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/rmlock.h>
  41 #include <sys/taskqueue.h>
  42 #include <sys/eventhandler.h>
  43
  44 #include <net/ethernet.h>
  45 #include <net/if.h>
  46 #include <net/if_clone.h>
  47 #include <net/if_arp.h>
  48 #include <net/if_dl.h>
  49 #include <net/if_llc.h>
  50 #include <net/if_media.h>
  51 #include <net/if_types.h>
  52 #include <net/if_var.h>
  53 #include <net/bpf.h>
  54 #include <net/vnet.h>
  55
  56 #if defined(INET) || defined(INET6)
  57 #include <netinet/in.h>
  58 #include <netinet/ip.h>
  59 #endif
  60 #ifdef INET
  61 #include <netinet/in_systm.h>
  62 #include <netinet/if_ether.h>
  63 #endif
  64
  65 #ifdef INET6
  66 #include <netinet/ip6.h>
  67 #include <netinet6/in6_var.h>
  68 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
  69 #endif
  70
  71 #include <net/if_vlan_var.h>
  72 #include <net/if_lagg.h>
  73 #include <net/ieee8023ad_lacp.h>
  74
  75 /* Special flags we should propagate to the lagg ports. */
  76 static struct {
  77         int flag;
  78         int (*func)(struct ifnet *, int);
  79 } lagg_pflags[] = {
  80         {IFF_PROMISC, ifpromisc},
  81         {IFF_ALLMULTI, if_allmulti},
  82         {0, NULL}
  83 };
  84
  85 VNET_DEFINE(SLIST_HEAD(__trhead, lagg_softc), lagg_list); /* list of laggs */
  86 #define V_lagg_list     VNET(lagg_list)
  87 static VNET_DEFINE(struct mtx, lagg_list_mtx);
  88 #define V_lagg_list_mtx VNET(lagg_list_mtx)
  89 #define LAGG_LIST_LOCK_INIT(x)          mtx_init(&V_lagg_list_mtx, \
  90                                         "if_lagg list", NULL, MTX_DEF)
  91 #define LAGG_LIST_LOCK_DESTROY(x)       mtx_destroy(&V_lagg_list_mtx)
  92 #define LAGG_LIST_LOCK(x)               mtx_lock(&V_lagg_list_mtx)
  93 #define LAGG_LIST_UNLOCK(x)             mtx_unlock(&V_lagg_list_mtx)
  94 eventhandler_tag        lagg_detach_cookie = NULL;
  95
  96 static int      lagg_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
  97 static void     lagg_clone_destroy(struct ifnet *);
  98 static VNET_DEFINE(struct if_clone *, lagg_cloner);
  99 #define V_lagg_cloner   VNET(lagg_cloner)
 100 static const char laggname[] = "lagg";
 101
 102 static void     lagg_lladdr(struct lagg_softc *, uint8_t *);
 103 static void     lagg_capabilities(struct lagg_softc *);
 104 static void     lagg_port_lladdr(struct lagg_port *, uint8_t *);
 105 static void     lagg_port_setlladdr(void *, int);
 106 static int      lagg_port_create(struct lagg_softc *, struct ifnet *);
 107 static int      lagg_port_destroy(struct lagg_port *, int);
 108 static struct mbuf *lagg_input(struct ifnet *, struct mbuf *);
 109 static void     lagg_linkstate(struct lagg_softc *);
 110 static void     lagg_port_state(struct ifnet *, int);
 111 static int      lagg_port_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 112 static int      lagg_port_output(struct ifnet *, struct mbuf *,
 113                     const struct sockaddr *, struct route *);
 114 static void     lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *);
 115 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 116 static int      lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *);
 117 #endif
 118 static void     lagg_port2req(struct lagg_port *, struct lagg_reqport *);
 119 static void     lagg_init(void *);
 120 static void     lagg_stop(struct lagg_softc *);
 121 static int      lagg_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 122 static int      lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *);
 123 static int      lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *, int);
 124 static  int     lagg_setflag(struct lagg_port *, int, int,
 125                     int (*func)(struct ifnet *, int));
 126 static  int     lagg_setflags(struct lagg_port *, int status);
 127 static int      lagg_transmit(struct ifnet *, struct mbuf *);
 128 static void     lagg_qflush(struct ifnet *);
 129 static int      lagg_media_change(struct ifnet *);
 130 static void     lagg_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 131 static struct lagg_port *lagg_link_active(struct lagg_softc *,
 132             struct lagg_port *);
 133 static const void *lagg_gethdr(struct mbuf *, u_int, u_int, void *);
 134
 135 /* Simple round robin */
 136 static void     lagg_rr_attach(struct lagg_softc *);
 137 static int      lagg_rr_detach(struct lagg_softc *);
 138 static int      lagg_rr_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 139 static struct mbuf *lagg_rr_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 140                     struct mbuf *);
 141
 142 /* Active failover */
 143 static void     lagg_fail_attach(struct lagg_softc *);
 144 static int      lagg_fail_detach(struct lagg_softc *);
 145 static int      lagg_fail_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 146 static struct mbuf *lagg_fail_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 147                     struct mbuf *);
 148
 149 /* Loadbalancing */
 150 static void     lagg_lb_attach(struct lagg_softc *);
 151 static int      lagg_lb_detach(struct lagg_softc *);
 152 static int      lagg_lb_port_create(struct lagg_port *);
 153 static void     lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *);
 154 static int      lagg_lb_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 155 static struct mbuf *lagg_lb_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 156                     struct mbuf *);
 157 static int      lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *, struct lagg_port *);
 158
 159 /* 802.3ad LACP */
 160 static void     lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *);
 161 static int      lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *);
 162 static int      lagg_lacp_start(struct lagg_softc *, struct mbuf *);
 163 static struct mbuf *lagg_lacp_input(struct lagg_softc *, struct lagg_port *,
 164                     struct mbuf *);
 165 static void     lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *);
 166
 167 static void     lagg_callout(void *);
 168
 169 /* lagg protocol table */
 170 static const struct lagg_proto {
 171         lagg_proto      ti_proto;
 172         void            (*ti_attach)(struct lagg_softc *);
 173 } lagg_protos[] = {
 174         { LAGG_PROTO_ROUNDROBIN,        lagg_rr_attach },
 175         { LAGG_PROTO_FAILOVER,          lagg_fail_attach },
 176         { LAGG_PROTO_LOADBALANCE,       lagg_lb_attach },
 177         { LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL,      lagg_lb_attach },
 178         { LAGG_PROTO_LACP,              lagg_lacp_attach },
 179         { LAGG_PROTO_NONE,              NULL }
 180 };
 181
 182 SYSCTL_DECL(_net_link);
 183 SYSCTL_NODE(_net_link, OID_AUTO, lagg, CTLFLAG_RW, 0,
 184     "Link Aggregation");
 185
 186 /* Allow input on any failover links */
 187 static VNET_DEFINE(int, lagg_failover_rx_all);
 188 #define V_lagg_failover_rx_all  VNET(lagg_failover_rx_all)
 189 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, failover_rx_all, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_VNET,
 190     &VNET_NAME(lagg_failover_rx_all), 0,
 191     "Accept input from any interface in a failover lagg");
 192
 193 /* Default value for using M_FLOWID */
 194 static VNET_DEFINE(int, def_use_flowid) = 1;
 195 #define V_def_use_flowid        VNET(def_use_flowid)
 196 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_use_flowid, CTLFLAG_RWTUN,
 197     &VNET_NAME(def_use_flowid), 0,
 198     "Default setting for using flow id for load sharing");
 199
 200 /* Default value for using M_FLOWID */
 201 static VNET_DEFINE(int, def_flowid_shift) = 16;
 202 #define V_def_flowid_shift      VNET(def_flowid_shift)
 203 SYSCTL_INT(_net_link_lagg, OID_AUTO, default_flowid_shift, CTLFLAG_RWTUN,
 204     &VNET_NAME(def_flowid_shift), 0,
 205     "Default setting for flowid shift for load sharing");
 206
 207 static void
 208 vnet_lagg_init(const void *unused __unused)
 209 {
 210
 211         LAGG_LIST_LOCK_INIT();
 212         SLIST_INIT(&V_lagg_list);
 213         V_lagg_cloner = if_clone_simple(laggname, lagg_clone_create,
 214             lagg_clone_destroy, 0);
 215 }
 216 VNET_SYSINIT(vnet_lagg_init, SI_SUB_PROTO_IFATTACHDOMAIN, SI_ORDER_ANY,
 217     vnet_lagg_init, NULL);
 218
 219 static void
 220 vnet_lagg_uninit(const void *unused __unused)
 221 {
 222
 223         if_clone_detach(V_lagg_cloner);
 224         LAGG_LIST_LOCK_DESTROY();
 225 }
 226 VNET_SYSUNINIT(vnet_lagg_uninit, SI_SUB_PROTO_IFATTACHDOMAIN, SI_ORDER_ANY,
 227     vnet_lagg_uninit, NULL);
 228
 229 static int
 230 lagg_modevent(module_t mod, int type, void *data)
 231 {
 232
 233         switch (type) {
 234         case MOD_LOAD:
 235                 lagg_input_p = lagg_input;
 236                 lagg_linkstate_p = lagg_port_state;
 237                 lagg_detach_cookie = EVENTHANDLER_REGISTER(
 238                     ifnet_departure_event, lagg_port_ifdetach, NULL,
 239                     EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 240                 break;
 241         case MOD_UNLOAD:
 242                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event,
 243                     lagg_detach_cookie);
 244                 lagg_input_p = NULL;
 245                 lagg_linkstate_p = NULL;
 246                 break;
 247         default:
 248                 return (EOPNOTSUPP);
 249         }
 250         return (0);
 251 }
 252
 253 static moduledata_t lagg_mod = {
 254         "if_lagg",
 255         lagg_modevent,
 256         0
 257 };
 258
 259 DECLARE_MODULE(if_lagg, lagg_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 260 MODULE_VERSION(if_lagg, 1);
 261
 262 /*
 263  * This routine is run via an vlan
 264  * config EVENT
 265  */
 266 static void
 267 lagg_register_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
 268 {
 269         struct lagg_softc       *sc = ifp->if_softc;
 270         struct lagg_port        *lp;
 271         struct rm_priotracker   tracker;
 272
 273         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
 274                 return;
 275
 276         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
 277         if (!SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 278                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 279                         EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_config, lp->lp_ifp, vtag);
 280         }
