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 SYSCTL_DECL(_net_link);
 163 SYSCTL_NODE(_net_link, OID_AUTO, lagg, CTLFLAG_RW, 0, "Link Aggregation");
 164
 165 static int lagg_failover_rx_all = 0; /* Allow input on any failover links */
 166 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, failover_rx_all, CTLFLAG_RW,
 167     &lagg_failover_rx_all, 0,
 168     "Accept input from any interface in a failover lagg");
 169
 170 static int
 171 lagg_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 172 {
 173
 174         switch (type) {
 175         case MOD_LOAD:
 176                 mtx_init(&lagg_list_mtx, "if_lagg list", NULL, MTX_DEF);
 177                 SLIST_INIT(&lagg_list);
 178                 if_clone_attach(&lagg_cloner);
 179                 lagg_input_p = lagg_input;
 180                 lagg_linkstate_p = lagg_port_state;
 181                 lagg_detach_cookie = EVENTHANDLER_REGISTER(
 182                     ifnet_departure_event, lagg_port_ifdetach, NULL,
 183                     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 184                 break;
 185         case MOD_UNLOAD:
 186                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event,
 187                     lagg_detach_cookie);
 188                 if_clone_detach(&lagg_cloner);
 189                 lagg_input_p = NULL;
 190                 lagg_linkstate_p = NULL;
 191                 mtx_destroy(&lagg_list_mtx);
 192                 break;
 193         default:
 194                 return (EOPNOTSUPP);
 195         }
 196         return (0);
 197 }
 198
 199 static moduledata_t lagg_mod = {
 200         "if_lagg",
 201         lagg_modevent,
 202         0
 203 };
 204
 205 DECLARE_MODULE(if_lagg, lagg_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 206
 207 static int
 208 lagg_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
 209 {
 210         struct lagg_softc *sc;
 211         struct ifnet *ifp;
 212         int i, error = 0;
 213         static const u_char eaddr[6];   /* 00:00:00:00:00:00 */
 214
 215         sc = malloc(sizeof(*sc), M_DEVBUF, M_WAITOK|M_ZERO);
 216         ifp = sc->sc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 217         if (ifp == NULL) {
 218                 free(sc, M_DEVBUF);
 219                 return (ENOSPC);
 220         }
 221
 222         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 223         for (i = 0; lagg_protos[i].ti_proto != LAGG_PROTO_NONE; i++) {
 224                 if (lagg_protos[i].ti_proto == LAGG_PROTO_DEFAULT) {
 225                         sc->sc_proto = lagg_protos[i].ti_proto;
 226                         if ((error = lagg_protos[i].ti_attach(sc)) != 0) {
 227                                 if_free_type(ifp, IFT_ETHER);
 228                                 free(sc, M_DEVBUF);
 229                                 return (error);
 230                         }
 231                         break;
 232                 }
 233         }
 234         LAGG_LOCK_INIT(sc);
 235         SLIST_INIT(&sc->sc_ports);
 236         TASK_INIT(&sc->sc_lladdr_task, 0, lagg_port_setlladdr, sc);
 237
 238         /* Initialise pseudo media types */
 239         ifmedia_init(&sc->sc_media, 0, lagg_media_change,
 240             lagg_media_status);
 241         ifmedia_add(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
 242         ifmedia_set(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
 243
 244         if_initname(ifp, ifc->ifc_name, unit);
 245         ifp->if_type = IFT_ETHER;
 246         ifp->if_softc = sc;
 247         ifp->if_start = lagg_start;
 248         ifp->if_init = lagg_init;
 249         ifp->if_ioctl = lagg_ioctl;
 250         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
 251
 252         IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, ifqmaxlen);
 253         ifp->if_snd.ifq_drv_maxlen = ifqmaxlen;
 254         IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
 255
 256         /*
 257          * Attach as an ordinary ethernet device, childs will be attached
 258          * as special device IFT_IEEE8023ADLAG.
 259          */
 260         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 261
 262         /* Insert into the global list of laggs */
 263         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 264         SLIST_INSERT_HEAD(&lagg_list, sc, sc_entries);
 265         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 266
 267         return (0);
 268 }
 269
 270 static void
 271 lagg_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 272 {
 273         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 274         struct lagg_port *lp;
 275
 276         LAGG_WLOCK(sc);
 277
 278         lagg_stop(sc);
 279         ifp->if_flags &= ~IFF_UP;
 280
 281         /* Shutdown and remove lagg ports */
 282         while ((lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) != NULL)
 283                 lagg_port_destroy(lp, 1);
 284         /* Unhook the aggregation protocol */
 285         (*sc->sc_detach)(sc);
 286
 287         LAGG_WUNLOCK(sc);
 288
 289         ifmedia_removeall(&sc->sc_media);
 290         ether_ifdetach(ifp);
 291         if_free_type(ifp, IFT_ETHER);
 292
 293         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 294         SLIST_REMOVE(&lagg_list, sc, lagg_softc, sc_entries);
 295         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 296
 297         taskqueue_drain(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 298         LAGG_LOCK_DESTROY(sc);
 299         free(sc, M_DEVBUF);
 300 }
 301
 302 static void
 303 lagg_lladdr(struct lagg_softc *sc, uint8_t *lladdr)
 304 {
 305         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 306
 307         if (memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 308                 return;
 309
 310         bcopy(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 311         /* Let the protocol know the MAC has changed */
 312         if (sc->sc_lladdr != NULL)
 313                 (*sc->sc_lladdr)(sc);
 314         EVENTHANDLER_INVOKE(iflladdr_event, ifp);
 315 }
 316
 317 static void
 318 lagg_capabilities(struct lagg_softc *sc)
 319 {
 320         struct lagg_port *lp;
 321         int cap = ~0, ena = ~0;
 322         u_long hwa = ~0UL;
 323
 324         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 325
 326         /* Get capabilities from the lagg ports */
 327         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 328                 cap &= lp->lp_ifp->if_capabilities;
 329                 ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 330                 hwa &= lp->lp_ifp->if_hwassist;
 331         }
 332         cap = (cap == ~0 ? 0 : cap);
 333         ena = (ena == ~0 ? 0 : ena);
 334         hwa = (hwa == ~0 ? 0 : hwa);
 335
 336         if (sc->sc_ifp->if_capabilities != cap ||
 337             sc->sc_ifp->if_capenable != ena ||
 338             sc->sc_ifp->if_hwassist != hwa) {
 339                 sc->sc_ifp->if_capabilities = cap;
 340                 sc->sc_ifp->if_capenable = ena;
 341                 sc->sc_ifp->if_hwassist = hwa;
 342                 getmicrotime(&sc->sc_ifp->if_lastchange);
 343
 344                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 345                         if_printf(sc->sc_ifp,
 346                             "capabilities 0x%08x enabled 0x%08x\n", cap, ena);
 347         }
 348 }
 349
 350 static void
 351 lagg_port_lladdr(struct lagg_port *lp, uint8_t *lladdr)
 352 {
 353         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 354         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 355         struct lagg_llq *llq;
 356         int pending = 0;
 357
 358         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 359
 360         if (lp->lp_detaching ||
