251         if (lp != NULL)
1252                 sc = lp->lp_softc;
1253         if (sc == NULL)
1254                 return;
1255
1256         LAGG_WLOCK(sc);
1257         lagg_linkstate(sc);
1258         if (sc->sc_linkstate != NULL)
1259                 (*sc->sc_linkstate)(lp);
1260         LAGG_WUNLOCK(sc);
1261 }
1262
1263 struct lagg_port *
1264 lagg_link_active(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1265 {
1266         struct lagg_port *lp_next, *rval = NULL;
1267         // int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1268
1269         LAGG_RLOCK_ASSERT(sc);
1270         /*
1271          * Search a port which reports an active link state.
1272          */
1273
1274         if (lp == NULL)
1275                 goto search;
1276         if (LAGG_PORTACTIVE(lp)) {
1277                 rval = lp;
1278                 goto found;
1279         }
1280         if ((lp_next = SLIST_NEXT(lp, lp_entries)) != NULL &&
1281             LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1282                 rval = lp_next;
1283                 goto found;
1284         }
1285
1286 search:
1287         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1288                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1289                         rval = lp_next;
1290                         goto found;
1291                 }
1292         }
1293
1294 found:
1295         if (rval != NULL) {
1296                 /*
1297                  * The IEEE 802.1D standard assumes that a lagg with
1298                  * multiple ports is always full duplex. This is valid
1299                  * for load sharing laggs and if at least two links
1300                  * are active. Unfortunately, checking the latter would
1301                  * be too expensive at this point.
1302                  XXX
1303                 if ((sc->sc_capabilities & IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX) &&
1304                     (sc->sc_count > 1))
1305                         new_link = LINK_STATE_FULL_DUPLEX;
1306                 else
1307                         new_link = rval->lp_link_state;
1308                  */
1309         }
1310
1311         return (rval);
1312 }
1313
1314 static const void *
1315 lagg_gethdr(struct mbuf *m, u_int off, u_int len, void *buf)
1316 {
1317         if (m->m_pkthdr.len < (off + len)) {
1318                 return (NULL);
1319         } else if (m->m_len < (off + len)) {
1320                 m_copydata(m, off, len, buf);
1321                 return (buf);
1322         }
1323         return (mtod(m, char *) + off);
1324 }
1325
1326 uint32_t
1327 lagg_hashmbuf(struct mbuf *m, uint32_t key)
1328 {
1329         uint16_t etype;
1330         uint32_t p = 0;
1331         int off;
1332         struct ether_header *eh;
1333         struct ether_vlan_header vlanbuf;
1334         const struct ether_vlan_header *vlan;
1335 #ifdef INET
1336         const struct ip *ip;
1337         struct ip ipbuf;
1338 #endif
1339 #ifdef INET6
1340         const struct ip6_hdr *ip6;
1341         struct ip6_hdr ip6buf;
1342         uint32_t flow;
1343 #endif
1344
1345         off = sizeof(*eh);
1346         if (m->m_len < off)
1347                 goto out;
1348         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1349         etype = ntohs(eh->ether_type);
1350         p = hash32_buf(&eh->ether_shost, ETHER_ADDR_LEN, key);
1351         p = hash32_buf(&eh->ether_dhost, ETHER_ADDR_LEN, p);
1352
1353         /* Special handling for encapsulating VLAN frames */
1354         if (m->m_flags & M_VLANTAG) {
1355                 p = hash32_buf(&m->m_pkthdr.ether_vtag,
1356                     sizeof(m->m_pkthdr.ether_vtag), p);
1357         } else if (etype == ETHERTYPE_VLAN) {
1358                 vlan = lagg_gethdr(m, off,  sizeof(*vlan), &vlanbuf);
1359                 if (vlan == NULL)
1360                         goto out;
1361
1362                 p = hash32_buf(&vlan->evl_tag, sizeof(vlan->evl_tag), p);
1363                 etype = ntohs(vlan->evl_proto);
1364                 off += sizeof(*vlan) - sizeof(*eh);
1365         }
1366
1367         switch (etype) {
1368 #ifdef INET
1369         case ETHERTYPE_IP:
1370                 ip = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip), &ipbuf);
1371                 if (ip == NULL)
1372                         goto out;
1373