 281         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
 282 }
 283
 284 /*
 285  * This routine is run via an vlan
 286  * unconfig EVENT
 287  */
 288 static void
 289 lagg_unregister_vlan(void *arg, struct ifnet *ifp, u_int16_t vtag)
 290 {
 291         struct lagg_softc       *sc = ifp->if_softc;
 292         struct lagg_port        *lp;
 293         struct rm_priotracker   tracker;
 294
 295         if (ifp->if_softc !=  arg)   /* Not our event */
 296                 return;
 297
 298         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
 299         if (!SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 300                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 301                         EVENTHANDLER_INVOKE(vlan_unconfig, lp->lp_ifp, vtag);
 302         }
 303         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
 304 }
 305
 306 static int
 307 lagg_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
 308 {
 309         struct lagg_softc *sc;
 310         struct ifnet *ifp;
 311         static const u_char eaddr[6];   /* 00:00:00:00:00:00 */
 312         int i;
 313
 314         sc = malloc(sizeof(*sc), M_DEVBUF, M_WAITOK|M_ZERO);
 315         ifp = sc->sc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 316         if (ifp == NULL) {
 317                 free(sc, M_DEVBUF);
 318                 return (ENOSPC);
 319         }
 320
 321         sc->sc_ipackets = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 322         sc->sc_opackets = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 323         sc->sc_ibytes = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 324         sc->sc_obytes = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 325
 326         if (V_def_use_flowid)
 327                 sc->sc_opts |= LAGG_OPT_USE_FLOWID;
 328         sc->flowid_shift = V_def_flowid_shift;
 329
 330         /* Hash all layers by default */
 331         sc->sc_flags = LAGG_F_HASHL2|LAGG_F_HASHL3|LAGG_F_HASHL4;
 332
 333         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
 334         for (i = 0; lagg_protos[i].ti_proto != LAGG_PROTO_NONE; i++) {
 335                 if (lagg_protos[i].ti_proto == LAGG_PROTO_DEFAULT) {
 336                         sc->sc_proto = lagg_protos[i].ti_proto;
 337                         lagg_protos[i].ti_attach(sc);
 338                         break;
 339                 }
 340         }
 341         LAGG_LOCK_INIT(sc);
 342         LAGG_CALLOUT_LOCK_INIT(sc);
 343         SLIST_INIT(&sc->sc_ports);
 344         TASK_INIT(&sc->sc_lladdr_task, 0, lagg_port_setlladdr, sc);
 345
 346         /*
 347          * This uses the callout lock rather than the rmlock; one can't
 348          * hold said rmlock during SWI.
 349          */
 350         callout_init_mtx(&sc->sc_callout, &sc->sc_call_mtx, 0);
 351
 352         /* Initialise pseudo media types */
 353         ifmedia_init(&sc->sc_media, 0, lagg_media_change,
 354             lagg_media_status);
 355         ifmedia_add(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
 356         ifmedia_set(&sc->sc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
 357
 358         if_initname(ifp, laggname, unit);
 359         ifp->if_softc = sc;
 360         ifp->if_transmit = lagg_transmit;
 361         ifp->if_qflush = lagg_qflush;
 362         ifp->if_init = lagg_init;
 363         ifp->if_ioctl = lagg_ioctl;
 364         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
 365         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities = IFCAP_HWSTATS;
 366
 367         /*
 368          * Attach as an ordinary ethernet device, children will be attached
 369          * as special device IFT_IEEE8023ADLAG.
 370          */
 371         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 372
 373         sc->vlan_attach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config,
 374                 lagg_register_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
 375         sc->vlan_detach = EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig,
 376                 lagg_unregister_vlan, sc, EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
 377
 378         /* Insert into the global list of laggs */
 379         LAGG_LIST_LOCK();
 380         SLIST_INSERT_HEAD(&V_lagg_list, sc, sc_entries);
 381         LAGG_LIST_UNLOCK();
 382
 383         callout_reset(&sc->sc_callout, hz, lagg_callout, sc);
 384
 385         return (0);
 386 }
 387
 388 static void
 389 lagg_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 390 {
 391         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 392         struct lagg_port *lp;
 393
 394         LAGG_WLOCK(sc);
 395
 396         lagg_stop(sc);
 397         ifp->if_flags &= ~IFF_UP;
 398
 399         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, sc->vlan_attach);
 400         EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, sc->vlan_detach);
 401
 402         /* Shutdown and remove lagg ports */
 403         while ((lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) != NULL)
 404                 lagg_port_destroy(lp, 1);
 405         /* Unhook the aggregation protocol */
 406         if (sc->sc_detach != NULL)
 407                 (*sc->sc_detach)(sc);
 408         else
 409                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 410
 411         ifmedia_removeall(&sc->sc_media);
 412         ether_ifdetach(ifp);
 413         if_free(ifp);
 414
 415         /* This grabs sc_callout_mtx, serialising it correctly */
 416         callout_drain(&sc->sc_callout);
 417
 418         /* At this point it's drained; we can free this */
 419         counter_u64_free(sc->sc_ipackets);
 420         counter_u64_free(sc->sc_opackets);
 421         counter_u64_free(sc->sc_ibytes);
 422         counter_u64_free(sc->sc_obytes);
 423
 424         LAGG_LIST_LOCK();
 425         SLIST_REMOVE(&V_lagg_list, sc, lagg_softc, sc_entries);
 426         LAGG_LIST_UNLOCK();
 427
 428         taskqueue_drain(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 429         LAGG_LOCK_DESTROY(sc);
 430         LAGG_CALLOUT_LOCK_DESTROY(sc);
 431         free(sc, M_DEVBUF);
 432 }
 433
 434 static void
 435 lagg_lladdr(struct lagg_softc *sc, uint8_t *lladdr)
 436 {
 437         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 438         struct lagg_port lp;
 439
 440         if (memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 441                 return;
 442
 443         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 444         /*
 445          * Set the link layer address on the lagg interface.
 446          * sc_lladdr() notifies the MAC change to
 447          * the aggregation protocol.  iflladdr_event handler which
 448          * may trigger gratuitous ARPs for INET will be handled in
 449          * a taskqueue.
 450          */
 451         bcopy(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
 452         if (sc->sc_lladdr != NULL)
 453                 (*sc->sc_lladdr)(sc);
 454
 455         bzero(&lp, sizeof(lp));
 456         lp.lp_ifp = sc->sc_ifp;
 457         lp.lp_softc = sc;
 458
 459         lagg_port_lladdr(&lp, lladdr);
 460 }
 461
 462 static void
 463 lagg_capabilities(struct lagg_softc *sc)
 464 {
 465         struct lagg_port *lp;
 466         int cap = ~0, ena = ~0;
 467         u_long hwa = ~0UL;
 468         struct ifnet_hw_tsomax hw_tsomax;
 469
 470         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 471
 472         memset(&hw_tsomax, 0, sizeof(hw_tsomax));
 473
 474         /* Get capabilities from the lagg ports */
 475         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 476                 cap &= lp->lp_ifp->if_capabilities;
 477                 ena &= lp->lp_ifp->if_capenable;
 478                 hwa &= lp->lp_ifp->if_hwassist;
 479                 if_hw_tsomax_common(lp->lp_ifp, &hw_tsomax);
 480         }
 481         cap = (cap == ~0 ? 0 : cap);
 482         ena = (ena == ~0 ? 0 : ena);
 483         hwa = (hwa == ~0 ? 0 : hwa);
 484
 485         if (sc->sc_ifp->if_capabilities != cap ||
 486             sc->sc_ifp->if_capenable != ena ||
 487             sc->sc_ifp->if_hwassist != hwa ||
 488             if_hw_tsomax_update(sc->sc_ifp, &hw_tsomax) != 0) {
 489                 sc->sc_ifp->if_capabilities = cap;
 490                 sc->sc_ifp->if_capenable = ena;
 491                 sc->sc_ifp->if_hwassist = hwa;
 492                 getmicrotime(&sc->sc_ifp->if_lastchange);
 493
 494                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
 495                         if_printf(sc->sc_ifp,
 496                             "capabilities 0x%08x enabled 0x%08x\n", cap, ena);
 497         }
 498 }
 499
 500 static void
 501 lagg_port_lladdr(struct lagg_port *lp, uint8_t *lladdr)
 502 {
 503         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 504         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 505         struct lagg_llq *llq;
 506         int pending = 0;
 507         int primary;
 508
 509         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 510
 511         primary = (sc->sc_primary->lp_ifp == ifp) ? 1 : 0;
 512         if (primary == 0 && (lp->lp_detaching ||
 513             memcmp(lladdr, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) == 0))
 514                 return;
 515
 516         /* Check to make sure its not already queued to be changed */
 517         SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 518                 if (llq->llq_ifp == ifp) {
 519                         pending = 1;
 520                         break;
 521                 }
 522         }
 523
 524         if (!pending) {
 525                 llq = malloc(sizeof(struct lagg_llq), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 526                 if (llq == NULL)        /* XXX what to do */
 527                         return;
 528         }
 529
 530         /* Update the lladdr even if pending, it may have changed */
 531         llq->llq_ifp = ifp;
 532         llq->llq_primary = primary;
 533         bcopy(lladdr, llq->llq_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 534
 535         if (!pending)
 536                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_llq_head, llq, llq_entries);
 537
 538         taskqueue_enqueue(taskqueue_swi, &sc->sc_lladdr_task);
 539 }
 540
 541 /*
 542  * Set the interface MAC address from a taskqueue to avoid a LOR.