 361             memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 362                 return;
 363
 364         /* Check to make sure its not already queued to be changed */
 365         SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 366                 if (llq->llq_ifp == ifp) {
 367                         pending = 1;
 368                         break;
 369                 }
 370         }
 371
 372         if (!pending) {
 373                 llq = malloc(sizeof(struct lagg_llq), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 374                 if (llq == NULL)        /* XXX what to do */
 375                         return;
 376         }
 377
 378         /* Update the lladdr even if pending, it may have changed */
 379         llq->llq_ifp = ifp;
 380         bcopy(lladdr, llq->llq_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 381
 382         if (!pending)
 383                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_llq_head, llq, llq_entries);
 384
 385         taskqueue_enqueue(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 386 }
 387
 388 /*
 389  * Set the interface MAC address from a taskqueue to avoid a LOR.
 390  */
 391 static void
 392 lagg_port_setlladdr(void *arg, int pending)
 393 {
 394         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)arg;
 395         struct lagg_llq *llq, *head;
 396         struct ifnet *ifp;
 397         int error;
 398
 399         /* Grab a local reference of the queue and remove it from the softc */
 400         LAGG_WLOCK(sc);
 401         head = SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head);
 402         SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head) = NULL;
 403         LAGG_WUNLOCK(sc);
 404
 405         /*
 406          * Traverse the queue and set the lladdr on each ifp. It is safe to do
 407          * unlocked as we have the only reference to it.
 408          */
 409         for (llq = head; llq != NULL; llq = head) {
 410                 ifp = llq->llq_ifp;
 411
 412                 /* Set the link layer address */
 413                 error = if_setlladdr(ifp, llq->llq_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 414                 if (error)
 415                         printf("%s: setlladdr failed on %s\n", __func__,
 416                             ifp->if_xname);
 417
 418                 head = SLIST_NEXT(llq, llq_entries);
 419                 free(llq, M_DEVBUF);
 420         }
 421 }
 422
 423 static int
 424 lagg_port_create(struct lagg_softc *sc, struct ifnet *ifp)
 425 {
 426         struct lagg_softc *sc_ptr;
 427         struct lagg_port *lp;
 428         int error = 0;
 429
 430         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 431
 432         /* Limit the maximal number of lagg ports */
 433         if (sc->sc_count >= LAGG_MAX_PORTS)
 434                 return (ENOSPC);
 435
 436         /* Check if port has already been associated to a lagg */
 437         if (ifp->if_lagg != NULL)
 438                 return (EBUSY);
 439
 440         /* XXX Disallow non-ethernet interfaces (this should be any of 802) */
 441         if (ifp->if_type != IFT_ETHER)
 442                 return (EPROTONOSUPPORT);
 443
 444         /* Allow the first Ethernet member to define the MTU */
 445         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports))
 446                 sc->sc_ifp->if_mtu = ifp->if_mtu;
 447         else if (sc->sc_ifp->if_mtu != ifp->if_mtu) {
 448                 if_printf(sc->sc_ifp, "invalid MTU for %s\n",
 449                     ifp->if_xname);
 450                 return (EINVAL);
 451         }
 452
 453         if ((lp = malloc(sizeof(struct lagg_port),
 454             M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO)) == NULL)
 455                 return (ENOMEM);
 456
 457         /* Check if port is a stacked lagg */
 458         mtx_lock(&lagg_list_mtx);
 459         SLIST_FOREACH(sc_ptr, &lagg_list, sc_entries) {
 460                 if (ifp == sc_ptr->sc_ifp) {
 461                         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 462                         free(lp, M_DEVBUF);
 463                         return (EINVAL);
 464                         /* XXX disable stacking for the moment, its untested
 465                         lp->lp_flags |= LAGG_PORT_STACK;
 466                         if (lagg_port_checkstacking(sc_ptr) >=
 467                             LAGG_MAX_STACKING) {
 468                                 mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 469                                 free(lp, M_DEVBUF);
 470                                 return (E2BIG);
 471                         }
 472                         */
 473                 }
 474         }
 475         mtx_unlock(&lagg_list_mtx);
 476
 477         /* Change the interface type */
 478         lp->lp_iftype = ifp->if_type;
 479         ifp->if_type = IFT_IEEE8023ADLAG;
 480         ifp->if_lagg = lp;
 481         lp->lp_ioctl = ifp->if_ioctl;
 482         ifp->if_ioctl = lagg_port_ioctl;
 483         lp->lp_output = ifp->if_output;
 484         ifp->if_output = lagg_port_output;
 485
 486         lp->lp_ifp = ifp;
 487         lp->lp_softc = sc;
 488
 489         /* Save port link layer address */
 490         bcopy(IF_LLADDR(ifp), lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 491
 492         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 493                 sc->sc_primary = lp;
 494                 lagg_lladdr(sc, IF_LLADDR(ifp));
 495         } else {
 496                 /* Update link layer address for this port */
 497                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(sc->sc_ifp));
 498         }
 499
 500         /* Insert into the list of ports */
 501         SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_ports, lp, lp_entries);
 502         sc->sc_count++;
 503
 504         /* Update lagg capabilities */
 505         lagg_capabilities(sc);
 506         lagg_linkstate(sc);
 507
 508         /* Add multicast addresses and interface flags to this port */
 509         lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
 510         lagg_setflags(lp, 1);
 511
 512         if (sc->sc_port_create != NULL)
 513                 error = (*sc->sc_port_create)(lp);
 514         if (error) {
 515                 /* remove the port again, without calling sc_port_destroy */
 516                 lagg_port_destroy(lp, 0);
 517                 return (error);
 518         }
 519
 520         return (error);
 521 }
 522
 523 static int
 524 lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *sc)
 525 {
 526         struct lagg_softc *sc_ptr;
 527         struct lagg_port *lp;
 528         int m = 0;
 529
 530         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 531
 532         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 533                 if (lp->lp_flags & LAGG_PORT_STACK) {
 534                         sc_ptr = (struct lagg_softc *)lp->lp_ifp->if_softc;
 535                         m = MAX(m, lagg_port_checkstacking(sc_ptr));
 536                 }
 537         }
 538
 539         return (m + 1);
 540 }
 541
 542 static int
 543 lagg_port_destroy(struct lagg_port *lp, int runpd)
 544 {
 545         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 546         struct lagg_port *lp_ptr;
 547         struct lagg_llq *llq;
 548         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 549
 550         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 551
 552         if (runpd && sc->sc_port_destroy != NULL)
 553                 (*sc->sc_port_destroy)(lp);
 554
 555         /*
 556          * Remove multicast addresses and interface flags from this port and
 557          * reset the MAC address, skip if the interface is being detached.