1374                 p = hash32_buf(&ip->ip_src, sizeof(struct in_addr), p);
1375                 p = hash32_buf(&ip->ip_dst, sizeof(struct in_addr), p);
1376                 break;
1377 #endif
1378 #ifdef INET6
1379         case ETHERTYPE_IPV6:
1380                 ip6 = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip6), &ip6buf);
1381                 if (ip6 == NULL)
1382                         goto out;
1383
1384                 p = hash32_buf(&ip6->ip6_src, sizeof(struct in6_addr), p);
1385                 p = hash32_buf(&ip6->ip6_dst, sizeof(struct in6_addr), p);
1386                 flow = ip6->ip6_flow & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
1387                 p = hash32_buf(&flow, sizeof(flow), p); /* IPv6 flow label */
1388                 break;
1389 #endif
1390         }
1391 out:
1392         return (p);
1393 }
1394
1395 int
1396 lagg_enqueue(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1397 {
1398
1399         return (ifp->if_transmit)(ifp, m);
1400 }
1401
1402 /*
1403  * Simple round robin aggregation
1404  */
1405
1406 static int
1407 lagg_rr_attach(struct lagg_softc *sc)
1408 {
1409         sc->sc_detach = lagg_rr_detach;
1410         sc->sc_start = lagg_rr_start;
1411         sc->sc_input = lagg_rr_input;
1412         sc->sc_port_create = NULL;
1413         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
1414         sc->sc_seq = 0;
1415
1416         return (0);
1417 }
1418
1419 static int
1420 lagg_rr_detach(struct lagg_softc *sc)
1421 {
1422         return (0);
1423 }
1424
1425 static int
1426 lagg_rr_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1427 {
1428         struct lagg_port *lp;
1429         uint32_t p;
1430
1431         p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
1432         p %= sc->sc_count;
1433         lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports);
1434         while (p--)
1435                 lp = SLIST_NEXT(lp, lp_entries);
1436
1437         /*
1438          * Check the port's link state. This will return the next active
1439          * port if the link is down or the port is NULL.
1440          */
1441         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
1442                 m_freem(m);
1443                 return (ENOENT);
1444         }
1445
1446         /* Send mbuf */
1447         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1448 }
1449
1450 static struct mbuf *
1451 lagg_rr_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1452 {
1453         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1454
1455         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1456         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1457
1458         return (m);
1459 }
1460
1461 /*
1462  * Active failover
1463  */
1464
1465 static int
1466 lagg_fail_attach(struct lagg_softc *sc)
1467 {
1468         sc->sc_detach = lagg_fail_detach;
1469         sc->sc_start = lagg_fail_start;
1470         sc->sc_input = lagg_fail_input;
1471         sc->sc_port_create = NULL;
1472         sc->sc_port_destroy = NULL;
1473
1474         return (0);
1475 }
1476
1477 static int
1478 lagg_fail_detach(struct lagg_softc *sc)
1479 {
1480         return (0);
1481 }
1482
1483 static int
1484 lagg_fail_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1485 {
1486         struct lagg_port *lp;
1487
1488         /* Use the master port if active or the next available port */
1489         if ((lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary)) == NULL) {
1490                 m_freem(m);
1491                 return (ENOENT);
1492         }
1493
1494         /* Send mbuf */
1495         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1496 }
1497
1498 static struct mbuf *
1499 lagg_fail_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1500 {
1501         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1502         struct lagg_port *tmp_tp;
1503
1504         if (lp == sc->sc_primary) {
1505                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1506                 return (m);
1507         }
1508
1509         if (!LAGG_PORTACTIVE(sc->sc_primary)) {
1510                 tmp_tp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary);
1511                 /*
1512                  * If tmp_tp is null, we've recieved a packet when all
1513                  * our links are down. Weird, but process it anyways.