 543  */
 544 static void
 545 lagg_port_setlladdr(void *arg, int pending)
 546 {
 547         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)arg;
 548         struct lagg_llq *llq, *head;
 549         struct ifnet *ifp;
 550         int error;
 551
 552         /* Grab a local reference of the queue and remove it from the softc */
 553         LAGG_WLOCK(sc);
 554         head = SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head);
 555         SLIST_FIRST(&sc->sc_llq_head) = NULL;
 556         LAGG_WUNLOCK(sc);
 557
 558         /*
 559          * Traverse the queue and set the lladdr on each ifp. It is safe to do
 560          * unlocked as we have the only reference to it.
 561          */
 562         for (llq = head; llq != NULL; llq = head) {
 563                 ifp = llq->llq_ifp;
 564
 565                 CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 566                 if (llq->llq_primary == 0) {
 567                         /*
 568                          * Set the link layer address on the laggport interface.
 569                          * if_setlladdr() triggers gratuitous ARPs for INET.
 570                          */
 571                         error = if_setlladdr(ifp, llq->llq_lladdr,
 572                             ETHER_ADDR_LEN);
 573                         if (error)
 574                                 printf("%s: setlladdr failed on %s\n", __func__,
 575                                     ifp->if_xname);
 576                 } else
 577                         EVENTHANDLER_INVOKE(iflladdr_event, ifp);
 578                 CURVNET_RESTORE();
 579                 head = SLIST_NEXT(llq, llq_entries);
 580                 free(llq, M_DEVBUF);
 581         }
 582 }
 583
 584 static int
 585 lagg_port_create(struct lagg_softc *sc, struct ifnet *ifp)
 586 {
 587         struct lagg_softc *sc_ptr;
 588         struct lagg_port *lp, *tlp;
 589         int error = 0;
 590
 591         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 592
 593         /* Limit the maximal number of lagg ports */
 594         if (sc->sc_count >= LAGG_MAX_PORTS)
 595                 return (ENOSPC);
 596
 597         /* Check if port has already been associated to a lagg */
 598         if (ifp->if_lagg != NULL) {
 599                 /* Port is already in the current lagg? */
 600                 lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
 601                 if (lp->lp_softc == sc)
 602                         return (EEXIST);
 603                 return (EBUSY);
 604         }
 605
 606         /* XXX Disallow non-ethernet interfaces (this should be any of 802) */
 607         if (ifp->if_type != IFT_ETHER)
 608                 return (EPROTONOSUPPORT);
 609
 610         /* Allow the first Ethernet member to define the MTU */
 611         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports))
 612                 sc->sc_ifp->if_mtu = ifp->if_mtu;
 613         else if (sc->sc_ifp->if_mtu != ifp->if_mtu) {
 614                 if_printf(sc->sc_ifp, "invalid MTU for %s\n",
 615                     ifp->if_xname);
 616                 return (EINVAL);
 617         }
 618
 619         if ((lp = malloc(sizeof(struct lagg_port),
 620             M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO)) == NULL)
 621                 return (ENOMEM);
 622
 623         /* Check if port is a stacked lagg */
 624         LAGG_LIST_LOCK();
 625         SLIST_FOREACH(sc_ptr, &V_lagg_list, sc_entries) {
 626                 if (ifp == sc_ptr->sc_ifp) {
 627                         LAGG_LIST_UNLOCK();
 628                         free(lp, M_DEVBUF);
 629                         return (EINVAL);
 630                         /* XXX disable stacking for the moment, its untested */
 631 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 632                         lp->lp_flags |= LAGG_PORT_STACK;
 633                         if (lagg_port_checkstacking(sc_ptr) >=
 634                             LAGG_MAX_STACKING) {
 635                                 LAGG_LIST_UNLOCK();
 636                                 free(lp, M_DEVBUF);
 637                                 return (E2BIG);
 638                         }
 639 #endif
 640                 }
 641         }
 642         LAGG_LIST_UNLOCK();
 643
 644         /* Change the interface type */
 645         lp->lp_iftype = ifp->if_type;
 646         ifp->if_type = IFT_IEEE8023ADLAG;
 647         ifp->if_lagg = lp;
 648         lp->lp_ioctl = ifp->if_ioctl;
 649         ifp->if_ioctl = lagg_port_ioctl;
 650         lp->lp_output = ifp->if_output;
 651         ifp->if_output = lagg_port_output;
 652
 653         lp->lp_ifp = ifp;
 654         lp->lp_softc = sc;
 655
 656         /* Save port link layer address */
 657         bcopy(IF_LLADDR(ifp), lp->lp_lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 658
 659         if (SLIST_EMPTY(&sc->sc_ports)) {
 660                 sc->sc_primary = lp;
 661                 lagg_lladdr(sc, IF_LLADDR(ifp));
 662         } else {
 663                 /* Update link layer address for this port */
 664                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(sc->sc_ifp));
 665         }
 666
 667         /*
 668          * Insert into the list of ports.
 669          * Keep ports sorted by if_index. It is handy, when configuration
 670          * is predictable and `ifconfig laggN create ...` command
 671          * will lead to the same result each time.
 672          */
 673         SLIST_FOREACH(tlp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 674                 if (tlp->lp_ifp->if_index < ifp->if_index && (
 675                     SLIST_NEXT(tlp, lp_entries) == NULL ||
 676                     SLIST_NEXT(tlp, lp_entries)->lp_ifp->if_index >
 677                     ifp->if_index))
 678                         break;
 679         }
 680         if (tlp != NULL)
 681                 SLIST_INSERT_AFTER(tlp, lp, lp_entries);
 682         else
 683                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->sc_ports, lp, lp_entries);
 684         sc->sc_count++;
 685
 686         /* Update lagg capabilities */
 687         lagg_capabilities(sc);
 688         lagg_linkstate(sc);
 689
 690         /* Add multicast addresses and interface flags to this port */
 691         lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
 692         lagg_setflags(lp, 1);
 693
 694         if (sc->sc_port_create != NULL)
 695                 error = (*sc->sc_port_create)(lp);
 696         if (error) {
 697                 /* remove the port again, without calling sc_port_destroy */
 698                 lagg_port_destroy(lp, 0);
 699                 return (error);
 700         }
 701
 702         return (error);
 703 }
 704
 705 #ifdef LAGG_PORT_STACKING
 706 static int
 707 lagg_port_checkstacking(struct lagg_softc *sc)
 708 {
 709         struct lagg_softc *sc_ptr;
 710         struct lagg_port *lp;
 711         int m = 0;
 712
 713         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 714
 715         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
 716                 if (lp->lp_flags & LAGG_PORT_STACK) {
 717                         sc_ptr = (struct lagg_softc *)lp->lp_ifp->if_softc;
 718                         m = MAX(m, lagg_port_checkstacking(sc_ptr));
 719                 }
 720         }
 721
 722         return (m + 1);
 723 }
 724 #endif
 725
 726 static int
 727 lagg_port_destroy(struct lagg_port *lp, int runpd)
 728 {
 729         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 730         struct lagg_port *lp_ptr;
 731         struct lagg_llq *llq;
 732         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
 733
 734         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 735
 736         if (runpd && sc->sc_port_destroy != NULL)
 737                 (*sc->sc_port_destroy)(lp);
 738
 739         /*
 740          * Remove multicast addresses and interface flags from this port and
 741          * reset the MAC address, skip if the interface is being detached.