 558          */
 559         if (!lp->lp_detaching) {
 560                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
 561                 lagg_setflags(lp, 0);
 562                 lagg_port_lladdr(lp, lp->lp_lladdr);
 563         }
 564
 565         /* Restore interface */
 566         ifp->if_type = lp->lp_iftype;
 567         ifp->if_ioctl = lp->lp_ioctl;
 568         ifp->if_output = lp->lp_output;
 569         ifp->if_lagg = NULL;
 570
 571         /* Finally, remove the port from the lagg */
 572         SLIST_REMOVE(&sc->sc_ports, lp, lagg_port, lp_entries);
 573         sc->sc_count--;
 574
 575         /* Update the primary interface */
 576         if (lp == sc->sc_primary) {
 577                 uint8_t lladdr[ETHER_ADDR_LEN];
 578
 579                 if ((lp_ptr = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) == NULL) {
 580                         bzero(&lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 581                 } else {
 582                         bcopy(lp_ptr->lp_lladdr,
 583                             lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 584                 }
 585                 lagg_lladdr(sc, lladdr);
 586                 sc->sc_primary = lp_ptr;
 587
 588                 /* Update link layer address for each port */
 589                 SLIST_FOREACH(lp_ptr, &sc->sc_ports, lp_entries)
 590                         lagg_port_lladdr(lp_ptr, lladdr);
 591         }
 592
 593         /* Remove any pending lladdr changes from the queue */
 594         if (lp->lp_detaching) {
 595                 SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 596                         if (llq->llq_ifp == ifp) {
 597                                 SLIST_REMOVE(&sc->sc_llq_head, llq, lagg_llq,
 598                                     llq_entries);
 599                                 free(llq, M_DEVBUF);
 600                                 break;  /* Only appears once */
 601                         }
 602                 }
 603         }
 604
 605         if (lp->lp_ifflags)
 606                 if_printf(ifp, "%s: lp_ifflags unclean\n", __func__);
 607
 608         free(lp, M_DEVBUF);
 609
 610         /* Update lagg capabilities */
 611         lagg_capabilities(sc);
 612         lagg_linkstate(sc);
 613
 614         return (0);
 615 }
 616
 617 static int
 618 lagg_port_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 619 {
 620         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data;
 621         struct lagg_softc *sc;
 622         struct lagg_port *lp = NULL;
 623         int error = 0;
 624
 625         /* Should be checked by the caller */
 626         if (ifp->if_type != IFT_IEEE8023ADLAG ||
 627             (lp = ifp->if_lagg) == NULL || (sc = lp->lp_softc) == NULL)
 628                 goto fallback;
 629
 630         switch (cmd) {
 631         case SIOCGLAGGPORT:
 632                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 633                     ifunit(rp->rp_portname) != ifp) {
 634                         error = EINVAL;
 635                         break;
 636                 }
 637
 638                 LAGG_RLOCK(sc);
 639                 if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL || lp->lp_softc != sc) {
 640                         error = ENOENT;
 641                         LAGG_RUNLOCK(sc);
 642                         break;
 643                 }
 644
 645                 lagg_port2req(lp, rp);
 646                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 647                 break;
 648
 649         case SIOCSIFCAP:
 650                 if (lp->lp_ioctl == NULL) {
 651                         error = EINVAL;
 652                         break;
 653                 }
 654                 error = (*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data);
 655                 if (error)
 656                         break;
 657
 658                 /* Update lagg interface capabilities */
 659                 LAGG_WLOCK(sc);
 660                 lagg_capabilities(sc);
 661                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 662                 break;
 663
 664         case SIOCSIFMTU:
 665                 /* Do not allow the MTU to be changed once joined */
 666                 error = EINVAL;
 667                 break;
 668
 669         default:
 670                 goto fallback;
 671         }
 672
 673         return (error);
 674
 675 fallback:
 676         if (lp->lp_ioctl != NULL)
 677                 return ((*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data));
 678
 679         return (EINVAL);
 680 }
 681
 682 static int
 683 lagg_port_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
 684         struct sockaddr *dst, struct route *ro)
 685 {
 686         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
 687         struct ether_header *eh;
 688         short type = 0;
 689
 690         switch (dst->sa_family) {
 691                 case pseudo_AF_HDRCMPLT:
 692                 case AF_UNSPEC:
 693                         eh = (struct ether_header *)dst->sa_data;
 694                         type = eh->ether_type;
 695                         break;
 696         }
 697
 698         /*
 699          * Only allow ethernet types required to initiate or maintain the link,
 700          * aggregated frames take a different path.