1514                  */
1515                 if ((tmp_tp == NULL || tmp_tp == lp)) {
1516                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1517                         return (m);
1518                 }
1519         }
1520
1521         m_freem(m);
1522         return (NULL);
1523 }
1524
1525 /*
1526  * Loadbalancing
1527  */
1528
1529 static int
1530 lagg_lb_attach(struct lagg_softc *sc)
1531 {
1532         struct lagg_port *lp;
1533         struct lagg_lb *lb;
1534
1535         if ((lb = (struct lagg_lb *)malloc(sizeof(struct lagg_lb),
1536             M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO)) == NULL)
1537                 return (ENOMEM);
1538
1539         sc->sc_detach = lagg_lb_detach;
1540         sc->sc_start = lagg_lb_start;
1541         sc->sc_input = lagg_lb_input;
1542         sc->sc_port_create = lagg_lb_port_create;
1543         sc->sc_port_destroy = lagg_lb_port_destroy;
1544         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
1545
1546         lb->lb_key = arc4random();
1547         sc->sc_psc = (caddr_t)lb;
1548
1549         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1550                 lagg_lb_port_create(lp);
1551
1552         return (0);
1553 }
1554
1555 static int
1556 lagg_lb_detach(struct lagg_softc *sc)
1557 {
1558         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1559         if (lb != NULL)
1560                 free(lb, M_DEVBUF);
1561         return (0);
1562 }
1563
1564 static int
1565 lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1566 {
1567         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1568         struct lagg_port *lp_next;
1569         int i = 0;
1570
1571         bzero(&lb->lb_ports, sizeof(lb->lb_ports));
1572         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1573                 if (lp_next == lp)
1574                         continue;
1575                 if (i >= LAGG_MAX_PORTS)
1576                         return (EINVAL);
1577                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1578                         printf("%s: port %s at index %d\n",
1579                             sc->sc_ifname, lp_next->lp_ifname, i);
1580                 lb->lb_ports[i++] = lp_next;
1581         }
1582
1583         return (0);
1584 }
1585
1586 static int
1587 lagg_lb_port_create(struct lagg_port *lp)
1588 {
1589         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1590         return (lagg_lb_porttable(sc, NULL));
1591 }
1592
1593 static void
1594 lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *lp)
1595 {
1596         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1597         lagg_lb_porttable(sc, lp);
1598 }
1599
1600 static int
1601 lagg_lb_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1602 {
1603         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1604         struct lagg_port *lp = NULL;
1605         uint32_t p = 0;
1606
1607         if (m->m_flags & M_FLOWID)
1608                 p = m->m_pkthdr.flowid;
1609         else
1610                 p = lagg_hashmbuf(m, lb->lb_key);
1611         p %= sc->sc_count;
1612         lp = lb->lb_ports[p];
1613
1614         /*
1615          * Check the port's link state. This will return the next active
1616          * port if the link is down or the port is NULL.
1617          */
1618         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
1619                 m_freem(m);
1620                 return (ENOENT);
1621         }
1622
1623         /* Send mbuf */
1624         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1625 }
1626
1627 static struct mbuf *
1628 lagg_lb_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1629 {
1630         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1631
1632         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1633         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1634
1635         return (m);
1636 }
1637
1638 /*
1639  * 802.3ad LACP
1640  */
1641
1642 static int
1643 lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *sc)
1644 {
1645         struct lagg_port *lp;
1646         int error;
1647
1648         sc->sc_detach = lagg_lacp_detach;
1649         sc->sc_port_create = lacp_port_create;
1650         sc->sc_port_destroy = lacp_port_destroy;
1651         sc->sc_linkstate = lacp_linkstate;
1652         sc->sc_start = lagg_lacp_start;
1653         sc->sc_input = lagg_lacp_input;
1654         sc->sc_init = lacp_init;
1655         sc->sc_stop = lacp_stop;
1656         sc->sc_lladdr = lagg_lacp_lladdr;
1657         sc->sc_req = lacp_req;
1658         sc->sc_portreq = lacp_portreq;
1659
1660         error = lacp_attach(sc);
1661         if (error)
1662                 return (error);
1663
1664         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1665                 lacp_port_create(lp);
1666
1667         return (error);
1668 }
1669
1670 static int
1671 lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *sc)
1672 {
1673         struct lagg_port *lp;
1674         int error;
1675
1676         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1677                 lacp_port_destroy(lp);
1678
1679         /* unlocking is safe here */
1680         LAGG_WUNLOCK(sc);
1681         error = lacp_detach(sc);
1682         LAGG_WLOCK(sc);
1683
1684         return (error);
1685 }
1686
1687 static void
1688 lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *sc)
1689 {
1690         struct lagg_port *lp;
1691
1692         /* purge all the lacp ports */
1693         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1694                 lacp_port_destroy(lp);
1695
1696         /* add them back in */
1697         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1698                 lacp_port_create(lp);
1699 }
1700
1701 static int
1702 lagg_lacp_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1703 {
1704         struct lagg_port *lp;
1705
1706         lp = lacp_select_tx_port(sc, m);
1707         if (lp == NULL) {
1708                 m_freem(m);
1709                 return (EBUSY);
1710         }
1711
1712         /* Send mbuf */
1713         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1714 }
1715
1716 static struct mbuf *
1717 lagg_lacp_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1718 {
1719         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1720         struct ether_header *eh;
1721         u_short etype;
1722
1723         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1724         etype = ntohs(eh->ether_type);
1725
1726         /* Tap off LACP control messages */
1727         if (etype == ETHERTYPE_SLOW) {
1728                 m = lacp_input(lp, m);
1729                 if (m == NULL)
1730                         return (NULL);
1731         }
1732
1733         /*
1734          * If the port is not collecting or not in the active aggregator then
1735          * free and return.
1736          */
1737         if (lacp_iscollecting(lp) == 0 || lacp_isactive(lp) == 0) {
1738                 m_freem(m);
1739                 return (NULL);
1740         }
1741
1742         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1743         return (m);
1744 }