 742          */
 743         if (!lp->lp_detaching) {
 744                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
 745                 lagg_setflags(lp, 0);
 746                 lagg_port_lladdr(lp, lp->lp_lladdr);
 747         }
 748
 749         /* Restore interface */
 750         ifp->if_type = lp->lp_iftype;
 751         ifp->if_ioctl = lp->lp_ioctl;
 752         ifp->if_output = lp->lp_output;
 753         ifp->if_lagg = NULL;
 754
 755         /* Finally, remove the port from the lagg */
 756         SLIST_REMOVE(&sc->sc_ports, lp, lagg_port, lp_entries);
 757         sc->sc_count--;
 758
 759         /* Update the primary interface */
 760         if (lp == sc->sc_primary) {
 761                 uint8_t lladdr[ETHER_ADDR_LEN];
 762
 763                 if ((lp_ptr = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports)) == NULL) {
 764                         bzero(&lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 765                 } else {
 766                         bcopy(lp_ptr->lp_lladdr,
 767                             lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
 768                 }
 769                 lagg_lladdr(sc, lladdr);
 770                 sc->sc_primary = lp_ptr;
 771
 772                 /* Update link layer address for each port */
 773                 SLIST_FOREACH(lp_ptr, &sc->sc_ports, lp_entries)
 774                         lagg_port_lladdr(lp_ptr, lladdr);
 775         }
 776
 777         /* Remove any pending lladdr changes from the queue */
 778         if (lp->lp_detaching) {
 779                 SLIST_FOREACH(llq, &sc->sc_llq_head, llq_entries) {
 780                         if (llq->llq_ifp == ifp) {
 781                                 SLIST_REMOVE(&sc->sc_llq_head, llq, lagg_llq,
 782                                     llq_entries);
 783                                 free(llq, M_DEVBUF);
 784                                 break;  /* Only appears once */
 785                         }
 786                 }
 787         }
 788
 789         if (lp->lp_ifflags)
 790                 if_printf(ifp, "%s: lp_ifflags unclean\n", __func__);
 791
 792         free(lp, M_DEVBUF);
 793
 794         /* Update lagg capabilities */
 795         lagg_capabilities(sc);
 796         lagg_linkstate(sc);
 797
 798         return (0);
 799 }
 800
 801 static int
 802 lagg_port_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 803 {
 804         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data;
 805         struct lagg_softc *sc;
 806         struct lagg_port *lp = NULL;
 807         int error = 0;
 808         struct rm_priotracker tracker;
 809
 810         /* Should be checked by the caller */
 811         if (ifp->if_type != IFT_IEEE8023ADLAG ||
 812             (lp = ifp->if_lagg) == NULL || (sc = lp->lp_softc) == NULL)
 813                 goto fallback;
 814
 815         switch (cmd) {
 816         case SIOCGLAGGPORT:
 817                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
 818                     ifunit(rp->rp_portname) != ifp) {
 819                         error = EINVAL;
 820                         break;
 821                 }
 822
 823                 LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
 824                 if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL || lp->lp_softc != sc) {
 825                         error = ENOENT;
 826                         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
 827                         break;
 828                 }
 829
 830                 lagg_port2req(lp, rp);
 831                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
 832                 break;
 833
 834         case SIOCSIFCAP:
 835                 if (lp->lp_ioctl == NULL) {
 836                         error = EINVAL;
 837                         break;
 838                 }
 839                 error = (*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data);
 840                 if (error)
 841                         break;
 842
 843                 /* Update lagg interface capabilities */
 844                 LAGG_WLOCK(sc);
 845                 lagg_capabilities(sc);
 846                 LAGG_WUNLOCK(sc);
 847                 break;
 848
 849         case SIOCSIFMTU:
 850                 /* Do not allow the MTU to be changed once joined */
 851                 error = EINVAL;
 852                 break;
 853
 854         default:
 855                 goto fallback;
 856         }
 857
 858         return (error);
 859
 860 fallback:
 861         if (lp != NULL && lp->lp_ioctl != NULL)
 862                 return ((*lp->lp_ioctl)(ifp, cmd, data));
 863
 864         return (EINVAL);
 865 }
 866
 867 /*
 868  * For direct output to child ports.
 869  */
 870 static int
 871 lagg_port_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
 872         const struct sockaddr *dst, struct route *ro)
 873 {
 874         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
 875
 876         switch (dst->sa_family) {
 877                 case pseudo_AF_HDRCMPLT:
 878                 case AF_UNSPEC:
 879                         return ((*lp->lp_output)(ifp, m, dst, ro));
 880         }
 881
 882         /* drop any other frames */
 883         m_freem(m);
 884         return (ENETDOWN);
 885 }
 886
 887 static void
 888 lagg_port_ifdetach(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
 889 {
 890         struct lagg_port *lp;
 891         struct lagg_softc *sc;
 892
 893         if ((lp = ifp->if_lagg) == NULL)
 894                 return;
 895         /* If the ifnet is just being renamed, don't do anything. */
 896         if (ifp->if_flags & IFF_RENAMING)
 897                 return;
 898
 899         sc = lp->lp_softc;
 900
 901         LAGG_WLOCK(sc);
 902         lp->lp_detaching = 1;
 903         lagg_port_destroy(lp, 1);
 904         LAGG_WUNLOCK(sc);
 905 }
 906
 907 static void
 908 lagg_port2req(struct lagg_port *lp, struct lagg_reqport *rp)
 909 {
 910         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
 911
 912         strlcpy(rp->rp_ifname, sc->sc_ifname, sizeof(rp->rp_ifname));
 913         strlcpy(rp->rp_portname, lp->lp_ifp->if_xname, sizeof(rp->rp_portname));
 914         rp->rp_prio = lp->lp_prio;
 915         rp->rp_flags = lp->lp_flags;
 916         if (sc->sc_portreq != NULL)
 917                 (*sc->sc_portreq)(lp, (caddr_t)&rp->rp_psc);
 918
 919         /* Add protocol specific flags */
 920         switch (sc->sc_proto) {
 921                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
 922                         if (lp == sc->sc_primary)
 923                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_MASTER;
 924                         if (lp == lagg_link_active(sc, sc->sc_primary))
 925                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 926                         break;
 927
 928                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
 929                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
 930                 case LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL:
 931                         if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
 932                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 933                         break;
 934
 935                 case LAGG_PROTO_LACP:
 936                         /* LACP has a different definition of active */
 937                         if (lacp_isactive(lp))
 938                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_ACTIVE;
 939                         if (lacp_iscollecting(lp))
 940                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_COLLECTING;
 941                         if (lacp_isdistributing(lp))
 942                                 rp->rp_flags |= LAGG_PORT_DISTRIBUTING;
 943                         break;
 944         }
 945
 946 }
 947
 948 static void
 949 lagg_init(void *xsc)
 950 {
 951         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)xsc;
 952         struct lagg_port *lp;
 953         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 954
 955         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)
 956                 return;
 957
 958         LAGG_WLOCK(sc);
 959
 960         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
 961         /* Update the port lladdrs */
 962         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
 963                 lagg_port_lladdr(lp, IF_LLADDR(ifp));
 964
 965         if (sc->sc_init != NULL)
 966                 (*sc->sc_init)(sc);
 967
 968         LAGG_WUNLOCK(sc);
 969 }
 970
 971 static void
 972 lagg_stop(struct lagg_softc *sc)
 973 {
 974         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
 975
 976         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
 977
 978         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0)
 979                 return;
 980
 981         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
 982
 983         if (sc->sc_stop != NULL)
 984                 (*sc->sc_stop)(sc);
 985 }
 986
 987 static int
 988 lagg_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 989 {
 990         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
 991         struct lagg_reqall *ra = (struct lagg_reqall *)data;
 992         struct lagg_reqopts *ro = (struct lagg_reqopts *)data;
 993         struct lagg_reqport *rp = (struct lagg_reqport *)data, rpbuf;
 994         struct lagg_reqflags *rf = (struct lagg_reqflags *)data;
 995         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 996         struct lagg_port *lp;
 997         const struct lagg_proto *proto = NULL;
 998         struct ifnet *tpif;
 999         struct thread *td = curthread;
1000         char *buf, *outbuf;
1001         int count, buflen, len, error = 0;
1002         struct rm_priotracker tracker;
1003
1004         bzero(&rpbuf, sizeof(rpbuf));
1005
1006         switch (cmd) {
1007         case SIOCGLAGG:
1008                 LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1009                 count = 0;
1010                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1011                         count++;
1012                 buflen = count * sizeof(struct lagg_reqport);
1013                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1014
1015                 outbuf = malloc(buflen, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
1016
1017                 LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1018                 ra->ra_proto = sc->sc_proto;
1019                 if (sc->sc_req != NULL)
1020                         (*sc->sc_req)(sc, (caddr_t)&ra->ra_psc);
1021
1022                 count = 0;
1023                 buf = outbuf;
1024                 len = min(ra->ra_size, buflen);
1025                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1026                         if (len < sizeof(rpbuf))
1027                                 break;
1028
1029                         lagg_port2req(lp, &rpbuf);
1030                         memcpy(buf, &rpbuf, sizeof(rpbuf));
1031                         count++;
1032                         buf += sizeof(rpbuf);
1033                         len -= sizeof(rpbuf);
1034                 }
1035                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1036                 ra->ra_ports = count;
1037                 ra->ra_size = count * sizeof(rpbuf);