 701          */
 702         switch (ntohs(type)) {
 703                 case ETHERTYPE_PAE:     /* EAPOL PAE/802.1x */
 704                         return ((*lp->lp_output)(ifp, m, dst, ro));
 705         }
 706
 707         /* drop any other frames */
 708         m_freem(m);
 709         return (EBUSY);
 710 }
 711
 712 static void
 713 lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
 714 {
 715         struct lagg_port *lp;
 716         struct lagg_softc *sc;
 717
 718         if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL)
 719                 return;
 720
 721         sc = lp->lp_softc;
 722
 723         LAGG_WLOCK(sc);
 724         lp->lp_detaching = 1;
 725         lagg_port_destroy(lp, 1);
 726         LAGG_WUNLOCK(sc);
 727 }
 728
 729 static void
 730 lagg_port2req(struct lagg_port *lp, struct lagg_reqport *rp)
 731 {
 732         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 733
 734         strlcpy(rp->rp_ifname, sc->sc_ifname, sizeof(rp->rp_ifname));
 735         strlcpy(rp->rp_portname, lp->lp_ifp->if_xname, sizeof(rp->rp_portname));
 736         rp->rp_prio = lp->lp_prio;
 737         rp->rp_flags = lp->lp_flags;
 738         if (sc->sc_portreq != NULL)
 739                 (*sc->sc_portreq)(lp, (caddr_t)&rp->rp_psc);
 740
 741         /* Add protocol specific flags */
 742         switch (sc->sc_proto) {
 743                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
 744                         if (lp == sc->sc_primary)
 745                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_MASTER;
 746                         if (lp == lagg_link_active(sc, sc->sc_primary))
 747                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 748                         break;
 749
 750                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
 751                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
 752                 case LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL:
 753                         if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
 754                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 755                         break;
 756
 757                 case LAGG_PROTO_LACP:
 758                         /* LACP has a different definition of active */
 759                         if (lacp_isactive(lp))
 760                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 761                         if (lacp_iscollecting(lp))
 762                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_COLLECTING;
 763                         if (lacp_isdistributing(lp))
 764                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_DISTRIBUTING;
 765                         break;
 766         }
 767
 768 }
 769
 770 static void
 771 lagg_init(void *xsc)
 772 {
 773         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)xsc;
 774         struct lagg_port *lp;
 775         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 776
 777         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)
 778                 return;
 779
 780         LAGG_WLOCK(sc);
 781
 782         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
 783         /* Update the port lladdrs */
 784         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 785                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(ifp));
 786
 787         if (sc->sc_init != NULL)
 788                 (*sc->sc_init)(sc);
 789
 790         LAGG_WUNLOCK(sc);
 791 }
 792
 793 static void
 794 lagg_stop(struct lagg_softc *sc)
 795 {
 796         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 797
 798         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 799
 800         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0)
 801                 return;
 802
 803         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
 804
 805         if (sc->sc_stop != NULL)
 806                 (*sc->sc_stop)(sc);
 807 }
 808
 809 static int
 810 lagg_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 811 {
 812         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 813         struct lagg_reqall *ra = (struct lagg_reqall *)data;
 814         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data, rpbuf;
 815         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 816         struct lagg_port *lp;
 817         struct ifnet *tpif;
 818         struct thread *td = curthread;
 819         char *buf, *outbuf;
 820         int count, buflen, len, error = 0;
 821
 822         bzero(&rpbuf, sizeof(rpbuf));
 823
 824         switch (cmd) {
 825         case SIOCGLAGG:
 826                 LAGG_RLOCK(sc);
 827                 count = 0;
 828                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 829                         count++;
 830                 buflen = count * sizeof(struct lagg_reqport);
 831                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 832
 833                 outbuf = malloc(buflen, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
 834
 835                 LAGG_RLOCK(sc);
 836                 ra->ra_proto = sc->sc_proto;
 837                 if (sc->sc_req != NULL)
 838                         (*sc->sc_req)(sc, (caddr_t)&ra->ra_psc);
 839
 840                 count = 0;
 841                 buf = outbuf;
 842                 len = min(ra->ra_size, buflen);
 843                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 844                         if (len < sizeof(rpbuf))
 845                                 break;
 846
 847                         lagg_port2req(lp, &rpbuf);
 848                         memcpy(buf, &rpbuf, sizeof(rpbuf));
 849                         count++;
 850                         buf += sizeof(rpbuf);
 851                         len -= sizeof(rpbuf);
 852                 }
 853                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 854                 ra->ra_ports = count;
 855                 ra->ra_size = count * sizeof(rpbuf);
 856                 error = copyout(outbuf, ra->ra_port, ra->ra_size);
 857                 free(outbuf, M_TEMP);
 858                 break;
 859         case SIOCSLAGG:
 860                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 861                 if (error)
 862                         break;
 863                 if (ra->ra_proto >= LAGG_PROTO_MAX) {
 864                         error = EPROTONOSUPPORT;
 865                         break;
 866                 }
 867                 if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_NONE) {
 868                         LAGG_WLOCK(sc);
 869                         error = sc->sc_detach(sc);
 870                         /* Reset protocol and pointers */
 871                         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 872                         sc->sc_detach = NULL;
 873                         sc->sc_start = NULL;
 874                         sc->sc_input = NULL;
 875                         sc->sc_port_create = NULL;
 876                         sc->sc_port_destroy = NULL;
 877                         sc->sc_linkstate = NULL;
 878                         sc->sc_init = NULL;
 879                         sc->sc_stop = NULL;
 880                         sc->sc_lladdr = NULL;
 881                         sc->sc_req = NULL;
 882                         sc->sc_portreq = NULL;
 883                         LAGG_WUNLOCK(sc);
 884                 }
 885                 if (error != 0)
 886                         break;
 887                 for (int i = 0; i < (sizeof(lagg_protos) /
 888                     sizeof(lagg_protos[0])); i++) {
 889                         if (lagg_protos[i].ti_proto == ra->ra_proto) {
 890                                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 891                                         printf("%s: using proto %u\n",
 892                                             sc->sc_ifname,
 893                                             lagg_protos[i].ti_proto);
 894                                 LAGG_WLOCK(sc);
 895                                 sc->sc_proto = lagg_protos[i].ti_proto;
 896                                 if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_NONE)
 897                                         error = lagg_protos[i].ti_attach(sc);