1038                 error = copyout(outbuf, ra->ra_port, ra->ra_size);
1039                 free(outbuf, M_TEMP);
1040                 break;
1041         case SIOCSLAGG:
1042                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1043                 if (error)
1044                         break;
1045                 for (proto = lagg_protos; proto->ti_proto != LAGG_PROTO_NONE;
1046                     proto++) {
1047                         if (proto->ti_proto == ra->ra_proto) {
1048                                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1049                                         printf("%s: using proto %u\n",
1050                                             sc->sc_ifname, proto->ti_proto);
1051                                 break;
1052                         }
1053                 }
1054                 if (proto->ti_proto >= LAGG_PROTO_MAX) {
1055                         error = EPROTONOSUPPORT;
1056                         break;
1057                 }
1058                 /* Set to LAGG_PROTO_NONE during the attach. */
1059                 LAGG_WLOCK(sc);
1060                 if (sc->sc_proto != LAGG_PROTO_NONE) {
1061                         int (*sc_detach)(struct lagg_softc *sc);
1062
1063                         /* Reset protocol and pointers */
1064                         sc->sc_proto = LAGG_PROTO_NONE;
1065                         sc_detach = sc->sc_detach;
1066                         sc->sc_detach = NULL;
1067                         sc->sc_start = NULL;
1068                         sc->sc_input = NULL;
1069                         sc->sc_port_create = NULL;
1070                         sc->sc_port_destroy = NULL;
1071                         sc->sc_linkstate = NULL;
1072                         sc->sc_init = NULL;
1073                         sc->sc_stop = NULL;
1074                         sc->sc_lladdr = NULL;
1075                         sc->sc_req = NULL;
1076                         sc->sc_portreq = NULL;
1077
1078                         if (sc_detach != NULL)
1079                                 sc_detach(sc);
1080                         else
1081                                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1082                 } else
1083                         LAGG_WUNLOCK(sc);
1084                 if (proto->ti_proto != LAGG_PROTO_NONE)
1085                         proto->ti_attach(sc);
1086                 LAGG_WLOCK(sc);
1087                 sc->sc_proto = proto->ti_proto;
1088                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1089                 break;
1090         case SIOCGLAGGOPTS:
1091                 ro->ro_opts = sc->sc_opts;
1092                 if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_LACP) {
1093                         struct lacp_softc *lsc;
1094
1095                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1096                         if (lsc->lsc_debug.lsc_tx_test != 0)
1097                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_TXTEST;
1098                         if (lsc->lsc_debug.lsc_rx_test != 0)
1099                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_RXTEST;
1100                         if (lsc->lsc_strict_mode != 0)
1101                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_STRICT;
1102                         if (lsc->lsc_fast_timeout != 0)
1103                                 ro->ro_opts |= LAGG_OPT_LACP_FAST_TIMO;
1104
1105                         ro->ro_active = sc->sc_active;
1106                 } else {
1107                         ro->ro_active = 0;
1108                         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1109                                 ro->ro_active += LAGG_PORTACTIVE(lp);
1110                 }
1111                 ro->ro_flapping = sc->sc_flapping;
1112                 ro->ro_flowid_shift = sc->flowid_shift;
1113                 break;
1114         case SIOCSLAGGOPTS:
1115                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1116                 if (error)
1117                         break;
1118                 if (ro->ro_opts == 0)
1119                         break;
1120                 /*
1121                  * Set options.  LACP options are stored in sc->sc_psc,
1122                  * not in sc_opts.
1123                  */
1124                 int valid, lacp;
1125
1126                 switch (ro->ro_opts) {
1127                 case LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1128                 case -LAGG_OPT_USE_FLOWID:
1129                 case LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT:
1130                         valid = 1;
1131                         lacp = 0;
1132                         break;
1133                 case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1134                 case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1135                 case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1136                 case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1137                 case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1138                 case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1139                 case LAGG_OPT_LACP_FAST_TIMO:
1140                 case -LAGG_OPT_LACP_FAST_TIMO:
1141                         valid = lacp = 1;
1142                         break;
1143                 default:
1144                         valid = lacp = 0;
1145                         break;
1146                 }
1147
1148                 LAGG_WLOCK(sc);
1149                 if (valid == 0 ||
1150                     (lacp == 1 && sc->sc_proto != LAGG_PROTO_LACP)) {
1151                         /* Invalid combination of options specified. */
1152                         error = EINVAL;
1153                         LAGG_WUNLOCK(sc);
1154                         break;  /* Return from SIOCSLAGGOPTS. */
1155                 }
1156                 /*
1157                  * Store new options into sc->sc_opts except for
1158                  * FLOWIDSHIFT and LACP options.
1159                  */
1160                 if (lacp == 0) {
1161                         if (ro->ro_opts == LAGG_OPT_FLOWIDSHIFT)
1162                                 sc->flowid_shift = ro->ro_flowid_shift;
1163                         else if (ro->ro_opts > 0)
1164                                 sc->sc_opts |= ro->ro_opts;
1165                         else
1166                                 sc->sc_opts &= ~ro->ro_opts;
1167                 } else {
1168                         struct lacp_softc *lsc;
1169                         struct lacp_port *lp;
1170
1171                         lsc = (struct lacp_softc *)sc->sc_psc;
1172
1173                         switch (ro->ro_opts) {
1174                         case LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1175                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 1;
1176                                 break;
1177                         case -LAGG_OPT_LACP_TXTEST:
1178                                 lsc->lsc_debug.lsc_tx_test = 0;
1179                                 break;
1180                         case LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1181                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 1;
1182                                 break;
1183                         case -LAGG_OPT_LACP_RXTEST:
1184                                 lsc->lsc_debug.lsc_rx_test = 0;
1185                                 break;
1186                         case LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1187                                 lsc->lsc_strict_mode = 1;
1188                                 break;
1189                         case -LAGG_OPT_LACP_STRICT:
1190                                 lsc->lsc_strict_mode = 0;
1191                                 break;
1192                         case LAGG_OPT_LACP_FAST_TIMO:
1193                                 LACP_LOCK(lsc);
1194                                 LIST_FOREACH(lp, &lsc->lsc_ports, lp_next)
1195                                         lp->lp_state |= LACP_STATE_TIMEOUT;
1196                                 LACP_UNLOCK(lsc);
1197                                 lsc->lsc_fast_timeout = 1;
1198                                 break;
1199                         case -LAGG_OPT_LACP_FAST_TIMO:
1200                                 LACP_LOCK(lsc);
1201                                 LIST_FOREACH(lp, &lsc->lsc_ports, lp_next)
1202                                         lp->lp_state &= ~LACP_STATE_TIMEOUT;
1203                                 LACP_UNLOCK(lsc);
1204                                 lsc->lsc_fast_timeout = 0;
1205                                 break;
1206                         }
1207                 }
1208                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1209                 break;
1210         case SIOCGLAGGFLAGS:
1211                 rf->rf_flags = sc->sc_flags;
1212                 break;
1213         case SIOCSLAGGHASH:
1214                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1215                 if (error)
1216                         break;
1217                 if ((rf->rf_flags & LAGG_F_HASHMASK) == 0) {
1218                         error = EINVAL;
1219                         break;
1220                 }
1221                 LAGG_WLOCK(sc);
1222                 sc->sc_flags &= ~LAGG_F_HASHMASK;
1223                 sc->sc_flags |= rf->rf_flags & LAGG_F_HASHMASK;
1224                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1225                 break;
1226         case SIOCGLAGGPORT:
1227                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1228                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
1229                         error = EINVAL;
1230                         break;
1231                 }
1232
1233                 LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1234                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1235                     lp->lp_softc != sc) {
1236                         error = ENOENT;
1237                         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1238                         break;
1239                 }
1240
1241                 lagg_port2req(lp, rp);
1242                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1243                 break;
1244         case SIOCSLAGGPORT:
1245                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1246                 if (error)
1247                         break;
1248                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1249                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
1250                         error = EINVAL;
1251                         break;
1252                 }
1253 #ifdef INET6
1254                 /*
1255                  * A laggport interface should not have inet6 address
1256                  * because two interfaces with a valid link-local
1257                  * scope zone must not be merged in any form.  This
1258                  * restriction is needed to prevent violation of
1259                  * link-local scope zone.  Attempts to add a laggport
1260                  * interface which has inet6 addresses triggers
1261                  * removal of all inet6 addresses on the member
1262                  * interface.