 898                                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 899                                 return (error);
 900                         }
 901                 }
 902                 error = EPROTONOSUPPORT;
 903                 break;
 904         case SIOCGLAGGPORT:
 905                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 906                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 907                         error = EINVAL;
 908                         break;
 909                 }
 910
 911                 LAGG_RLOCK(sc);
 912                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
 913                     lp->lp_softc != sc) {
 914                         error = ENOENT;
 915                         LAGG_RUNLOCK(sc);
 916                         break;
 917                 }
 918
 919                 lagg_port2req(lp, rp);
 920                 LAGG_RUNLOCK(sc);
 921                 break;
 922         case SIOCSLAGGPORT:
 923                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 924                 if (error)
 925                         break;
 926                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 927                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 928                         error = EINVAL;
 929                         break;
 930                 }
 931                 LAGG_WLOCK(sc);
 932                 error = lagg_port_create(sc, tpif);
 933                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 934                 break;
 935         case SIOCSLAGGDELPORT:
 936                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
 937                 if (error)
 938                         break;
 939                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 940                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
 941                         error = EINVAL;
 942                         break;
 943                 }
 944
 945                 LAGG_WLOCK(sc);
 946                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
 947                     lp->lp_softc != sc) {
 948                         error = ENOENT;
 949                         LAGG_WUNLOCK(sc);
 950                         break;
 951                 }
 952
 953                 error = lagg_port_destroy(lp, 1);
 954                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 955                 break;
 956         case SIOCSIFFLAGS:
 957                 /* Set flags on ports too */
 958                 LAGG_WLOCK(sc);
 959                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 960                         lagg_setflags(lp, 1);
 961                 }
 962                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 963
 964                 if (!(ifp->if_flags & IFF_UP) &&
 965                     (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
 966                         /*
 967                          * If interface is marked down and it is running,
 968                          * then stop and disable it.
 969                          */
 970                         LAGG_WLOCK(sc);
 971                         lagg_stop(sc);
 972                         LAGG_WUNLOCK(sc);
 973                 } else if ((ifp->if_flags & IFF_UP) &&
 974                     !(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
 975                         /*
 976                          * If interface is marked up and it is stopped, then
 977                          * start it.
 978                          */
 979                         (*ifp->if_init)(sc);
 980                 }
 981                 break;
 982         case SIOCADDMULTI:
 983         case SIOCDELMULTI:
 984                 LAGG_WLOCK(sc);
 985                 error = lagg_ether_setmulti(sc);
 986                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 987                 break;
 988         case SIOCSIFMEDIA:
 989         case SIOCGIFMEDIA:
 990                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->sc_media, cmd);
 991                 break;
 992
 993         case SIOCSIFCAP:
 994         case SIOCSIFMTU:
 995                 /* Do not allow the MTU or caps to be directly changed */
 996                 error = EINVAL;
 997                 break;
 998
 999         default:
1000                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1001                 break;
1002         }
1003         return (error);
1004 }
1005
1006 static int
1007 lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *sc)
1008 {
1009         struct lagg_port *lp;
1010
1011         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1012
1013         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1014                 /* First, remove any existing filter entries. */
1015                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
1016                 /* copy all addresses from the lagg interface to the port */
1017                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
1018         }
1019         return (0);
1020 }
1021
1022 static int
1023 lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *lp, int set)
1024 {
1025         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1026         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1027         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1028         struct lagg_mc *mc;
1029         struct ifmultiaddr *ifma, *rifma = NULL;
1030         struct sockaddr_dl sdl;
1031         int error;
1032
1033         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1034
1035         bzero((char *)&sdl, sizeof(sdl));
1036         sdl.sdl_len = sizeof(sdl);
1037         sdl.sdl_family = AF_LINK;
1038         sdl.sdl_type = IFT_ETHER;
1039         sdl.sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
1040         sdl.sdl_index = ifp->if_index;
1041
1042         if (set) {
1043                 TAILQ_FOREACH(ifma, &scifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1044                         if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1045                                 continue;
1046                         bcopy(LLADDR((struct sockaddr_dl *)ifma->ifma_addr),
1047                             LLADDR(&sdl), ETHER_ADDR_LEN);
1048
1049                         error = if_addmulti(ifp, (struct sockaddr *)&sdl, &rifma);
1050                         if (error)
1051                                 return (error);
1052                         mc = malloc(sizeof(struct lagg_mc), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
1053                         if (mc == NULL)
1054                                 return (ENOMEM);
1055                         mc->mc_ifma = rifma;
1056                         SLIST_INSERT_HEAD(&lp->lp_mc_head, mc, mc_entries);
1057                 }
1058         } else {
1059                 while ((mc = SLIST_FIRST(&lp->lp_mc_head)) != NULL) {
1060                         SLIST_REMOVE(&lp->lp_mc_head, mc, lagg_mc, mc_entries);
1061                         if_delmulti_ifma(mc->mc_ifma);
1062                         free(mc, M_DEVBUF);
1063                 }
1064         }
1065         return (0);
1066 }
1067
1068 /* Handle a ref counted flag that should be set on the lagg port as well */
1069 static int
1070 lagg_setflag(struct lagg_port *lp, int flag, int status,
1071              int (*func)(struct ifnet *, int))
1072 {
1073         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1074         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1075         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1076         int error;
1077
1078         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1079
1080         status = status ? (scifp->if_flags & flag) : 0;
1081         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
1082
1083         /*
1084          * See if recorded ports status is different from what
1085          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record ports
1086          * status in lp_ifflags so that we won't clear ports flag
1087          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set ports
1088          * flags directly, but get or release references to them.
1089          * That's why we can be sure that recorded flags still are
1090          * in accord with actual ports flags.
1091          */
1092         if (status != (lp->lp_ifflags & flag)) {
1093                 error = (*func)(ifp, status);
1094                 if (error)
1095                         return (error);
1096                 lp->lp_ifflags &= ~flag;
1097                 lp->lp_ifflags |= status;
1098         }
1099         return (0);
1100 }
1101
1102 /*
1103  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the lagg port
1104  * if "status" is true, update ports flags respective to the lagg
1105  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on port.
1106  */
1107 static int
1108 lagg_setflags(struct lagg_port *lp, int status)
1109 {
1110         int error, i;
1111
1112         for (i = 0; lagg_pflags[i].flag; i++) {
1113                 error = lagg_setflag(lp, lagg_pflags[i].flag,
1114                     status, lagg_pflags[i].func);
1115                 if (error)
1116                         return (error);
1117         }
1118         return (0);
1119 }
1120
1121 static void
1122 lagg_start(struct ifnet *ifp)
1123 {
1124         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1125         struct mbuf *m;
1126         int error = 0;
1127
1128         LAGG_RLOCK(sc);
1129         /* We need a Tx algorithm and at least one port */
1130         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE || sc->sc_count == 0) {
1131                 IF_DRAIN(&ifp->if_snd);
1132                 LAGG_RUNLOCK(sc);
1133                 return;
1134         }
1135
1136         for (;; error = 0) {
1137                 IFQ_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m);
1138                 if (m == NULL)
1139                         break;
1140
1141                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
1142
1143                 error = (*sc->sc_start)(sc, m);
1144                 if (error == 0)
1145                         ifp->if_opackets++;
1146                 else
1147                         ifp->if_oerrors++;
1148         }
1149         LAGG_RUNLOCK(sc);
1150 }
1151
1152 static struct mbuf *
1153 lagg_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1154 {
1155         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1156         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1157         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1158
1159         if ((scifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1160             (lp->lp_flags & LAGG_PORT_DISABLED) ||
1161             sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE) {
1162                 m_freem(m);
1163                 return (NULL);
1164         }
1165
1166         LAGG_RLOCK(sc);
1167         ETHER_BPF_MTAP(scifp, m);
1168
1169         m = (*sc->sc_input)(sc, lp, m);
1170
1171         if (m != NULL) {
1172                 scifp->if_ipackets++;
1173                 scifp->if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
1174
1175                 if (scifp->if_flags & IFF_MONITOR) {
1176                         m_freem(m);
1177                         m = NULL;
1178                 }
1179         }
1180
1181         LAGG_RUNLOCK(sc);
1182         return (m);
1183 }
1184
1185 static int
1186 lagg_media_change(struct ifnet *ifp)
1187 {
1188         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1189
1190         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1191                 printf("%s\n", __func__);
1192
1193         /* Ignore */
1194         return (0);
1195 }
1196
1197 static void
1198 lagg_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1199 {
1200         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1201         struct lagg_port *lp;
1202
1203         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1204         imr->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_AUTO;
1205
1206         LAGG_RLOCK(sc);
1207         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1208                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1209                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1210         }
1211         LAGG_RUNLOCK(sc);
1212 }
1213
1214 static void
1215 lagg_linkstate(struct lagg_softc *sc)
1216 {
1217         struct lagg_port *lp;
1218         int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1219         uint64_t speed;
1220
1221         /* Our link is considered up if at least one of our ports is active */
1222         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1223                 if (lp->lp_link_state == LINK_STATE_UP) {
1224                         new_link = LINK_STATE_UP;
1225                         break;
1226                 }
1227         }
1228         if_link_state_change(sc->sc_ifp, new_link);
1229
1230         /* Update if_baudrate to reflect the max possible speed */
1231         switch (sc->sc_proto) {
1232                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1233                         sc->sc_ifp->if_baudrate = sc->sc_primary != NULL ?
1234                             sc->sc_primary->lp_ifp->if_baudrate : 0;
1235                         break;
1236                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1237                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1238                 case LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL:
1239                         speed = 0;
1240                         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1241                                 speed += lp->lp_ifp->if_baudrate;
1242                         sc->sc_ifp->if_baudrate = speed;
1243                         break;
1244                 case LAGG_PROTO_LACP:
1245                         /* LACP updates if_baudrate itself */
1246                         break;
1247         }
1248 }
1249
1250 static void
1251 lagg_port_state(struct ifnet *ifp, int state)
1252 {
1253         struct lagg_port *lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
1254         struct lagg_softc *sc = NULL;
1255
1256         if (lp != NULL)
1257                 sc = lp->lp_softc;
1258         if (sc == NULL)
1259                 return;
1260
1261         LAGG_WLOCK(sc);
1262         lagg_linkstate(sc);
1263         if (sc->sc_linkstate != NULL)
1264                 (*sc->sc_linkstate)(lp);
1265         LAGG_WUNLOCK(sc);
1266 }
1267
1268 struct lagg_port *
1269 lagg_link_active(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1270 {
1271         struct lagg_port *lp_next, *rval = NULL;
1272         // int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1273
1274         LAGG_RLOCK_ASSERT(sc);
1275         /*
1276          * Search a port which reports an active link state.
1277          */
1278
1279         if (lp == NULL)
1280                 goto search;
1281         if (LAGG_PORTACTIVE(lp)) {
1282                 rval = lp;
1283                 goto found;
1284         }
1285         if ((lp_next = SLIST_NEXT(lp, lp_entries)) != NULL &&
1286             LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1287                 rval = lp_next;
1288                 goto found;
1289         }
1290
1291 search:
1292         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1293                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1294                         rval = lp_next;
1295                         goto found;
1296                 }
1297         }
1298
1299 found:
1300         if (rval != NULL) {
1301                 /*
1302                  * The IEEE 802.1D standard assumes that a lagg with
1303                  * multiple ports is always full duplex. This is valid
1304                  * for load sharing laggs and if at least two links
1305                  * are active. Unfortunately, checking the latter would
1306                  * be too expensive at this point.