1263                  */
1264                 if (in6ifa_llaonifp(tpif)) {
1265                         in6_ifdetach(tpif);
1266                                 if_printf(sc->sc_ifp,
1267                                     "IPv6 addresses on %s have been removed "
1268                                     "before adding it as a member to prevent "
1269                                     "IPv6 address scope violation.\n",
1270                                     tpif->if_xname);
1271                 }
1272 #endif
1273                 LAGG_WLOCK(sc);
1274                 error = lagg_port_create(sc, tpif);
1275                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1276                 break;
1277         case SIOCSLAGGDELPORT:
1278                 error = priv_check(td, PRIV_NET_LAGG);
1279                 if (error)
1280                         break;
1281                 if (rp->rp_portname[0] == '\0' ||
1282                     (tpif = ifunit(rp->rp_portname)) == NULL) {
1283                         error = EINVAL;
1284                         break;
1285                 }
1286
1287                 LAGG_WLOCK(sc);
1288                 if ((lp = (struct lagg_port *)tpif->if_lagg) == NULL ||
1289                     lp->lp_softc != sc) {
1290                         error = ENOENT;
1291                         LAGG_WUNLOCK(sc);
1292                         break;
1293                 }
1294
1295                 error = lagg_port_destroy(lp, 1);
1296                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1297                 break;
1298         case SIOCSIFFLAGS:
1299                 /* Set flags on ports too */
1300                 LAGG_WLOCK(sc);
1301                 SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1302                         lagg_setflags(lp, 1);
1303                 }
1304                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1305
1306                 if (!(ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1307                     (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1308                         /*
1309                          * If interface is marked down and it is running,
1310                          * then stop and disable it.
1311                          */
1312                         LAGG_WLOCK(sc);
1313                         lagg_stop(sc);
1314                         LAGG_WUNLOCK(sc);
1315                 } else if ((ifp->if_flags & IFF_UP) &&
1316                     !(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1317                         /*
1318                          * If interface is marked up and it is stopped, then
1319                          * start it.
1320                          */
1321                         (*ifp->if_init)(sc);
1322                 }
1323                 break;
1324         case SIOCADDMULTI:
1325         case SIOCDELMULTI:
1326                 LAGG_WLOCK(sc);
1327                 error = lagg_ether_setmulti(sc);
1328                 LAGG_WUNLOCK(sc);
1329                 break;
1330         case SIOCSIFMEDIA:
1331         case SIOCGIFMEDIA:
1332                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->sc_media, cmd);
1333                 break;
1334
1335         case SIOCSIFCAP:
1336         case SIOCSIFMTU:
1337                 /* Do not allow the MTU or caps to be directly changed */
1338                 error = EINVAL;
1339                 break;
1340
1341         default:
1342                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1343                 break;
1344         }
1345         return (error);
1346 }
1347
1348 static int
1349 lagg_ether_setmulti(struct lagg_softc *sc)
1350 {
1351         struct lagg_port *lp;
1352
1353         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1354
1355         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1356                 /* First, remove any existing filter entries. */
1357                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 0);
1358                 /* copy all addresses from the lagg interface to the port */
1359                 lagg_ether_cmdmulti(lp, 1);
1360         }
1361         return (0);
1362 }
1363
1364 static int
1365 lagg_ether_cmdmulti(struct lagg_port *lp, int set)
1366 {
1367         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1368         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1369         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1370         struct lagg_mc *mc;
1371         struct ifmultiaddr *ifma;
1372         int error;
1373
1374         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1375
1376         if (set) {
1377                 IF_ADDR_WLOCK(scifp);
1378                 TAILQ_FOREACH(ifma, &scifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1379                         if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1380                                 continue;
1381                         mc = malloc(sizeof(struct lagg_mc), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
1382                         if (mc == NULL) {
1383                                 IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1384                                 return (ENOMEM);
1385                         }
1386                         bcopy(ifma->ifma_addr, &mc->mc_addr,
1387                             ifma->ifma_addr->sa_len);
1388                         mc->mc_addr.sdl_index = ifp->if_index;
1389                         mc->mc_ifma = NULL;
1390                         SLIST_INSERT_HEAD(&lp->lp_mc_head, mc, mc_entries);
1391                 }
1392                 IF_ADDR_WUNLOCK(scifp);
1393                 SLIST_FOREACH (mc, &lp->lp_mc_head, mc_entries) {
1394                         error = if_addmulti(ifp,
1395                             (struct sockaddr *)&mc->mc_addr, &mc->mc_ifma);
1396                         if (error)
1397                                 return (error);
1398                 }
1399         } else {
1400                 while ((mc = SLIST_FIRST(&lp->lp_mc_head)) != NULL) {
1401                         SLIST_REMOVE(&lp->lp_mc_head, mc, lagg_mc, mc_entries);
1402                         if (mc->mc_ifma && !lp->lp_detaching)
1403                                 if_delmulti_ifma(mc->mc_ifma);
1404                         free(mc, M_DEVBUF);
1405                 }
1406         }
1407         return (0);
1408 }
1409
1410 /* Handle a ref counted flag that should be set on the lagg port as well */
1411 static int
1412 lagg_setflag(struct lagg_port *lp, int flag, int status,
1413              int (*func)(struct ifnet *, int))
1414 {
1415         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1416         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1417         struct ifnet *ifp = lp->lp_ifp;
1418         int error;
1419
1420         LAGG_WLOCK_ASSERT(sc);
1421
1422         status = status ? (scifp->if_flags & flag) : 0;
1423         /* Now "status" contains the flag value or 0 */
1424
1425         /*
1426          * See if recorded ports status is different from what
1427          * we want it to be.  If it is, flip it.  We record ports
1428          * status in lp_ifflags so that we won't clear ports flag
1429          * we haven't set.  In fact, we don't clear or set ports
1430          * flags directly, but get or release references to them.
1431          * That's why we can be sure that recorded flags still are
1432          * in accord with actual ports flags.
1433          */
1434         if (status != (lp->lp_ifflags & flag)) {
1435                 error = (*func)(ifp, status);
1436                 if (error)
1437                         return (error);
1438                 lp->lp_ifflags &= ~flag;
1439                 lp->lp_ifflags |= status;
1440         }
1441         return (0);
1442 }
1443
1444 /*
1445  * Handle IFF_* flags that require certain changes on the lagg port
1446  * if "status" is true, update ports flags respective to the lagg
1447  * if "status" is false, forcedly clear the flags set on port.
1448  */
1449 static int
1450 lagg_setflags(struct lagg_port *lp, int status)
1451 {
1452         int error, i;
1453
1454         for (i = 0; lagg_pflags[i].flag; i++) {
1455                 error = lagg_setflag(lp, lagg_pflags[i].flag,
1456                     status, lagg_pflags[i].func);
1457                 if (error)
1458                         return (error);
1459         }
1460         return (0);
1461 }
1462
1463 static int
1464 lagg_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1465 {
1466         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1467         int error, len, mcast;
1468         struct rm_priotracker tracker;
1469
1470         len = m->m_pkthdr.len;
1471         mcast = (m->m_flags & (M_MCAST | M_BCAST)) ? 1 : 0;
1472
1473         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1474         /* We need a Tx algorithm and at least one port */
1475         if (sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE || sc->sc_count == 0) {
1476                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1477                 m_freem(m);
1478                 ifp->if_oerrors++;
1479                 return (ENXIO);
1480         }
1481
1482         ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
1483
1484         error = (*sc->sc_start)(sc, m);
1485         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1486
1487         if (error == 0) {
1488                 counter_u64_add(sc->sc_opackets, 1);
1489                 counter_u64_add(sc->sc_obytes, len);
1490                 ifp->if_omcasts += mcast;
1491         } else
1492                 ifp->if_oerrors++;
1493
1494         return (error);
1495 }
1496
1497 /*
1498  * The ifp->if_qflush entry point for lagg(4) is no-op.
1499  */
1500 static void
1501 lagg_qflush(struct ifnet *ifp __unused)
1502 {
1503 }
1504
1505 static struct mbuf *
1506 lagg_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1507 {
1508         struct lagg_port *lp = ifp->if_lagg;
1509         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1510         struct ifnet *scifp = sc->sc_ifp;
1511         struct rm_priotracker tracker;
1512
1513         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1514         if ((scifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1515             (lp->lp_flags & LAGG_PORT_DISABLED) ||
1516             sc->sc_proto == LAGG_PROTO_NONE) {
1517                 LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1518                 m_freem(m);
1519                 return (NULL);
1520         }
1521
1522         ETHER_BPF_MTAP(scifp, m);
1523
1524         m = (lp->lp_detaching == 0) ? (*sc->sc_input)(sc, lp, m) : NULL;
1525
1526         if (m != NULL) {
1527                 counter_u64_add(sc->sc_ipackets, 1);
1528                 counter_u64_add(sc->sc_ibytes, m->m_pkthdr.len);
1529
1530                 if (scifp->if_flags & IFF_MONITOR) {
1531                         m_freem(m);
1532                         m = NULL;
1533                 }
1534         }
1535
1536         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1537         return (m);
1538 }
1539
1540 static int
1541 lagg_media_change(struct ifnet *ifp)
1542 {
1543         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1544
1545         if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1546                 printf("%s\n", __func__);
1547
1548         /* Ignore */
1549         return (0);
1550 }
1551
1552 static void
1553 lagg_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1554 {
1555         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)ifp->if_softc;
1556         struct lagg_port *lp;
1557         struct rm_priotracker tracker;
1558
1559         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1560         imr->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_AUTO;
1561
1562         LAGG_RLOCK(sc, &tracker);
1563         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1564                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp))
1565                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1566         }
1567         LAGG_RUNLOCK(sc, &tracker);
1568 }
1569
1570 static void
1571 lagg_linkstate(struct lagg_softc *sc)
1572 {
1573         struct lagg_port *lp;
1574         int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1575         uint64_t speed;
1576
1577         /* Our link is considered up if at least one of our ports is active */
1578         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1579                 if (lp->lp_link_state == LINK_STATE_UP) {
1580                         new_link = LINK_STATE_UP;
1581                         break;
1582                 }
1583         }
1584         if_link_state_change(sc->sc_ifp, new_link);
1585
1586         /* Update if_baudrate to reflect the max possible speed */
1587         switch (sc->sc_proto) {
1588                 case LAGG_PROTO_FAILOVER:
1589                         sc->sc_ifp->if_baudrate = sc->sc_primary != NULL ?