1307                  XXX
1308                 if ((sc->sc_capabilities & IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX) &&
1309                     (sc->sc_count > 1))
1310                         new_link = LINK_STATE_FULL_DUPLEX;
1311                 else
1312                         new_link = rval->lp_link_state;
1313                  */
1314         }
1315
1316         return (rval);
1317 }
1318
1319 static const void *
1320 lagg_gethdr(struct mbuf *m, u_int off, u_int len, void *buf)
1321 {
1322         if (m->m_pkthdr.len < (off + len)) {
1323                 return (NULL);
1324         } else if (m->m_len < (off + len)) {
1325                 m_copydata(m, off, len, buf);
1326                 return (buf);
1327         }
1328         return (mtod(m, char *) + off);
1329 }
1330
1331 uint32_t
1332 lagg_hashmbuf(struct mbuf *m, uint32_t key)
1333 {
1334         uint16_t etype;
1335         uint32_t p = 0;
1336         int off;
1337         struct ether_header *eh;
1338         struct ether_vlan_header vlanbuf;
1339         const struct ether_vlan_header *vlan;
1340 #ifdef INET
1341         const struct ip *ip;
1342         struct ip ipbuf;
1343 #endif
1344 #ifdef INET6
1345         const struct ip6_hdr *ip6;
1346         struct ip6_hdr ip6buf;
1347         uint32_t flow;
1348 #endif
1349
1350         off = sizeof(*eh);
1351         if (m->m_len < off)
1352                 goto out;
1353         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1354         etype = ntohs(eh->ether_type);
1355         p = hash32_buf(&eh->ether_shost, ETHER_ADDR_LEN, key);
1356         p = hash32_buf(&eh->ether_dhost, ETHER_ADDR_LEN, p);
1357
1358         /* Special handling for encapsulating VLAN frames */
1359         if (m->m_flags & M_VLANTAG) {
1360                 p = hash32_buf(&m->m_pkthdr.ether_vtag,
1361                     sizeof(m->m_pkthdr.ether_vtag), p);
1362         } else if (etype == ETHERTYPE_VLAN) {
1363                 vlan = lagg_gethdr(m, off,  sizeof(*vlan), &vlanbuf);
1364                 if (vlan == NULL)
1365                         goto out;
1366
1367                 p = hash32_buf(&vlan->evl_tag, sizeof(vlan->evl_tag), p);
1368                 etype = ntohs(vlan->evl_proto);
1369                 off += sizeof(*vlan) - sizeof(*eh);
1370         }
1371
1372         switch (etype) {
1373 #ifdef INET
1374         case ETHERTYPE_IP:
1375                 ip = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip), &ipbuf);
1376                 if (ip == NULL)
1377                         goto out;
1378
1379                 p = hash32_buf(&ip->ip_src, sizeof(struct in_addr), p);
1380                 p = hash32_buf(&ip->ip_dst, sizeof(struct in_addr), p);
1381                 break;
1382 #endif
1383 #ifdef INET6
1384         case ETHERTYPE_IPV6:
1385                 ip6 = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip6), &ip6buf);
1386                 if (ip6 == NULL)
1387                         goto out;
1388
1389                 p = hash32_buf(&ip6->ip6_src, sizeof(struct in6_addr), p);
1390                 p = hash32_buf(&ip6->ip6_dst, sizeof(struct in6_addr), p);
1391                 flow = ip6->ip6_flow & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
1392                 p = hash32_buf(&flow, sizeof(flow), p); /* IPv6 flow label */
1393                 break;
1394 #endif
1395         }
1396 out:
1397         return (p);
1398 }
1399
1400 int
1401 lagg_enqueue(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1402 {
1403
1404         return (ifp->if_transmit)(ifp, m);
1405 }
1406
1407 /*
1408  * Simple round robin aggregation
1409  */
1410
1411 static int
1412 lagg_rr_attach(struct lagg_softc *sc)
1413 {
1414         sc->sc_detach = lagg_rr_detach;
1415         sc->sc_start = lagg_rr_start;
1416         sc->sc_input = lagg_rr_input;
1417         sc->sc_port_create = NULL;
1418         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
1419         sc->sc_seq = 0;
1420
1421         return (0);
1422 }
1423
1424 static int
1425 lagg_rr_detach(struct lagg_softc *sc)
1426 {
1427         return (0);
1428 }
1429
1430 static int
1431 lagg_rr_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1432 {
1433         struct lagg_port *lp;
1434         uint32_t p;
1435
1436         p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
1437         p %= sc->sc_count;
1438         lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports);
1439         while (p--)
1440                 lp = SLIST_NEXT(lp, lp_entries);
1441
1442         /*
1443          * Check the port's link state. This will return the next active
1444          * port if the link is down or the port is NULL.
1445          */
1446         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
1447                 m_freem(m);
1448                 return (ENOENT);
1449         }
1450
1451         /* Send mbuf */
1452         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1453 }
1454
1455 static struct mbuf *
1456 lagg_rr_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1457 {
1458         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1459
1460         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1461         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1462
1463         return (m);
1464 }
1465
1466 /*
1467  * Active failover
1468  */
1469
1470 static int
1471 lagg_fail_attach(struct lagg_softc *sc)
1472 {
1473         sc->sc_detach = lagg_fail_detach;
1474         sc->sc_start = lagg_fail_start;
1475         sc->sc_input = lagg_fail_input;
1476         sc->sc_port_create = NULL;
1477         sc->sc_port_destroy = NULL;
1478
1479         return (0);
1480 }
1481
1482 static int
1483 lagg_fail_detach(struct lagg_softc *sc)
1484 {
1485         return (0);
1486 }
1487
1488 static int
1489 lagg_fail_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1490 {
1491         struct lagg_port *lp;
1492
1493         /* Use the master port if active or the next available port */
1494         if ((lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary)) == NULL) {
1495                 m_freem(m);
1496                 return (ENOENT);
1497         }
1498
1499         /* Send mbuf */
1500         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1501 }
1502
1503 static struct mbuf *
1504 lagg_fail_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1505 {
1506         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1507         struct lagg_port *tmp_tp;
1508
1509         if (lp == sc->sc_primary || lagg_failover_rx_all) {
1510                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1511                 return (m);
1512         }
1513
1514         if (!LAGG_PORTACTIVE(sc->sc_primary)) {
1515                 tmp_tp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary);
1516                 /*
1517                  * If tmp_tp is null, we've recieved a packet when all
1518                  * our links are down. Weird, but process it anyways.