1590                             sc->sc_primary->lp_ifp->if_baudrate : 0;
1591                         break;
1592                 case LAGG_PROTO_ROUNDROBIN:
1593                 case LAGG_PROTO_LOADBALANCE:
1594                 case LAGG_PROTO_ETHERCHANNEL:
1595                         speed = 0;
1596                         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1597                                 speed += lp->lp_ifp->if_baudrate;
1598                         sc->sc_ifp->if_baudrate = speed;
1599                         break;
1600                 case LAGG_PROTO_LACP:
1601                         /* LACP updates if_baudrate itself */
1602                         break;
1603         }
1604 }
1605
1606 static void
1607 lagg_port_state(struct ifnet *ifp, int state)
1608 {
1609         struct lagg_port *lp = (struct lagg_port *)ifp->if_lagg;
1610         struct lagg_softc *sc = NULL;
1611
1612         if (lp != NULL)
1613                 sc = lp->lp_softc;
1614         if (sc == NULL)
1615                 return;
1616
1617         LAGG_WLOCK(sc);
1618         lagg_linkstate(sc);
1619         if (sc->sc_linkstate != NULL)
1620                 (*sc->sc_linkstate)(lp);
1621         LAGG_WUNLOCK(sc);
1622 }
1623
1624 struct lagg_port *
1625 lagg_link_active(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1626 {
1627         struct lagg_port *lp_next, *rval = NULL;
1628         // int new_link = LINK_STATE_DOWN;
1629
1630         LAGG_RLOCK_ASSERT(sc);
1631         /*
1632          * Search a port which reports an active link state.
1633          */
1634
1635         if (lp == NULL)
1636                 goto search;
1637         if (LAGG_PORTACTIVE(lp)) {
1638                 rval = lp;
1639                 goto found;
1640         }
1641         if ((lp_next = SLIST_NEXT(lp, lp_entries)) != NULL &&
1642             LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1643                 rval = lp_next;
1644                 goto found;
1645         }
1646
1647 search:
1648         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1649                 if (LAGG_PORTACTIVE(lp_next)) {
1650                         rval = lp_next;
1651                         goto found;
1652                 }
1653         }
1654
1655 found:
1656         if (rval != NULL) {
1657                 /*
1658                  * The IEEE 802.1D standard assumes that a lagg with
1659                  * multiple ports is always full duplex. This is valid
1660                  * for load sharing laggs and if at least two links
1661                  * are active. Unfortunately, checking the latter would
1662                  * be too expensive at this point.
1663                  XXX
1664                 if ((sc->sc_capabilities & IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX) &&
1665                     (sc->sc_count > 1))
1666                         new_link = LINK_STATE_FULL_DUPLEX;
1667                 else
1668                         new_link = rval->lp_link_state;
1669                  */
1670         }
1671
1672         return (rval);
1673 }
1674
1675 static const void *
1676 lagg_gethdr(struct mbuf *m, u_int off, u_int len, void *buf)
1677 {
1678         if (m->m_pkthdr.len < (off + len)) {
1679                 return (NULL);
1680         } else if (m->m_len < (off + len)) {
1681                 m_copydata(m, off, len, buf);
1682                 return (buf);
1683         }
1684         return (mtod(m, char *) + off);
1685 }
1686
1687 uint32_t
1688 lagg_hashmbuf(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m, uint32_t key)
1689 {
1690         uint16_t etype;
1691         uint32_t p = key;
1692         int off;
1693         struct ether_header *eh;
1694         const struct ether_vlan_header *vlan;
1695 #ifdef INET
1696         const struct ip *ip;
1697         const uint32_t *ports;
1698         int iphlen;
1699 #endif
1700 #ifdef INET6
1701         const struct ip6_hdr *ip6;
1702         uint32_t flow;
1703 #endif
1704         union {
1705 #ifdef INET
1706                 struct ip ip;
1707 #endif
1708 #ifdef INET6
1709                 struct ip6_hdr ip6;
1710 #endif
1711                 struct ether_vlan_header vlan;
1712                 uint32_t port;
1713         } buf;
1714
1715
1716         off = sizeof(*eh);
1717         if (m->m_len < off)
1718                 goto out;
1719         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1720         etype = ntohs(eh->ether_type);
1721         if (sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL2) {
1722                 p = hash32_buf(&eh->ether_shost, ETHER_ADDR_LEN, p);
1723                 p = hash32_buf(&eh->ether_dhost, ETHER_ADDR_LEN, p);
1724         }
1725
1726         /* Special handling for encapsulating VLAN frames */
1727         if ((m->m_flags & M_VLANTAG) && (sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL2)) {
1728                 p = hash32_buf(&m->m_pkthdr.ether_vtag,
1729                     sizeof(m->m_pkthdr.ether_vtag), p);
1730         } else if (etype == ETHERTYPE_VLAN) {
1731                 vlan = lagg_gethdr(m, off,  sizeof(*vlan), &buf);
1732                 if (vlan == NULL)
1733                         goto out;
1734
1735                 if (sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL2)
1736                         p = hash32_buf(&vlan->evl_tag, sizeof(vlan->evl_tag), p);
1737                 etype = ntohs(vlan->evl_proto);
1738                 off += sizeof(*vlan) - sizeof(*eh);
1739         }
1740
1741         switch (etype) {
1742 #ifdef INET
1743         case ETHERTYPE_IP:
1744                 ip = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip), &buf);
1745                 if (ip == NULL)
1746                         goto out;
1747
1748                 if (sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL3) {
1749                         p = hash32_buf(&ip->ip_src, sizeof(struct in_addr), p);
1750                         p = hash32_buf(&ip->ip_dst, sizeof(struct in_addr), p);
1751                 }
1752                 if (!(sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL4))
1753                         break;
1754                 switch (ip->ip_p) {
1755                         case IPPROTO_TCP:
1756                         case IPPROTO_UDP:
1757                         case IPPROTO_SCTP:
1758                                 iphlen = ip->ip_hl << 2;
1759                                 if (iphlen < sizeof(*ip))
1760                                         break;
1761                                 off += iphlen;
1762                                 ports = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ports), &buf);
1763                                 if (ports == NULL)
1764                                         break;
1765                                 p = hash32_buf(ports, sizeof(*ports), p);
1766                                 break;
1767                 }
1768                 break;
1769 #endif
1770 #ifdef INET6
1771         case ETHERTYPE_IPV6:
1772                 if (!(sc->sc_flags & LAGG_F_HASHL3))
1773                         break;
1774                 ip6 = lagg_gethdr(m, off, sizeof(*ip6), &buf);
1775                 if (ip6 == NULL)
1776                         goto out;
1777
1778                 p = hash32_buf(&ip6->ip6_src, sizeof(struct in6_addr), p);
1779                 p = hash32_buf(&ip6->ip6_dst, sizeof(struct in6_addr), p);
1780                 flow = ip6->ip6_flow & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
1781                 p = hash32_buf(&flow, sizeof(flow), p); /* IPv6 flow label */
1782                 break;
1783 #endif
1784         }
1785 out:
1786         return (p);
1787 }
1788
1789 int
1790 lagg_enqueue(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1791 {
1792
1793         return (ifp->if_transmit)(ifp, m);
1794 }
1795
1796 /*
1797  * Simple round robin aggregation
1798  */
1799 static void
1800 lagg_rr_attach(struct lagg_softc *sc)
1801 {
1802         sc->sc_detach = lagg_rr_detach;
1803         sc->sc_start = lagg_rr_start;
1804         sc->sc_input = lagg_rr_input;
1805         sc->sc_detach = NULL;
1806         sc->sc_port_create = NULL;
1807         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
1808         sc->sc_seq = 0;
1809 }
1810
1811 static int
1812 lagg_rr_detach(struct lagg_softc *sc)
1813 {
1814         return (0);
1815 }
1816
1817 static int
1818 lagg_rr_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1819 {
1820         struct lagg_port *lp;
1821         uint32_t p;
1822
1823         p = atomic_fetchadd_32(&sc->sc_seq, 1);
1824         p %= sc->sc_count;
1825         lp = SLIST_FIRST(&sc->sc_ports);
1826         while (p--)
1827                 lp = SLIST_NEXT(lp, lp_entries);
1828
1829         /*
1830          * Check the port's link state. This will return the next active
1831          * port if the link is down or the port is NULL.
1832          */
1833         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
1834                 m_freem(m);
1835                 return (ENETDOWN);
1836         }
1837
1838         /* Send mbuf */
1839         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1840 }
1841
1842 static struct mbuf *
1843 lagg_rr_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1844 {
1845         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1846
1847         /* Just pass in the packet to our lagg device */
1848         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1849
1850         return (m);
1851 }
1852
1853 /*
1854  * Active failover
1855  */
1856 static void
1857 lagg_fail_attach(struct lagg_softc *sc)
1858 {
1859         sc->sc_detach = lagg_fail_detach;
1860         sc->sc_start = lagg_fail_start;
1861         sc->sc_input = lagg_fail_input;
1862         sc->sc_port_create = NULL;
1863         sc->sc_port_destroy = NULL;
1864         sc->sc_detach = NULL;
1865 }
1866
1867 static int
1868 lagg_fail_detach(struct lagg_softc *sc)
1869 {
1870         return (0);
1871 }
1872
1873 static int
1874 lagg_fail_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1875 {
1876         struct lagg_port *lp;
1877
1878         /* Use the master port if active or the next available port */
1879         if ((lp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary)) == NULL) {
1880                 m_freem(m);
1881                 return (ENETDOWN);
1882         }
1883
1884         /* Send mbuf */
1885         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
1886 }
1887
1888 static struct mbuf *
1889 lagg_fail_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
1890 {
1891         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
1892         struct lagg_port *tmp_tp;
1893
1894         if (lp == sc->sc_primary || V_lagg_failover_rx_all) {
1895                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1896                 return (m);
1897         }
1898
1899         if (!LAGG_PORTACTIVE(sc->sc_primary)) {
1900                 tmp_tp = lagg_link_active(sc, sc->sc_primary);
1901                 /*
1902                  * If tmp_tp is null, we've recieved a packet when all
1903                  * our links are down. Weird, but process it anyways.
1904                  */
1905                 if ((tmp_tp == NULL || tmp_tp == lp)) {
1906                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1907                         return (m);
1908                 }
1909         }
1910
1911         m_freem(m);
1912         return (NULL);
1913 }
1914
1915 /*
1916  * Loadbalancing
1917  */
1918 static void
1919 lagg_lb_attach(struct lagg_softc *sc)
1920 {
1921         struct lagg_port *lp;
1922         struct lagg_lb *lb;
1923
1924         lb = malloc(sizeof(struct lagg_lb), M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1925
1926         sc->sc_detach = lagg_lb_detach;
1927         sc->sc_start = lagg_lb_start;
1928         sc->sc_input = lagg_lb_input;
1929         sc->sc_port_create = lagg_lb_port_create;
1930         sc->sc_port_destroy = lagg_lb_port_destroy;
1931         sc->sc_capabilities = IFCAP_LAGG_FULLDUPLEX;
1932
1933         lb->lb_key = arc4random();
1934         sc->sc_psc = (caddr_t)lb;
1935
1936         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
1937                 lagg_lb_port_create(lp);
1938 }
1939
1940 static int
1941 lagg_lb_detach(struct lagg_softc *sc)
1942 {
1943         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1944         LAGG_WUNLOCK(sc);
1945         if (lb != NULL)
1946                 free(lb, M_DEVBUF);
1947         return (0);
1948 }
1949
1950 static int
1951 lagg_lb_porttable(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp)
1952 {
1953         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1954         struct lagg_port *lp_next;
1955         int i = 0;
1956
1957         bzero(&lb->lb_ports, sizeof(lb->lb_ports));
1958         SLIST_FOREACH(lp_next, &sc->sc_ports, lp_entries) {
1959                 if (lp_next == lp)
1960                         continue;
1961                 if (i >= LAGG_MAX_PORTS)
1962                         return (EINVAL);
1963                 if (sc->sc_ifflags & IFF_DEBUG)
1964                         printf("%s: port %s at index %d\n",
1965                             sc->sc_ifname, lp_next->lp_ifname, i);
1966                 lb->lb_ports[i++] = lp_next;
1967         }
1968
1969         return (0);
1970 }
1971
1972 static int
1973 lagg_lb_port_create(struct lagg_port *lp)
1974 {
1975         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1976         return (lagg_lb_porttable(sc, NULL));
1977 }
1978
1979 static void
1980 lagg_lb_port_destroy(struct lagg_port *lp)
1981 {
1982         struct lagg_softc *sc = lp->lp_softc;
1983         lagg_lb_porttable(sc, lp);
1984 }
1985
1986 static int
1987 lagg_lb_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
1988 {
1989         struct lagg_lb *lb = (struct lagg_lb *)sc->sc_psc;
1990         struct lagg_port *lp = NULL;
1991         uint32_t p = 0;
1992
1993         if ((sc->sc_opts & LAGG_OPT_USE_FLOWID) &&
1994             M_HASHTYPE_GET(m) != M_HASHTYPE_NONE)
1995                 p = m->m_pkthdr.flowid >> sc->flowid_shift;
1996         else
1997                 p = lagg_hashmbuf(sc, m, lb->lb_key);
1998         p %= sc->sc_count;
1999         lp = lb->lb_ports[p];
2000
2001         /*
2002          * Check the port's link state. This will return the next active
2003          * port if the link is down or the port is NULL.
2004          */
2005         if ((lp = lagg_link_active(sc, lp)) == NULL) {
2006                 m_freem(m);
2007                 return (ENETDOWN);
2008         }
2009
2010         /* Send mbuf */
2011         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2012 }
2013
2014 static struct mbuf *
2015 lagg_lb_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2016 {
2017         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2018
2019         /* Just pass in the packet to our lagg device */
2020         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2021
2022         return (m);
2023 }
2024
2025 /*
2026  * 802.3ad LACP
2027  */
2028 static void
2029 lagg_lacp_attach(struct lagg_softc *sc)
2030 {
2031         struct lagg_port *lp;
2032
2033         sc->sc_detach = lagg_lacp_detach;
2034         sc->sc_port_create = lacp_port_create;
2035         sc->sc_port_destroy = lacp_port_destroy;
2036         sc->sc_linkstate = lacp_linkstate;
2037         sc->sc_start = lagg_lacp_start;
2038         sc->sc_input = lagg_lacp_input;
2039         sc->sc_init = lacp_init;
2040         sc->sc_stop = lacp_stop;
2041         sc->sc_lladdr = lagg_lacp_lladdr;
2042         sc->sc_req = lacp_req;
2043         sc->sc_portreq = lacp_portreq;
2044
2045         lacp_attach(sc);
2046
2047         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2048                 lacp_port_create(lp);
2049 }
2050
2051 static int
2052 lagg_lacp_detach(struct lagg_softc *sc)
2053 {
2054         struct lagg_port *lp;
2055         void *psc;
2056
2057         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2058                 lacp_port_destroy(lp);
2059
2060         psc = sc->sc_psc;
2061         sc->sc_psc = NULL;
2062         LAGG_WUNLOCK(sc);
2063
2064         lacp_detach(psc);
2065
2066         return (0);
2067 }
2068
2069 static void
2070 lagg_lacp_lladdr(struct lagg_softc *sc)
2071 {
2072         struct lagg_port *lp;
2073
2074         /* purge all the lacp ports */
2075         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2076                 lacp_port_destroy(lp);
2077
2078         /* add them back in */
2079         SLIST_FOREACH(lp, &sc->sc_ports, lp_entries)
2080                 lacp_port_create(lp);
2081 }
2082
2083 static int
2084 lagg_lacp_start(struct lagg_softc *sc, struct mbuf *m)
2085 {
2086         struct lagg_port *lp;
2087
2088         lp = lacp_select_tx_port(sc, m);
2089         if (lp == NULL) {
2090                 m_freem(m);
2091                 return (ENETDOWN);
2092         }
2093
2094         /* Send mbuf */
2095         return (lagg_enqueue(lp->lp_ifp, m));
2096 }
2097
2098 static struct mbuf *
2099 lagg_lacp_input(struct lagg_softc *sc, struct lagg_port *lp, struct mbuf *m)
2100 {
2101         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2102         struct ether_header *eh;
2103         u_short etype;
2104
2105         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2106         etype = ntohs(eh->ether_type);
2107
2108         /* Tap off LACP control messages */
2109         if ((m->m_flags & M_VLANTAG) == 0 && etype == ETHERTYPE_SLOW) {
2110                 m = lacp_input(lp, m);
2111                 if (m == NULL)
2112                         return (NULL);
2113         }
2114
2115         /*
2116          * If the port is not collecting or not in the active aggregator then
2117          * free and return.
2118          */
2119         if (lacp_iscollecting(lp) == 0 || lacp_isactive(lp) == 0) {
2120                 m_freem(m);
2121                 return (NULL);
2122         }
2123
2124         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2125         return (m);
2126 }
2127
2128 static void
2129 lagg_callout(void *arg)
2130 {
2131         struct lagg_softc *sc = (struct lagg_softc *)arg;
2132         struct ifnet *ifp = sc->sc_ifp;
2133
2134         ifp->if_ipackets = counter_u64_fetch(sc->sc_ipackets);
2135         ifp->if_opackets = counter_u64_fetch(sc->sc_opackets);
2136         ifp->if_ibytes = counter_u64_fetch(sc->sc_ibytes);
2137         ifp->if_obytes = counter_u64_fetch(sc->sc_obytes);
2138
2139         callout_reset(&sc->sc_callout, hz, lagg_callout, sc);
2140 }