1519                  */
1520                 if ((tmp_tp == NULL || tmp_tp == lp)) {
1521                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1522                         return (m);
1523                 }
1524         }
1525
1526         m_freem(m);
1527         return (NULL);
1528 }
1529
1530 /*
1531  * Loadbalancing
1532  */
1533
1534 static int
1535 lagg_lb_attach(struct lagg_softc *sc)
1536 {
1537         struct lagg_port *lp;
1538         struct lagg_lb *lb;
1539
1540         if ((lb = (struct lagg_lb *)malloc(sizeof(struct lagg_lb),
1541             M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO)) == NULL)
1542                 return (ENOMEM);
1543
1544         sc->sc_detach = lagg_lb_detach;
1545         sc->sc_start = lagg_lb_start;
1546         sc->sc_input = lagg_lb_input;
1547         sc->sc_port_create = lagg_lb_port_create;
1548         sc->sc_port_destroy = lagg_lb_port_destroy;
1549         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
1550
1551         lb->lb_key = arc4random();
1552         sc->sc_psc = (caddr_t)lb;
1553
1554         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1555                 lagg_lb_port_create(lp);
1556
1557         return (0);
1558 }
1559
1560 static int
1561 lagg_lb_detach(struct lagg_softc *sc)
1562 {
1563         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1564         if (lb != NULL)
1565                 free(lb, M_DEVBUF);
1566         return (0);
1567 }
1568
1569 static int
1570 lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1571 {
1572         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1573         struct lagg_port *lp_next;
1574         int i = 0;
1575
1576         bzero(&lb->lb_ports, sizeof(lb->lb_ports));
1577         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1578                 if (lp_next == lp)
1579                         continue;
1580                 if (i >= LAGG_MAX_PORTS)
1581                         return (EINVAL);
1582                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1583                         printf("%s: port %s at index %d\n",
1584                             sc->sc_ifname, lp_next->lp_ifname, i);
1585                 lb->lb_ports[i++] = lp_next;
1586         }
1587
1588         return (0);
1589 }
1590
1591 static int
1592 lagg_lb_port_create(struct lagg_port *lp)
1593 {
1594         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1595         return (lagg_lb_porttable(sc, NULL));
1596 }
1597
1598 static void
1599 lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *lp)
1600 {
1601         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1602         lagg_lb_porttable(sc, lp);
1603 }
1604
1605 static int
1606 lagg_lb_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1607 {
1608         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1609         struct lagg_port *lp = NULL;
1610         uint32_t p = 0;
1611
1612         if (m->m_flags & M_FLOWID)
1613                 p = m->m_pkthdr.flowid;
1614         else
1615                 p = lagg_hashmbuf(m, lb->lb_key);
1616         p %= sc->sc_count;
1617         lp = lb->lb_ports[p];
1618
1619         /*
1620          * Check the port's link state. This will return the next active
1621          * port if the link is down or the port is NULL.
1622          */
1623         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
1624                 m_freem(m);
1625                 return (ENOENT);
1626         }
1627
1628         /* Send mbuf */
1629         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1630 }
1631
1632 static struct mbuf *
1633 lagg_lb_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1634 {
1635         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1636
1637         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1638         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1639
1640         return (m);
1641 }
1642
1643 /*
1644  * 802.3ad LACP
1645  */
1646
1647 static int
1648 lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *sc)
1649 {
1650         struct lagg_port *lp;
1651         int error;
1652
1653         sc->sc_detach = lagg_lacp_detach;
1654         sc->sc_port_create = lacp_port_create;
1655         sc->sc_port_destroy = lacp_port_destroy;
1656         sc->sc_linkstate = lacp_linkstate;
1657         sc->sc_start = lagg_lacp_start;
1658         sc->sc_input = lagg_lacp_input;
1659         sc->sc_init = lacp_init;
1660         sc->sc_stop = lacp_stop;
1661         sc->sc_lladdr = lagg_lacp_lladdr;
1662         sc->sc_req = lacp_req;
1663         sc->sc_portreq = lacp_portreq;
1664
1665         error = lacp_attach(sc);
1666         if (error)
1667                 return (error);
1668
1669         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1670                 lacp_port_create(lp);
1671
1672         return (error);
1673 }
1674
1675 static int
1676 lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *sc)
1677 {
1678         struct lagg_port *lp;
1679         int error;
1680
1681         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1682                 lacp_port_destroy(lp);
1683
1684         /* unlocking is safe here */
1685         LAGG_WUNLOCK(sc);
1686         error = lacp_detach(sc);
1687         LAGG_WLOCK(sc);
1688
1689         return (error);
1690 }
1691
1692 static void
1693 lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *sc)
1694 {
1695         struct lagg_port *lp;
1696
1697         /* purge all the lacp ports */
1698         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1699                 lacp_port_destroy(lp);
1700
1701         /* add them back in */
1702         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1703                 lacp_port_create(lp);
1704 }
1705
1706 static int
1707 lagg_lacp_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1708 {
1709         struct lagg_port *lp;
1710
1711         lp = lacp_select_tx_port(sc, m);
1712         if (lp == NULL) {
1713                 m_freem(m);
1714                 return (EBUSY);
1715         }
1716
1717         /* Send mbuf */
1718         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1719 }
1720
1721 static struct mbuf *
1722 lagg_lacp_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1723 {
1724         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1725         struct ether_header *eh;
1726         u_short etype;
1727
1728         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1729         etype = ntohs(eh->ether_type);
1730
1731         /* Tap off LACP control messages */
1732         if (etype == ETHERTYPE_SLOW) {
1733                 m = lacp_input(lp, m);
1734                 if (m == NULL)
1735                         return (NULL);
1736         }
1737
1738         /*
1739          * If the port is not collecting or not in the active aggregator then
1740          * free and return.
1741          */
1742         if (lacp_iscollecting(lp) == 0 || lacp_isactive(lp) == 0) {
1743                 m_freem(m);
1744                 return (NULL);
1745         }
1746
1747         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1748         return (m);
1749 }